一、基于物联网的农业气象观测系统的总体设计
应用互联网技术进行农气象观测软件设计，首先需要定一个设计框架结构，在框架结构基础上进行后续的填充设计，实现对气象数据的全面检测。其中计算机设备能够对系统运行过程中搜集到的信息进行保存，并录入到数据库中，作为历史数据来为农业气象观测提供参照依据。不同监测区域内会使用探测器对实时动态信息进行监测，设计期间会针对信息传输更新时间做出计算，这样在最终的控制效果上也会更理想。整体框架结构分别负责不同的功能层，根据所得到的数据信息来进行内部控制检测，传输管理指令。由于气象环境是不断变化的，因此观测系统要确保探测器的灵敏程度，确保信息传输能够达到实时更新，这样系统功能投入使用后在功能上才能够满足农业发展需求。系统的终端是由农户手机构成的，在总控制中心会针对探测设备得到的信息进行传输，进入到计算机设备的分析系统中，将其汇编成为一种手机软件可以显示的信息，通过信息传输信息将其传输到用户的手机中，实时反映农业生产区域的气象变化，便于农民根据气象反馈对所种植的农作物品种进行选择，并合理的预防气象灾害。
二、气象观测无线传感器网络设计与实现
1、气象观测无线传感器系统设计
软件控制系统部分具有灵活性，可以根据使用需求进行设计调整，软件控制是对硬件进行指令传输的，能够帮助气象监测系统适应不同区域的环境特征，并将气候所带来的干扰影响降至最低。在传输信道的设计中，要确保信号传输是独立进行的，彼此之间不存在干扰，这样在信息传输过程中也能提升最大控制能力，使气象观测系统能够独立运行，并达到最理想的控制效果，当前一些比较常见的设计问题，在系统控制中也均能够得到更新。控制系统设计属于软件设计，需要建立一个基础的信息传输框架，这样才能够帮助提升传输效果，提升数据信息的处理能力，达到一个更理想的管理效果。综合气象监测过程中所遇到的变化，作为数据库建立的参照依据，更快速的完成设计任务。
2、气象观测无线传感器的网络设计
网络设计是其中比较重要的内容，也是信息传输的基本框架，在对其进行设计时，首先需要根据所需要传输的信息需求量来建立接入点，为后续所开展的信息传输建立一个稳定的基础环境，并观察是否能够帮助提升信息的传输效率，发现问题后及时的调整，帮助提升系统运行以及最终的控制质量，对农业生产种植区域内的气象变化进行全面监管控制。对于设计方案中需要优化的部分，充分采取这种方法，也能帮助更好的解决，实现管理控制效果的提升，对于气象观测中的传输网络设计，更要体现出信息传输的高效，在软件中对网络信息进行防护处理，将网络病毒的影响降至最低，避免网络病毒对数据库攻击影响到信息的安全使用。网络设计是与软件结合进行的，对于设计过程中的多个项目探讨，应该充分采取这种预防方法，提升网络信息传输的高效性，同时更应该确保其中的质量安全，发现问题后及时的采取解决方案，避免类似问题再次出现。
三、气象观测数据服务中心软件架构及关键程序设计与实现
1、软件架构设计与实现
软件设计是针对程序框图部分的完善来进行的，观察程序框图中是否存在可以优化的部分，充分采取优化方案。确定程序框图后，对各个框图的功能进行填充，并严格按照所填充的内容进行具体的构建，使用汇编语言来编写相关的功能，为气象观测信息传输建立一个稳定的软件环境。在此基础上观察是否存在需要继续强化解决的内容。软件程序框图构建后，具体的实现仍然需要参照实际观测环境，将气象变化特征体现在其中，并通过这种方法来继续深入解决当前常见的问题，为管理计划开展创造稳定的条件。软件程序可以对硬件部分进行控制，根据现场观测得到的信息传输需求来进行，避免在软件功能与硬件对接过程中出现衔接问题。软件设计可以借助网络平台来下载一些资源，进而达到更理想的设计效果，系统正式使用后也需要借助网络平台来对信息进行传输共享。将信息的传输速度与网络调节融合在一起，共同进行软件方面的设计，最终的设计效果也会有明显提升。对于农业气象观测系统，构建过程中一项重要的任务是对使用终端进行完善，体现在结构设计中。气象数据纠正及融合处理程序主要根据ZigBee 网络获取的数据和市级气象服务器上获取的区域天气数据进行数据融合对观测到的气象数据进行修正处理，然后存入到MySQL数据库中。
2、关键程序模块的设计
关键程序模块的设计，包括气象变化探测系统，对这一部分的控制软件的设计，需要进行一个控制参数之间的联系体系建立，并对所设计的控制软件进行试验检测，技术人员模拟出网络环境中存在的攻击，并通过这种方法来帮助完善当前的设计方案，发现数据库受到破坏的现象，及时建立起联系，继而实现整体管理效果的提升，模块设计可以从关联性建立层面来进行，构建各个功能层之间的软件联系，这样在运行使用中能够将信息共同传输到总控制中心中，避免受到参数误差的影响，导致气象观测结果不理想，影响到农业生产。设计过程中主要完成的软件模块包括 Zigbee 网络数据交换、气象数据纠正和融合处理、市级气象服务器数据交换和 web发布及应用服务器 4个部分的设计。
3、气象数据纠正及融合处理程序设计实现
气象数据由于环境问题或者是受到参数分析的影响，对于气象的预测结果很容易产生误差，这种误差会随着时间发展而减小，在系统设计中需要将这种误差缩减体现在其中，也就是自动化参数误差调节。其处理程序功能的实现，是根据所更新得到的数据进行重复计算，综合计算结果，并选择其中的平均值，这样更接近真实情况，对气象变化的描述也更符合实际变化。技术人员要定期对探测装置进行模拟检验，观察所传输到总控制中心的数据是否与实际情况是一致的，并通过程序汇编来对控制功能做出调整，提升最终控制功能的稳定性。
4、web发布及应用服务程序设计实现
这一功能实现需要与网络相互结合，实现通过网络来对观测得到的数据信息快速传输，可以不受时间以及距离的影响，提升最终的传输速度。设计环节中主要是对网络系统的一个综合构建，充分利用网络平台来进行数据资源开发利用，农民需要对气象信息进行连接时，通过网络环境也能更高效的实现，信息获取渠道增多后，对提升信息结构的准确程度也有很大帮助。当前的设计方法是通过结构框架来带动程序功能实现的。
结语：农业气象应用系统的智能化精准化还处于起步阶段，仍有很大的发展空间，很多地方还有待完善。对于操作界面来说，可以融入心理学方面的知识来制作更符合人们心里需求的、更为美观方便的操作界面；对于前端采集系统来说，可以增加更多的采集要素，并加强精度，从广度和深度上使采集的数据更为准确全面；对于后端管理软件来说，可以将气象大数据融入进来，使其提供更深层的气象服务功能。
