基于北斗的农机作业大数据系统构建

Abstract : 针对全国范围农机作业动态监测和量化统计的应用需求，该研究通过在农业机械上安装北斗终端，制订数据传输规范，完成了基于北斗的农机作业大数据系统建设。该系统由农业机械及北斗终端、农机制造企业物联网平台和农机作业大数据管理服务平台3部分组成。系统共接入农机290 153辆。经数据清洗、轨迹分割和参数提取3个数据处理步骤，可获得农机的工作时长、行驶里程和作业面积等基本统计量。以2021年夏小麦机械化收割为例，利用该系统进行数据获取、处理和统计分析，输出收割机分布热力图和作业重心转移图，进行了收割时长、收割效率与收割面积等统计，分析了小麦主产区对跨区作业的依赖程度。麦收期间在线收割机累计35 243辆，日均18 568辆，收割时长中位数均值为8.3 h/d，收割面积中位数均值为5.5 hm2/d，约75%的小麦收割机进行了跨区作业，跨区距离中位数约为597 km。应用结果表明，农机作业大数据系统可准确开展数据处理和作业统计，可以向农业农村部门、农机制造企业、农机合作社和农机手提供作业动态监测和数据分析服务。