中藥材病蟲害防治遠(yuǎn)程培訓(xùn)指導(dǎo)系統(tǒng)的研究

王 笳,梁媛媛，郭俊霞，吳 萍，吳詩惠

(四川省中醫(yī)藥科學(xué)院，610041)

近幾年來，由于中藥材種植業(yè)的大力發(fā)展及中醫(yī)藥事業(yè)的興起，很多種植業(yè)從業(yè)者加入了中藥材種植的行列，但是中藥材的病蟲害的生產(chǎn)中導(dǎo)致減產(chǎn)的重要因素之一[1]。據(jù)調(diào)查，大多數(shù)農(nóng)民不能抓住病蟲害防治的關(guān)鍵[2]，在辨識及防治上，僅憑自己的經(jīng)驗(yàn)或者直接大包圍濫用農(nóng)藥，這樣過量使用農(nóng)藥不但增加了自己的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，也對環(huán)境及中藥材植株造成了污染。中藥材病蟲害遠(yuǎn)程防治系統(tǒng)的開發(fā)及推廣，能提高病蟲害防治的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，使農(nóng)戶與"專家"通過本系統(tǒng)達(dá)到一對一指導(dǎo)，讓農(nóng)戶成為病蟲害防治的決策者[2]。

1 系統(tǒng)總體分析與設(shè)計(jì)

1.1系統(tǒng)研究目標(biāo)

在真正進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，首先要做的是系統(tǒng)需求分析，針對系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方方面面進(jìn)行可行性研究，這是軟件系統(tǒng)開發(fā)必經(jīng)的一個重要環(huán)節(jié)。本系統(tǒng)通過收集、整理與歸納相關(guān)中藥材生產(chǎn)種植方面的先進(jìn)管理技術(shù)及相關(guān)生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，提出了一套適合四川中藥材生產(chǎn)的知識規(guī)則。利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)通過中藥材病蟲草害專家診斷系統(tǒng)將知識規(guī)則進(jìn)行集成，開發(fā)出了基于．NET框架結(jié)構(gòu)的適合四川省中藥材生產(chǎn)管理的、具有動態(tài)決策和咨詢服務(wù)功能的管理信息系統(tǒng)。通過此系統(tǒng)用戶可以了解到中藥材病蟲草害的詳細(xì)數(shù)據(jù)，同時用戶可以通過系統(tǒng)輸入相關(guān)因子對可能發(fā)生的病蟲草害情況做一個科學(xué)的預(yù)防。 通過此系統(tǒng)的推廣應(yīng)用 ，可以大大提高中藥材的產(chǎn)量和品質(zhì)，同時緩解中藥材種植技術(shù)推廣人員嚴(yán)重不足的狀況。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)上，希望通過中藥材病蟲草害專家診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與推廣應(yīng)用，可以滿足種植戶足不出戶通過互聯(lián)網(wǎng)訪問中藥材病蟲草害專家診斷系統(tǒng)的需求，且可以科學(xué)有效地指導(dǎo)種植戶加強(qiáng)中藥材的種植管理力度，合理使用正確的防治方法，及時準(zhǔn)確地防治中藥材病蟲草害，實(shí)現(xiàn)中藥材生產(chǎn)種植管理的信息化與數(shù)字化。項(xiàng)目設(shè)計(jì)整體流程如下

1.2開發(fā)工具選擇及構(gòu)架考慮

選用 C#.NET語言作為系統(tǒng)開發(fā)平臺：采用結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語言，改進(jìn)了代碼的編寫速度，提供了可視化的設(shè)計(jì)工具，從而大大提高了程序的設(shè)計(jì)效率。．NET框架：它是一種跨平臺語言，其優(yōu)點(diǎn)是開發(fā)簡單、成本低、可擴(kuò)展性好。B/S開發(fā)模式 ：Browser/Server結(jié)構(gòu)，即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu)，是當(dāng)今比較流行的結(jié)構(gòu)方式。B/S 開發(fā)模式具有分布性的特點(diǎn)，可以很方便地進(jìn)行各種數(shù)據(jù)信息的訪問、查詢與處理；在安裝 、維護(hù)方面，操作簡單方便，共享性強(qiáng) ，開發(fā)成本相對較低 。

SQL Server數(shù)據(jù)庫：目前，SQL Server數(shù)據(jù)庫是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中最受人們歡迎的一類數(shù)據(jù)庫。其功能強(qiáng)大，可靠性和可擴(kuò)充性良好，采用圖形化用戶界面，使系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)庫管理更加直觀、簡單。

MVC框架：使用MVC框架，將模型、視圖、控制器分層實(shí)現(xiàn)，視圖層和業(yè)務(wù)邏輯分離，更便于維護(hù)與修改，以便于后期項(xiàng)目延續(xù)性拓展。

1.3總體功能設(shè)計(jì)原則

根據(jù)此系統(tǒng)的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)時特遵循了以下設(shè)計(jì)原則：

①準(zhǔn)確性和高效性原則。中藥材病蟲害防治遠(yuǎn)程培訓(xùn)指導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)旨在提升中藥材種植和管理技術(shù)水平，因此系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時更加注重了決策結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。同時，系統(tǒng)承擔(dān)著中藥材種植管理信息的查詢、管理和存儲功能 ，所以要求本系統(tǒng)的信息查詢能力、數(shù)據(jù)訪問能力和存儲能力要更加高效快捷。

②實(shí)用性和易用性原則。系統(tǒng)方便普通用戶實(shí)現(xiàn)對中藥材種植管理知識的瀏覽與學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了知識工程師對知識庫的維護(hù)與管理。

③可靠性和安全性原則。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時應(yīng)保證其可靠性，這是由于本系統(tǒng)在未來可能涉及數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)之間關(guān)系復(fù)雜。因此，在設(shè)計(jì)時要求系統(tǒng)必須具有高容錯能力以及特殊情況的處理能力 ，保證系統(tǒng)運(yùn)行時數(shù)據(jù)的安全性與完整性。同時，還要考慮數(shù)據(jù)存取訪問安全控制，確保系統(tǒng)和信息的安全性。

④適應(yīng)性和可擴(kuò)展性原則。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時考慮了將來可能要發(fā)生的需求分析變化，因此在設(shè)計(jì)時系統(tǒng)多處留有可拓展，方便系統(tǒng)日后的維護(hù)與升級。

1.4總體功能設(shè)計(jì)

中藥材病蟲害防治遠(yuǎn)程培訓(xùn)指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用人群分為三類：普通用戶、知識工程師、系統(tǒng)管理員，對應(yīng)各角色可以使用的功能如下圖：

2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)包含以下方面：

2.1數(shù)據(jù)字典表 Sys_Dict

2.2數(shù)據(jù)字典類型表 Sys_DictType

2.3系統(tǒng)菜單表(后臺管理界面應(yīng)用) Sys_Menu

2.4系統(tǒng)參數(shù)表 Sys_Parameter

2.5系統(tǒng)日志表 Sys_SystemLog

2.6系統(tǒng)用戶表 Sys_User

2.7中藥材信息表TB_ChineseMedicine

2.8中藥材病蟲害信息表 TB_ChineseMedicineDisease

2.9會員基礎(chǔ)信息表 TB_Member

2.10會員信息表 TB_UserDataPermission

2.11知識信息表 Web_News

2.12知識收藏表 Web_NewsCollect

2.13專家答疑回復(fù)表 Web_NewsReply

3 功能實(shí)現(xiàn)

3.1普通用戶登錄與注冊

實(shí)現(xiàn)用戶的登錄，與注冊以及用戶忘記密碼時的密碼找回，注冊時需填寫相關(guān)資料。密碼找回以郵件的形式將重置生成的隨機(jī)密碼發(fā)到用戶的郵箱中。界面如下圖：

3.2預(yù)警警示

本功能塊在用戶登錄后的首頁頂部展示，滾動提醒用戶點(diǎn)擊查看，點(diǎn)擊后查看詳細(xì)內(nèi)容，警示信息根據(jù)后臺設(shè)定的時間段向用戶推送，在時間段內(nèi)，該警示信息顯示在界面中，如超出設(shè)定時間段，將不顯示。

3.3病蟲害診斷

該模塊為用戶提供復(fù)合的檢索方式，以供用戶快速的找到自己需要需要額的信息用戶可在癥狀中輸入關(guān)鍵字，以空格區(qū)分，病蟲害信息的內(nèi)容中只要包含復(fù)合條件中的一個條件，就會顯示在搜索結(jié)果中，點(diǎn)擊可查看詳細(xì)內(nèi)容。

3.4專家答疑

該版塊為用戶向?qū)＜姨釂柕哪K，用戶可發(fā)布問題，專家可通過對問題進(jìn)行回答，回答后的問題，用戶可在自己的界面查看，并可以進(jìn)行追問，專家也可以對追問追問的問題進(jìn)行繼續(xù)的回答。

4 結(jié)語

本研究通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)參考資料，結(jié)合先進(jìn)的信息化技術(shù)，采用 B/S開發(fā)模式，充分考慮了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，構(gòu)建了一個基于．NET 框架結(jié)構(gòu)的中藥材病蟲害防治遠(yuǎn)程培訓(xùn)指導(dǎo)系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能完善、界面友好，方便用戶通過簡單直觀的方式查閱相關(guān)中藥材常見病蟲草害進(jìn)行及時有效地診斷與防治。通過運(yùn)行情況來看，系統(tǒng)提高了用戶的生產(chǎn)種植效率，增加了種植戶的生產(chǎn)收入，是中藥材種植數(shù)字化的發(fā)展方向。