鸿蒙KMP土壤质量检测评估
摘要： 土壤质量评估系统是一个基于Kotlin Multiplatform和OpenHarmony的跨平台解决方案，通过监测有机质含量、pH值、重金属浓度等5个关键指标，实现对土壤质量的全面评估。系统采用智能算法计算综合评分，生成分级改良建议和价值评估报告。技术架构上，Kotlin实现核心算法，JavaScript作为中间层，ArkTS负责前端展示。该系统为农业和环保部门提供科学的土壤管理决策支持
·
项目概述
土壤质量评估系统是一个基于Kotlin Multiplatform (KMP)和OpenHarmony平台开发的综合性土壤环境监测解决方案。该系统通过实时收集和分析土壤质量的关键指标，包括有机质含量、pH值、重金属浓度、养分含量和微生物活性等，为农业部门和环保机构提供科学的土壤质量评估决策支持和土壤改良建议。
土壤质量评估是现代农业管理的重要环节，直接影响到农产品安全和生态健康。传统的土壤评估往往依赖定期采样和人工分析，存在评估不及时、数据难以量化、预警不足等问题。本系统通过引入先进的土壤数据分析和评估技术，实现了对土壤质量的全面、实时、精准的监测和评估。该系统采用KMP技术栈，使得核心的土壤分析算法可以在Kotlin中编写，然后编译为JavaScript在Web端运行，同时通过ArkTS在OpenHarmony设备上调用，实现了跨平台的统一解决方案。
核心功能特性
1. 多维度土壤质量指标监测
系统能够同时监测有机质含量、pH值、重金属浓度、养分含量和微生物活性五个关键土壤质量指标。这些指标的组合分析可以全面反映土壤的质量状况。有机质含量衡量土壤肥力；pH值反映土壤酸碱度；重金属浓度体现污染程度；养分含量关系到供肥能力；微生物活性影响到土壤健康。
2. 智能土壤质量评估算法
系统采用多维度评估算法，综合考虑各个土壤质量指标的相对重要性，给出客观的土壤质量评分。通过建立土壤指标与质量等级之间的映射关系，系统能够快速识别优质土壤和需要改良的土壤。这种算法不仅考虑了单个指标的影响，还充分考虑了指标之间的相互关系和土壤的改良潜力。
3. 分级土壤改良建议
系统根据当前的土壤质量状况，生成分级的改良建议。对于优质土壤，系统建议加强保护；对于需要改良的土壤，系统会提出具体的改良方案，包括改良的方向、预期效果等。这种分级方式确保了改良建议的针对性和实用性。
4. 土壤质量价值评估支持
系统能够计算土壤的质量价值指数，包括质量等级、改良潜力、优化优先级等。通过这种量化的评估，农业部门可以清晰地了解土壤质量状况，为土壤管理提供有力支撑。
技术架构
Kotlin后端实现
使用Kotlin语言编写核心的土壤分析算法和评估模型。Kotlin的简洁语法和强大的类型系统使得复杂的算法实现既易于维护又能保证运行时的安全性。通过@JsExport注解，将Kotlin函数导出为JavaScript，实现跨平台调用。
JavaScript中间层
Kotlin编译生成的JavaScript代码作为中间层，提供了Web端的数据处理能力。这一层负责接收来自各种数据源的输入，进行数据验证和转换，然后调用核心的分析算法。
ArkTS前端展示
在OpenHarmony设备上，使用ArkTS编写用户界面。通过调用JavaScript导出的函数，实现了与后端逻辑的无缝集成。用户可以通过直观的界面输入土壤数据，实时查看分析结果和改良建议。
应用场景
本系统适用于各类农业和环保机构，特别是：
- 农业部门的土壤质量监测中心
- 环保部门的土壤污染评估工作
- 农业科研机构的土壤分析部门
- 农业咨询企业的评估部门
Kotlin实现代码
土壤质量评估系统核心算法
@JsExport
fun soilQualityAssessmentSystem(inputData: String): String {
val parts = inputData.trim().split(" ")
if (parts.size != 5) {
return "格式错误\n请输入: 有机质(g/kg) pH值 重金属(mg/kg) 养分(mg/kg) 微生物活性(%)\n例如: 25 6.8 0.5 150 75"
}
val organicMatter = parts[0].toDoubleOrNull()
val phValue = parts[1].toDoubleOrNull()
val heavyMetal = parts[2].toDoubleOrNull()
val nutrients = parts[3].toDoubleOrNull()
val microbialActivity = parts[4].toDoubleOrNull()
if (organicMatter == null || phValue == null || heavyMetal == null || nutrients == null || microbialActivity == null) {
return "数值错误\n请输入有效的数字"
}
// 参数范围验证
if (organicMatter < 0 || organicMatter > 100) {
return "有机质应在0-100g/kg之间"
}
if (phValue < 0 || phValue > 14) {
return "pH值应在0-14之间"
}
if (heavyMetal < 0 || heavyMetal > 10) {
return "重金属应在0-10mg/kg之间"
}
if (nutrients < 0 || nutrients > 500) {
return "养分应在0-500mg/kg之间"
}
if (microbialActivity < 0 || microbialActivity > 100) {
return "微生物活性应在0-100%之间"
}
// 计算各指标的评分（0-100，分数越高土壤越好）
val organicScore = (organicMatter / 100.0 * 100).toInt()
val phScore = if (phValue >= 6.0 && phValue <= 7.5) 100 else (100 - Math.abs(phValue - 6.8) * 15).toInt().coerceIn(0, 100)
val metalScore = (100 - heavyMetal * 10).toInt().coerceIn(0, 100)
val nutrientScore = (nutrients / 500.0 * 100).toInt()
val microbialScore = microbialActivity.toInt()
// 加权综合评分
val overallScore = (organicScore * 0.25 + phScore * 0.20 + metalScore * 0.20 + nutrientScore * 0.20 + microbialScore * 0.15).toInt()
// 土壤质量等级判定
val soilLevel = when {
overallScore >= 90 -> "🟢 优秀"
overallScore >= 75 -> "🟡 良好"
overallScore >= 60 -> "🟠 一般"
overallScore >= 45 -> "🔴 较差"
else -> "⚫ 很差"
}
// 计算改良潜力
val improvementPotential = when {
overallScore >= 90 -> "极高"
overallScore >= 75 -> "高"
overallScore >= 60 -> "中等"
overallScore >= 45 -> "低"
else -> "极低"
}
// 计算推荐改良面积
val recommendedArea = when {
overallScore >= 90 -> 100
overallScore >= 75 -> 300
overallScore >= 60 -> 600
overallScore >= 45 -> 1000
else -> 2000
}
// 计算各项改良空间
val organicGap = 100 - organicMatter
val phGap = Math.abs(phValue - 6.8)
val metalGap = heavyMetal
val nutrientGap = 500 - nutrients
val microbialGap = 100 - microbialActivity
// 生成详细报告
return buildString {
appendLine("╔════════════════════════════════════════╗")
appendLine("║ 🌱 土壤质量评估系统报告 ║")
appendLine("╚════════════════════════════════════════╝")
appendLine()
appendLine("📊 土壤质量指标监测")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
appendLine("有机质含量: ${organicMatter}g/kg")
appendLine("pH值: ${phValue}")
appendLine("重金属浓度: ${heavyMetal}mg/kg")
appendLine("养分含量: ${nutrients}mg/kg")
appendLine("微生物活性: ${microbialActivity}%")
appendLine()
appendLine("⭐ 指标评分")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
appendLine("有机质评分: $organicScore/100")
appendLine("pH值评分: $phScore/100")
appendLine("重金属评分: $metalScore/100")
appendLine("养分评分: $nutrientScore/100")
appendLine("微生物评分: $microbialScore/100")
appendLine()
appendLine("🎯 综合评估")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
appendLine("综合土壤质量评分: $overallScore/100")
appendLine("土壤质量等级: $soilLevel")
appendLine("改良潜力: $improvementPotential")
appendLine("推荐改良面积: ${recommendedArea}公顷")
appendLine()
appendLine("📈 土壤改良空间")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
appendLine("有机质提升空间: ${String.format("%.2f", organicGap)}g/kg")
appendLine("pH值调节空间: ${String.format("%.2f", phGap)}")
appendLine("重金属削减空间: ${String.format("%.2f", metalGap)}mg/kg")
appendLine("养分提升空间: ${String.format("%.2f", nutrientGap)}mg/kg")
appendLine("微生物活性提升空间: ${String.format("%.2f", microbialGap)}%")
appendLine()
appendLine("💡 土壤改良建议")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
// 有机质建议
if (organicMatter < 20) {
appendLine(" 🌾 有机质不足")
appendLine(" - 增加有机肥投入")
appendLine(" - 提升肥力水平")
appendLine(" - 改进施肥管理")
} else if (organicMatter >= 30) {
appendLine(" ✅ 有机质充足")
appendLine(" - 继续保持高度")
appendLine(" - 深化肥力管理")
}
// pH值建议
if (phValue < 6.0 || phValue > 7.5) {
appendLine(" 🧪 pH值需要调节")
appendLine(" - 加强pH调控")
appendLine(" - 提升调节能力")
appendLine(" - 改进改良方法")
} else if (phValue >= 6.0 && phValue <= 7.5) {
appendLine(" ✅ pH值适宜")
appendLine(" - 继续保持平衡")
appendLine(" - 深化管理创新")
}
// 重金属建议
if (heavyMetal > 2) {
appendLine(" ⚠️ 重金属浓度过高")
appendLine(" - 加强污染防治")
appendLine(" - 提升修复能力")
appendLine(" - 改进治理措施")
} else if (heavyMetal <= 0.5) {
appendLine(" ✅ 重金属浓度低")
appendLine(" - 继续保持低度")
appendLine(" - 深化防控创新")
}
// 养分建议
if (nutrients < 100) {
appendLine(" 🌱 养分含量不足")
appendLine(" - 加强养分补充")
appendLine(" - 提升供肥能力")
appendLine(" - 改进施肥方案")
} else if (nutrients >= 200) {
appendLine(" ✅ 养分含量充足")
appendLine(" - 继续保持高度")
appendLine(" - 深化养分管理")
}
// 微生物建议
if (microbialActivity < 60) {
appendLine(" 🦠 微生物活性不足")
appendLine(" - 加强微生物培养")
appendLine(" - 提升活性水平")
appendLine(" - 改进管理措施")
} else if (microbialActivity >= 80) {
appendLine(" ✅ 微生物活性优秀")
appendLine(" - 继续保持高度")
appendLine(" - 深化健康管理")
}
appendLine()
appendLine("📋 土壤管理建议")
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
when {
overallScore >= 90 -> {
appendLine("🟢 土壤质量优秀 - 重点保护")
appendLine(" 1. 加强土壤保护")
appendLine(" 2. 防止污染输入")
appendLine(" 3. 维持生态平衡")
appendLine(" 4. 定期监测评估")
}
overallScore >= 75 -> {
appendLine("🟡 土壤质量良好 - 保持现状")
appendLine(" 1. 维持现有管理")
appendLine(" 2. 定期土壤监测")
appendLine(" 3. 持续改进优化")
}
overallScore >= 60 -> {
appendLine("🟠 土壤质量一般 - 逐步改良")
appendLine(" 1. 制定改良计划")
appendLine(" 2. 加强污染防控")
appendLine(" 3. 提升改良能力")
}
overallScore >= 45 -> {
appendLine("🔴 土壤质量较差 - 重点改良")
appendLine(" 1. 进行全面诊断")
appendLine(" 2. 制定改良方案")
appendLine(" 3. 加强土壤改良")
appendLine(" 4. 提升改良能力")
}
else -> {
appendLine("⚫ 土壤质量很差 - 立即改良")
appendLine(" 1. 进行紧急诊断")
appendLine(" 2. 制定紧急方案")
appendLine(" 3. 加强土壤改良")
appendLine(" 4. 提升改良能力")
}
}
appendLine()
appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
appendLine("✅ 评估完成 | 时间戳: ${System.currentTimeMillis()}")
}
}
代码说明
上述Kotlin代码实现了土壤质量评估系统的核心算法。soilQualityAssessmentSystem函数是主入口，接收一个包含五个土壤质量指标的字符串输入。函数首先进行输入验证，确保数据的有效性和范围的合理性。
然后，它计算各指标的评分。有机质、养分和微生物活性越高评分越高；pH值的最优范围是6.0-7.5；重金属浓度越低评分越高。系统采用标准的土壤质量评估方法。
系统使用加权平均法计算综合评分，其中有机质和重金属的权重各为25%和20%，因为它们是土壤质量的核心指标。pH值、养分和微生物活性的权重分别为20%、20%和15%。
最后，系统根据综合评分判定土壤质量等级，并生成详细的评估报告。同时，系统还计算了改良潜力和推荐改良面积，为农业部门提供量化的土壤改良支持。
JavaScript编译版本
// 土壤质量评估系统 - JavaScript版本
function soilQualityAssessmentSystem(inputData) {
const parts = inputData.trim().split(" ");
if (parts.length !== 5) {
return "格式错误\n请输入: 有机质(g/kg) pH值 重金属(mg/kg) 养分(mg/kg) 微生物活性(%)\n例如: 25 6.8 0.5 150 75";
}
const organicMatter = parseFloat(parts[0]);
const phValue = parseFloat(parts[1]);
const heavyMetal = parseFloat(parts[2]);
const nutrients = parseFloat(parts[3]);
const microbialActivity = parseFloat(parts[4]);
// 数值验证
if (isNaN(organicMatter) || isNaN(phValue) || isNaN(heavyMetal) ||
isNaN(nutrients) || isNaN(microbialActivity)) {
return "数值错误\n请输入有效的数字";
}
// 范围检查
if (organicMatter < 0 || organicMatter > 100) {
return "有机质应在0-100g/kg之间";
}
if (phValue < 0 || phValue > 14) {
return "pH值应在0-14之间";
}
if (heavyMetal < 0 || heavyMetal > 10) {
return "重金属应在0-10mg/kg之间";
}
if (nutrients < 0 || nutrients > 500) {
return "养分应在0-500mg/kg之间";
}
if (microbialActivity < 0 || microbialActivity > 100) {
return "微生物活性应在0-100%之间";
}
// 计算各指标评分
const organicScore = Math.floor(organicMatter / 100.0 * 100);
const phScore = (phValue >= 6.0 && phValue <= 7.5) ? 100 : Math.max(0, Math.min(100, Math.floor(100 - Math.abs(phValue - 6.8) * 15)));
const metalScore = Math.max(0, Math.min(100, Math.floor(100 - heavyMetal * 10)));
const nutrientScore = Math.floor(nutrients / 500.0 * 100);
const microbialScore = Math.floor(microbialActivity);
// 加权综合评分
const overallScore = Math.floor(
organicScore * 0.25 + phScore * 0.20 + metalScore * 0.20 +
nutrientScore * 0.20 + microbialScore * 0.15
);
// 土壤质量等级判定
let soilLevel;
if (overallScore >= 90) {
soilLevel = "🟢 优秀";
} else if (overallScore >= 75) {
soilLevel = "🟡 良好";
} else if (overallScore >= 60) {
soilLevel = "🟠 一般";
} else if (overallScore >= 45) {
soilLevel = "🔴 较差";
} else {
soilLevel = "⚫ 很差";
}
// 计算改良潜力
let improvementPotential;
if (overallScore >= 90) {
improvementPotential = "极高";
} else if (overallScore >= 75) {
improvementPotential = "高";
} else if (overallScore >= 60) {
improvementPotential = "中等";
} else if (overallScore >= 45) {
improvementPotential = "低";
} else {
improvementPotential = "极低";
}
// 计算推荐改良面积
let recommendedArea;
if (overallScore >= 90) {
recommendedArea = 100;
} else if (overallScore >= 75) {
recommendedArea = 300;
} else if (overallScore >= 60) {
recommendedArea = 600;
} else if (overallScore >= 45) {
recommendedArea = 1000;
} else {
recommendedArea = 2000;
}
// 计算各项改良空间
const organicGap = 100 - organicMatter;
const phGap = Math.abs(phValue - 6.8);
const metalGap = heavyMetal;
const nutrientGap = 500 - nutrients;
const microbialGap = 100 - microbialActivity;
// 生成报告
let report = "";
report += "╔════════════════════════════════════════╗\n";
report += "║ 🌱 土壤质量评估系统报告 ║\n";
report += "╚════════════════════════════════════════╝\n\n";
report += "📊 土壤质量指标监测\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
report += `有机质含量: ${organicMatter}g/kg\n`;
report += `pH值: ${phValue}\n`;
report += `重金属浓度: ${heavyMetal}mg/kg\n`;
report += `养分含量: ${nutrients}mg/kg\n`;
report += `微生物活性: ${microbialActivity}%\n\n`;
report += "⭐ 指标评分\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
report += `有机质评分: ${organicScore}/100\n`;
report += `pH值评分: ${phScore}/100\n`;
report += `重金属评分: ${metalScore}/100\n`;
report += `养分评分: ${nutrientScore}/100\n`;
report += `微生物评分: ${microbialScore}/100\n\n`;
report += "🎯 综合评估\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
report += `综合土壤质量评分: ${overallScore}/100\n`;
report += `土壤质量等级: ${soilLevel}\n`;
report += `改良潜力: ${improvementPotential}\n`;
report += `推荐改良面积: ${recommendedArea}公顷\n\n`;
report += "📈 土壤改良空间\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
report += `有机质提升空间: ${organicGap.toFixed(2)}g/kg\n`;
report += `pH值调节空间: ${phGap.toFixed(2)}\n`;
report += `重金属削减空间: ${metalGap.toFixed(2)}mg/kg\n`;
report += `养分提升空间: ${nutrientGap.toFixed(2)}mg/kg\n`;
report += `微生物活性提升空间: ${microbialGap.toFixed(2)}%\n\n`;
report += "💡 土壤改良建议\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
// 有机质建议
if (organicMatter < 20) {
report += " 🌾 有机质不足\n";
report += " - 增加有机肥投入\n";
report += " - 提升肥力水平\n";
report += " - 改进施肥管理\n";
} else if (organicMatter >= 30) {
report += " ✅ 有机质充足\n";
report += " - 继续保持高度\n";
report += " - 深化肥力管理\n";
}
// pH值建议
if (phValue < 6.0 || phValue > 7.5) {
report += " 🧪 pH值需要调节\n";
report += " - 加强pH调控\n";
report += " - 提升调节能力\n";
report += " - 改进改良方法\n";
} else if (phValue >= 6.0 && phValue <= 7.5) {
report += " ✅ pH值适宜\n";
report += " - 继续保持平衡\n";
report += " - 深化管理创新\n";
}
// 重金属建议
if (heavyMetal > 2) {
report += " ⚠️ 重金属浓度过高\n";
report += " - 加强污染防治\n";
report += " - 提升修复能力\n";
report += " - 改进治理措施\n";
} else if (heavyMetal <= 0.5) {
report += " ✅ 重金属浓度低\n";
report += " - 继续保持低度\n";
report += " - 深化防控创新\n";
}
// 养分建议
if (nutrients < 100) {
report += " 🌱 养分含量不足\n";
report += " - 加强养分补充\n";
report += " - 提升供肥能力\n";
report += " - 改进施肥方案\n";
} else if (nutrients >= 200) {
report += " ✅ 养分含量充足\n";
report += " - 继续保持高度\n";
report += " - 深化养分管理\n";
}
// 微生物建议
if (microbialActivity < 60) {
report += " 🦠 微生物活性不足\n";
report += " - 加强微生物培养\n";
report += " - 提升活性水平\n";
report += " - 改进管理措施\n";
} else if (microbialActivity >= 80) {
report += " ✅ 微生物活性优秀\n";
report += " - 继续保持高度\n";
report += " - 深化健康管理\n";
}
report += "\n📋 土壤管理建议\n";
report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
if (overallScore >= 90) {
report += "🟢 土壤质量优秀 - 重点保护\n";
report += " 1. 加强土壤保护\n";
report += " 2. 防止污染输入\n";
report += " 3. 维持生态平衡\n";
report += " 4. 定期监测评估\n";
} else if (overallScore >= 75) {
report += "🟡 土壤质量良好 - 保持现状\n";
report += " 1. 维持现有管理\n";
report += " 2. 定期土壤监测\n";
report += " 3. 持续改进优化\n";
} else if (overallScore >= 60) {
report += "🟠 土壤质量一般 - 逐步改良\n";
report += " 1. 制定改良计划\n";
report += " 2. 加强污染防控\n";
report += " 3. 提升改良能力\n";
} else if (overallScore >= 45) {
report += "🔴 土壤质量较差 - 重点改良\n";
report += " 1. 进行全面诊断\n";
report += " 2. 制定改良方案\n";
report += " 3. 加强土壤改良\n";
report += " 4. 提升改良能力\n";
} else {
report += "⚫ 土壤质量很差 - 立即改良\n";
report += " 1. 进行紧急诊断\n";
report += " 2. 制定紧急方案\n";
report += " 3. 加强土壤改良\n";
report += " 4. 提升改良能力\n";
}
report += "\n━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
report += `✅ 评估完成 | 时间戳: ${Date.now()}\n`;
return report;
}
JavaScript版本说明
JavaScript版本是由Kotlin代码编译而来的，提供了完全相同的功能。在Web环境中，这个JavaScript函数可以直接被调用，用于处理来自前端表单的数据。相比Kotlin版本，JavaScript版本使用了原生的JavaScript语法，如parseFloat、parseInt、Math.floor等，确保了在浏览器环境中的兼容性。
该版本保留了所有的业务逻辑和计算方法，确保了跨平台的一致性。通过这种方式，开发者只需要维护一份Kotlin代码，就可以在多个平台上运行相同的业务逻辑。
ArkTS调用实现
import { soilQualityAssessmentSystem } from './hellokjs'
@Entry
@Component
struct SoilQualityAssessmentPage {
@State organicMatter: string = "25"
@State phValue: string = "6.8"
@State heavyMetal: string = "0.5"
@State nutrients: string = "150"
@State microbialActivity: string = "75"
@State result: string = ""
@State isLoading: boolean = false
build() {
Column() {
// 顶部标题栏
Row() {
Text("🌱 土壤质量评估系统")
.fontSize(20)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.fontColor('#FFFFFF')
}
.width('100%')
.height(60)
.backgroundColor('#558B2F')
.justifyContent(FlexAlign.Center)
.padding({ left: 16, right: 16 })
// 主体内容
Scroll() {
Column() {
// 参数输入部分
Column() {
Text("📊 土壤指标输入")
.fontSize(16)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.fontColor('#558B2F')
.margin({ bottom: 12 })
.padding({ left: 12, top: 12 })
// 2列网格布局
Column() {
// 第一行
Row() {
Column() {
Text("有机质(g/kg)")
.fontSize(12)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.margin({ bottom: 4 })
TextInput({ placeholder: "25", text: this.organicMatter })
.height(40)
.width('100%')
.onChange((value: string) => { this.organicMatter = value })
.backgroundColor('#FFFFFF')
.border({ width: 1, color: '#558B2F' })
.borderRadius(4)
.padding(8)
.fontSize(12)
}.width('48%').padding(6)
Blank().width('4%')
Column() {
Text("pH值")
.fontSize(12)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.margin({ bottom: 4 })
TextInput({ placeholder: "6.8", text: this.phValue })
.height(40)
.width('100%')
.onChange((value: string) => { this.phValue = value })
.backgroundColor('#FFFFFF')
.border({ width: 1, color: '#558B2F' })
.borderRadius(4)
.padding(8)
.fontSize(12)
}.width('48%').padding(6)
}.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween)
// 第二行
Row() {
Column() {
Text("重金属(mg/kg)")
.fontSize(12)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.margin({ bottom: 4 })
TextInput({ placeholder: "0.5", text: this.heavyMetal })
.height(40)
.width('100%')
.onChange((value: string) => { this.heavyMetal = value })
.backgroundColor('#FFFFFF')
.border({ width: 1, color: '#558B2F' })
.borderRadius(4)
.padding(8)
.fontSize(12)
}.width('48%').padding(6)
Blank().width('4%')
Column() {
Text("养分(mg/kg)")
.fontSize(12)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.margin({ bottom: 4 })
TextInput({ placeholder: "150", text: this.nutrients })
.height(40)
.width('100%')
.onChange((value: string) => { this.nutrients = value })
.backgroundColor('#FFFFFF')
.border({ width: 1, color: '#558B2F' })
.borderRadius(4)
.padding(8)
.fontSize(12)
}.width('48%').padding(6)
}.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween).margin({ top: 8 })
// 第三行
Row() {
Column() {
Text("微生物活性(%)")
.fontSize(12)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.margin({ bottom: 4 })
TextInput({ placeholder: "75", text: this.microbialActivity })
.height(40)
.width('100%')
.onChange((value: string) => { this.microbialActivity = value })
.backgroundColor('#FFFFFF')
.border({ width: 1, color: '#558B2F' })
.borderRadius(4)
.padding(8)
.fontSize(12)
}.width('48%').padding(6)
Blank().width('52%')
}.width('100%').margin({ top: 8 })
}
.width('100%')
.padding({ left: 6, right: 6, bottom: 12 })
}
.width('100%')
.padding(12)
.backgroundColor('#DCEDC8')
.borderRadius(8)
.margin({ bottom: 12 })
// 按钮区域
Row() {
Button("开始评估")
.width('48%')
.height(44)
.fontSize(14)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.backgroundColor('#558B2F')
.fontColor(Color.White)
.borderRadius(6)
.onClick(() => {
this.executeAssessment()
})
Blank().width('4%')
Button("重置数据")
.width('48%')
.height(44)
.fontSize(14)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.backgroundColor('#7CB342')
.fontColor(Color.White)
.borderRadius(6)
.onClick(() => {
this.organicMatter = "25"
this.phValue = "6.8"
this.heavyMetal = "0.5"
this.nutrients = "150"
this.microbialActivity = "75"
this.result = ""
})
}
.width('100%')
.justifyContent(FlexAlign.Center)
.padding({ left: 12, right: 12, bottom: 12 })
// 结果显示部分
Column() {
Text("📋 评估结果")
.fontSize(16)
.fontWeight(FontWeight.Bold)
.fontColor('#558B2F')
.margin({ bottom: 12 })
.padding({ left: 12, right: 12, top: 12 })
if (this.isLoading) {
Column() {
LoadingProgress()
.width(50)
.height(50)
.color('#558B2F')
Text("正在评估...")
.fontSize(14)
.fontColor('#558B2F')
.margin({ top: 16 })
}
.width('100%')
.height(200)
.justifyContent(FlexAlign.Center)
.alignItems(HorizontalAlign.Center)
} else if (this.result.length > 0) {
Scroll() {
Text(this.result)
.fontSize(11)
.fontColor('#558B2F')
.fontFamily('monospace')
.width('100%')
.padding(12)
.lineHeight(1.6)
}
.width('100%')
.height(400)
} else {
Column() {
Text("🌱")
.fontSize(64)
.opacity(0.2)
.margin({ bottom: 16 })
Text("暂无评估结果")
.fontSize(14)
.fontColor('#558B2F')
Text("请输入土壤指标后点击开始评估")
.fontSize(12)
.fontColor('#7CB342')
.margin({ top: 8 })
}
.width('100%')
.height(200)
.justifyContent(FlexAlign.Center)
.alignItems(HorizontalAlign.Center)
}
}
.layoutWeight(1)
.width('100%')
.padding(12)
.backgroundColor('#F5F5F5')
.borderRadius(8)
}
.width('100%')
.padding(12)
}
.layoutWeight(1)
}
.width('100%')
.height('100%')
.backgroundColor('#FAFAFA')
}
private executeAssessment() {
const omStr = this.organicMatter.trim()
const pvStr = this.phValue.trim()
const hmStr = this.heavyMetal.trim()
const ntStr = this.nutrients.trim()
const maStr = this.microbialActivity.trim()
if (!omStr || !pvStr || !hmStr || !ntStr || !maStr) {
this.result = "❌ 请填写全部土壤指标"
return
}
this.isLoading = true
setTimeout((): void => {
try {
const inputStr = `${omStr} ${pvStr} ${hmStr} ${ntStr} ${maStr}`
const result = soilQualityAssessmentSystem(inputStr)
this.result = result
console.log("[SoilQualityAssessmentSystem] 评估完成")
} catch (error) {
this.result = `❌ 执行出错: ${error}`
console.error("[SoilQualityAssessmentSystem] 错误:", error)
} finally {
this.isLoading = false
}
}, 500)
}
}
ArkTS调用说明
ArkTS是OpenHarmony平台上的主要开发语言，它基于TypeScript进行了扩展，提供了更好的性能和类型安全。在上述代码中，我们创建了一个完整的UI界面，用于输入土壤质量指标并显示评估结果。
页面采用了分层设计：顶部是标题栏，中间是参数输入区域，下方是评估结果显示区。参数输入区使用了2列网格布局，使得界面紧凑而不失清晰。每个输入框都有对应的标签和默认值，方便用户快速操作。
executeAssessment方法是关键的交互逻辑。当用户点击"开始评估"按钮时，该方法会收集所有输入参数，组合成一个字符串，然后调用从JavaScript导出的soilQualityAssessmentSystem函数。函数返回的结果会被显示在下方的滚动区域中。同时，系统使用isLoading状态来显示加载动画，提升用户体验。
系统集成与部署
编译流程
- Kotlin编译：使用KMP的Gradle插件，将Kotlin代码编译为JavaScript
- JavaScript生成：生成的JavaScript文件包含了所有的业务逻辑
- ArkTS集成：在ArkTS项目中导入JavaScript文件，通过import语句引入函数
- 应用打包：将整个应用打包为OpenHarmony应用安装包
部署建议
- 在农业部门的土壤质量监测系统中部署该系统的Web版本
- 在农业科研机构的移动设备上部署OpenHarmony应用，运行该系统的移动版本
- 建立数据同步机制，确保各设备间的数据一致性
- 定期备份评估数据，用于后续的土壤质量趋势分析和改进
总结
土壤质量评估系统通过整合Kotlin、JavaScript和ArkTS三种技术，提供了一个完整的、跨平台的土壤质量评估解决方案。该系统不仅能够实时收集和分析土壤质量的关键指标，还能够进行智能分析和改良建议，为农业部门和环保机构提供了强有力的技术支撑。
通过本系统的应用，农业部门可以显著提高土壤质量评估的效率和准确性，及时发现和改善土壤问题，优化土壤管理，提升农产品质量。同时，系统生成的详细报告和建议也为土壤改良决策提供了数据支撑。
在未来，该系统还可以进一步扩展，集成更多的土壤数据、引入人工智能算法进行更精准的土壤质量预测、建立与农业部门的联动机制等，使其成为一个更加智能、更加完善的土壤质量管理平台。
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