Conception et mise en œuvre d'un système de contrôle intelligent de la protection de l'environnement basé sur le langage Go

Avec le développement de la société moderne, les problèmes de pollution de l'environnement sont devenus de plus en plus graves et les questions de protection de l'environnement sont devenues le centre de l'attention mondiale. Le système intelligent de contrôle de la protection de l'environnement est un système intelligent qui collecte, transmet, stocke et analyse des données pour parvenir à une gestion raffinée de la pollution environnementale et de son traitement. Le langage Go présente de sérieux avantages dans le développement d'applications à haute concurrence, distribuées et en réseau, et peut être bien appliqué au développement et à la mise en œuvre de systèmes de contrôle intelligents pour la protection de l'environnement. Cet article présentera la conception et la mise en œuvre d'un système intelligent de contrôle de la protection de l'environnement basé sur le langage Go.

1. Analyse des exigences du système

Les fonctions que le système de contrôle intelligent de la protection de l'environnement doit mettre en œuvre comprennent : la collecte de paramètres environnementaux, la transmission de données, le stockage de données, l'analyse des données et les commentaires sur les applications, etc. Afin de réaliser ces fonctions, il est nécessaire de sélectionner l'équipement matériel et la technologie logicielle correspondants et d'établir l'architecture système correspondante.

Équipement matériel du système : capteurs, contrôleurs, dispositifs de stockage de données, modules de transmission de données, etc. Des capteurs sont utilisés pour collecter des paramètres environnementaux. Un nombre et un type appropriés de capteurs peuvent être sélectionnés, et le traitement et le contrôle des données sont effectués via le contrôleur. Afin de garantir une transmission de données stable et fiable et de fournir des fonctions de contrôle à distance, des applications technologiques IoT peuvent être introduites. Les périphériques de stockage de données peuvent utiliser le stockage cloud ou le stockage local pour prendre en charge le stockage des données système.

Technologie logicielle système : langage Go, MySQL, Vue.js, etc. Le langage Go peut être bien utilisé dans le développement et la mise en œuvre de scénarios d’applications à haute concurrence, distribuées et en réseau. MySQL est utilisé pour le stockage et la gestion des données relationnelles afin d'obtenir un stockage stable et fiable des données. En tant que framework progressif basé sur JavaScript, Vue.js peut nous aider à réaliser une interaction frontale et l'affichage de pages.

Conception de l'architecture du système : le système de contrôle intelligent de la protection de l'environnement comprend principalement des modules tels que la collecte de données, la transmission de données, le stockage de données, l'analyse des données et les commentaires sur les applications. Le module d'acquisition de données acquiert des données de paramètres environnementaux via des capteurs et effectue le traitement et le contrôle des données via le contrôleur pour garantir l'exactitude et l'exhaustivité des données. Le module de transmission de données prend en charge la transmission et le contrôle de données à distance via la technologie IoT. Le module de stockage de données permet un stockage stable et fiable des données via le stockage cloud et le stockage local. Le module d'analyse des données utilise la technologie d'analyse des données pour effectuer des analyses et des explorations de données afin de découvrir les lois et les tendances de la pollution environnementale. Le module de retour d'application implémente l'affichage des données et les commentaires des utilisateurs via la page frontale, et les utilisateurs peuvent effectuer un contrôle et une gestion de l'environnement sur la base des commentaires des données.

2. Développement et mise en œuvre du système

1. Construction et configuration de l'environnement linguistique Go

Tout d'abord, vous devez créer un environnement de développement linguistique Go et configurer les outils de développement associés. Pour créer un environnement de développement, vous pouvez télécharger le package d'installation du langage Go et configurer les variables d'environnement pertinentes après l'installation. Vous pouvez utiliser GoLand, VS Code, etc. pour configurer les outils de développement associés.

2. Développement du module d'acquisition de données

Le module d'acquisition de données acquiert des données de paramètres environnementaux via des capteurs et effectue le traitement et le contrôle des données via le contrôleur.

Les technologies liées au langage Go qui doivent être impliquées dans le module d'acquisition comprennent :

• Technologie de contrôle GPIO : lecture des données des paramètres du capteur via l'interface GPIO
• Technologie de sérialisation JSON : intégration des données de paramètres environnementaux au format de chaîne JSON, pratique ; transfert et traitement.

3. Développement du module de transmission de données

Le module de transmission de données prend en charge la transmission et le contrôle à distance des données via la technologie IoT.

Les technologies liées au langage Go qui doivent être impliquées dans le module de transmission incluent :

• Client MQTT : MQTT est un protocole de transmission de messages léger qui peut être utilisé pour la transmission de données
• Technologie de sérialisation et de désérialisation JSON : La charge utile du message ; le message MQTT doit être formaté au format JSON.

4. Développement du module de stockage de données

Le module de stockage de données permet un stockage stable et fiable des données via le stockage cloud et le stockage local.

Les technologies liées au langage Go qui doivent être impliquées dans le module de stockage incluent :

• Technologie de pool de connexions à la base de données MySQL : en utilisant MySQL comme base pour le stockage des données, le pool de connexions peut améliorer efficacement l'efficacité et la stabilité des opérations de la base de données
;
• Technologie du framework ORM : le framework ORM peut réduire la complexité des opérations de base de données et améliorer la maintenabilité du code.

5. Développement du module d'analyse de données

Le module d'analyse de données utilise la technologie d'analyse de données pour effectuer l'analyse et l'exploration de données afin de découvrir les lois et les tendances de la pollution de l'environnement.

Les technologies liées au langage Go qui doivent être impliquées dans le module d'analyse comprennent :

• Algorithme d'exploration de données : l'algorithme d'exploration de données peut analyser et extraire des données massives
• Technologie de planification de tâches en arrière-plan : les tâches d'analyse doivent être automatisées via une tâche en arrière-plan ; planification .

6. Développement du module de retour d'application

Le module de retour d'application réalise l'affichage des données et les commentaires des utilisateurs via la page frontale. Les utilisateurs peuvent effectuer un contrôle et une gestion de la protection de l'environnement en fonction des commentaires des données. Les technologies liées au langage

Go qui doivent être impliquées dans le module d'application incluent :

• Technologie API RESTful : l'API RESTful peut isoler le front-end et le back-end et réduire le couplage entre les modules 
• Technologie de service HTTP : le service HTTP peut ; être utilisé pour Les données d'arrière-plan interagissent avec la page frontale.

3. Test et optimisation du système

Une fois le développement du système terminé, il doit être testé et optimisé. Les tests doivent inclure des tests unitaires, des tests d'intégration et des tests système pour garantir la stabilité et la fiabilité du système.

Dans le même temps, certaines optimisations doivent être effectuées sur le système, telles que :

• Améliorer la robustesse du système pour éviter les pertes de données dues à des pannes du système ou à des déconnexions du réseau ; pour garantir la sécurité et l'exactitude des données en temps réel ;
• Renforcer la sécurité du système et empêcher le système d'attaques malveillantes et de fuites de données.
• IV.Résumé

Cet article présente le développement et la mise en œuvre d'un système de contrôle intelligent de la protection de l'environnement basé sur le langage Go, et développe les modules de collecte de paramètres environnementaux, de transmission de données, de stockage de données, d'analyse de données et de retour d'information sur les applications. En utilisant le langage Go et les technologies associées, nous pouvons fournir un soutien et une garantie solides pour le développement de la protection de l'environnement. Dans le même temps, avec les progrès continus de la science et de la technologie, le développement et l’application de systèmes intelligents de protection de l’environnement deviendront plus matures et plus populaires.

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