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智慧农业
通过对北斗卫星导航技术、物联网技术、移动通信技术、大数据等技术的综合应用,围绕农机监管服务、农业自动化,建设基于北斗导航技术的智慧农业应用。主要目标:通过北斗终端的研发推广,在精准农业上提高农业机械的自动化水平,通过自动导航可减轻驾驶员的工作强度和难度,提高作业质量,对于夜间作业更具有优越性,节约燃料,减少化肥用量;在农机监管服务方面,可以实时监控农机的位置、行驶方向、行驶速度、车辆状态等信息,可以实时将调度信息下发给终端,合理调配农机的作业区域,降低农业生产成本。
功能框架图

业务功能
主要建设内容包括五个核心子系统:农机动态监管子系统、农机防盗跟踪子系统、精确调度子系统、精准控制子系统、应急指挥子系统。
⑴农机动态监管子系统
主要包括两大功能,一是农机作业任务实时监管,自动判定作业轨迹、作业面积、作业状态等,掌握农机的作业进度、是否违规作业、闲置利用状态等。二是农机作业服务支持,自动将最近的维修点或加油站提供给农机手。
⑵农机防盗跟踪子系统
设置电子围栏自动报警,判断农机是否被盗,并实时跟踪农机的行进轨迹。
⑶农机精确调度子系统
建立农机调度决策模型,包括最佳农机选择、农机工作量估算、农机调度方法等,实现农机需求与农机具的快速自动匹配,合理调配农机具、机手以及物资,并输出需指派的农机具类型、作业功率、机手、作业区、作业量等指令信息。
农机精确调度子系统主要包括六个功能:
决策因子管理:将决策因子按照规范输入作业协调算法库,实现自动匹配。
农机服务组合匹配:采用缓冲区分析、空间叠加等方法,推演能够提供农机具的服务组织。
农机类型匹配:根据作物类型和作业要求,匹配合适的农机具类型。
农机状态筛查:通过调用农机作业状态数据,查看可用的农机资源。
农机资源任务分配:估算农机具作业时间,合理分配工作任务提高农机资源利用率。
路径分析:结合空间最佳路径、最短路径、最短时间等分析方法,推演农机具的行驶路径。
⑷农机作业精准控制子系统
主要包含五大功能:
作业行间距的精准控制:利用北斗厘米级实时定位服务,精准控制农机行进速度、行进轨迹。
自动播种控制:控制农作物的播种株距,设置播种车的行进路线,避免土地的闲置。
自动翻土整平功能:通过安置在拖拉机后部铧式犁上的定位装置,配合铧式犁的自动控制系统,完成土地的精确整平工作。
夜间工作:结合行间距精准控制、自动播种功能,合理设置作业路线,实现农机夜间高效作业和精量播种、施肥等作业行距控制。
辅助驾驶:结合行间距精准控制功能,综合利用定位终端和车辆智能控制单元,辅助机手作业,实现人机结合的作业方式。
⑸农机精确智慧子系统
主要包括两大功能。一是多媒体远程指挥,具备可视化的操作界面,与控制系统和调度系统对接,直观显示农机服务组织、农机手、农田等分布情况。二是多方协同指挥。

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