南京农业大学：网络专家工作站推广农业服务

文/胡以涛 包平 查贵庭

通过网络化改造，架设高清摄像头、环境气象采集仪、智能问题求助终端等，将传统专家工作站改造为网络专家工作分站，并实现与学校总站的网络互动。

南京农业大学在教育部服务三农专项的支持下，开展了新型的农业科技指导探索。利用物联传感技术、远程视频、智能手机终端等现代信息网络技术，建立了网络专家工作站。把农业专家与一线农业生产结合，实现各种信息流的综合集成，建立了新型的“三农服务”指导模式——一个面向农业生产者和企业、农技专家的标准化生产全程科技服务平台。利用网络专家指导平台，专家可以在任何地点对远程基地进行生产信息感知、病害诊断、远程指导等，破解了农业科技服务最后一公里难题，打破了传统专家科普指导工作中所存在的时空限制，有效拓展了农业专家服务的范围和手段，降低了服务费用，提高了综合科普服务的效率。

农业科技服务“最后一公里”难题

《2011年中央一号文件》指出：实现农业持续稳定发展、长期确保农产品有效供给，根本出路在科技。而农业科技的基础研究以高等农业院校与科研院所为主，且当前农业一线的科技水平不高，我国农业经营形式多样，其组织保障、运行机制、科技水平相对薄弱，亟需健全的组织及完善的科技服务体系支撑。国内的农村科技服务体系的规划起步较晚，也出现了一些有益的探索。比较典型的有陕西宝鸡的“科技专家大院”模式和福建南平的科技特派员制度。江苏省借鉴了现代商品超市的理念，探索了农村科技服务的新形式——建设农村科技服务超市体系。长期以来，我国各类涉农高校也积极地从事农业科研和推广活动，例如，南京农业大学的“科技大篷车”送科技下乡、“百名教授兴百村”工程等。

在传统农村科技服务实践中，“科技大蓬车”确实为农村带去专家和技术，但成本高昂，同时农业专家资源数量有限，制约了我国农业科技指导的范围。农业生产特别是在病虫自然灾害防治方面，信息不及时，农村科技服务的“最后一公里”问题依然存在。

首先，农业专家工作站常常位置偏远、交通不便，导致专家现场指导的时间成本、交通成本都较高。

其次，农业专家工作站具有示范带动性，对当地农业产业影响较大，一旦专家指导不到位，将严重影响农业科技推广的成效。

第三，工作站的专家主业是大学的教学与科研，农业专家工作站的专家除了指导工作站的农业生产以外，仍然肩负着学校的教学、科研、学术交流等任务。因此，专家到工作站工作一定程度上与科研、教学、学术活动存在时间冲突。

第四，农业生产存在周期长与见效慢，也意味着专家无需常年驻留在农业工作站，但当工作站出现技术等问题时，专家又必须第一时间到位。

信息化助力农业科技指导

由于农业生产具有地域分散、生长周期长、远离城市等特点，农业专家工作站的特殊性，传统的到田间地头指导农业生产的工作站模式，不仅时间和经济成本很高、效率低下，而且长期到基层也影响正常的教学、科研、人才培养与学术交流等活动。因此，利用现代科技，创新专家工作站新模式，是“为专家减负、为农民解难”的必由之路。

利用信息技术，把传统农业专家工作站升级为网络专家工作站。农业专家工作站是指高校为加快农业技术转化和推广，更好地为地方农业发展提供技术服务，利用自身的技术和人力资源优势，选择基础条件较好，具有示范带动作用的农业生产基地、规模化农场、种养殖大户等，建立专家常年进行生产指导、技术培训、问题解难等驻地工作站，以推广先进的农业科技，提高农民素质，提升农业生产效率，改善农产品品质，并为专家人才培养、科学研究、学术交流提供新模式，提高专家工作效率和三农服务水平。

通过网络化改造，架设高清摄像头、环境气象采集仪、智能问题求助终端等，将传统专家工作站改造为网络专家工作分站，并实现与学校总站的网络互动。通过南京农业大学网络专家工作站的建设，在学校专家、教学科研生产基地间建立基于网络的远程交互、科技指导、科技培训、成果转化、应用示范的信息应用系统。通过该系统，专家可以在任何有网络的地方，及时获取基地的信息（视频、图片、文字、气象等信息），跟踪农业生产状态，开展远程指导、远程诊断、远程培训等服务，从而有效指导生产，实现工作的智能、远程、移动和高效，大大拓展专家的服务范围与数量，提高服务质量与效率。

1. 高清网络摄像机

2. 智能手机终端

3. 监测指标

4. 物联网环境监测系统图 网络专家工作分站建设部分内

网络专家工作站的构成

网络专家工作站系统主要包括：网络专家工作总站、网络专家工作分站、网络专家工作站平台等主要部分组成。

网络专家工作总站

网络专家工作总站主要是供校内专家开展远程基地信息监测、远程指导、远程诊断的总控制中心。多媒体中心建立校内多媒体展示与集中控制中心，配置了2×3的DLP大屏幕、远程会议系统、集中控制设备、网络录像机（NVR）、数据采集服务器、工作终端电脑、光纤网络接入等。可实现同时6路远程高清视频接入，远程环境监测信息实时显示，与远程基地进行互动指导等。主要服务于学校的专家，同时作为整个信息的汇聚与交互中心。

网络专家工作分站建设

选择了部分基础设施较好的基地，主要指网络基础条件，特别是光纤接入的基地，进行升级改造，配置相应的信息化设备，建立网络专家指导分站，如图所示。

设备主要包括：

1. 物联网环境采集仪

可采集生产环境中的温度、湿度、光照、二氧化碳等。采用太阳能自供电，通过2G/3G网络把实时信息传递到工作总站服务器。

2. 高清网络摄像机

采用720P高清高速球机，其摄像精度高、转动速度快，远程监视现场清晰，能分辨出病变植株。

3. 智能终端

开发了专用的远程交互程序，用户手持智能终端即可拍摄摄像机无法覆盖的范围，随时随地把一线问题从现场以照片和描述的方式发到指导总站，由专家诊断后给出解决方案。

网络专家工作站平台建设

网络专家工作站平台是整个系统的交互控制中心，能够实现对信息的集中存储、展示、处理及完成各类指导的交互请求，是本系统的核心部分。负责整合指导过程的信息处理与各种设备的智能调度。资源配置与调度的核心部分，包含系统管理、专家与工作站对接管理、工作过程记录、专家指导过程绩效考核、信息发布管理、数据统计与分析等模块。通信系统主要有环境信息采集传输、人与人手机信息传送等子系统，是信息传输不可缺少的途径。

网络专家工作站运行难点分析

网络专家工作站创新了专家为工作站提供技术服务模式，但由于当前信息采集设施、网络通讯条件、人员素质等制约，网络专家工作站的普及与推广还存在一些难点。

首先，信息采集系统类型多、整合程度低，导致信息传输故障点较多。网络专家工作站系统涉及视频、温度、湿度、光照、土肥等多种信息采集设备类型，不仅生产厂商各不相同、标准各异，而且控制软件多样、整合难度较大，加上设备电力供应、维护人员水平等问题，因此，网络专家工作站的信息采集端还需要进一步优化，多种信息感知设备与采集技术、采集标准还有待进一步提高。

其次，门户平台与工作站间通信条件，也制约了信息传输的稳定性和可靠性。网络专家工作站的信息传输系统依赖于互联网、手机网络，在广大的农村，这类通信系统相对疲软，门户与远程工作站间的信息传输质量受到网络条件、手机信号强弱的影响。因此，网络专家工作站的进一步推广还需要网络及通讯传输条件的改善。

网络专家工作站系统是农业高校服务“三农”、人才培养的全新模式，具有明显的技术优势、管理优势，是物联网技术应用、服务于农业和提升人才培养的典型应用。虽然当前的采集技术、通信条件还不完善，但随着物联网信息感知与采集技术的发展、广大农村通讯条件的改善，网络专家工作站将会成为未来农业技术服务、农业人才培养的主要方式，具有广阔的应用前景与价值。