CN102722973B - 基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 - Google Patents
基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102722973B CN102722973B CN201210220143.4A CN201210220143A CN102722973B CN 102722973 B CN102722973 B CN 102722973B CN 201210220143 A CN201210220143 A CN 201210220143A CN 102722973 B CN102722973 B CN 102722973B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- information
- agricultural equipment
- middle control
- control command
- command system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于GPS的智能农业作业系统及其作业方法,本发明以中控指挥系统对农机设备进行指挥和调度;中控指挥系统通过农机设备上的传感器可以检测到农机设备的实际操作,在中控指挥系统中对该实际操作进行显示;农机设备通过GPS终端,可以在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点;中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析实时获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息。本发明提高了农机设备的作业效率,实现了机械效能的最大利用化,同时操作方法利于提高作物的产量。
Description
技术领域
本发明涉及无线监控系统,更具体地说,涉及一种基于GPS的智能农业作业系统及其作业方法。
背景技术
农业信息化是国民经济和社会信息化的重要组成部分,以农业信息化带动农业现代化,对于促进国民经济和社会持续协调发展具有重大意义。而由于我国的国情,每到农忙季节,大型农机设备常采用跨省跨地区的作业方式,以这种作业方式进行作业时,多个农机设备间缺少相应的指挥中心,因此常是各个农机设备各干各的,基本上是属于单兵作战的方式,不能形成有效战力,不能实现机械效能的最大优化利用;即使是在自己装备有大型农机设备的农场,农机设备也同样存在上述的问题。
同时,现有的作业方式中,如播种作业方式时,农机设备也仅是采用土壤挖坑-坑中播种-回填土壤的标准作业方式。由于我国地大物博,不同地区的土壤状况和环境条件并不完全相同,上述的标准作业方式并不是在我国的所有地区完全适用,所以,作物的产量与农机设备的作业方式是怎样的关系,这点是不能从现有技术的作业方式中得到,更不用说以产量与农机设备的关系为基础指导农机设备的实时作业方式,进而提高产量。
因此,现有的农机设备存在以下技术问题:经常各干各的,不能形成有效战力,不能实现机械效能的最大优化利用,不能对产量与农机设备的关系实现有效的数据分析。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一在于,针对现有技术的上述缺陷:经常各干各的,不能形成有效战力,不能实现机械效能的最大优化利用,不能对产量与农机设备的关系实现有效的数据分析,提供一种基于GPS的智能农业作业系统的作业方法。
本发明要解决的技术问题之二在于,针对现有技术的上述缺陷:经常各干各的,不能形成有效战力,不能实现机械效能的最大优化利用,不能对产量与农机设备的关系实现有效的数据分析,提供一种基于GPS的智能农业作业系统。
本发明以中控指挥系统对农机设备进行指挥和调度,避免了农机设备各自为战的情况,使农机设备群形成高效的作业团体,有效地提高了作业效率,并实现了机械效能的最大利用化;中控指挥系统通过农机设备上的传感器可以检测到农机设备的实际操作,在中控指挥系统中对该实际操作进行显示,方便、直观,中控指挥系统可根据实际需求、农机设备的实际操作等情况,向农机设备下发调度任务,农机设备接收该调度任务,农机设备的操作手进行相应的操作;农机设备通过GPS终端,可以在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,便于中控指挥系统追踪农机设备的运行路线,同时便于指挥调度;中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析实时获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息,以利于提高作物的产量。
本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是:构造一种基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,包括以下步骤:
S1:多个农机设备中,每一农机设备的GPS终端,以移动无线通信发送包含该农机设备的GPS定位数据的定位信息;
S2:中控指挥系统获取该定位信息,并通过该定位信息、在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,据此多个农机设备在农业区域划分图中建立对应的地理位置标记点;中控指挥系统分析农业区域划分图的各个区域图与各个农机设备的距离关系和路线关系,并进行规划与调度,调度农机设备进入农业区域划分图的设定区域图中,并使各个农机设备进入设定区域图的距离之和最短;
S3:农机设备进入区域图进行田间作业时,中控指挥系统通过农机设备的传感器,无线获取各个农机设备的工况信息及自然环境的田间信息,并对该工况信息和田间信息进行存储、处理和显示,于农业区域划分图中显示各个农机设备的实际操作,中控指挥系统根据各个农机设备的实际操作向农机设备下达相应的操作指令,农机设备接收该操作指令并进行显示,以对农机设备的实际操作进行调整,其中,工况信息和田间信息与GPS终端发送的定位信息同步传输至中控指挥系统;并且,中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息;
该工况信息包括农机设备的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;该田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法中,所述步骤S3中,中控指挥系统向每一农机设备发送当前工作任务信息,对应的农机设备中的人机界面实时显示该当前工作任务信息;人机界面具有接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键,中控指挥系统接收状态按键对应的按键信息,并在农业区域划分图中建立该农机设备对应的任务状态。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法中,农机设备的当前工作任务完成后,中控指挥系统根据完成状态按键的按键信息,向该农机设备发送下一步工作信息,且中控指挥系统基于农业区域划分图引导农机设备前进,其中,下一步工作信息包括前往农机站进行维修和保养、前往其它的区域图进行田间作业。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法中,所述步骤S3中,农机设备的传感器探测到的工况信息及田间信息,于该农机设备的人机界面进行实时显示。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法中,所述步骤S3中,农机设备出现故障时,通过农机设备的人机界面的故障报警按钮向中控指挥系统发送故障报警信息,且农机设备的GPS终端同步发送定位信息,中控指挥系统根据该定位信息与故障报警信息,在农业区域划分图中建立农机设备的地理位置标记点,调度并引导设置有GPS终端的维修车前往出现故障的农机设备处,对农机设备进行维修;同时,中控指挥系统调度并引导备用农机设备前往出现故障的农机设备处,继续进行作业。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法中,所述步骤S3中,与作物产量相关的工况信息和田间信息包括作业速度、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息、土壤湿度信息中的至少一种。
本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是:构造一种基于GPS的智能农业作业系统,包括在田间进行作业的若干农机设备和对所述农机设备进行调度和指挥的中控指挥系统;
所述农机设备上设置有处理及存储单元、及分别与所述处理及存储单元连接的GPS终端、若干传感器、人机界面和第一无线通讯模块;
所述GPS终端用于对所述农机设备的地理位置进行定位,产生包含GPS定位数据的定位信息,所述定位信息经所述处理及存储单元存储及处理后由所述第一无线通讯模块发送出;
所述传感器用于探测所述农机设备的工况信息及自然环境的田间信息,所述工况信息及田间信息经所述处理及存储单元存储及处理后由所述第一无线通讯模块发送出;所述工况信息包括所述农机设备的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;所述田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息。
所述第一无线通讯模块用于发送所述定位信息、工况信息和田间信息,并接受所述中控指挥系统的操作指令和调整指令,所述操作指令和调整指令通过所述人机界面显示;
所述中控指挥系统包括处理器、及分别与所述处理器连接的第二无线通讯模块、存储器和显示及指令输入装置;
所述第二无线通讯模块用于接收并传送信息,其接收的信息包括所述定位信息、工况信息和田间信息,其传送的信息包括所述操作指令和调整指令;
所述存储器用于对接收到的所述定位信息、工况信息和田间信息进行存储,所述处理器用于对接收到的所述定位信息、工况信息和田间信息进行处理和图形信号的输出,所述图形信号由所述显示及指令输入装置显示;
所述存储器中还存储有基于GIS地图的农业区域划分图,所述定位信息经所述处理器处理以在所述农业区域划分图中建立所述农机设备对应的地理位置标记点,所述农业区域划分图及其上的所述地理位置标记点由所述显示及指令输入装置显示,根据所述农机设备的实际操作,所述显示及指令输入装置采集输入指令以向所述农机设备下达相应的所述操作指令;所述存储器中还存储有工况信息和田间信息与作物产量的关系的历史数据,所述处理器中安装有分析软件,用于以所述历史数据为基础,分析获取的所述工况信息及田间信息,向所述农机设备下达相应的所述调整指令,以实时调整与作物产量相关的所述工况信息和田间信息。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统中,所述中控指挥系统还用于向所述农机设备发送当前工作任务信息,该当前工作任务信息由所述人机界面显示,所述人机界面包括接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键,所述中控指挥系统接收所述状态按键对应的按键信息,并在所述农业区域划分图中建立所述农机设备对应的任务状态。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统中,所述人机界面上还安装有故障报警按钮,用于当所述农机设备出现故障时,向所述中控指挥系统发送故障报警信息,且所述农机设备的GPS终端同步发送定位信息,所述中控指挥系统根据该定位信息与故障报警信息,在所述农业区域划分图中建立所述农机设备的地理位置标记点;
该智能农业作业系统还包括维修车和备用农机设备,所述维修车上安装有GPS定位终端,用于在所述农机设备出现故障时,所述中控指挥系统调度并引导所述维修车前往出现故障的所述农机设备处,对其进行维修;同时,所述中控指挥系统调度并引导所述备用农机设备前往出现故障的所述农机设备处,继续进行作业。
在本发明所述的基于GPS的智能农业作业系统中,所述显示及指令输入装置为触摸屏式显示及指令输入装置。
实施本发明的基于GPS的智能农业作业系统及其作业方法,具有以下有益效果:本发明以中控指挥系统对农机设备进行指挥和调度,避免了农机设备各自为战的情况,使农机设备群形成高效的作业团体,有效地提高了作业效率,并实现了机械效能的最大利用化;中控指挥系统通过农机设备上的传感器可以检测到农机设备的实际操作,在中控指挥系统中对该实际操作进行显示,方便、直观,中控指挥系统可根据实际需求、农机设备的实际操作等情况,向农机设备下发调度任务,农机设备接收该调度任务,农机设备的操作手进行相应的操作;农机设备通过GPS终端,可以在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,便于中控指挥系统追踪农机设备的运行路线,同时便于指挥调度;中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析实时获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息,以利于提高作物的产量。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明基于GPS的智能农业作业系统第一实施例的的结构示意图;
图2是本发明基于GPS的智能农业作业系统第一实施例农机设备上的装置的原理框图;
图3是图2中的人机界面的结构示意图;
图4是本发明基于GPS的智能农业作业系统的第一实施例的中控指挥系统的原理框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
本发明主要是以中控指挥系统对农机设备进行指挥和调度,避免了农机设备各自为战的情况,使农机设备群形成高效的作业团体,有效地提高了作业效率,并实现了机械效能的最大利用化;中控指挥系统通过农机设备上的传感器可以检测到农机设备的实际操作,在中控指挥系统中对该实际操作进行显示,方便、直观,中控指挥系统可根据实际需求、农机设备的实际操作等情况,向农机设备下发调度任务,农机设备接收该调度任务,农机设备的操作手进行相应的操作;农机设备通过GPS终端,可以在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,便于中控指挥系统追踪农机设备的运行路线,同时便于指挥调度;中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析实时获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息,以利于提高作物的产量。
本发明的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,包括以下步骤:
S1:多个农机设备中,每一农机设备的GPS终端,以移动无线通信发送包含该农机设备的GPS定位数据的定位信息。本实施例中农机设备的数量为9个,编号为N1-N9,当然,农机设备的数量不限于是9个也可以是1个、5个或者其它数量;农机设备指联合收割机,用于收割小麦,当然,农机设备也可以是播种机、除草机、插秧机等其它设备。
S2:中控指挥系统获取该定位信息,并通过该定位信息、在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,据此多个农机设备在农业区域划分图中建立对应的地理位置标记点;中控指挥系统分析农业区域划分图的各个区域图与各个农机设备的距离关系和路线关系,并进行规划与调度,调度农机设备进入农业区域划分图的设定区域图中,并使各个农机设备进入设定区域图的距离之和最短。本实施例中,农业区域划分图中有9个区域图,编号为Q1-Q9,呈九宫格布局,中控指挥系统计算9个农机设备与9个区域图的路线距离,根据距离之和最短的原则,调度9个农机设备分别进入9个区域图中,N1进入Q1,N2进入Q2……N9进入Q9。设定区域图是指在9个区域图中的某一个区域图。当然,区域图的数量并不限于是9个,也可以是5个等其它数量。
S3:农机设备进入区域图进行田间作业时,中控指挥系统通过农机设备的传感器,无线获取各个农机设备的工况信息及自然环境的田间信息,并对该工况信息和田间信息进行存储、处理和显示,于农业区域划分图中显示各个农机设备的实际操作,中控指挥系统根据各个农机设备的实际操作向农机设备下达相应的操作指令,农机设备接收该操作指令并进行显示,以对农机设备的实际操作进行调整,其中,工况信息和田间信息与GPS终端发送的定位信息同步传输至中控指挥系统。例如,Q2中的N2的剩余油量不足,中控指挥系统获取传感器探测到的N2剩余油量不足的信息,中控指挥系统向N2发送“返回农机站,进行加油”的指令,以使农机进行加油。
并且,中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息;
该工况信息包括农机设备的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;该田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息。与作物产量相关的工况信息和田间信息包括作业速度、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息、土壤湿度信息中的至少一种。
例如,农机设备为播种机进行播种时,根据历史数据记载得知:农机设备的作业速度为10KM/小时、播种时挖开土壤的深度为8厘米时,作物的产量会提高至少2%,因此,农机设备作业时,中控指挥系统分析获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,使农机设备的作业速度为10KM/小时、播种时挖开土壤的深度为8厘米,从而利于提高作物产量。历史数据的获得,是通过农机设备在多年的作业时采集得到,为了使历史数据具有较强的参考性,还可以进行对比试验,如两块面积相同的农田中,除了农机设备的作业速度及播种时挖开土壤的深度不同外,其它条件均相同。
进一步讲,所述步骤S3中,中控指挥系统向每一农机设备发送当前工作任务信息,对应的农机设备中的人机界面实时显示该当前工作任务信息;人机界面具有接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键,中控指挥系统接收状态按键对应的按键信息,并在农业区域划分图中建立该农机设备对应的任务状态。
农机设备的当前工作任务完成后,中控指挥系统根据完成状态按键的按键信息,向该农机设备发送下一步工作信息,且中控指挥系统基于农业区域划分图引导农机设备前进,其中,下一步工作信息包括前往农机站进行维修和保养、前往其它的区域图进行田间作业。
同时,为了增加农机设备操作的便利性,所述步骤S3中,农机设备的传感器探测到的工况信息及田间信息,于该农机设备的人机界面进行实时显示。在其它的实施例中,农机设备也可以安装基于GIS地图的农业区域划分图,在该农业区域划分图中建立农机设备对应的地理位置标记点,当然,这种方法只能在农业区域划分图中显示一农机设备自己的地理位置标记点;也可以是中控指挥系统将标记有多个农机设备地理位置标记点的农业区域划分图发送至农机设备,于农机设备的人机界面进行实时显示,这样可以显示多个农机设备的地理位置标记点,增加操作的便利性。
所述步骤S3中,农机设备出现故障时,通过农机设备的人机界面的故障报警按钮向中控指挥系统发送故障报警信息,且农机设备的GPS终端同步发送定位信息,中控指挥系统根据该定位信息与故障报警信息,在农业区域划分图中建立农机设备的地理位置标记点,调度并引导设置有GPS终端的维修车前往出现故障的农机设备处,对农机设备进行维修;同时,中控指挥系统调度并引导备用农机设备前往出现故障的农机设备处,继续进行作业。
如图1-图4所示,本发明的基于GPS的智能农业作业系统,包括在田间进行作业的若干农机设备1和对农机设备1进行调度和指挥的中控指挥系统2;
农机设备1上设置有处理及存储单元11、及分别与处理及存储单元11连接的GPS终端12、若干传感器13、人机界面14和第一无线通讯模块15;
GPS终端12用于对农机设备1的地理位置进行定位,产生包含GPS定位数据的定位信息,定位信息经处理及存储单元11存储及处理后由第一无线通讯模块15发送出;
传感器13用于探测农机设备1的工况信息及自然环境的田间信息,工况信息及田间信息经处理及存储单元11存储及处理后由第一无线通讯模块15发送出;工况信息包括农机设备1的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息。
第一无线通讯模块15用于发送定位信息、工况信息和田间信息,并接受中控指挥系统2的操作指令和调整指令,操作指令和调整指令通过人机界面14显示;
中控指挥系统2包括处理器21、及分别与处理器21连接的第二无线通讯模块22、存储器23和显示及指令输入装置24;
显示及指令输入装置24优选为触摸屏式显示及指令输入装置,当然,在其它的实施例中,显示及指令输入装置24也可以由2个装置组成,即显示装置和指令输入装置,显示装置可以采用常用的电脑显示屏,输入装置可以采用键盘或者鼠标。
第二无线通讯模块22用于接收并传送信息,其接收的信息包括定位信息、工况信息和田间信息,其传送的信息包括操作指令和调整指令;
存储器23用于对接收到的定位信息、工况信息和田间信息进行存储,处理器21用于对接收到的定位信息、工况信息和田间信息进行处理和图形信号的输出,图形信号由显示及指令输入装置24显示;
存储器23中还存储有基于GIS地图的农业区域划分图,定位信息经处理器21处理以在农业区域划分图中建立农机设备1对应的地理位置标记点,农业区域划分图及其上的地理位置标记点由显示及指令输入装置24显示,根据农机设备1的实际操作,显示及指令输入装置24采集输入指令以向农机设备1下达相应的操作指令;存储器23中还存储有工况信息和田间信息与作物产量的关系的历史数据,处理器21中安装有分析软件,用于以历史数据为基础,分析获取的工况信息及田间信息,向农机设备1下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息。
第一无线通讯模块15和第二无线通讯模块22均可采用GSM模块或者GPRS模块。
中控指挥系统2还用于向农机设备1发送当前工作任务信息,该当前工作任务信息由人机界面14显示,人机界面14包括接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键141,中控指挥系统2接收状态按键141对应的按键信息,并在农业区域划分图中建立农机设备1对应的任务状态。
人机界面14上还安装有故障报警按钮142,用于当农机设备1出现故障时,向中控指挥系统2发送故障报警信息,且农机设备1的GPS终端12同步发送定位信息,中控指挥系统2根据该定位信息与故障报警信息,在农业区域划分图中建立农机设备1的地理位置标记点;
该智能农业作业系统还包括维修车3和备用农机设备4,维修车3上安装有GPS定位终端,用于在农机设备1出现故障时,中控指挥系统2调度并引导维修车3前往出现故障的农机设备1处,对其进行维修;同时,中控指挥系统2调度并引导备用农机设备4前往出现故障的农机设备1处,继续进行作业。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:多个农机设备中,每一农机设备的GPS终端,以移动无线通信发送包含该农机设备的GPS定位数据的定位信息;
S2:中控指挥系统获取该定位信息,并通过该定位信息、在中控指挥系统的基于GIS地图的农业区域划分图中建立该农机设备对应的地理位置标记点,据此多个农机设备在农业区域划分图中建立对应的地理位置标记点;中控指挥系统分析农业区域划分图的各个区域图与各个农机设备的距离关系和路线关系,并进行规划与调度,调度农机设备进入农业区域划分图的设定区域图中,并使各个农机设备进入设定区域图的距离之和最短;
S3:农机设备进入区域图进行田间作业时,中控指挥系统通过农机设备的传感器,无线获取各个农机设备的工况信息及自然环境的田间信息,并对该工况信息和田间信息进行存储、处理和显示,于农业区域划分图中显示各个农机设备的实际操作,中控指挥系统根据各个农机设备的实际操作向农机设备下达相应的操作指令,农机设备接收该操作指令并进行显示,以对农机设备的实际操作进行调整,其中,工况信息和田间信息与GPS终端发送的定位信息同步传输至中控指挥系统;并且,中控指挥系统以工况信息和田间信息的历史数据与作物产量的关系为基础,分析获取的工况信息及田间信息,向农机设备下达相应的调整指令,以实时调整与作物产量相关的工况信息和田间信息;
该工况信息包括农机设备的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;该田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息。
2.根据权利要求1所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,所述步骤S3中,中控指挥系统向每一农机设备发送当前工作任务信息,对应的农机设备中的人机界面实时显示该当前工作任务信息;人机界面具有接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键,中控指挥系统接收状态按键对应的按键信息,并在农业区域划分图中建立该农机设备对应的任务状态。
3.根据权利要求2所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,农机设备的当前工作任务完成后,中控指挥系统根据完成状态按键的按键信息,向该农机设备发送下一步工作信息,且中控指挥系统基于农业区域划分图引导农机设备前进,其中,下一步工作信息包括前往农机站进行维修和保养、前往其它的区域图进行田间作业。
4.根据权利要求1所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,所述步骤S3中,农机设备的传感器探测到的工况信息及田间信息,于该农机设备的人机界面进行实时显示。
5.根据权利要求1所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,所述步骤S3中,农机设备出现故障时,通过农机设备的人机界面的故障报警按钮向中控指挥系统发送故障报警信息,且农机设备的GPS终端同步发送定位信息,中控指挥系统根据该定位信息与故障报警信息,在农业区域划分图中建立农机设备的地理位置标记点,调度并引导设置有GPS终端的维修车前往出现故障的农机设备处,对农机设备进行维修;同时,中控指挥系统调度并引导备用农机设备前往出现故障的农机设备处,继续进行作业。
6.根据权利要求1所述的基于GPS的智能农业作业系统的作业方法,其特征在于,所述步骤S3中,与作物产量相关的工况信息和田间信息包括作业速度、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息、土壤湿度信息中的至少一种。
7.一种基于GPS的智能农业作业系统,其特征在于,包括在田间进行作业的若干农机设备(1)和对所述农机设备(1)进行调度和指挥的中控指挥系统(2);
所述农机设备(1)上设置有处理及存储单元(11)、及分别与所述处理及存储单元(11)连接的GPS终端(12)、若干传感器(13)、人机界面(14)和第一无线通讯模块(15);
所述GPS终端(12)用于对所述农机设备(1)的地理位置进行定位,产生包含GPS定位数据的定位信息,所述定位信息经所述处理及存储单元(11)存储及处理后由所述第一无线通讯模块(15)发送出;
所述传感器(13)用于探测所述农机设备(1)的工况信息及自然环境的田间信息,所述工况信息及田间信息经所述处理及存储单元(11)存储及处理后由所述第一无线通讯模块(15)发送出;所述工况信息包括所述农机设备(1)的作业速度、发动机状态、剩余油量信息、收获装料箱的剩余体积信息、播种时种子余量信息或者已完成作业的面积;所述田间信息包括田间作物的长势平均信息、田间作物的图像信息、空气湿度信息、气温信息、播种时挖开土壤的深度信息、土壤肥力信息或土壤湿度信息;
所述第一无线通讯模块(15)用于发送所述定位信息、工况信息和田间信息,并接受所述中控指挥系统(2)的操作指令和调整指令,所述操作指令和调整指令通过所述人机界面(14)显示;
所述中控指挥系统(2)包括处理器(21)、及分别与所述处理器(21)连接的第二无线通讯模块(22)、存储器(23)和显示及指令输入装置(24);
所述第二无线通讯模块(22)用于接收并传送信息,其接收的信息包括所述定位信息、工况信息和田间信息,其传送的信息包括所述操作指令和调整指令;
所述存储器(23)用于对接收到的所述定位信息、工况信息和田间信息进行存储,所述处理器(21)用于对接收到的所述定位信息、工况信息和田间信息进行处理和图形信号的输出,所述图形信号由所述显示及指令输入装置(24)显示;
所述存储器(23)中还存储有基于GIS地图的农业区域划分图,所述定位信息经所述处理器(21)处理以在所述农业区域划分图中建立所述农机设备(1)对应的地理位置标记点,所述农业区域划分图及其上的所述地理位置标记点由所述显示及指令输入装置(24)显示,根据所述农机设备(1)的实际操作,所述显示及指令输入装置(24)采集输入指令以向所述农机设备(1)下达相应的所述操作指令;所述存储器(23)中还存储有工况信息和田间信息与作物产量的关系的历史数据,所述处理器(21)中安装有分析软件,用于以所述历史数据为基础,分析获取的所述工况信息及田间信息,向所述农机设备(1)下达相应的所述调整指令,以实时调整与作物产量相关的所述工况信息和田间信息。
8.根据权利要求7所述的基于GPS的智能农业作业系统,其特征在于,所述中控指挥系统(2)还用于向所述农机设备(1)发送当前工作任务信息,该当前工作任务信息由所述人机界面(14)显示,所述人机界面(14)包括接受、拒绝和完成该当前工作任务信息的状态按键(141),所述中控指挥系统(2)接收所述状态按键(141)对应的按键信息,并在所述农业区域划分图中建立所述农机设备(1)对应的任务状态。
9.根据权利要求7所述的基于GPS的智能农业作业系统,其特征在于,所述人机界面(14)上还安装有故障报警按钮(142),用于当所述农机设备(1)出现故障时,向所述中控指挥系统(2)发送故障报警信息,且所述农机设备(1)的GPS终端(12)同步发送定位信息,所述中控指挥系统(2)根据该定位信息与故障报警信息,在所述农业区域划分图中建立所述农机设备(1)的地理位置标记点;
该智能农业作业系统还包括维修车(3)和备用农机设备(4),所述维修车(3)上安装有GPS定位终端,用于在所述农机设备(1)出现故障时,所述中控指挥系统(2)调度并引导所述维修车(3)前往出现故障的所述农机设备(1)处,对其进行维修;同时,所述中控指挥系统(2)调度并引导所述备用农机设备(4)前往出现故障的所述农机设备(1)处,继续进行作业。
10.根据权利要求7所述的基于GPS的智能农业作业系统,其特征在于,所述显示及指令输入装置(24)为触摸屏式显示及指令输入装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210220143.4A CN102722973B (zh) | 2012-06-29 | 2012-06-29 | 基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210220143.4A CN102722973B (zh) | 2012-06-29 | 2012-06-29 | 基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102722973A CN102722973A (zh) | 2012-10-10 |
CN102722973B true CN102722973B (zh) | 2018-02-13 |
Family
ID=46948717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210220143.4A Active CN102722973B (zh) | 2012-06-29 | 2012-06-29 | 基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102722973B (zh) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103181263A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-07-03 | 西北农林科技大学 | 一种多机器协作的小麦收割系统 |
CN103673937B (zh) * | 2013-11-11 | 2017-06-20 | 安徽赛为信息技术有限责任公司 | 一种双重算法模式农机田作业面积的计算系统及其方法 |
CN103942941B (zh) * | 2014-04-11 | 2017-07-28 | 中国人民解放军61139部队 | 基于gis的移动监测融合平台 |
US9974226B2 (en) * | 2014-04-21 | 2018-05-22 | The Climate Corporation | Generating an agriculture prescription |
CN104122865B (zh) * | 2014-07-17 | 2017-04-12 | 江苏大学 | 农机故障分析维修方法和系统 |
CN104240134B (zh) * | 2014-09-04 | 2018-01-09 | 中联重机股份有限公司 | 基于农田状况的农机服务方法和系统 |
CN104238512B (zh) * | 2014-09-04 | 2018-05-01 | 中联重机股份有限公司 | 分布式农机管理方法、系统和平台 |
CN104571095A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-04-29 | 江苏农牧科技职业学院 | 一种农机发动机无线诊断装置及系统 |
CN104699041B (zh) * | 2015-02-04 | 2017-06-16 | 青岛农业大学 | 一种振动式深松机作业状态监控方法 |
CN104599474B (zh) * | 2015-02-04 | 2018-06-19 | 青岛农业大学 | 一种振动式深松机作业状态监控系统 |
CN104678978B (zh) * | 2015-03-18 | 2017-06-30 | 常州怀玉电子有限公司 | 一种基于已工作区域的农具区段控制的系统及其方法 |
CN105068454A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-11-18 | 柳州好顺科技有限公司 | 一种农用机械远程监测、控制方法 |
CN105259911A (zh) * | 2015-07-22 | 2016-01-20 | 北京佰才邦技术有限公司 | 可移动载体的控制方法、系统及无人机的控制系统 |
CN105550820A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-04 | 柳州天运寰通科技有限公司 | 农业机械作业管理系统 |
CN105468023A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-06 | 谭圆圆 | 一种无人飞行器的控制方法、设备及系统 |
WO2018049593A1 (zh) * | 2016-09-14 | 2018-03-22 | 深圳华盛昌机械实业有限公司 | 一种信息处理方法和装置 |
CN106774330B (zh) * | 2016-12-29 | 2021-01-22 | 山东中天宇信信息技术有限公司 | 一种种植轨迹云管理系统及方法 |
CN110300939A (zh) * | 2017-05-03 | 2019-10-01 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 自动农机作业的控制方法、设备及存储介质 |
CN107330615A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-11-07 | 武汉导航与位置服务工业技术研究院有限责任公司 | 农机作业控制方法及装置 |
CN107481219B (zh) * | 2017-07-13 | 2020-06-09 | 江苏大学 | 一种无人插秧机作业状况的图形化表示方法 |
CN107255976A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-10-17 | 欧思星通科技(北京)有限公司 | 基于“互联网+北斗+gis”服务的智慧农场监管系统 |
CN107480887A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-15 | 河北农业大学 | 一种农机作业紧急调度方法及系统和平台 |
CN108534825B (zh) * | 2018-03-23 | 2021-01-08 | 安徽省现代农业装备产业技术研究院有限公司 | 一种农机扫描作业系统及方法 |
CN109634270A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-04-16 | 丰疆智慧农业股份有限公司 | 用于无人驾驶农机的作业控制系统及作业控制方法 |
CN109670719A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-23 | 雷沃重工股份有限公司 | 一种农业设备的作业规划方法、装置及电子设备 |
CN109917425A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-06-21 | 丰疆智慧农业股份有限公司 | 检测智能农机与遥控终端之间距离的系统和方法 |
CN110286670A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-09-27 | 丰疆智能科技股份有限公司 | 多台自动收割机的行驶路径规划系统及其方法 |
CN110544174A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-06 | 桂林智慧产业园有限公司 | 一种基于北斗的农田种植管理系统及管理方法 |
CN111399508B (zh) * | 2020-03-20 | 2023-12-22 | 中联智慧农业股份有限公司 | 智慧农业系统和智慧农业方法 |
CN111609880A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-09-01 | 李达维 | 景观生态工程的生态环境测定系统及方法 |
CN112462749B (zh) * | 2020-05-12 | 2023-06-06 | 丰疆智能科技股份有限公司 | 农机自动导航方法、农机自动导航系统以及农机 |
CN111858797A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-10-30 | 国贸工程设计院 | 一种粮食扦样管理方法及系统 |
CN112395381A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-23 | 长沙树根互联技术有限公司 | 一种设备状态展示方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN112913393B (zh) * | 2021-01-20 | 2023-01-03 | 中国农业机械化科学研究院 | 农作物播种深度智能决策系统、方法、存储介质与设备 |
CN113348786B (zh) * | 2021-06-10 | 2023-12-26 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种用于残膜回收的多机器人调度方法、装置及系统 |
CN113778110B (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-15 | 山东中天宇信信息技术有限公司 | 一种基于机器学习的智能农机控制方法及系统 |
CN114675659B (zh) * | 2022-05-28 | 2022-09-23 | 广州市盛望信息科技有限公司 | 一种农用机器人运动控制方法及系统 |
CN115951602B (zh) * | 2022-12-08 | 2024-03-26 | 安徽泗州拖拉机制造有限公司 | 基于北斗导航的农机精准定位作业控制系统 |
CN116777087B (zh) * | 2023-08-24 | 2023-12-15 | 夏露 | 一种智慧农业布局方法及系统 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6070673A (en) * | 1996-11-22 | 2000-06-06 | Case Corporation | Location based tractor control |
CN1595395A (zh) * | 2004-06-23 | 2005-03-16 | 王绍发 | 对移动目标进行调度监控的方法及其系统 |
CN101149267A (zh) * | 2006-09-19 | 2008-03-26 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 一种用于农机维护服务的目标导航方法 |
CN101252627A (zh) * | 2008-04-15 | 2008-08-27 | 北京航空航天大学 | 面向机场的应急救援车辆调度指挥系统 |
CN101419451A (zh) * | 2008-11-28 | 2009-04-29 | 中国民航大学 | 飞机集中除冰安全保障与指挥调度系统 |
JP4801252B2 (ja) * | 2000-12-19 | 2011-10-26 | ヤンマー株式会社 | 農業用作業車 |
CN102298366A (zh) * | 2011-05-19 | 2011-12-28 | 黑龙江志坚分析测试技术有限公司 | 农机作业无线监控系统 |
CN102404554A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-04 | 哈尔滨功成科技创业投资有限公司 | 一种农机作业指挥调度与监控系统 |
-
2012
- 2012-06-29 CN CN201210220143.4A patent/CN102722973B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6070673A (en) * | 1996-11-22 | 2000-06-06 | Case Corporation | Location based tractor control |
JP4801252B2 (ja) * | 2000-12-19 | 2011-10-26 | ヤンマー株式会社 | 農業用作業車 |
CN1595395A (zh) * | 2004-06-23 | 2005-03-16 | 王绍发 | 对移动目标进行调度监控的方法及其系统 |
CN101149267A (zh) * | 2006-09-19 | 2008-03-26 | 厦门雅迅网络股份有限公司 | 一种用于农机维护服务的目标导航方法 |
CN101252627A (zh) * | 2008-04-15 | 2008-08-27 | 北京航空航天大学 | 面向机场的应急救援车辆调度指挥系统 |
CN101419451A (zh) * | 2008-11-28 | 2009-04-29 | 中国民航大学 | 飞机集中除冰安全保障与指挥调度系统 |
CN102298366A (zh) * | 2011-05-19 | 2011-12-28 | 黑龙江志坚分析测试技术有限公司 | 农机作业无线监控系统 |
CN102404554A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-04 | 哈尔滨功成科技创业投资有限公司 | 一种农机作业指挥调度与监控系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
一种基于GPS和GIS农业装备田间位置的监控系统;杨青等;《农业工程学报》;20040730;第20卷(第4期);全文 * |
农机监控调度系统的设计与实现;王壮等;《工程应用技术与实现》;20100605;第36卷(第11期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102722973A (zh) | 2012-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102722973B (zh) | 基于gps的智能农业作业系统及其作业方法 | |
CN108156918B (zh) | 一种规模化农田无线物联网智能滴灌系统及方法 | |
CN104486435B (zh) | 基于传感器网络的低能耗生态环境监控节点部署方法 | |
CN106210043A (zh) | 一种基于物联网的设施农业环境信息远程智能监测系统 | |
CN107255976A (zh) | 基于“互联网+北斗+gis”服务的智慧农场监管系统 | |
CN105389663B (zh) | 一种农田灌溉智能决策系统和方法 | |
CN201680857U (zh) | 监测农作物参数的无线传感器网络采集节点设备和系统 | |
CN109673232A (zh) | 一种基于微服务架构的智慧滴灌云服务管理系统 | |
CN103340190B (zh) | 一种果园实时喷药-供给-维护多机器人系统 | |
CN103886409A (zh) | 农业种植辅助决策系统 | |
CN104737887A (zh) | 一种基于云端服务器的家庭植物栽培智能监测管理系统 | |
CN107451754A (zh) | 一种农机跨区作业调度方法及系统 | |
CN105511426A (zh) | 作物生长的自动化处理方法、装置及系统 | |
CN107508905A (zh) | 基于物联网的大型农机区域内调度管理系统 | |
CN103903108A (zh) | 一种平原农业的生产调度管理系统及方法 | |
CN106305371A (zh) | 基于云的农业物联网生产与管理系统 | |
CN102626026A (zh) | 基于gps、gis和传感网技术的茶园精确管理系统 | |
CN106777683A (zh) | 一种作物苗情监测系统和方法 | |
CN106354184A (zh) | 农业生产高效智能化管控系统 | |
CN103345246A (zh) | 一种小麦实时收割-转运-干燥-维护多机器人系统 | |
CN105678629A (zh) | 一种基于物联网的种植业问题解决系统 | |
CN109656207A (zh) | 一种基于大数据分析平台的智慧烟叶种植分析管理系统 | |
CN102510397A (zh) | 一种农情信息采集装置和系统 | |
CN202093402U (zh) | 一种土壤湿度控制器 | |
CN201905101U (zh) | 基于ZigBee和GPRS的远程果园智能灌溉系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |