基于微信小程序的重慶優質稻種資源庫開發

易婧 喻林 丁志祥 敬廷桃 閻應紅 李曉梅 姚強

摘? ?要? ?為解決傳統水稻品種資源庫基于Web設計，會受到傳統網絡限制的問題，構建了基于微信小程序的重慶市優質稻種資源庫。資源庫基于微信小程序開發，無需下載安裝即可使用，具有信息量充足、操作簡便、查詢快捷等優點。分析資源庫的功能，設計系統架構，描述小程序的開發過程，并對小程序的功能進行了驗證。經過多次驗證，開發的微信小程序可以正常運行，實現了設計的所有功能。

關鍵詞? ?微信小程序;稻種資源庫;功能分析;架構設計;重慶

中圖分類號：S511;S126? ? 文獻標志碼：B? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.31.032

近年來，隨著農業信息技術的發展，開發出了越來越多的農業數據庫、專家系統，在農業科研和生產中廣泛應用，有助于農業科研、生產工作順利開展。水稻，作為主要糧食作物，品種繁多，資源管理難度大，因此研究者開發出了多個稻種資源庫，各有側重，為稻種資源管理、研究提供了全新的技術手段和研究角度。中國水稻品種及其系譜數據庫（http：//www.ricedata.cn/variety/index.htm），是國家水稻數據中心的一個子平臺，收錄了全國通過品種審定的所有品種信息。趙全[1]通過對四川省雜交水稻品種數據的收集和整理，構建了雜交水稻品種和親本數據庫及管理系統，該數據庫詳細描述了雜交水稻種質資源的形態特征、生物學特性、品質和抗性等，還收錄了植株、谷粒和米粒等圖片資料，設立了多種查詢方法和過濾功能，較好地實現了雜交水稻種質資源的信息化管理。胡忠孝等[2]開發了中國超級稻品種數據庫（http：//www.super-rice.com），收錄了通過農業部認定的166個超級稻品種信息，為農戶、育種家和農業管理部門等提供介紹、查詢等服務。

這些水稻品種資源庫大多是基于Web設計的，會受到傳統網絡通信的限制，沒法隨時隨地獲取信息，而且大多數資源庫是針對科研工作者開發的，專業知識要求高，對農戶的親和性不夠。隨著移動通信技術的發展，4G移動網絡的大面積覆蓋，移動用戶群體呈爆發式增長，出現了大量基于移動網絡的APP，為人們的工作、生活、休閑、娛樂提供多種服務，大大方便了人們的生活。但APP在運營過程中，出現了一些問題，比如產生長尾效應，在需求曲線中流行和個性化難以平衡，大量資源沒能被充分利用，微信小程序應運而生。騰訊公司2017年推出了觸手可及、用完即走的微信小程序[3]，它是一種無需下載安裝即可使用的應用，用戶掃一掃或者搜一下即可打開，用完后退出即可，無需關閉卸載，具備在微信內便捷獲取和分享的出色用戶體驗。由于微信支持多種操作系統的移動終端，微信小程序開發者不需要考慮是否跨平臺問題，無論移動終端是Android系統還是iOS系統，只須安裝有微信都可以應用。

收集重慶市優質稻種信息，構建基于微信小程序的重慶市優質稻種資源庫，主要針對基層農戶開發，簡單實用，親和性好，基于微信小程序開發，能借助微信平臺巨大的用戶基數，有利于宣傳推廣，為更多農戶提供方便快捷的查詢服務。

1 系統設計

本項目構建的重慶市優質稻種資源庫，是基于微信小程序開發，不需要下載安裝即可使用，實現用戶觸手可及，用完即走，改變了APP必須下載安裝才能使用的模式，具有信息量充足、操作簡便、查詢快捷的優點，可為重慶水稻生產者及時掌握品種、市場信息提供更好的服務。

1.1 需求分析

本資源庫主要收集重慶市優質稻種信息，針對性強，實際可操作性高，對重慶市水稻的安全生產具有參考意義。本資源庫從農戶使用角度出發，改變了以往大多數資源庫是針對科研工作者開發，專業知識要求不高，操作簡便，查詢快捷，且是基于微信小程序開發，可借助微信平臺巨大的用戶基數，廣泛宣傳，應該能有良好的市場前景。

1.2 收錄對象

構建基于微信小程序的重慶市優質稻種資源庫，收錄了重慶市現有栽培水稻品種79個，記錄每個品種的名稱、品質級別、選育單位、審定編號、種植面積、熟期、全生育期、植株性狀、抗性、米質、產量表現、適種地區、栽培管理要點、栽培經濟效益等信息。

1.3 功能設計

基于微信小程序的重慶市優質稻種資源庫主要可實現用戶管理、品種信息管理、檢索功能、查詢功能、留言管理、統計分析等功能。

1.3.1 用戶管理

管理員通過系統可以對用戶的基本信息進行管理。

1.3.2 品種信息管理

管理每個品種的名稱、品質級別、選育單位、審定編號、種植面積、熟期、全生育期、植株性狀、抗性、米質、產量表現、適種地區、栽培管理要點等信息，維護和及時更新各項信息。

1.3.3 檢索功能

選取用戶重點關注的品種適種地區、生育期、抗性、畝產、整精米率等指標，系統設定合理的量化區間，用戶可選擇其中某種或某幾種指標，設置量化條件進行精確檢索，系統會自動篩選出符合條件的所有品種。

1.3.4 查詢功能

系統在首頁設置了用戶搜索條，用戶可在里面輸入自己感興趣的內容進行模糊搜索，比如輸入“抗稻瘟病”的內容，系統會自動篩選出抗稻瘟病的所有品種。

1.3.5 留言管理

用戶如對某個品種的信息有疑問，可在小程序中用戶留言版塊留言提問，系統管理員可對用戶的留言進行管理。

1.3.6 統計分析

可對用戶檢索頻率、查詢關鍵詞等進行統計分析，找出用戶關注的重點和熱點，找準用戶的需求，提供更好的服務。

1.4 架構設計

基于微信小程序的重慶優質稻種資源庫是采用數據庫技術、網絡接口技術、基于.NET框架和微信小程序平臺的數據查詢系統，模塊結構如圖1，系統架構設計見圖2。

2 系統開發

2.1 數據庫管理系統

數據庫管理系統采用SQL Server，它是Microsoft公司推出的關系型數據庫管理系統，具有使用方便、可伸縮性好、集成程度高等優點，可跨越多種平臺使用。

數據庫管理系統采用SQL Server 2016版，經綜合評估功能、數據量和訪問量，采用Express版本，Express版本為微軟針對大多數應用提供的一款免費版本，拋棄了不常用的高級功能，對CPU、內存和存儲有一定限制，考慮到本應用不屬于大型行業應用，所以Express版本完全可以承載。

SQL Server作為關系型數據庫在處理本系統這類結構性數據時，具有強大的優勢，本設計通過表關聯、約束來保證數據的完整性，通過索引實現快速檢索。

本系統中的檢索為組合條件檢索，具備一定的語義智能性，對于SQL語句不能直接實現的，采用了縮小范圍取出至內存進行拆解查詢，保證了查詢速度和功能的強大性。

2.2 后臺管理

后臺管理對糧種資源的等級、熟期進行分類管理，并基于等級、熟期添加糧種資源，為便于大容量數據管理，系統增加了Excel導入功能，導入數據與圖片名稱采用特定編號對應，實現了品種與圖片的快速入庫。后臺實現接口調用、數據訪問的實時記錄與頻次統計，方便了安全監控和使用統計。

系統采用.NET作為程序運行平臺，C#作為開發語言。

為了提升結構的復用，廣義的后臺管理包含：公共框架、業務類、處理程序組成。

公共框架引用的是成熟的產品，功能完善，安全性高，具有校驗、數據庫處理、文件處理等通用功能。

業務類是針對本業務所需要的各種數據庫表的程序映射。

處理程序引用各種代碼，來實現數據管理，處理程序大量引用了CSS和JavaScript技術，以實現界面統一、操作友好的特性。

2.3 接口

為保障數據安全，與微信小程序的接口采用HTTPS傳輸，傳輸的數據類型為JSON，JSON也是微信小程序所推薦的數據類型。

輸出結果中用resultCode表示結果狀態，錯誤代碼與微信小程序端進行約定統一：0表示沒有錯誤發生，1表示未定義的錯誤，2表示請求錯誤，3表示數據庫查詢錯誤……具體的錯誤信息通過resultMessage進行描述。

2.4 微信小程序

微信小程序首先是程序級配置，app.js、app.json、app.wxss，其次是各個頁面位于各自文件夾，內含：*.js、*.json、*.wxml、*.wxss 文件，分別表示程序文件、配置文件、布局文件、樣式文件。本微信小程序實現了首頁、列表頁、詳細頁和檢索頁的功能。

微信小程序在調用接口時通過 app.post 發起網絡請求，返回的JSON值可以直接被當作對象處理，通過setData更改存儲值和顯示界面。

loadList： function （） {

var that=this;

app.post（“VarietyList.ashx”，

{

gradeId： that.data.gradeId，

harvestId： that.data.harvestId，

varietyName： that.data.varietyName，

suitableRegion： that.data.suitableRegion，

pageIndex： that.data.pageIndex + 1

}，

function （data）{

that.setData（{

varieties： that.data.varieties.concat（data.items）

}）;

}）

}

3 系統驗證

系統開發完成并通過測試后，開始正式運行。用戶可在微信小程序里搜索重慶市優質稻種資源庫微信小程序。點擊進入重慶市優質稻種資源庫微信小程序，看到小程序主頁（見圖4），以選擇二級米為例，點擊“二級米”版塊，可看到二級米的所有品種信息;再點擊選中“中遲熟”，可看到所有二級米的中遲熟品種列表（圖5），選擇任意一個品種條目，可查詢到該品種的植株性狀、抗性、適種地區、產量等信息。

在重慶市優質稻種資源庫微信小程序主頁上，點擊檢索框，可設置檢索條件，以選擇整精米率66%以上為例，點擊整精米率≥66%選項，設定完檢索條件點擊檢索按鈕，可得到整精米率≥66%的所有品種列表。經過多次驗證，開發的微信小程序可以正常運行，實現了設計的所有功能。

4 小結

構建基于微信小程序的重慶市優質稻種資源庫，無需下載安裝，操作簡單，界面直觀，對重慶市優質稻種資源進行集中展示，及時更新，有助于農村基層用戶方便快捷地檢索、查找相關水稻品種信息，為水稻生產提供參考。同時，數據庫留有可擴展的接口，可根據需要增加數據庫內容，在更大范圍內獲取水稻品種信息和相關知識。但目前小程序還未正式運營，尚無用戶使用反饋意見，期待后期通過大量用戶使用發現問題，不斷調試完善，提高檢索能力，從而使資源庫使用更加簡便，功能擴展更加靈活，性能不斷提高。

參考文獻：

[1] 趙全.雜交水稻新品種及親本數據庫設計[J].安徽農業科學，2008，36（30）：13067-13076.

[2] 胡忠孝，田妍，陽和華，等.中國超級稻品種數據庫的構建與應用[J].雜交水稻，2017，32（3）：5-9.

[3] 騰訊.微信公眾平臺|小程序[EB/OL]. https：//mp.weixin.qq.com/cgi-bin/wx.