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智慧農機綜合服務平臺方案
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智慧農機云平臺由北斗導航精準自動駕駛系統、農業全程機械化智能探測系統、調度指揮中心構成，達到農機的智能化作業、統一管理、實時調度的作業，通過云平臺可了解農機實時位置、農機當前狀態、農機實時作業面積、作業軌跡、作業影像等，并可遠程查看農機作業質量，如播種管是否堵塞、深松作業深度、植保噴藥量等詳細情況，為合作社及管理人員提供遠程的一站式服務。 一、北斗導航自動駕駛系統 系統構成
1、衛星導航終端(顯示器)
➊提供導航、駕駛和精準農業功能； ➋顯示器通過連接高精度衛星輸入設備 2、行車控制器
➊內置3D陀螺儀和加速計，組合慣性導航技術，提高導航精度； ➋感知車身姿態，進入自動修正模式； ➌自動控制車輛轉向系統； ➍保證農機始終準確地保持沿預定航線行駛
➊高精度北斗/GNSS定位定向性接收機； ➋接收靈敏度高提高車輛定位導航精度； ➌提高自動駕駛作業精度的關鍵設備 4、液壓閥
➊根據控制單元發送的指令，實時控制液壓流量和流向；保證拖拉機始終按設定路線行駛； 5、陀螺儀傳感器(角度傳感器)
➊保證車輛前軸和角度傳感器的剛性連接； ➋保證檢測的角度數據和實際車輪轉向角度相符 二、全程機械化作業智能探測系統全程機械化作業智能探測系統作為農機作業探測的設備安裝在拖拉機以及農機具上，實現農機定位、農機作業面積實時統計、作業質量實時掌控系統；系統基于地理空間遙感技術、多元傳感器融合技術、斷點續傳技術將大數據處理及農機信息化相結合，達到互聯網+農機行業的典型應用。支持農機的播種、植保、收割、深松整地、秸稈還田作業等多種農機作業類型，并可實時測量作業油耗、獲取農機工況信息，助力于農機管理部門及合作社掌握農業生產進度，方便機手對作業面積、作業質量及作業功耗實時把控。
全作業類型覆蓋 1. 耕整地 深松整地、深翻作業、耙地作業、翻耕作業、中耕培土作業、開溝作業、滅茬打漿作業，平地作業。 2. 種植作業 播種作業、插秧作業、免耕播種作業、水稻直播作業。 3. 植保作業 植保作業、統防統治、施肥作業。 4. 收獲作業 玉米收割作業、小麥收割統治、大豆收割作業。 5. 烘干作業 烘干作業、造肥作業、裝在作業。 6. 秸稈處理作業 旋耕作業、滅茬作業、秸稈還田作業、秸稈打捆作業。 7. 作物烘干作業 三、全程機械化應用 廣義的“全程機械化”概念涵蓋了耕整地、播種、植保、灌溉、收割、運輸、烘干、秸稈處理等環節。為把全程推進系統實施到位，我們把“全程機械化”聚焦在用工量大、農時最緊迫，即“耕作、播種、植保、收割、秸稈處理”五大主要環節，我們這對這五大主要環節做了作業軌跡分析、作業面積統計、作業質量探測及作業工況核算等系統化分析統計，運用互聯網思維結合農業機械化作業情況，大大提升農業生產管理效率和農業生產效率。 深松作業土壤深松一般指超出正常犁耕深度的松土作業，也是保護性耕作采取的技術措施之一。它只松土而不翻土，可以打破堅硬的犁底層，加深耕作層，增加土壤透氣和透水性，利于降水入滲，改善作物根系生長環境，同時作業后耕層土壤不被擾亂，動土量小，減少了翻耕后裸露的土壤水分蒸發損失而使耕層保持肥力和水分。 通過安裝在大臂上的傾角傳感器的角度變化，判斷是否為作業狀態并計算機架與地面距離的變化，得到深松機的深松鏟入土深度，即實際的深松深度值；安裝攝像頭采集農機作業圖片信息。 實現耕深準確探測，面積精準計算，輪作報警等功能，為深松補貼發放提供夯實的數據依據。
深翻作業利用傾角傳感器，通過拖拉機固定的臂長、作業時候傾斜角度、大臂下降角度及雙臂角度差值以及犁具的平衡角度等一系列數值來建立數學模型，判斷機車作業狀態和非作業狀態，計算翻轉犁實際耕深；為深翻作業質量監管提供數據依據。
種植作業插秧作業插秧作業作為生產環節的重要組成部分，已經從傳統的手插秧逐漸轉變成機械化插秧，不僅僅節約種植成本，而且減輕了勞動強度，提高了生產效率。對于插秧機的作業，我們通過系統測量插秧機的作業面積和作業圖像。 由于插秧機水田作業，我們針對于步行式插秧機和乘坐式插秧機做了分類： ①步行式插秧機 步行式插秧機一般由其他動力車輛來運輸至作業地點，作業開始時啟動插秧機，作業結束后關閉插秧機運走，那么針對于此種類型的插秧機，啟動狀態默認為作業狀態。
測量終端主要組成：智能主機x1；攝像頭（選配） 終端主機的啟動跟隨著插秧機啟動而啟動，自動過濾1米內采集的無速度的定位點，通過gis聚合算法直接算出作業面積；通過攝像頭定時拍照，可抽查作業情況 ②乘坐式插秧機
針對于乘坐式插秧機由于非作業狀態時插秧機在路上行駛，需區分行駛狀態與作業狀態，此時采用姿態傳感器來實現。 測量終端主要組成：智能主機x1；姿態傳感器X1；攝像頭（選配） 傳動軸在非插秧作業時候是保持靜止狀態，在插秧作業時候是轉動狀態，通過傳感器來判斷插秧機是否作業。 播種作業播種，作物栽培措施之一。將播種材料按一定數量和方式，適時播入一定深度土層中的作業。播種適當與否直接影響作物的生長發育和產量。為提高播種質量，播種前除精細整地外還要做好種子處理，以及勞力、畜力和播種機具等的準備。 利用紅外傳感器，聲光報警器、攝像頭等，根據導種管的種是否通過來判斷是否進行了播種作業以及導種管是否堵塞。 避免發生大面積斷條的情況，提高生產效率。
植保作業植保作業作為生產環節的重要組成部分，我國常年化學農藥制劑使用量在100萬噸左右。近年來采取植保機進行植保作業大大提高了植保作業效率，植保機作業我們關注的在于噴藥量、植保作業面積。 測量終端主要組成：智能主機x1；植保傳感器x1；植保流量傳感器x2（；攝像頭x1
通過植保專用的傳感器來判斷植保機是否作業，包括作業覆蓋量，包括噴藥均勻程度等等通過不同傳感器和測量手段進行了測量。 收割作業針對于收割作業，我們主要針對于作業判斷，作業面積，留茬高度進行精準測量。
測量終端主要組成：智能主機x1；姿態傳感器x1；攝像頭x1（選配）； 秸稈處理秸稈還田作業農業全程機械化智能探測系統完美的解決了秸稈還田覆蓋率檢測，面積精準計算，輪作報警等功能 測量終端主要組成：智能主機x1；機具識別傳感器x1；攝像頭x1
秸稈打捆作業通過安裝行程開關來統計打捆數目，每當打一次捆，攝像頭則進行拍照一次；促進秸稈綜合利用，為政府補貼提供依據。
安裝示意圖農機安裝示意圖
插秧安裝示意圖
植保安裝示意圖
收割安裝示意圖
軟件方案軟件平臺建設分四個模塊進行建設：包括精準作業模塊、農機社會化服務模塊、農機調度指揮模塊和在線學習模塊。 精準作業模塊
系統將信息化與農機裝備、作業生產、管理服務進行深度融合，管理部門可對農機作業進行實時監管，對農機作業質量進行動態核查，對農機作業數據進行統計分析；合作社、農場在對農機作業進行實時監管的同時，進行質量分析管理、農機調度管理和設備、人員信息管理；農機手可以通過系統實現自動生成作業面積、實時定位和軌跡查詢，為農機作業進行精準指導提供幫助。 主要功能車輛管理（北斗定位）通過農機上安裝的終端設備，實時跟蹤掌控農機的位置，利用圖、表、等形式展示該區域農機概況，宏觀上統計該區域所有的農機動態，通過作業時節分析農機使用效率。
所有車輛信息通過不同顏色的氣泡顯示在地圖上，包括農機的定位時間，作業里程，行駛速度，最后的作業等狀況。并可實時按照車主姓名、手機號碼、車牌號等多種條件精準定位農機！ 系統將農機定位的數據加以描繪形成軌跡。通過軌跡回放功能可以展示車輛整體的行駛和作業情況，可清楚了解機手的作業習慣，是否到指定區域作業等。按照不同速度進行播放、回放，并且可以任意選擇時間查看軌跡詳情，作業時照片可一并展示。
農機電子圍欄系統具有電子圍欄功能，系統設定固定的區域范圍，當農機超出這個區域就會報警。在平臺上可以看到報警提示，并且可以向指定的手機推送短信提示“XX農機在XX時間未在該區域作業、當前農機位置為x縣x村”。 系統默認邊界區域以縣為單位。系統支持區域自選劃定，可提供地圖頁面支持，管理人員可在地圖上“圈畫”出邊界。
作業管理通過查詢條件可以查看農機作業詳細情況，支持單位作業統計信息導出。
1.深松作業 下分深翻作業、秸稈還田及免耕播種作業，通過定位終端，結合多個高精度傳感器，實時監測作業深度、面積及質量等，支持查詢及導出功能。 2.深翻作業 對作業深度、作業面積進行監測。通過安裝在農機上的前后攝像頭采集作業圖片，對作業質量進行分析。 3.秸稈還田 通過采集安裝在農機上的高清攝像頭拍攝的圖像進行分析，對秸稈還田作業質量和面積進行監測。 4.免耕播種作業 檢測播種/施肥量、導種管是否堵塞，同時記錄作業軌跡，統計作業面積。
▪ 質量分析：展示農機信息、作業信息、作業面積及軌跡等。 ▪ 作業軌跡回放：通過實時采集的農機信息生成軌跡，并以動畫形式展示。 ▪ 作業地塊重復分析：對同車異天、異車同天、異車異天的重復作業進行監控分析，并可以在地圖上對重復地塊，重復面積進行查看。
▪ 單車輪作：針對每種機型的拖拉機進行行駛里程、作業面積、土地深松情況和作業時間統計，對每臺農機和作業信息進行分析。
收獲作業 對旋耕作業及其他作業進行數據統計，包括車輛、設備號、作業面積、質量分析等，支持查詢和導出功能。
烘干作業 是指對作物進行烘干貯存,除傳統的糧食烘干也可對水果蔬菜進行烘干作業;烘干過程是將作物中水分含量由不達標轉變為水分含量達標的過程.
數據挖掘分析結合地理信息系統高清影像圖，以地塊方式統計作業面積，已完成作業地塊涂色顯示，作業完成區域一目了然。 作業面積分析結果還可以線圖、柱圖、餅圖等報表形式可視化展示，直觀易懂。 定制化報表，多維度統計呈現用戶最關注的數據為管理決策提供數據支撐。 實時測畝農機作業開始前啟動測畝，作業過程無需任何操作，作業完成后結束測畝，自動得出作業面積，測量準確，操作簡單。 農機作業過程中及完成面積測畝，結相當于手持測畝儀繞地走圈的傳統測畝方式，節省了時間成本和人工成本。
大數據展示多維度統計，可視化展示，為管理者決策提供大數據展示頁面，清晰直觀展現支撐數據。
農機社會化服務模塊系統解決近年來隨著土地流轉運行，農機作業范圍擴大，農機作業信息滯后、時效性差的問題；滿足機收的組織者和參與者對信息快捷、準確、詳細的要求。系統還結合農機新技術推廣、農機補貼、機手服務、專家答疑、農機市場等服務，拓展服務領域與服務能力，達到農機服務主體橫向聯合與縱向合作的目的。 (1) 農業資訊：包括農業信息及行業動態。平臺發布最新農業相關技術和國家政策信息，幫助農民用戶了解最新農業新聞。
(2) 作業供需：包括找農機、找農活、找機手、作業月歷、作業指南和農機分布。
找農活：機主通過查詢農業用戶發布的作業選擇適合自身農機的農活進行農業生產。
找農機：農業用戶通過查詢機主發布的請求為農活適配農機進行農業生產。
找機手：機手通過查詢機主發布的招聘選擇可操作的農機。
作業月歷：按月展示當前地區重要農事活動、主要機械化作業項目及機械化生產組織和管理工作。
作業指南：介紹各作物種類信息。
農機分布：在地圖上顯示農機分布位置。
機手服務：在此板塊中，可以通過查詢型號查看需要維修的農機以及查詢附近維修站點、加油站點、銷售站點和推廣站點。
農機市場：廠商及機主發布農機出售信息及農機配件，農戶可以根據需要購買一手或者二手農機。
專家答疑：在專家答疑板塊中，農戶可以隨時跟在線專家進行互動，解決疑難問題。
農機補貼：用戶可以查看補貼公告，查詢補貼產品并提交申請，實時跟蹤補貼進度；農機管理人員可通過APP實時在線審核補貼申請。
農機調度指揮模塊通過合作社數據分析、農機數據分析、作業數據分析三大核心功能，兼有五大支撐平臺配合，利用大數據為機械化深翻、深松、秸稈還田等農機作業，提供定位監控、面積統計、質量核查、數據分析、信息管理等精細化管理服務，也為管理部門在各項業務上提供監管與指導服務。 合作社數據分析主要對合作社分布、合作社貢獻、合作社經營情況進行分析，統計分析各地市合作社的經營情況，在我省農業發展中起到一定的促進作用。 合作社分布：通過圖表展示各類合作社占比、數量變化、合作社數量及耕地面積占比，為管理部門提供合作社概況及發展趨勢。
合作社經營：利用柱狀圖及折線圖展示各地市合作社收入支出、盈余及補貼數據對比，管理部門可據此了解合作社經營情況。
農機數據分析主要對農機具銷售、機具分布、機具作業情況進行分析。為農機選型提供參考以及分析銷售量較大的熱門農機具的實際作業效率。 (1) 機具銷量：展示各機具購買品牌及數量走勢，為農業生產機械化、現代化提供參考。
(2) 機具分布：直觀體現各地市合作社機具類型、分布及各馬力拖拉機臺數，了解地市農機分布情況。
(3) 機具作業：通過柱狀圖及熱力圖展示各類機具的作業情況。
作業數據分析主要對作業分布、深松機分布、各地深松作業完成情況進行分析，為統計各市縣的深松完成情況，作業效率情況提供依據以及為作業調度提供參考意見。 (1) 作業分布：統計各地市深松耕地面積占比與單車平均面積。
(2) 作業指導：對全省及各地市深松作業機具數量進行統計匯總。
(3) 作業調度：各地市深松作業完成情況統計。
在線學習模塊 在線學習平臺分為兩大主要功能平臺：管理平臺和門戶平臺。管理平臺主要管理培訓平臺運行所需要的所有必要數據，包括平臺基礎數據、門戶相關數據、題庫數據、資源庫數據、培訓數據、用戶數據等。門戶平臺主要包括用戶中心、培訓報名、公告新聞、在線學習、在線考試等功能。 管理平臺(1) 用戶管理：對用戶進行統一管理，可實現對用戶批量添加、禁用、查看等功能。包括學員管理、后臺用戶管理和角色管理。
(2) 培訓管理：包括培訓基本信息、任務課程、資源題庫管理。可快速創建培訓流程，在培訓中引用培訓任務，使單個培訓周期更加的全面。平臺分離出課程、資源、試題管理，通過模糊檢索和專業檢索方式，可快速查詢到已添加使用過的數據，快速、穩定、安全的創建出一套培訓流程。
(3) 課程管理：對課程基本信息的添加、修改等管理；提供考試模塊可快速生成考試配置；可關聯已有課程資源，試題資源。
(4) 資源管理：資源平臺支持豐富的資源類型存儲管理，確保實現不同行業課程的培訓需求。
(5) 題庫管理：包含主觀題類型和客觀題類型，為不同的培訓考試提供豐富的試題題型。
(6) 考試管理：根據不同培訓下的不同課程快速生成考試。管理員可以自由選擇試題配置、試題順序和分數設置批卷方式。
門戶平臺(1) 在線登錄、注冊：學生添加功能，本平臺提供開放性用戶注冊和后臺自由添加兩種方式，可滿足各種不同方式的行業培訓。
(2) 在線學習：學生通過在線瀏覽學習視頻資源進行學習；學生通過多種在線文檔學習課程重點和知識內容；用戶可以通過下載相關技術文檔，在線下時間進行學習。
(3) 新聞&公告：查看相關的新聞及公告內容。
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