楊 波，車 輝，苗碧舟，馬春躍

（1.中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)山西有限公司太原分公司，山西 太原 030000；2.湖州市織里鎮(zhèn)公共事業(yè)服務(wù)中心，浙江 湖州 313008；3.湖州銀行股份有限公司，浙江 湖州 313000）

0 引言

近年來，新一代信息與通信技術(shù)的快速發(fā)展為數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展創(chuàng)造了前所未有的重大機(jī)遇，也為數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。2020年，國(guó)家七部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于開展國(guó)家數(shù)字鄉(xiāng)村試點(diǎn)工作的通知》，部署開展數(shù)字鄉(xiāng)村試點(diǎn)工作。開遠(yuǎn)市依據(jù)云南省發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)的實(shí)施意見》，結(jié)合鄉(xiāng)村數(shù)字化轉(zhuǎn)型的總體架構(gòu)，規(guī)劃了具有地方特色的羊街鄉(xiāng)數(shù)字鄉(xiāng)村項(xiàng)目。開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村項(xiàng)目以信息化建設(shè)為方向，以鄉(xiāng)村資源數(shù)字化、鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、鄉(xiāng)村治理常態(tài)化、鄉(xiāng)村服務(wù)便捷化為發(fā)展主線，大力實(shí)施“數(shù)字鄉(xiāng)村”發(fā)展戰(zhàn)略，全面提升農(nóng)業(yè)農(nóng)村生產(chǎn)智能化、治理網(wǎng)格化、管理高效化、服務(wù)便捷化水平，助推經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量跨越式發(fā)展。

1 總體架構(gòu)

依托物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈和GIS（Geographic Information System）信息技術(shù)[1-3]，開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村項(xiàng)目建立“市—鄉(xiāng)—村”業(yè)務(wù)互通的三級(jí)架構(gòu)，以農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、農(nóng)村治理及服務(wù)創(chuàng)新、鄉(xiāng)村文化蓬勃發(fā)展的三位一體發(fā)展為方向，以羊街鄉(xiāng)臥龍谷村、榮盛村“數(shù)字集市”的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)及鄉(xiāng)村治理綜合集成創(chuàng)新發(fā)展為核心，以黑泥地社區(qū)農(nóng)文旅產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展為亮點(diǎn)，開展開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)示范試點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風(fēng)文明、治理有效和助推鄉(xiāng)村振興。立足開遠(yuǎn)市羊街鄉(xiāng)數(shù)字鄉(xiāng)村示范試點(diǎn)，基于產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、管理高效化、服務(wù)在線化、應(yīng)用便捷化的建設(shè)目標(biāo)，構(gòu)建了開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村業(yè)務(wù)應(yīng)用體系、數(shù)據(jù)資源體系、基礎(chǔ)設(shè)施體系，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 數(shù)字鄉(xiāng)村系統(tǒng)架構(gòu)Figure 1 Digital Village System Architecture

業(yè)務(wù)應(yīng)用層：圍繞鄉(xiāng)村振興和農(nóng)村管理核心業(yè)務(wù)，建立業(yè)務(wù)協(xié)同模型，構(gòu)建覆蓋產(chǎn)業(yè)發(fā)展、鄉(xiāng)村治理、惠民服務(wù)三大領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用體系。以企業(yè)為主體，通過政府引導(dǎo)，社會(huì)組織和公眾共同參與，堅(jiān)持公益性服務(wù)和社會(huì)化服務(wù)雙輪驅(qū)動(dòng)，統(tǒng)籌建設(shè)一批基礎(chǔ)性、通用性應(yīng)用，協(xié)調(diào)推進(jìn)地方特色性應(yīng)用，引導(dǎo)開發(fā)市場(chǎng)化應(yīng)用。

大數(shù)據(jù)平臺(tái)：平臺(tái)支持接入多種類型數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、分析決策數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和鄉(xiāng)村治理數(shù)據(jù)等，并基于數(shù)據(jù)主題域的方式構(gòu)建數(shù)字鄉(xiāng)村主題倉(cāng)庫(kù)，按照不同維度劃分了農(nóng)業(yè)主體域、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)域、農(nóng)業(yè)市場(chǎng)域和鄉(xiāng)村治理域等公共層數(shù)據(jù)。通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的匯聚、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)分析和互聯(lián)互通，為應(yīng)用層提供了數(shù)據(jù)支撐。

物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)層：該層通過高清攝像頭、傳感器等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)平安鄉(xiāng)村監(jiān)控、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、種植基地環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程苗情長(zhǎng)勢(shì)和病蟲害監(jiān)測(cè)預(yù)警以及數(shù)據(jù)的采集，并通過專有網(wǎng)絡(luò)、WSN[4]和ZigBee專屬網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，為數(shù)據(jù)層提供數(shù)據(jù)源。

2 數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)

開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)利用Hadoop、Spark、Storm、Hbase等大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過標(biāo)準(zhǔn)API接口與第三方數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接，采取Kettle技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換和加載，利用Tableau等數(shù)據(jù)可視化技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的展現(xiàn)，并結(jié)合GIS信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村數(shù)據(jù)一張圖。

開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)包含物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)和系統(tǒng)管理功能。其中物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鄉(xiāng)村物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接、設(shè)備管理和配置等功能；數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析、互聯(lián)互通和應(yīng)用調(diào)取。通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的對(duì)接、數(shù)據(jù)ETL（Extract-Transform-Load）和數(shù)據(jù)挖掘分析，為上層應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐并提供平臺(tái)管理、系統(tǒng)管理、咨詢管理、數(shù)據(jù)開放管理和互動(dòng)反饋管理等功能。以開遠(yuǎn)市羊街鄉(xiāng)數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)為例，其功能架構(gòu)如圖2所示。

圖2 開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)功能架構(gòu)Figure 2 Functional architecture of Kaiyuan Digital Village Big Data Platform

3 數(shù)字鄉(xiāng)村創(chuàng)新應(yīng)用

羊街鄉(xiāng)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)將榮盛集市改造升級(jí)為數(shù)字集市，形成“事前登記、事中監(jiān)管、事后評(píng)價(jià)”工作機(jī)制；以黑泥地社區(qū)彝族文化為重點(diǎn)，發(fā)展農(nóng)文旅產(chǎn)業(yè)，并結(jié)合紅白喜事監(jiān)管等工程進(jìn)行綜合村務(wù)管理示范建設(shè)；根據(jù)臥龍谷村的產(chǎn)業(yè)特色，重點(diǎn)打造臥龍米和蔬菜產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)森林火情、河道生態(tài)環(huán)境的智能化監(jiān)管。

3.1 應(yīng)急指揮系統(tǒng)

應(yīng)急指揮系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。應(yīng)急指揮系統(tǒng)包括風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、預(yù)案管理、工作部署、巡檢巡查、聯(lián)動(dòng)指揮、事后評(píng)估和消息管理系統(tǒng)等。應(yīng)急指揮系統(tǒng)集數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)共享、預(yù)警、工作部署、消息管理于一體，包含多監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)上傳、多部門數(shù)據(jù)共享、多級(jí)網(wǎng)格員數(shù)據(jù)上報(bào)、監(jiān)測(cè)預(yù)警管理、工作任務(wù)部署管理等功能模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急支撐管理、應(yīng)急準(zhǔn)備管理、應(yīng)急指揮管理、應(yīng)急總結(jié)與評(píng)估管理等。

圖3 應(yīng)急指揮系統(tǒng)架構(gòu)Figure 3 Architecture of emergency command system

3.2 “兩碼兩通”

一戶一碼。以“戶”為單位，以二維碼、NFC、RFID等為標(biāo)識(shí)載體，建立數(shù)字身份證，打造基于各鄉(xiāng)村“家庭戶”作為基礎(chǔ)治理單元和“農(nóng)戶”作為基礎(chǔ)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單元的“家庭碼”和“農(nóng)戶碼”。羊街鄉(xiāng)“一戶一碼”平臺(tái)主要包含一個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)、兩種數(shù)據(jù)維護(hù)方式和N個(gè)應(yīng)用。數(shù)據(jù)倉(cāng)用于“碼”的生成、處理、存儲(chǔ)和系統(tǒng)接入等；兩種數(shù)據(jù)維護(hù)方式分別為通過“村情通APP”或小程序進(jìn)行的基礎(chǔ)信息采集和數(shù)據(jù)更新；利用“一戶一碼”數(shù)據(jù)內(nèi)容構(gòu)建N個(gè)數(shù)字化應(yīng)用服務(wù)體系，包括基層綜合治理、惠民服務(wù)、環(huán)境保護(hù)、金融服務(wù)、精準(zhǔn)扶貧、農(nóng)業(yè)服務(wù)以及供需服務(wù)等。

一物一碼。利用“一物一碼”平臺(tái)將管理員、巡檢員、鄉(xiāng)村設(shè)備三者連接起來，從而形成一種新型的鄉(xiāng)村設(shè)備管理模式?！耙晃镆淮a”作為鄉(xiāng)村設(shè)施設(shè)備的主要身份識(shí)別碼，可將其應(yīng)用在巡檢考核、分布展示、工作日志及應(yīng)急指揮等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中。

村務(wù)通。建設(shè)集政務(wù)管理、基礎(chǔ)設(shè)備管理、人員管理、工作管理等功能于一體的“村務(wù)通”特色板塊，為村級(jí)政府人員提供統(tǒng)一的管理入口，以提升鄉(xiāng)村政務(wù)管理工作效率、提高鄉(xiāng)村綜合治理精細(xì)化水平。

村情通。建設(shè)集鄉(xiāng)村概況、鄉(xiāng)村文化、陽(yáng)光政務(wù)、政務(wù)辦事、一戶一碼、醫(yī)療健康、便民查詢、生活服務(wù)、農(nóng)事服務(wù)、金融保險(xiǎn)、文化娛樂、學(xué)習(xí)教育、村民信箱、新聞資訊、應(yīng)急發(fā)布等功能于一體的“村情通”特色板塊，將政務(wù)服務(wù)辦理下沉到村級(jí)，同時(shí)打通在生活、生產(chǎn)、文化、娛樂等方面為民服務(wù)的“最后一公里”，提高村民生活質(zhì)量，破解基層治理一系列痛點(diǎn)、難點(diǎn)。

3.3 榮盛村“數(shù)字集市一條街”示范工程

通過建設(shè)數(shù)字集市管理系統(tǒng)、數(shù)字集市APP，并結(jié)合視頻監(jiān)控，可實(shí)現(xiàn)集市管理事前登記、事中監(jiān)管和事后評(píng)價(jià)。其中，數(shù)字集市管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集市攤位/停車位登記、預(yù)約、評(píng)價(jià)、統(tǒng)計(jì)分析等后臺(tái)管理功能；用戶通過數(shù)字集市APP實(shí)現(xiàn)攤位/停車位預(yù)約、信用積分查看、事后評(píng)價(jià)等功能。而視頻監(jiān)控則實(shí)現(xiàn)對(duì)集市內(nèi)車位亂停放、攤位亂擺和打架斗毆事件監(jiān)控等功能。

3.4 黑泥地社區(qū)農(nóng)文旅產(chǎn)業(yè)融合示范工程

農(nóng)文旅融合發(fā)展。立足黑泥地彝族傳統(tǒng)文化，通過數(shù)字技術(shù)開發(fā)“彝族文化”系列體驗(yàn)課程，結(jié)合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有旅游資源，建設(shè)由彝族民族文化數(shù)字博覽館、農(nóng)旅APP、景區(qū)智能化管理系統(tǒng)和游客精準(zhǔn)畫像系統(tǒng)等四塊內(nèi)容組成的農(nóng)文旅融合發(fā)展體系，推動(dòng)社區(qū)旅游產(chǎn)業(yè)及其附屬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

紅白喜事監(jiān)管?；诤谀嗟厣鐓^(qū)統(tǒng)一的紅白喜事舉辦場(chǎng)所，建設(shè)完善的數(shù)字監(jiān)管體系，形成對(duì)紅白喜事舉辦事前、事中、事后的全流程監(jiān)管。系統(tǒng)包括紅白喜事線上預(yù)約、線上審核、食材采買單據(jù)上傳和全程監(jiān)控等功能。

3.5 臥龍谷綜合集成創(chuàng)新示范區(qū)工程

農(nóng)產(chǎn)品示范發(fā)展。開發(fā)品牌管理系統(tǒng)，對(duì)臥龍谷村區(qū)域公共品牌使用和企業(yè)品牌授權(quán)使用進(jìn)行規(guī)范管理，品牌管理系統(tǒng)包括企業(yè)品牌申請(qǐng)、品牌申請(qǐng)準(zhǔn)入審核、品牌授權(quán)管理、品牌授權(quán)書管理等；采用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品溯源中心，對(duì)臥龍谷村農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境、生產(chǎn)、加工、流通開展實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)控；建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)數(shù)字化示范基地，包括種植基地環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程苗情長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)和病蟲害監(jiān)測(cè)預(yù)警，逐步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)化、智能化和數(shù)字化管理水平。

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)。臥龍谷山區(qū)林地火災(zāi)隱患、河道環(huán)境監(jiān)測(cè)以人工定期巡檢為主，存在漏洞。通過在河道、林區(qū)合理部署高清攝像頭、火災(zāi)智能感知設(shè)備等[5]，并結(jié)合AI分析技術(shù)，實(shí)時(shí)感知河道污染和對(duì)森林火災(zāi)進(jìn)行預(yù)警，從而做好河道污染和森林火災(zāi)預(yù)警、巡檢工作。

智慧黨建?；诖髷?shù)據(jù)、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，搭建由電腦、手機(jī)APP、TV電視端構(gòu)成的以村黨組織為核心的智慧黨建系統(tǒng)[6]。智慧黨建系統(tǒng)包括黨員教育版塊、黨務(wù)管理版塊和熱門話題版塊等，實(shí)現(xiàn)黨建的數(shù)字化、移動(dòng)化、在線化和智能化，營(yíng)造黨建學(xué)習(xí)氛圍，豐富黨員學(xué)習(xí)形式，提高黨建工作效率。

4 結(jié)語

依托物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈和GIS信息技術(shù)，開遠(yuǎn)市以羊街鄉(xiāng)為試點(diǎn)，建設(shè)“市—鄉(xiāng)—村”業(yè)務(wù)互通的數(shù)字鄉(xiāng)村三級(jí)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、農(nóng)村治理及服務(wù)創(chuàng)新、鄉(xiāng)村文化的蓬勃發(fā)展，從而推動(dòng)農(nóng)村農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，助推鄉(xiāng)村振興。本文對(duì)開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村的系統(tǒng)架構(gòu)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并以羊街鄉(xiāng)榮盛村數(shù)字集市、黑泥地社區(qū)農(nóng)文旅產(chǎn)業(yè)、臥龍谷綜合集成創(chuàng)新示范區(qū)為示范工程，對(duì)數(shù)字鄉(xiāng)村創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)闡述。開遠(yuǎn)市數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)著力打造數(shù)字鄉(xiāng)村大數(shù)據(jù)體系，助推農(nóng)村公共服務(wù)和鄉(xiāng)村治理數(shù)字化轉(zhuǎn)型，夯實(shí)鄉(xiāng)村振興的數(shù)字化支撐基礎(chǔ)，加快縮小城鄉(xiāng)“數(shù)字差距”，具有一定的實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。