基于微信小程序的陽臺種植助手開發設計

胡東旭 彭飛辰 喬燁 陳春堃 王佟 何東健

摘要：為滿足陽臺種植新手便捷獲取種植品種及種植管理技巧的需求，利用微信web開發者工具開發一種基于微信小程序的種植助手。陽臺種植助手小程序可實現對陽臺種植用戶的即時服務與個性化服務，為種植愛好者提供新的種植體驗。

關鍵詞：陽臺種植;微信小程序;助手;種植信息管理

中圖分類號：TP311.56? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2020）05-0030-03

隨著我國經濟社會的快速發展，人們對居住環境和生活情趣的要求越來越高。陽臺種植不僅可以美化居住環境，而且能夠陶冶情操，提升生活品位，近年來發展非常迅速。然而，大量花草愛好者在嘗試種植的初期，因缺乏種植植物、花卉的知識，無法照顧好高價購買的植物，導致喜愛的植物生病、枯萎或死亡，既造成資源浪費，也影響種植者的心情和生活質量。目前市面上有許多關于花卉種植的書籍，但大多專業性過強、晦澀難懂，并不適合廣大普通居民閱讀、學習種植知識，因此急需一款專門針對花草愛好者的手機App軟件，面向具有花卉種植興趣愛好但沒有更多時間鉆研種植技術的初學者，幫助他們選擇適宜種植的花卉和提供種植過程中澆水、施肥、陽光照射等指導服務，使他們種植好花卉并在過程中享受花卉種植的樂趣。微信小程序具有易于推廣、無須安裝、可隨時使用的優點。截至 2018年底，微信小程序用戶數量突破6億，已覆蓋超過200個細分行業，服務超過1 000億人次用戶。本課題基于微信小程序開發一款適于陽臺種植管理的手機App，具備推薦品種、記錄種植過程、查詢種植數據、提供種植技巧、顯示實時天氣等功能，可實現種植管理的信息化、智能化。

1 陽臺種植助手總體設計方案

1.1 開發工具與語言

小程序的開發與HTML5普通網頁的開發相比有很大的相似性，其主要開發語言是JavaScript。注冊微信小程序的過程為：1） 在微信小程序注冊一個賬號，登錄小程序后臺，可在“開發/開發設置”菜單看到小程序的AppID（小程序平臺的身份證）。2） 下載開發者工具，用申請的AppID登錄后，可在開發者工具右側編寫代碼，并進行編譯。3） 單擊開發者工具頂部菜單欄的“上傳”按鈕，填寫小程序版本號及項目備注，上傳成功后，登錄小程序管理后臺，在“開發管理/開發版本”中可找到上傳的版本。4） 經審核通過后，登錄小程序管理后臺，在“開發管理/審核版本”中，可看到通過審核的版本，選擇“發布科技”。

1.2 數據庫設計

考慮到上線小程序的域名管理、證書申請等操作對開發周期的影響，利用小程序云開發的云數據庫來存取數據。NoSQL數據庫具有高可用性、高擴展性等特點，且數據查詢時能高效處理，結構設計上也較為簡單。所以選用NoSQL數據庫進行開發。

設計的數據庫結構由plants，user，articles和collect等4張表構成。plants（plant_id，植株名稱，簡介，花色，繁殖，科屬，蟲害，花期，種植，選盆，修建，擇土，澆水，類型）;user（user_id，身份標識，注冊時期，頭像地址，所在城市，性別，用戶名，收藏植物）;articles（articles_id，作者名，內容，發表日期，文章內圖片地址，文章標題）;collect（collect_id，天數，操作記錄）。其中，plants表中儲存植物的主要數據，該表數據主要由網絡和手冊等數據進行收集、整理得到;articles表為論壇開發服務。

在搜索功能中，將輸入字段與植株名稱進行對比，若匹配則調出相應數據，若無對應則輸出隨機id的植株作為推薦。在品種收藏與種植記錄管理中，若用戶選擇收藏，則在user表user_plantarray中添加該植物id，在主頁顯示欄調用時聯立user表與plants表，顯示植株的名稱等數據，同時將plant_id錄入表collect中，并在該表中記錄其天數和操作記錄，其他部分直接根據主碼調用數據顯示。

1.3 系統結構與資源環境

小程序采用B/S與C/S結合的結構，分為4層：小程序視圖層、微信App、小程序后端、微信后端。通過騰訊云小程序解決方案，將前后端交由騰訊云托管。

騰訊云服務器資源配置為：CPU 1核，2 G以上內存;私有網絡;Windows Server 2010 R2數據中心版64位操作系統;100 GB存儲;微信web開發者工具。

1.4 軟件設計

設計的軟件應能實現推薦品種、記錄種植過程、查詢種植數據、提供包括植物生長各重要時間段注意事項在內的多種種植技巧，并提供顯示實時天氣，提高實際應用價值。

1.4.1 框架設計模式 按照MVC模式進行開發，程序由Model（模型層）、View（視圖層）、Controller（控制器層）組成，其優點是在設計程序的過程中可以將界面和業務邏輯分離。為了實現程序之間組件的低耦合，盡量減少程序內部各組件之間的相互依賴和相互制約，采用依賴注入對MVC模式進行改進。依賴注入是實現控制反轉的一種途徑，即按照依賴倒置原則和單一職責原則對程序結構進行設計，使軟件的系統架構具有良好的可擴展性及穩定性。軟件結構設計如圖1所示。

1.4.2 UI設計方案 擬通過對wxss樣式的編輯，使用微信黑白字體配合模式，以大詞條的形式來提高品種和種植建議板塊的用戶體驗。采用wxml標記語言與wxss共同對系統組件位置、尺寸等屬性進行動態布局，實現系統頁面對不同尺寸屏幕的自適應。為實現主要板塊的自由切換，使用標簽分頁（Tab）導航。標簽分頁欄可固定在頁面頂部或底部，便于用戶在不同的分頁間做切換。將底部欄分為數個主要模塊進行分別設計。UI設計方案示例如圖2所示。

2 程序的功能模塊

程序共有3個功能模塊，每個模塊由若干功能組成，如圖3所示。部分功能模塊頁面示例如圖4所示。

2.1 花圃模塊

花圃模塊提供當日實時天氣與當前用戶已選擇種植植物信息，包括種植收藏和實時天氣部分。1） 種植收藏。包含植物的圖片、名稱及種植天數（從收藏日起所經過的天數），三者組成一株植物的收藏（生長）歷程，可以通過左滑彈出的刪除選項取消關注，點擊進入該植物的管理頁面，顯示其生長記錄與生長中的重要時間點。2） 實時天氣。通過外部API導入用戶當地天氣信息，以天氣圖標形式實時顯示日期與當地的天氣、氣溫。

2.2 發現模塊

發現模塊提供按需求搜索植物、瀏覽植物相關文章和隨機列舉出各類植物的功能，包括搜索、優選文章和隨機植物部分。1） 搜索。包含直接輸入名稱進行搜索與添加條件搜索，直接搜索下輸入植物具體名稱，返回搜索結果或者提示該植物不存在。2） 優選文章。提供一定數量的植物相關文章供用戶瀏覽閱讀，用戶可以自主發表文章或者隨意瀏覽文章。3） 隨機植物。在切換至發現部分時隨機列出一定數量的植物信息，供對種植查詢有疑惑的用戶瀏覽選擇，用戶點擊后進入該植物的詳細信息頁面。

2.3 個人中心模塊

個人中心模塊在啟動小程序后登錄獲取微信相關信息并予以顯示，包括瀏覽記錄、用戶反饋和通知部分。1） 瀏覽記錄?？梢圆榭从脩魹g覽文章、植物信息的歷史記錄，兩種記錄均在同一隊列中，可以刪除。2） 用戶反饋?？梢酝ㄟ^郵件發送向開發者提出意見或建議。3） 通知。為用戶提供當前小程序版本等信息。

3 結語

針對陽臺種植新手急需便捷獲取種植品種及種植管理技巧的實際應用需求，滿足廣大花卉種植愛好者信息服務需求，充分利用微信平臺用戶龐大的傳播優勢，將推薦品種和種植建議、記錄種植過程、查詢種植數據、顯示實時天氣等功能在微信小程序中實現，開發了基于微信小程序的陽臺種植助手，實現了對陽臺種植用戶的即時服務與個性化服務，對無種植經驗、工作繁忙的年輕人享受種植樂趣、緩解工作壓力、提高生活質量有一定的幫助。未來將進一步借鑒植物生長規律并建立模型，采用生長模型提高種植建議的時效性，并擴充數據庫容量，將更多植物添加到服務范圍中去。

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