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粮食不仅是最基础的食物,也是制作和生产其他食物的根本原料。粮食的安全对我们的生活以及社会的稳定发展都有着至关重要的影响,因此保证粮食安全问题十分重要,但是在调研中发现粮情检测中存在着以下问题:系统粮情检测功能项目较少、系统智能化程度偏低、粮食质量问题还没有达到理想预期、不能综合利用粮情数据分析以及预测粮情变化趋势等。因此需要设计一个粮情监测与安全预警系统,用信息化手段满足粮食储存保管标准。本文根据粮情监测与安全预警的主题,结合系统开发框架及相关技术,并实施了预警功能方面的研究,设计并实现了粮情监测与安全预警系统。本文的研究工作由以下几个部分构成:(1)设计系统前进行调研,结合用户需求,设计并实现了服务端与客户端,在服务端设计中采用Web Service技术作为服务端框架,在客户端设计中采用SSM(Spring、Spring MVC、MyBatis)作为客户端框架。本文客户端由粮情检测模块、定时监测模块、通风控制模块、历史数据溯源模块、用户设置模块五大核心模块组成,实现了智能化、信息化的系统设计。(2)根据系统功能性需求及技术性需求分析,调研了粮食储存现状,设计并实现了高稳定性、易于扩展、高互通性的系统。在服务端开发中,将服务端分为三层,采用“分而治之”的设计理念进行设计,在实现客户端开发基础上,分析服务端与客户端之间通信的信息交互技术和数据交互格式,并对其进行比较。服务端与客户端之间采用HTTP(HyperText Transfer Protocol)协议以及HTTPS(HTTP over TLS/SSL)协议进行信息交互,即用HTTPS协议来进行数据加密传输,保证系统信息的安全传输。采用JSON作为数据交互格式,大大简化了服务器与客户端的开发量,易于读写,且占用带宽小。(3)在粮食储存过程中,储存环境温湿度对粮食储存至关重要,因此本文对粮情预警进行了研究,利用决策树(C4.5算法)对储存环境进行预测,构建阶段性温湿度预测模型,实现了在达到温湿度阈值前就进行预警的要求,并与ID3、CART算法进行了比较,在准确率和精确率方面验证了本文所选C4.5算法能达到预期构想。本文设计的粮情监测与预警系统中,客户端与服务端运行稳定且高效,代码结构清晰合理,并且在以后的使用中易于扩展,界面设计便于用户使用,为粮食储存提供了一个成本低、智能化较高、操作简洁的粮情监测与安全预警系统。因此,本文设计的系统改善了粮情检测中目前存在的问题,并在以后的使用中具有应用价值。