Ударцева О.В.к.т.н.доц.

Алтайского государственного аграрного университета

Исследование вариантов реализации задачи информационного и программного обеспечения процесса аэрозольного распыления пестицидов.

Использование химических средств защиты растений в настоящее время является единственным эффективным средством борьбы с вредителями, но вопрос экологичности данного процесса не позволяет считать его безопасным для окружающей среды. Проводимые исследования на содержание остаточных концентраций пестицидов в почвах осуществлялись химическим и физическими методами, что трудоемко и дорого. Методы имитационного моделирования не позволяют учитывать влияния всех факторов процесса аэрозольного распыления пестицидов. Предлагаемый в данной работе программно-информационный комплекс, позволяющего в режиме реального времени контролировать процесс аэрозольного распыления пестицидов, в том числе и по экологическому параметру.

Ключевые слова :аэрозольное распыление, пестициды, информационные системы, опрыскивательная система.

Введение

Анализ патентной и научной литературы показал необходимость создания системы ( комплекса) для мониторинга процесса распыления аэрозольных пестицидов, основанной на использовании выделенных показателей токсичности в постоянно изменяющихся внешних условиях. Данная система необходима для оперативного регулирования технических параметров процесса химической обработки растений. На данный момент практические не существует программ для мониторинга процесса химизации земель. Разработанные профессором ВНИИЗИР, .Н.Семеновой [1] программные комплексы, такие PATWHEAT – помогает снизить уровень развития болезни путем коррекции сроков и норм расходования фунгицидов; PESTINS и PESTINL направлены на оптимизацию нормы внесения пестицидов различных химических групп.

Использование имитационных моделей, подкрепляемое статистическим моделированием может явиться альтернативным экспериментом полевым испытаниям, но в то же время не позволяют учитывать влияние технических средств внесения пестицидов и ряд реальных метеорологических параметров на экологичность данного процесса.

Существующие программные продукты очень дороги и требуют очень большого объёма данных для своей работы. Они могут быть использованы для прогнозирования исходов, а не для обработки текущих данных и визуализации полученной информации.

Постановка задачи.

Исходя из вышеизложенного, возникает необходимость создания программно-информационного комплекса, позволяющего в режиме реального времени контролировать процесс аэрозольного распыления пестицидов, в том числе и по экологическому параметру.

Информационное обеспечение процесса проведения исследования подразделяется на следующие этапы:

-исследование характеристик и дифференциация используемых пестицидных препаратов по классу опасности;

-анализ используемых почв агробиоценозов;

-виды обрабатываемых культур;

-исследование способов и технических средств внесения пестицидов;

-тип вредителей, против которого направлено данное химическое вещество.

-метеорологические параметры.

В качестве исходного материала для разработки программно-информационного комплекса в рамках данной работы использованы данные филиала ФГУ «Российский сельскохозяйственный центр» по Алтайскому краю. по видам опрыскивательных систем, типам используемых химических средств и по районам обработки.

В рамках данной работы предполагается использование СУБД Microsoft Access [2,3].

В основе СУБД Microsoft Access использована реляционная база данных, представляющая собой множество взаимосвязанных таблиц, содержащих информацию о объектах определенного типа. Помимо описания структуры таблиц, данная система управления базами данных позволяет установить связи между таблицами. Связи в реляционных базах данных определяются по совпадению значений полей в разных таблицах.

Результаты исследования.

Разработанная база данных является основой информационной системы, которая позволяет пользователю хранить, обрабатывать и анализировать данные, обеспечивает удобный интерфейс, предоставляет ряд других возможностей [4,5,6,7 ]

Модель информационной системы является совокупностью трех моделей:

- модель данных;

- модель визуального представления данных;

- модель управления данными.

Этим компонентам в СУБД соответствуют:

- структура данных, состоящая из объектов-таблиц;

- запросы, формы для просмотра данных, отчеты, сводные таблицы, диаграммы, динамические WEB-страницы;

- управляющие запросы, формы для ввода изменения данных, макросы и модули.

Рисунок 1.Информационная система процесса аэрозольного распыления пестицидов.

Выбранная нами СУБД Microsoft Access в рамках Приложение Office Access позволяет специалистам по работе с информацией отслеживать данные и составлять по ним отчеты, используя интерфейс Microsoft Office Fluent и интерактивные возможности конструирования, не требующие глубоких знаний в области баз данных.

Широкий выбор изначально встроенных решений позволяет сразу приступить к отслеживанию информации. В программу для удобства пользователя включены готовые формы и отчеты всех процессов аэрозольного распыления пестицидов, причем их можно настраивать в соответствии с конкретными режимами работы.

Функция «Таблица» позволяет представить сводные данные о концентрации пестицидов на почве и растениях по всем участкам проведения эксперимента, независимо от даты проведения процедуры, типа опрыскивательной техники и других параметров аэрозольного распыления пестицидов.

Рисунок 2 Представления данных в виде таблицы на основании показаний датчиков концентраций на почве и на растениях, с учетом опрыскивательной техники и других значимых параметров.

Ведение перечня пестицидов, анализ запросов, исследование процесса поступления информации, отслеживание основных результатов –концентраций –возможность решения задач, входящих в комплект Office Access . Создание отчета в Office Access полностью соответствует принципам режима точного отображения (WYSIWYG). Можно изменить отчет, используя средства визуальной обратной связи в реальном времени, и сохранить разные представления для тех или иных аудиторий. Новая область группировки, возможности отбора и сортировки помогают отображать сведения в нужном виде и благодаря этому принимать более обоснованные деловые решения [8].

- В Office Access можно с помощью Microsoft Office InfoPath 2007 или HTML создавать дополнительные формы, где будет собираться информация для базы данных. Затем такую форму можно направить коллегам по электронной почте и использовать содержимое ответных сообщений для заполнения и обновления таблицы Access, что избавляет от необходимости вводить данные повторно.

- Данные Access можно предоставить в общий доступ, другим участникам рабочей группы, используя средства служб Windows SharePoint Services. Объединенные возможности этих двух приложений позволят всем участникам группы редактировать данные и просматривать отчеты в реальном времени непосредственно через веб-интерфей.

- Office Access можно использовать в качестве многофункционального клиентского интерфейса для анализа списков служб Windows SharePoint и создания отчетов. Можно перевести список в автономный режим, а затем после подключения к сети синхронизировать внесенные изменения; это позволяет работать с данными в любое время.

- Данные можно сделать более прозрачными, перемещая их в среду служб Windows SharePoint Services. Это даст возможность регулярно создавать на сервере резервные копии данных, восстанавливать удаленные данные из корзины, отслеживать использовавшиеся версии и устанавливать разрешения на доступ, обеспечивая более эффективное управление данными.

- С помощью Office Access можно связывать с текущей базой данных таблицы из других баз данных Access, электронных таблиц Excel, узлов Windows SharePoint Services, источников данных ODBC, баз данных Microsoft SQL Server и других источников. Имеющиеся таблицы могут использоваться при составлении отчетов, что позволит принимать решения на основе более полной информации.

- При повсеместной распространенности Microsoft Office Professional 2007, возможности интеграции между собой его приложений: Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsof tAccess и при необходимости других данная программа выбрана нами для реализации системы, как оптимально удовлетворяющая условиям цена /качество.

Создание такой системы анализа и обработки информации в рамках разработки методического и технического обеспечения регионального мониторинга процесса аэрозольного распыления пестицидов позволит систематизировать информацию и предложить рекомендации по оптимизации процесса химизации почв.

Литература.

1. Семенова Н.Н. Построение имитационных моделей поведения пестицидов в агроценозе / АгроХХ1. 2007 - № 79- С.15-18

2.Литвинская О.С. Проектирование базы данных в среде Microsoft Access.-Пенза: Изд-во Пенз.гос.технол.акад.,2009 ,120с.

3.Орлов С.А.Технология разработки программного обеспечения.-Спб.:Питер,2011 - 130с.

4.Робинсон С. Microsoft -Access 2007 –Сп-б.: Питер,2007 45с.

5.Иванова Г.С.Технология программирования.- М.:Из- во МГТУ им.Баумана,2010

6..Вендров А.М.Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем- М.: Финансы и кредит,2012

7.Ударцева О.В. Информационно-программное обеспечение экологического мониторинга аэрозольного распыления пестицидов. //ж.Фундаментальные.исследования №.3: (часть2),2013

8. Ударцева О.В.Разработка программного обеспечения экологического мониторинга аэрозольного распыления пестицидов. Барнаул: Известия Алтайского государственного университета №1-1-С.125-127