土壤水分測試儀系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

　　隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展，做好不同農(nóng)業(yè)種植制度的土壤水分特性和動態(tài)變化的研究，對農(nóng)作物合理土壤水分管理、水資源利用率的提高和農(nóng)業(yè)科研與服務(wù)系統(tǒng)信息化有著重要意義。為了更好地管理數(shù)據(jù)采集器（ datalogger）所得數(shù)據(jù)，在取樣間隔為10min的原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上iu，運(yùn)用Visual Foxpro 8.0（中文專業(yè)版）語言，采用結(jié)構(gòu)化、模塊化思想，編制了一個基于OVVS操作平臺的“土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)庫日常管理系統(tǒng)”（以下簡稱系統(tǒng)）。該系統(tǒng)界而采用V1Sna1Foxpro      8.0提供的表單、彈式菜單、按鈕制作，支持鼠標(biāo)操作此外，系統(tǒng)還通過調(diào)用Visual Foxpro 8.0中的Graph控件為用戶生成各種二維、三維圖形該文對土壤水分測試儀的“土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)庫日常管理系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)、功能及主要技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了介紹。
　　1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其主要功能
　　系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)來源于南京市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站提供的南京市郊的桃樹、草苞、小麥、水稻4種種植制度，土壤水分資料為2003年4月至2004年6月的20 , 40 ,60 ,90 ,120,150cm深的數(shù)據(jù)采集器的負(fù)壓資料，土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)維護(hù)、繪圖、打印、幫助、退出六大功能模塊，其結(jié)構(gòu)見圖1。
　　各種資料主要以表單或報(bào)表的形式提供給用戶，在表單或報(bào)表中實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種主要功能。利用表單或報(bào)表可以在標(biāo)準(zhǔn)的Window、界而下查詢或修改數(shù)據(jù)庫。表單除了提供一個輸入輸出界而外，它還提供豐富的對象集，這些對象能響應(yīng)用戶（或系統(tǒng)）事件，這樣就能使用戶方便而直觀地完成信息管理工作。

　　圖1 土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)庫日常答理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置圖
　　1.1基本數(shù)據(jù)庫
　　基木數(shù)據(jù)資料庫包括各種植制度下土壤體積含水景、上壤貯水景、有效貯水景及通過擬合而成的。如對各個時刻上壤有效貯水景大于、小于或等于某一特定值的資料進(jìn)行瀏覽，也可以圖形方式和數(shù)據(jù)方式輸出所需資料。
　　1.2 PF數(shù)據(jù)庫
　　PF數(shù)據(jù)資料庫主要包括各種植制度、各層次下連續(xù)時間段內(nèi)的上壤自由能對數(shù)及其所對應(yīng)的土壤含水景等資料，其作用主要是繪制PF曲線。同樣，該資料庫也具備查詢功能，且查詢時用戶可進(jìn)行各種條件的選擇圖形輸出之前也要進(jìn)行各種選擇和編輯。
　　1.3繪圖功能模塊
　　此功能模塊主要是實(shí)現(xiàn)上述兩數(shù)據(jù)資料庫中的圖形輸出功能，它包含了PF曲線、土壤含水量、a值、b值各種圖形等幾個子功能模塊各功能都是將圖形輸出以表單的形式展現(xiàn)給用戶，用戶可以對輸出的表單進(jìn)行所需的編輯，可以根據(jù)自己的需求繪制包括PF曲線、以及上壤含水景、a值、b值的各種圖形。圖形都是根據(jù)資料庫中的時間而定，具有連續(xù)性和選擇性。
　　1.4打印功能模塊
　　此功能模塊中包含了基木數(shù)據(jù)打印、PF數(shù)據(jù)打印等子功能模塊，各功能模塊都以表單的形式提供給用戶，用戶根據(jù)表單調(diào)用基木數(shù)據(jù)報(bào)表、PF數(shù)據(jù)報(bào)表。
　　1.5幫助功能模塊
　　幫助功能模塊中包含了“幫助主題”和“關(guān)于”兩個子功能模塊。系統(tǒng)的“幫助主題”具有Window、風(fēng)格，調(diào)用了Windows操作系統(tǒng)的幫助馭動程序（ivinhelp.PXP)，在幫助文件中對系統(tǒng)中怎樣使用數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)維護(hù)，怎樣使用繪圖、打印，怎樣退出系統(tǒng)等功能進(jìn)行了詳細(xì)的說明�！瓣P(guān)于”模塊中則顯示了系統(tǒng)中所使用的開發(fā)工具以及系統(tǒng)名稱和其他一些相關(guān)資料。
　　1.6退出系統(tǒng)模塊
　　用戶通過該功能模塊可以退出系統(tǒng)當(dāng)用戶想退出系統(tǒng)時，可以用鼠標(biāo)單擊系統(tǒng)菜單上的“退出”這一項(xiàng)，系統(tǒng)將彈出警告信息，提示用戶是臺退出系統(tǒng)，單擊“是”就可退出系統(tǒng)。
　　2功能模塊實(shí)現(xiàn)的原理和方法
　　2.1數(shù)據(jù)查詢和維護(hù)的實(shí)現(xiàn)
　　系統(tǒng)可以對資料庫中的所有資料的任意一個要素進(jìn)行選擇性查詢，得出用戶所需。查詢功能是由標(biāo)準(zhǔn)的SQL語言（結(jié)構(gòu)化查詢語言）編寫，系統(tǒng)使用Visual Fox-pro中的查詢向?qū)�，方便快捷同樣，對資料庫中的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行編輯、添加、刪除等操作來維護(hù)。
　　2.2繪圖的實(shí)現(xiàn)
　　在繪圖之前，用戶可以進(jìn)行有關(guān)選項(xiàng)的選擇，如要素、時間、條件以及圖形的類型等。根據(jù)用戶的要求，系統(tǒng)能輸出二維（或三維）、直方圖或曲線圖等圖形在繪圖過程中，系統(tǒng)調(diào)用Visual Foxpro 8.0之ActiveX中的Miconsoft Graph控件，這樣可以確保圖形的直觀和色彩鮮明，支持彩打。
　　2.3屏幕界面的處理
　�。�1）主控菜單。主控菜單設(shè)計(jì)在屏幕的頂行主控菜單下而有工具欄和狀態(tài)欄，這是調(diào)用了VF ActiveX控件中的ToolI3a:和StatusI3a:而實(shí)現(xiàn)的。在工具欄上放置了一些按鈕，用戶可以快速、方便調(diào)用菜單上的一些功能，在狀態(tài)欄上可顯示當(dāng)天的時間。
　�。�2）表單表單是一個容器類，是一個或多個頁而的集合，類似于常見的標(biāo)準(zhǔn)窗口或?qū)υ捒颉１韱慰梢园�含在用以顯示并編輯的控件中，也可以包含在一個表單集中。表單進(jìn)入系統(tǒng)后，用戶通過系統(tǒng)主菜單調(diào)用表單，從而實(shí)現(xiàn)用戶所想進(jìn)行的操作。表單是通過表單向?qū)Щ虮韱卧O(shè)計(jì)器來實(shí)現(xiàn)的，而表單設(shè)計(jì)器通過表單控件的屬性、事件和方法來完成程序的交互功能的。
　　（3）窗體窗體作為一個常用的類存放在VF系統(tǒng)中，可以很方便的調(diào)用。這個類很重要，因?yàn)橄到y(tǒng)中用到了大量的窗體，而程序基木上都是以窗體作為基礎(chǔ)的。通過各種設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)各種窗體的大小控制和保護(hù)，如固定窗體大小，只需將 Boderstyle設(shè)置為1即可。
　　3系統(tǒng)特點(diǎn)
　　該系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境是高處理器的PC或兼容機(jī)機(jī)型為586/133 MHz或更16 M或以上內(nèi)存更高分辨率的顯示器，9針以上打印機(jī)或噴墨VGA或（激光）打印機(jī)，Windows 2000以上操作系統(tǒng)，系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)庫文件類型是*.DI3C類型其主要特點(diǎn)表現(xiàn)在以下四個方而。
　�。�1）快速在設(shè)計(jì)思想上，整個系統(tǒng)采用了模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)，盡量使用局部變量。每個模塊的局部變量在執(zhí)行結(jié)束時全部釋放，避免了同名變量的干擾和誤用。這使內(nèi)存負(fù)擔(dān)獲得最大可能減輕，這種環(huán)境維護(hù)的方法使得整個系統(tǒng)在運(yùn)行期間更平穩(wěn)、更快速。
　　（2）通用性。土壤水分記錄儀系統(tǒng)中有桃樹、草苞、小麥、水稻在不同時間、不同深度的土壤水分資料，用戶對各種資料進(jìn)行管理時，所用方法都一樣，使操作變得更簡單。
　�。�3）靈活性。系統(tǒng)可以對如上壤體積含水量、a（樹值等要素任何時間的資料進(jìn)行查詢、修改、插補(bǔ)、刪除、輸出等，也可把各種種植制度在不同時間、不同深度上壤水分資料快速、準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換成報(bào)表，方便用戶處理資料。
　　（4）簡便性系統(tǒng)是用Visual Foxpro 8.0開發(fā)的，使用方便，界而友好，采用彈式菜單、帶有圖標(biāo)的工具條和立體按鈕等，界而色彩豐富，系統(tǒng)操作簡單、便捷。