下面是小編整理的從環境監控實際出發設計採用了基於J2EE開發平臺、B/S模式的環境監控系統設計方案。並進行了系統的資料結構設計、三層結構的系統設計以及系統功能設計的文章。
一、系統主要模組
本系統的功能為能對周圍環境的溫度、亮度、溼度、二氧化碳濃度等指標進行檢測，並實時顯示。在某一項指標超過所設定的閾值時可以自動進行控制。本系統是由主控模組、檢測模組、顯示模組、控制模組及電源模組組成的，系統框圖如圖1所示。
本系統的主控制器模組採用51微控制器控制系統，其軟體程式設計靈活、且功耗低、體積小成本低。電源模組採用變壓器降壓，顯示模組則採用最為普及的LCD。鍵盤模組採用4*4矩陣鍵盤，鍵值讀取方法採用掃描法。執行模組，當溫度高於設定溫度時，主控器控制報警模組工作;當二氧化碳濃度高於設定值時，主控制器自動啟動風扇電機。
二、環境監控系統的關鍵性技術
本文設計的基於J2EE架構的環境監控系統結合了EJB技術、SQL資料技術以及Web logic應用伺服器，並採用B/S體系結構，如圖1所示。系統根據應用功能的邏輯分為客戶層、業務邏輯層和資料層。
Java語言是J2EE的基礎，整個體系架構都是通過Java語言來描述的，而且所有的J2EE應用伺服器都是通過Java語言來實現的。所以在J2EE的產品中Java無所不在。
技術框架Struts的實現是基於Model2之上的，而Model2則是Web應用變體，屬於經典的MVC(Model，View，Control)模型，引發這樣改變的主因是HTTP協議的特點，即無狀態性。與MVC相同，Model 2的目的是藉助控制器的功能將檢視與模型分離，從而實現在不同層間形成鬆散耦合效果，以使系統的可維護性、複用性與靈活性得以提高。
對於環境監控系統而言，其資料則需要從外部獲取。在資料獲取的主要途徑上，主要表現為讀取現有環境監控資料庫中相關的資訊，基於此，系統間資料庫的介面實現就成了關鍵問題之一。本系統採用JDBC介面技術實現資料庫介面。
三、系統結構模式
(一)C/S體系架構
基於客戶端-伺服器網路的進行構建的模式就是C/S體系架構的主要思想，客戶機負責應用操作資料，而後將資料以某種表達方式在系統使用者面前呈現;而伺服器則主要負責檢索與儲存資料。它們之間存在著一定的聯絡，即使用者對資料庫的訪問需要通過客戶端實現，而系統將使用者訪問資料庫的請求向伺服器提交，最終在分散式的DBMS上，完成整個資料庫的訪問動作。
(二)B/S體系架構
作為在C/S結構模式上發展起來新型網路結構模式，B/S體系結構共分三層，它們分別是：資料層、功能層與表示層。其中位於客戶端處的是表示層，其以包含顯示邏輯的方式在使用者網站進行呈現。
表示層的主要作用就是顯示瀏覽器的網頁，在訪問請求被髮自網路伺服器後，經伺服器對使用者身份、協議客戶需要資訊進行驗證後，客戶端便接收伺服器的網頁資訊，進而顯示給使用者一個友好的介面。
邏輯層則在資料庫伺服器，它能夠邏輯處理資料層包含的資料。這個功能層主要的作用是接收使用者請求自客戶端，而後藉助資料庫連線與推廣應用，再由如資料庫伺服器查詢等操作提出相應的處理，當來自資料庫的處理結果發出後，便由網頁伺服器接收後向客戶端進行結果傳輸。
同樣位於資料庫伺服器的還有資料層，包括系統資料處理的邏輯。資料層的'主要作用是將源自伺服器資料操作要求進行接收，同時使資料庫的更新、修改、查詢得以實現，最終向網路伺服器進行結果提交。
在B/S體系架構中，客戶端瀏覽器在使用時，在網路中的使用者能夠在同一時間分發在多臺伺服器的要求。在這樣的體系架構中，使客戶端的軟體配置得到大幅度簡化，這是由於資料庫訪問伺服器與執行應用程式均完成於客戶端，而進行客戶端軟體的安裝、配置則相對簡單，這樣就使安裝、配置、升級的工作量大大減少。相比於C / S架構模式，B / S架構模式包括的優點有：
1.能夠實現動態HTML頁面的生成，達三層的客戶端訪問，其訪問資料庫、邏輯處理等功能與良好的安全效能，都讓B / S架構模式逐步成為Web開發中的主流技術。
2.由於B / S資訊處理模型與資料庫應用的方式特點，該模型同樣能夠方便地利用其他系統的資訊及其處理資源。
3.它所使用的同樣是標準HTTP通訊協議，保證了客戶端軟體介面的一致性與統一性，增強了系統相容性，另外對跨平臺執行的支援是B / S體系構架及其應用中最具優勢的一點，有了這個特點，它就能實現在不同硬體平臺的跨平臺的部分地區間的通訊。
(三)體系架構設計
構建於瀏覽器/伺服器之上的環境監控系統所體現出的最大特點就是其在伺服器上完成了所有軟體的安裝，因此技術員只要通過瀏覽器便能實現軟體的操作。而如果使用網路規模有擴充套件的需求時，只需將客戶端伺服器硬體相應增加就能夠完成，也就是說系統的硬體配置與資料容量都具備可擴充套件效能。近年來，環境監控理論得到了逐步完善與發展，目前如果有系統具有2次開發或升級的要求時，其實現只需將網路伺服器的應用程式進行升級，同時將必要的資料連線進行修改即可，這樣就使各客戶端重新安裝或瀏覽器升級得以避免。本文所設計的體系結構在發展的效率方面具備系統靈活性與安全性的優點，其基本結構如圖3所示。
四、系統性能測試
以前文所設計的系統框架為依據，本環境監控系統的組成實現主要由log4j、HibernateStruts與Spring組成。本設計系統的開發與執行是基於Windows2003 Server作業系統，其中Apatch Tomcat6.0為其應用伺服器，而Eclipse平臺則是其開發工具。本系統採用IE7作為應用平臺，前臺瀏覽器則使用Opera。
在本設計中進行採用的系統測試工具是WCAT，即 Web Capacity Analysis Tool，作為由Microsoft提供的輕量級負載生成的工具，它不但能夠對 Web 伺服器的指令碼HTTP請求進行重現，而且還能夠將效能統計資料進行收集。其屬於多執行緒的應用程式，同時對單個源控制多個測試負載客戶端進行支援，所以其能夠對併發使用者進行模擬且數量可達數千。該工具的另一優點在於，可將舊機器作為測試客戶端進行利用，在其中各個測試的客戶端又能夠產生多個虛擬客戶端。
在實際測試中，我們可以對HTTP 1.0或是HTTP1.1請求進行選擇使用，以及使用 SSL與否。若測試方案有相關的需求，還能夠使用NTLM身份驗證或是指令碼執行的基本實現對站點受限部分的訪問。
