三農信息中的音頻資源管理系統

高萬林，朱苗苗，李佩佩，宋菲菲，趙龍，胡慧

（中國農業大學信息與電氣工程學院，北京100083）

三農信息中的音頻資源管理系統

高萬林，朱苗苗，李佩佩，宋菲菲，趙龍，胡慧

（中國農業大學信息與電氣工程學院，北京100083）

隨著農業信息化的發展，廣泛地傳播三農知識、推進先進技術實現資源共享已成為中國農業發展的一個重要課題。音頻是三農信息的一種展現形式，是通過聲音的方式記錄、傳播三農相關的科技知識，可以擴展傳播方式，增加接受人群，用戶可以通過下載和在線的方式使用音頻資料。基于此，筆者設計開發了一種可以收集整理并分類發布音頻資源的管理系統。文章簡述了該系統的設計路線，系統開發的相關技術，并詳細介紹了該系統的數據庫設計、系統流程，以及主要功能模塊等。該系統的應用對于提高三農音頻資源利用率、提升三農信息服務水平發揮了重要作用，使得先進技術及知識經驗實現了資源的共享，同時也為廣大農民提供了一條查找三農信息資源的捷徑。

三農音頻資源；設計路線；數據庫；系統流程；功能模塊

0 引言

農業作為人類社會發展的第一產業，對于社會的發展和人類的進步起著至關重要的作用。廣泛的傳播三農信息，推進先進技術，實現資源共享已成為農業發展的重要課題。音頻是信息的一種展現形式[1-3]，它對三農信息的傳播有以下幾種表現形式：

（1）面對面。即以面對面或打電話的形式實現信息的傳播和交流。召開三農信息大會、技術人員的親臨指導、農業生產者之間的各種經驗交流，都可以以語音的方式達到信息資源共享的目的。

（2）傳統的廣播設備[4]。收音機價格便宜、攜帶方便，一直得到廣大農民的喜愛，人們不僅可以收聽到三農相關的信息、廣告、實用技術，也可以通過電話等方式參與到互動節目，咨詢自己的實際問題。

（3）電視節目。電視進入千家萬戶，它不僅是人們消遣娛樂的一種方式，也是信息傳播的重要渠道。新聞、廣告等大量的音視頻信息極大地影響了農業的發展壯大和農民的生活。

（4）網絡。隨著信息時代的到來，農業農村經濟發展實現了翻天覆地的變化，農業綜合生產能力顯著增強，農業技術裝備有了長足的發展，信息技術得到了日益廣泛的應用。總體上，發達國家信息技術的農業應用已形成了以國際互聯網為主的信息高速通道，建立了農業中心網絡系統，實現了互聯網化的農場。各種數據庫系統用于開展三農技術的服務，提供作物生長情況、病蟲害預防、防治技術以及農業生產資料市場等信息。在中國也初步建立起以中國三農信息網為核心，集超過30個專業網站為一體的國家三農門戶網站，全國有300多個網站與此建立鏈接[5-7]，有超過3/4的地級近一半的縣級農業部門都建立了局域網和三農信息服務網站。各種多媒體穿插在網站中，用以傳播三農新信息、推廣三農新技術，數字化的音頻信息[8-10]就是其中的一種。

隨著農業信息化的發展，網絡化的信息服務已成為主流。盡管三農網站建設取得了很大的進步，但依然存在著不足，缺少吸引力就是其中的一項，很多網站的新聞都是長篇大論的文字形式，吸引不了農民的興趣，導致很多有用的信息并不能被吸收[11-13]。文字形式的表述也使很多實用技術的描述太過抽象，不易理解，這就需要通過圖片、音頻、視頻等各種多媒體的手段增強信息的易接受性，改進信息傳播的單一形式。

1 系統設計思路

建立三農音頻資源管理系統可以實現對音頻資源的統一管理。三農音頻資源管理系統包括以下模塊：音頻文件上傳、音頻文件分類管理、音頻文件維護、音頻文件發布、音頻文件在線聆聽，音頻文件下載管理、系統音頻資源查找和統計分析、管理員模塊、用戶模塊、留言板等。

系統收集整理三農信息，以音頻的形式發布到網上，供用戶在線聆聽或下載。通過分類管理，使系統達到清晰明了的視覺效果。系統提供資源搜索模塊，便于用戶查找所需信息。同時對用戶的點擊量進行統計分析，了解農民的真正需求。設置留言板，便于用戶之間交流和了解，及時地根據情況進行完善和修改資源信息。整個系統以滿足用戶的需求為中心，以音頻這種易于接受的信息傳播方式為主題，建立一個專門的三農信息網絡系統，并在不斷的應用中建設維護和完善。

隨著中國農業信息化的發展，充分利用已有資源和應用新技術已成為當代農民的迫切需求。音頻作為大眾廣泛接受的一種信息傳播形式，有著極大的發展空間。設計開發音頻資源管理系統，可以收集整理和分類發布音頻資源，以有效的提高三農音頻資源利用率，提升三農信息服務水平。

系統采用ASP.NET[14]實現Web服務器與數據庫的連接，后臺數據庫為SQL Server 2005，以Vistual Studio 2008為系統開發平臺，系統采用B/S的三層架構。以C#作為后臺代碼的語言[15-16]。

系統利用ASP.NET部署B/S的三層架構，三層是由顯示層、中間層、數據層組成，如圖1所示。顯示層就是利用瀏覽器為客戶提供應用服務的圖形界面，負責直接跟用戶進行交互；中間層位于顯示層和數據層之間，由應用服務器和Web服務器實現系統的業務邏輯功能；數據層是三層中的最底層，負責數據的存儲和訪問。整個系統在該模式下完成各項功能的實現。

圖1 ASP.NET三層結構

2 系統設計

系統的用戶主要面向廣大農民，而目前中國農村農業的信息化建設還不是很完善，農民的計算機應用水平還不是很高，因此要求系統界面設計簡單明了，操作簡單。三農音頻資源管理系統總體框架如圖2所示。

2.1 系統在.NET三層架構中對應關系

ASP.NET是一個3層結構，如圖3所示。在系統中具體表現在以下3個方面。

2.1.1 表示層Web該層為用戶界面層，是用戶的直接使用層。通過ASP.NET頁面與用戶進行交互，接受用戶的輸入并將服務器端傳來的數據呈現給用戶。該系統中主要頁面有：系統主頁，用戶頁面，管理員頁面等。

2.1.2 業務層對業務邏輯的實現。負責接收瀏覽器傳來的請求并將請求傳給數據層，同時將請求處理結果發給瀏覽器。系統中普通信息的檢索主要通過調用圖3中Default.aspx.cs、Admin.aspx.cs、User.aspx.cs業務邏輯類執行業務處理邏輯，并將處理結果返回給Web表示層，3個類都繼承抽象類data.cs。

2.1.3 數據層直接和數據庫打交道，完成數據庫的訪問。是通過ADO.NET操縱數據為業務邏輯層提供數據服務，如存儲數據操作結果、返回數據檢索結果等。

圖2 系統總體框架

圖3 系統的三層結構

2.2 系統數據庫設計

數據庫是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫，是存儲在一起的相關數據的集合。使用數據庫可以減少數據的冗余度，節省數據的存儲空間。其具有較高的數據獨立性和易擴充性，實現了數據資源的充分共享。計算機系統中只能存儲二進制的數據，而數據存在的形式卻是多種多樣的。數據庫可以將多樣化的數據轉換成二進制的形式，使其能夠被計算機識別。同時，可以將存儲在數據庫中的二進制數據以合理的方式轉化為人們可以識別的邏輯數據。

SQL Server 2005是一種關系型數據庫，它進一步提高了數據庫存儲數據的高效性和安全性[17-18]。關系型數據庫是由許多數據表組成，數據表又是由許多條記錄組成，而記錄又是由許多的字段所組成，每個字段對應一個對象。根據實際的要求，設置字段的長度、數據類型、是否必須要存儲數據。SQL是一種數據庫查詢和程序設計語言，用于存儲數據以及查詢、更新和管理關系型數據庫系統。SQL Server 2005為開發人員帶來了強大的數據庫支持和快捷的操作。

表1 用戶表

表2 用戶留言表

表3 文件管理表

該系統使用SQL Server 2005作為應用程序的數據庫，建立了有4張數據表：user table表用于存儲賬戶的信息，file menu表記錄文件上傳文件的相關信息并進行分類，message表主要用于記錄用戶的留言信息，statics表用于統計系統點擊量。表1～3為系統數據庫中的3個主要數據表。

3 系統實現

3.1 流程圖

系統的總體流程框架如圖4所示。由于用戶和管理員權限不同，所以有不同的劃分。管理員主要是對系統進行維護，對資源進行分類管理。而用戶主要是利用本系統查找自己所需的音頻文件，進行聆聽及下載。系統以圖4為主線設計開發。

圖4 系統流程

3.2 功能模塊介紹

3.2.1 系統主界面系統界面以簡單清晰為基準設計開發。主界面如圖5所示。系統中存放的全部是音頻信息，首頁上顯示音頻文件的名字，打開鏈接即可從數據庫中查找到相關資源。從首頁上用戶可以明確知道自己的權限。已登錄的用戶可以打開自己感興趣的文件，或者通過搜索功能查找所需信息，也可以通過留言板模塊提交對于系統的意見建議以及對音頻文件的評論。管理員則通過登錄直接進入管理員界面，對文件進行管理維護。友情鏈接模塊鏈接了一些相關網站，方便用戶跳轉。

3.2.2 用戶注冊模塊訪問系統資源要求用戶先進行注冊。目前大部分系統注冊界面比較繁冗，要求用戶填寫大量信息才予以入庫。該系統站在用戶的角度設計了簡單的用戶注冊模塊。用戶只需填寫用戶名和密碼即可注冊成功，但對于已注冊過的用戶名系統會給以提示，要求重新注冊。注冊成功后點擊返回按鈕即可返回用戶主界面。

圖5 系統主界面

3.2.3 管理員模塊在首頁選擇管理員登錄，輸入用戶名和密碼即可進入管理員模塊。在管理員頁面中，選擇文件上傳，可以在系統中添加音頻文件。選擇本地計算機中的一個音頻資源即可添加到系統中，在此過程中，選擇文件的類別，點擊開始上傳按鈕，即會顯示出文件的名字、類別、格式等信息。

文件管理模塊是對系統中已有的文件進行編輯，修改文件的標題、類別、說明等，也可以選擇刪除無效文件。用戶管理模塊是對已注冊的用戶進行管理。一旦刪除某用戶，則該用戶則需重新注冊登錄。

3.2.4 排行榜模塊已注冊成功的用戶，即可通過首頁中的登錄模塊，輸入用戶名和密碼進入系統。在主界面中，排行榜占有相當大一部分板塊，如圖5主頁面圖上方所示。系統對音頻文件進行分類管理，顯示在首頁的4個三農分類模塊中。排行榜的設置是對用戶點擊量的集中整合和統計，通過對每個音頻文件點擊量的統計計數，將當前熱門的話題，也就是用戶所共同關注的內容發布到排行榜中，使用戶更好的了解當前的熱點話題以及方便的查找信息資源。

3.2.5 搜索模塊隨著系統的不斷完善，數據庫中的資源會不斷增大，大量的文件資源存放數據庫，當用戶需要而首頁中卻無相關內容時，搜索模塊就及時的發揮了作用。通過輸入關鍵字，系統會將相關的音頻文件一一列出，供用戶選擇。若系統查找不到，則會給出找不到相關信息的提示。

3.2.6 音頻文件界面用戶登錄后，從首頁或者搜索結果中打開文件鏈接，即可打開音頻文件，界面如圖6所示。在此頁面中，用戶可以直接在線聆聽音頻資源，或者點擊下載按鈕將文件下載到客戶端收藏保存。另外，用戶可以通過文字介紹了解此音頻文件的詳細信息。該頁面為用戶進入之后打開音頻資源鏈接的頁面，用戶可以在此頁面中修改個人密碼。

圖6 音頻在線聆聽、下載界面

3.2.7 修改密碼若用戶需要改動賬戶密碼，則可在文件鏈接中點擊修改密碼，修改完畢后點擊返回到主頁。

3.2.8留言板模塊設置留言板，以實現和用戶的信息交互。留言板提供用戶一個接口，即一個簡單的輸入表單，如圖5主頁面下方所示。留言以列表形式顯示，按時間先后有序的排列。留言板是用戶和系統管理員交互的窗口，管理員以此來了解用戶的需求，添加數據庫資源，完善系統，增大接受度。

3.2.9 統計模塊衡量一個系統好壞的重要指標之一是用戶訪問數[19-20]，這就需要系統的流量統計功能。系統流量就是系統的訪問量，用來描述系統被訪問的次數。該系統同樣設置了此模塊，來對用戶的訪問量進行統計，以此調查系統的受歡迎程度，并做出改進和完善。

3.2.10 友情鏈接模塊友情鏈接是指互相在自己的網站上放置對方網站的鏈接，以此來更高程度的增加訪問量。此系統設立了友情鏈接模塊，是為了方便用戶跳轉到相關鏈接，更便捷的查找自己所需的資料。

4 總結與展望

新世紀以來，以互聯網技術、數字化技術等高新技術在三農領域的廣泛應用和注重三農信息服務為特征，標志著中國農業信息化也進入快速發展階段。

該系統從音頻角度完成了三農信息集成的WEB服務的設計，實現了各部分功能，達到了預期的效果。后續改進應該利用基于WEB服務的開發模式對更多的三農信息系統做集成，方便開發者與使用者。

中國農業信息化還有很長一段路要走，要不斷探索，結合農業農村經濟發展形勢，做出更多的努力。展望未來，隨著“三農”重中之重戰略的實施和信息技術在農業農村的廣泛應用，要更加充滿信心，農業農村信息化建設事業一定有更加廣闊的發展前景。

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Agricultural Audio Resource Management System

Gao Wanlin,Zhu Miaomiao,Li Peipei,Song Feifei,Zhao Long,Hu Hui
(College of Information and Electrical Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083)

With the development of agricultural information,the wide dissemination of agricultural knowledge, the promotion of advanced technology and the sharing of information resources have become important topics in agricultural development.Audio resource,as an effective mode of agricultural information transmission,is the record of agriculture related science and technology in voice form,and can be easily accepted by farmers. The users access to the information by downloading and online listening.Based on this,the authors developed a management system for audio resource collection,streamlining and publishing.This paper described the system design route,system development of related technology,and introduced in detail the system database design,system process,and the main function module,etc.The application of the system could have certain significance for the utilization rate of agricultural resources and improvement of agricultural information service level,in order to achieve the sharing of advanced technology and valuable experience,and provide a convenient information access approach for famers.

Agriculture Audio;Resource;Design Line;Database;System Processes;Function Module

S-9

A論文編號：2013-0136

國家“十一五”科技支撐計劃——現代村鎮服務業技術集成示范(2006BAJ07B09)。

高萬林，男，1965年出生，四川廣元人，教授，博士，研究方向：農業信息化技術。通信地址：100083北京市海淀區清華東路17號中國農業大學東校區信息與電氣工程學院，Tel：010-62736755，Email：gaowlin@cau.edu.cn。

2013-03-26，

2015-12-22。