劉娜
(西安航空職業技術學院, 西安 710089)
近年來,隨著信息技術在農業領域的深入使用,現代農業以及信息農業成為當前農業發展的必然趨勢。在此背景下,農業想要得到更為長遠的發展,還需加強對農業信息化系統這一農業現代化發展載體的研究。但就目前情況來,農業信息化系統平臺的研究工作仍舊存在著許多問題,比如系統設計結構不合理,地區間基礎設施不一,資源共享程度低等,嚴重影響著農業信息化系統的設計及有效應用[1-2]。對此,本文將以農業信息化系統設計原則為基礎,引入PHP技術至系統的設計工作中,同時利用當前多項主流技術,如MVC、B/S等,構建起一個較為完善的農業信息化系統,以此促進我國現代化農業的健康發展。
在當前信息技術高速發展的時代,人們對各項應用系統需求的變化隨之加快。農業信息化系統想在這種時代下得以長期發展,在系統設計時就必須考慮到后續的可擴展性,采用當前最為先進的技術對該系統進行設計,為其今后功能擴展、更新維護等提供保障。
農業信息化系統關系著現代化農業的生存及發展,系統最終的應用效果決定著農業發展方案的調整。因此,在對農業信息化系統進行設計時,應充分考慮到系統重要數據的一致性,將重要數據類型、精度以及表達方式設置為統一格式,以統一的數據版本來保障農業信息化系統的整體性,從而降低系統數據修改量,便于系統后續的維護及管理工作。
農業信息化系統中包含著大量的農業相關數據及相關農業專家信息數據,若是出現數據流失或是出現專家信息數據泄露現象,將會對農業信息化系統造成很大的損失。因此,在對農業信息化系統進行設計的過程中,還應將安全性原則放在系統設計的首要位置,充分考慮不用需求用戶的使用權限,爭取把系統安全性提到最高。
由于農業信息化系統設計完成之后主要的用戶為農民,此類用戶普遍文化程度不高,且并不擅長使用計算機。因此,在農業信息化系統設計過程中,應充分考慮系統的易用性,以增加系統智能性來加強系統人機交流的簡便性,盡量將系統界面設計的美觀且大氣,便于用戶進入。同時,還應考慮到該系統與實際生活的貼近程度,為用戶提供僅靠簡答的選擇及錄入就可完成操作的便利功能,提高農業信息化系統的使用效率。
為了滿足以上提出的系統設計原則,本文將選用PHP、MVC架構以及B/S模式作為農業信息化系統平臺設計的關鍵技術,以下將分別對三項關鍵技術進行介紹:
PHP(超文本預處理器)是一種能夠嵌入到HTML中的多用途腳本語言[3],最為適合應用于Web開發中。PHP在設計開發過程中充分整合了多項語言優勢,如C語言、Java語言等。同時,PHP與微軟公司的ASP技術也極為類似,都是一種將HTML文檔嵌入的腳本語言。因此,PHP技術當前已受到較為廣泛的使用。相較于同類CGI、Perl技術而言,PHP技術在進行動態網頁的執行時更具優勢。將PHP技術應用至系統開發中,能夠使整個開發過程變得簡單,增強系統可移植性及可擴展性。另外,PHP還具有較強的跨平臺兼容性,能夠支持多類數據庫及多種操作系統。
MVC(Model View Controller)是一種誕生于1982年的軟件構件模式[4],主要采用將業務邏輯、數據以及界面顯示分離的方法進行組織代碼工作,將系統業務邏輯全部聚集到某一部件中,從而使系統在進行個性化定制界面以及用戶交互的設計工作時,無需對業務邏輯進行重新編寫。MVC架構最初主要存在于系統的桌面程序當中,M為業務模型,V為用戶界面,C為控制器[5],MVC使用的主要目的是為了分離開M及V的實現代碼,從而實現同程序具有不同表現形式。
B/S結構實則就是對C/S結構進行改進之后的三層結構,主要由表示層、處理層以及數據層所組成[5]。其中表示層主要為瀏覽器,主要負責網頁信息瀏覽功能,通過超文本格式達到系統信息瀏覽及輸入目的,是系統與用戶之間溝通交互的重要樞紐;處理層主要負責處理系統日常數據及相關業務的工作,以客戶任務請求為基礎,完成相應事物的處理;數據層之下主要由系統數據庫組成,擔負著數據查詢、統計、更新及存儲工作。
出于對上述農業信息化系統設計原則的考慮,本文將采用B/S作為系統整體架構,利用MVC進行系統整體布局,選擇PHP技術作為系統主要開發語言,將系統架構劃分為表示層、應用層以及數據層。如此一來,不僅保障了農業信息化系統的邏輯性,還能使得系統前臺顯示及后臺邏輯運行進行分離,使該系統具備較強的可擴展性及較高的安全性。具體農業信息化系統整體架構,如圖1所示。

圖1 農業信息化系統整體架構
農業信息化系統表示層主要包括視頻咨詢、在線課堂、農業新聞、惠農政策、病蟲預警以及災情信息六項內容。本次農業信息化系統設計面向的主要對象為涉農人員,也就是農民,此類人員并不具備軟件操作能力。因此,在該系統的表示層設計中,本文將著重檢查及校驗數據及信息輸入的準確性,用戶僅靠簡單的檢索、選擇等操作就能對完成系統表示層的相關操作。
農業信息化系統應用層主要包括農業咨詢、農民課堂、農業信息以及后臺管理四大功能。本文主要采用模板引擎Smarty技術實現顯示前臺操作,部分數據主要借助ajax及Javascript來輔助完成。農業信息系統的MVC架構主要借助Think PHP框架來完成。
數據層主要由數據庫組成,本文在數據庫方面將選擇與PHP語言的安全性及效率性皆契合的My SQL數據庫。
本文所設計農業信息化系統的主要目的是為了更加便于農民解決耕種、養殖等工作過程中存在的多項問題。因此,本文在對該系統功能部分進行設計時,主要將其劃分為農業咨詢模塊、農民課堂模塊、農業信息模塊以及后臺管理模塊。以此滿足農民不同咨詢需求。具體農業信息化系統功能結構,如圖2所示。

圖2 農業信息化系統功能結構
4.2.1 農業咨詢
在農業咨詢模塊中,視頻咨詢是該模塊的主要咨詢方式,主要具備實現用戶與相關農業專家的視頻咨詢功能。用戶在此模塊與專家進行視頻咨詢時,本系統還能同時支持語音、文字、電子白板等多種咨詢方式。具體農業咨詢流程,如圖3所示。

圖3 農業咨詢流程
農業咨詢主要分為3個步驟:首先,相關農業專家通過互聯網技術登錄到個人專家客戶端中,隨之農業信息化系統農業咨詢模塊將會顯示出該專家的登錄狀態及個人信息,如在線空閑或是在線忙碌,專家姓名、照片、專家等;其次,用戶可根據自身不同咨詢需求,選擇符合咨詢需求且狀態在線空閑的相應專家進行視頻咨詢;最后,用戶在完成專家視頻咨詢之后,系統將會自動彈出本次咨詢評價界面,用戶可根據本次咨詢情況對該專家進行評價,系統則自動將該評價數據存儲至數據庫中,便于后續對該專家進行考核。
4.2.2 農民課堂
農民課堂模塊主要由在線課堂功能所組成,主要通過為用戶提供遠程農業培訓音頻的方式實現在線課堂培訓目的。在該模塊中,培訓主講人根據不同遠程音頻內容創建起相應的在線課堂內容簡介,如培訓區域、名稱、時間等,并將此簡介在農民課堂界面進行發布,為用戶提供不同在線學習選擇。用戶可通過農民課堂模塊了解不同培訓簡介,并根據自身學習需求選中相應的培訓并參與到在線課堂培訓中,從而完成整個農民課堂培訓過程。具體農民課堂在線課堂培訓流程,如圖4所示。

圖4 農民課堂在線課堂培訓流程
4.2.3 農業信息
農業信息模塊主要包括農業新聞、惠農政策、病蟲預警以及災情信息等多項農業相關實時訊息,目的是為了幫助農民及時了解到與農業相關的信息。用戶在進入到農業信息模塊中,可根據自身需求選擇相應的農業信息進行瀏覽,并且系統還在此模塊為用戶提供自動滾頁、打印等便利功能。農業信息模塊所顯示的訊息均是按照發布時間進行排序,最新訊息主要顯示于該模塊的頂端位置中,用戶也可根據自身需求對農業信息進行檢索,系統將自動匹配出契合度最高的相關訊息。農業信息模塊的任何訊息皆有系統后臺進行發布,系統前臺進行審核并顯示。具體農業信息顯示流程,如圖5所示。

圖5 農業信息顯示流程
4.2.4 后臺管理
后臺管理模塊主要擔負著管理維護前臺模塊入口的工作,如發布農業信息咨詢、發布系統相關通知公告、上傳在線課堂培訓課件、創建在線培訓等。系統管理人員主要借助后臺查看相關專家上線情況、管理用戶角色及權限以及審核工作人員所發布的文字及視頻課件信息等操作。
通過上述的設計,并結合PHP開發工具和登錄代碼,進入大主界面,如圖6所示。

圖6 系統主界面
以上界面登錄的主代碼為:
綜上所述,本文嚴重遵照農業信息化系統設計原則,采用當前最為先進的PHP、B/S以及MVC技術進行系統設計。以系統農業咨詢、農民課堂、農業信息以及后臺管理四大功能模塊來滿足現代化農業中農民耕種過程中不同咨詢需求,并在文章最后對該系統進行實現,以此促進我國農業朝著更加智能化、現代化的領域發展。