1、美丽乡村背景

按照党的十九大关于建设网络强国、数字中国、智慧社会的战略部署，以提升民生服务和乡镇治理能力为重点，必须加快数字化发展，为智慧乡镇指明了方向。智慧乡镇是新一代信息技术的综合集成应用，是实现数字化治理和发展数字经济的重要载体，是未来乡镇提升长期竞争力、实现精明增长、实现可持续发展的新型基础设施，也是一个吸引高端智力资源共同参与，持续迭代更新的创新平台。

十九届四中全会以来，国家高度重视现代化治理体系的构建。智慧乡村具有打破领域壁垒、打通层级边界等特性，对于高效能推进乡村治理作用重大。基于实时更新的数字孪生乡镇模型，叠加静态与动态数据，精准呈现乡村运行状态，打造安全监管、违法建筑治理等多个虚实交互的乡村治理场景，构建乡村运行管理“一网统管”体系，实现乡村问题精准发现与智能处置，形成“镇-街-村”三级联动的跨领域协同治理新格局。

“数字孪生”不再只是一种技术，而是一种发展新模式、一个转型的新路径、一股推动各行业深刻变革的新动力。“数字孪生”不再只是一个创新理念和技术方案，而是新型智慧乡村建设发展的必由之路和未来选择。

“互联网+智慧乡镇”，它是乡镇管理的一种新理念，是新形势下社会管理创新的一种新模式。是指充分利用移动互联网为乡镇百姓提供一个安全、舒适、便利的现代化、智慧化生活环境。

“互联网+智慧乡镇”的建设，通过信息化系统平台，实现了政务、商务、生活等功能的集成，既为职能服务部门提供了信息化管理的工具，又让人们能够快捷地分享和使用各种信息，同时还通过积累的大数据提升乡镇管理的效率和质量。

利用“互联网+智慧乡镇”信息化平台提供的大数据，真正做到“创新供给，激活需求”;通过提升乡镇服务能力，充分利用乡镇资源，使政府和企业聚力，把公共服务和民生结合，打造出乡镇政务服务的云平台，通过增强乡镇便民利民智能化水平，使得乡镇治理的供给侧服务平台化、扁平化，实现上下联动、流程透明、管控精准、服务便捷。

智能的管理好乡镇的日常事务，把传统“走村上户”的管理上升到大数据精准管理。我们可以通过搭建

“互联网+乡（镇）政府”平台来实现。它能营造优质的招商环境，为企业提供足不出户就能对接乡镇，随时掌握乡镇的政策享受在线业务预审，有效提高企业工作效率；它能聚集丰富的劳动力资源，通过凝聚本乡镇的村民，实现数字化管理，做到用工信息能精准推送到人，到村；它能增强乡镇管理能力，通过搭建“互联网+乡（镇）政府”，实现透明、阳光乡镇，从而通过服务数据来提升工作人员的服务水平，让百姓的互动评价点赞辅助乡镇管理；它能实时展现秀美乡镇风景，乡镇工作人员把走过的村，见到的美景，随时发布在“互联网+乡（镇）政府“的平台上，实现大数据汇总的实景秀美乡镇。

本公司的智慧乡镇综合管理平台提供了基于智慧乡镇、美丽乡村、乡村振兴等理念于一体，实现了基于视频监控、智能交通、电子警察、违停抓拍、信息发布、基层党建、视频会议、劝导站监控、高架监控、排污监控、森林防火监控和应急指挥于一体的大型智慧乡村、智慧乡镇、智慧城镇于一体的综合管理平台。

2、乡镇建设现状

乡村面临的困境很多，目前业务处于初步建设阶段，随着国内政策的展开及资金的下达，智慧乡镇建设处于试点阶段，业务现状问题如下：

1）视频监控覆盖范围有限，无法形成严密防范圈；

2）监控设备参差不齐，管理混乱；

3）由于流动人口的急剧增加，乡镇入住人员日趋复杂。人员车辆，管理困难。

2.1乡镇治理现状

1)  乡镇重点人员监管难。辖区内的重点人员难以统计跟踪，重点事件频发，难以进行统一管理；

2)  统筹调动整体资源能力不足；

3)  据采集效率低下。基础信息采集工作仍主要依靠上门采集的传统方式，普遍存在准确信息采集难、采集效率低下，采集数据不鲜活的问题。

2.2乡镇监管现状

1) 缺乏感知手段,不能实现主动监测预警;

2) 管理模式待改变,数据大都处于分散存放、介质不一、类型各异的状态，未能实现统一的存储、整合、管理和应用，数据自身的价值并未得到充分的挖掘和利用。

3、“智慧乡村”功能分析

3.1核心功能

1） 物联感知操控能力；

采集乡镇“脉搏”数据，反映乡镇实时运行状态。

主要是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别、管理和控制。

2） 数字化表达能力；

构建乡镇语义信息模型，实现现实世界与数字世界精准映射。

实质上是乡镇物理实体的三维模型表达，通过空天、地面、地下、水下的不同层面和不同级别的数据采集，结合新型测绘技术，对乡镇进行全要素数字化和语义化建模，实现由粗到细、从宏观到微观、从室外到室内等不同粒度、不同精度的乡镇孪生还原，形成全空间一体化并且相互关联的乡镇数据底板，实现数字空间与物理空间一一映射，为智慧乡镇的可视化展现、智能计算 分析、仿真模拟和智能决策等提供数据基础，共同支撑乡镇智慧应用。 建模方式如下图

3） 可视化呈现能力

渲染数字空间效果，打造数字空间乡镇。

三维实体的可视化渲染：根据物理实体的几何、颜色、纹理、材质等本体属性，以及光照、温度、湿度的环境属性，进行可视化。

大数据可视化渲染：针对特定数据属性，定向分析数据统计结论，提供数据的系统表现能力，以数据视图的形式动态呈现数据、指标等变化情况，也可针对多类型数据做单一化趋势、变化、状态呈现。

4） 数据融合能力

有序治理数据资源，建立数据资源关系，促进数据资源高效开发利用。

包括数据集成融合能力和数据供给能力，其中数据融合是以乡镇多源、多类型数据为基础，以乡镇时空数据为主要索引，构建多层次时空数据融合框架，形成以基础地理和自然资源数据为基础、以政务数据为主干、以社会数据为补充的全空间、全要素、全过程、一体化的时空数据体系。数据供给是指面对物理实体产生的不同类型、不同形态、不同来源的海量数据，在保证数据实时性要求、质量要求的前提下，以数据流方式供给行业机理模型、数据驱动模型，使智慧乡镇能够更为精确全面的呈现和表达，更准确地实现动态监测、趋势预判、虚实互动等核心功能。

5） 空间分析计算能力

呈现广域范围内万物三维空间精确关系。

是指基于乡镇三维模型，结合时空网格技术、北斗定位服务等，针对具体业务需求，进行空间数据相关计算、分析、查看、展示的能力，包括距离测量、面积测量、体积测量等测量能力，叠加分析、序列分析和预测分析等时空分析，路径规划、漫游定制、可视域分析等场景分析，以及全景图定制以及场景标注等。

6） 众创扩展能力

发挥公共服务平台属性，支持能力扩展和应用持续创新。

1.乡镇信息模型（CIM）更新编辑服务能力。通过 CIM 数据更新编辑 API 开放平台，融合各类实体数据，吸引全社会用户参与实体场景数据采集、实体场景建模、乡镇模型加载引擎等方面工作，有力支撑 CIM 与物理乡镇同生共长，实时同步更新且可编辑。

2.物联网及业务数据接入处理能力。物联感知数据是乡镇实时运行数据，是智慧乡镇建设的重要基础，通过搭建标准化、统一的物联网接入与调用平台，提高物联网数据获取的便捷性，简化智慧乡镇和现实世界的对接。

3.行业应用开发工具能力。面向乡镇运营管理和各垂直行业的海量数字孪生应用场景的功能应用开发需求。提供行业应用扩展开发工具集，赋能行业应用开发者，结合行业应用场景构建功能应用，实现众创扩展能力，让智慧乡镇实现更大应用价值。

4、设计思路

通过综合运用现代科学技术，整合区域人、地、物、情、事、组织和房屋等信息，统筹乡镇综合管理、乡镇民生服务和乡镇产业等资源，以乡镇管理平台为支撑，依托基础设施的提升，结合乡镇治理、和乡镇管理现代化。

4.1实现“统一接入、集中共享”

1）基础设施科学布建

利用“科学布建”的原则，结合乡镇地广人稀的特点，优化生态、生活、生活等方面的感知建设。

2）基础设施共享

实现基础设施按统一化接入管理平台，应用平台可便捷的通过统一接入平台获取感知数据信息。

3）安全管理更全面

安全管理体系建设更加健全，全方位覆盖居民日常出入的各类场景，提升农村居民生活安全感。

4.2 统一管理中心的设计

建设乡镇管理中心，结合以上六大核心数字化建设项，整合乡镇经济、地理信息、人物、事件等信息数据，对乡镇运行状态进行实时的监测预警，展现乡镇整体以及各领域的运行指标及状态，实时发现乡镇运行问题，为乡镇管理者、乡镇服务者提供乡镇运营和应急指挥能力。

通过汇聚物联数据，构建数字乡镇管理平台，实现基础的事件预警处置、基层处置、数据可视化，同时结合感知数据联网、AI智能分析、大数据分析等，为乡镇生态监管 、乡镇产业、乡镇治理、乡镇服务、乡镇文明应用提供支撑。

4.3感知场景建设

当前乡镇防控普遍存在范围覆盖广、实有人口数据不精准、涉及人员数量不明、隔离防控过程易产生纠纷但缺乏有效地事前预警、事中响应、事后追溯机制等多重难题。乡镇具有开放性强，人员密集，环境较为复杂的特点，进出通道非常分散，呈完全开放状态，人员、车辆进出比较灵活，管控上对象及手段上难度相对比较高。第一步在现有的基础上增加监控感知摄像头，在乡镇主要出入口、沿街道路、消防通道和其他公共区域等地点接入感知设备。感知设备要能够在乡镇主要道路/主干道对所有进入人员及车辆进行抓拍，包括人脸照片、人体照片及车辆照片，公共区域监控范围能够覆盖沿街商铺前的主要活动区域。

乡村出入口：

1）要求能够在乡村主要道路/主干道对所有进入人员及车辆进行抓拍，包括人脸照片、人体照片及车辆照片。

2）要求能够同步输出道路高清视频录像。

沿街道路：

1）要求监控范围能够覆盖沿街商铺前的主要活动区域；

2）要求能够通过后端实现出店经营、沿街晾晒、游商摊贩、户外广告、垃圾堆积、机动车违停、非机动车违停等行为的智能识别，进行预警提示；

3）要求能够同步输出道路高清视频录像。

楼栋：

1）要求监控范围能够覆盖进出楼房的门口区域；

2）要求能够对进出单元楼的人员进行人脸抓拍，，并对黑名单人员进行报警；

3）要求能够同步输出道路高清视频录像。

公共区域：

1）要求能够准确捕获、记录进出消防通道的车辆信息。记录的车辆信息除包含图像信息外，还包括结构化信息，如日期、时间、车牌号码、车牌颜色、车身颜色等，同时对违停车辆进行联动抓拍和消息推送；

2）要求能够自动实现区域入侵、越界、进入区域、离开区域等行为的检测，并可输出报警信号，并通过语音进行喊话；

3）要求能够同步输出高清视频录像。

4.4 可视化场景建设

创建三维实体的可视化乡镇，针对乡镇各类基础信息实现多维度统计分析展示。乡镇管理人员能够快速洞察与掌控乡镇信息全貌。同时对智能分析事件、事件发生态势等信息提供概况式信息展示分析，使得乡镇领导及管理人员可方便及时获取乡镇相关的信息。 

4.5 乡镇视频会议建设

通过视频会议的技术手段，为乡镇打造“远程会议”，开展远程可有效提高乡镇党议沟通效率、提高时间利用率。

系统可采用上级、本级和下属机构三级架构，基于现有网络资源的基础上建立一套全方位的语音、图像和数据交互的视频会议系统，以便于满足召开大型会议、远程呈现、培训、调度、应急指挥、重要事件报告的需求，以期达到加强沟通，提高效率，降低成本，促进环境保护的目的。  

5、项目清单

智慧乡镇是一个知识集成、技术集成、数据集成、算法集成、工具集成、应用集成等智力集成的综合性项目，项目基础建设清单见下表。

智慧乡镇基础建设项目清单