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农装设备GPS解决方案
一、需求分析
1、概述
当前和未来一个时期,农业信息化建设将进入快速发展阶段。党中央指出,要以推进农业生产经营信息化为重点,着力完善农业信息化基础设施,大力开发农业信息资源,充分利用信息技术,全面构建农业产业体系、科技创新体系、信息监测预警体系、科学管理决策体系和面向农村农民的服务体系。在发展战略上,要做到整体推进与局部突破相结合、信息技术的推广应用与农业发展水平相结合、政府主导与社会各类组织广泛参与相结合、满足各类需求与追求发展现代农业的实效相结合、提高信息技术服务“三农”水平与提高现代农业宏观管理水平相结合,统筹规划,协同推进,努力构架资源共建共享、多方共赢的运行机制,有计划、分步骤、抓重点、多层次地推进信息技术在现代农业中的推广应用。随着国家重点打造农业信息化以及GPS的普及应用,在农业装备上使用GPS远程诊断系统将成为未来农业发展的一个重点。
2、需求问题
1)故障反馈问题
当农业装备出现故障时,不能及时联系到相关售后人员,有时即使联系上,也不能解释很清楚,导致问题的解决有时出现滞后。这对于一些专业的收割机用户来说,影响比较大。
2)指挥调度问题
现有售后人员以及管理人员如何及时响应维护,确实是现实存在的一个难题。实现售后车辆与农业装备的指挥调度,以及相关车辆的集中统一调度,是现实一个迫切需求。
3)数据采集问题
对于入网的农业装备,GPS终端通过数据采集接口把传感器数据以及CAN接口的数据上传到中心系统。中心可以对这些数据进行统计分析。同时,当某一数值偏离正常时,将向中心报警,中心及时提醒用户。
4)车辆与人员交互问题
通过安装在收割机、维护车辆等农业装备车辆上的液晶显示屏,中心可以发送调度命令到车辆,车辆也可以向中心发送相关的请求,达到收割机人员、维护人员、管理人员随时进行交互。
5)报表分析问题
需对农业装备运行数据进行统计分析,为产品改进提,供依据,为售后服务、配件投放提供参考。更换地掌握收割机的全面状况。
系统具有数据统计分析功能,对仪表数据如发动机转速、机油压力、发动机小时计、PTO转速、行驶速度等数据进行分析,达到维护有据可查。监控中心可通过对车辆历史数据的统计分析,得到相应报表。对各类型采集数据进行分析,从而做到科学的管理和监控,提高售后服务水平。
二、设计目标
1.实时了解设备销售情况,销售分布情况,达到有的放矢。
2.实时采集仪表数据,掌握机器的运行状态。
3.对仪表数据进行统计分析,数据挖掘,形成不同类型报表,供各部门使用。
4.机器出现故障或警示时及时报警,供售后人员进行分析处理,提高售后响应速度。
5.售后服务信息化。指挥调度售后车辆及时对故障车辆快速响应,对售后进行登记与统计,需要维护与更新的设备零件自动提醒,完善售后服务体系。
三、系统设计
1、网络结构
系统采用GPS全球卫星定位技术、GPRS/GSM无线通讯技术、GIS地理信息系统、智能化电子监测及故障诊断等技术开发出的满足农业装备监视、远程控制、远程维护及管理等综合功能的智能服务系统。网络体系结构如下图:
整个系统由两部分组成,一是中心监控系统,二是农业装备专用的GPS机载终端。中心监控系统(运营管理中心)是整个系统的控制中心,安装在农业装备上的GPS机载终端不断地接收GPS卫星位置信息,同时从农业装备车辆的机载仪表或电脑主板或传感器上下载收割机工作数据(该数据接口协议需厂家提供,我司根据该协议进行软件开发),再通过无线通讯网络传输到运营管理中心。中心监控系统对车辆经纬度信息进行换算,在电子地图上显示当前机械设备所处的位置;并对采集到的收割机工作数据信息进行数据分析并形成各类报表;厂商、各代理商、贷款银行、机主均可以通过互联网登录运营管理中心获得各自权限内的收割机相关工作信息,对农业装备进行远程维护和管理。
2中心拓扑结构
系统采用的是客户端/服务器(C/S)和浏览器/服务器(B/S)相结合的架构方式,服务器软件之间采用基于YXLINK的多点网状结构进行通信。
系统采用模块化设计,所有的移动台都是通过GPRS网络与中心进行通信,为提高系统可靠性利用短消息作为数据通到备份。各软件功能如下:
①数据中心:提供分中心或专控中心等行业分中心的接入。
②网管服务器:注册和管理各个软件设备及其操作员,注册和管理各硬件型号,注册和管理各级分组,对各类操作进行权限判断,对数据进行存储和转发。
③网管终端:注册和管理各个用户,配置各个用户所拥有的业务权限。
④业务服务器:对上传和下发的数据进行路由判断,发往相应的软件设备,并对压缩过的GPS数据进行解压缩操作。对接收到的数据进行位置文字匹配。
⑤通信前置机:维护中心系统和各个被监控对象的链路连接,维护中心系统和各个被监控对象的数据通信。
⑥WEB服务器:提供网上查车功能。
⑦地图服务器:提供地图引擎供Web调用,实现地图部署本地化。
⑧监控终端:用户的操作平台和所有被定位对象的显示平台,除了注册之外,对设备的所有配置和操作都在监控终端进行,对车辆除了注册和配置之外的所有操作也都在监控终端进行,本系统的所有GIS功能都在监控终端体现。
⑨短信前置机:在车载设备GPRS不在线的情况下,系统下行数据的备份数据通道。
中心预留接口,可以与其他系统对接,实现资源共享。
四、功能介绍
1、网上车场
网上车场显示所有车辆的最新分布情况。根据分布情况,掌握所有设备现在的具体位置。
2、定位监控
控制中心可以通过监控终端选择监控单车或按特定条件组合的多车,命令发送到车载设备后,车载设备发送自身的位置信息回控制中心。包括经纬度、速度、行驶方向等。客户可以根据需要追踪收割机的最新位置并进行监控。
3、工况数据采集
机载终端通过数据线与收割机的机载仪表或者电脑板相接,可获取收割机等的各类工作数据以及各类报警数据并发送到监控中心做分析统计。工作数据可包括割机发动机运行时间、收割作业时间、水温温度、液压油温度、机油压力、充电状况、谷仓满仓报警、排草报警、绞龙转速、燃油油位等项目数据,能按照近一周、近一个月、近一年、累计进行统计,并绘制相应曲线图。
4、断电报警
机载终端内置备用电池,当机载终端被拆除时,向监控中心发送断电报警。
5、轨迹回放
通过电子地图,可以查看收割机几天前甚至于几个月前的移动轨迹。
6、报警统计
中心可以查询所有车辆报警情况,并按照时间顺序排列。
7、卫星地图
系统不仅提供MapX网络地图,还提供Google卫星地图。在网上车场可以随意切换,并可进行放大、缩小。
8、工作情况统计
统计设备一天工作时间段,对车辆的工作强度进行量化。
9、定期检查提醒
当收割机工作一定的时间后,软件能提醒需要正常维护以及保养的收割机,如包括:收割部分包括三角皮带、割刀的调整、左右茎端链条的调整、脱粒输送链条的调整等的提醒;行走操作部分包括HST机油滤清器的更换、液压泵机油滤清器的更换、张紧滚轮轴承的更换等的提醒;
10、故障报修
当收割机出现故障时,驾驶员可以通过GPS车载终端的操作面板的“求助”按键向中心发送求助信息,请求中心调派维护车辆进行维护。这时,收割机上的GPS车载终端自动将收割机的位置信息以及收割机信发送到控制中心。
驾驶员也可以通过拨打当地监控中心的电话请求调派维护车辆提供支援,中心操作人员在接受报修电话后,将报修收割机加入代维列表。系统将向待维收割机发送数据请求,待维收割机收到请求后将位置信息发送到控制中心。
11、 信息发布(可选)
中心可以向有安装调度屏的收割机以及维护车辆进行信息发布,信息发布可以选择分组进行,也可以对全体车辆进行发布。例如维护信息、新产品信息、农业信息、气象信息等相关信息。
各中心还具有区域调度的功能。当只需要对一定范围内的车辆进行调度的时候,可以先在地图上设定好需要调度的范围,然后再发送调度信息,那么只有这个范围内的车辆可以收到调度信息。
12、远程升级
车台程序可通过中心进行远程升级,无需把车辆召回,节省人力、物力、财力。当需要功能改进对程序进行修改时,只需要远程升级即可。
13、可定制性
用户可以自己改变终端主界面的布局;同时系统还提供了大量可设置的参数让用户能改变终端的运行状态,不同的用户可以根据自己的需求进行配置。
五、特点介绍
1、细化行业需求
根据各行各业特点以及用户需求不同,开发不同的应用功能。专门针对出租车管理需求提供的出租车流媒体系统解决方案可以说是为出租车管理量身定制的。
2、专业GPS平台
10多年的GPS研发、生产、销售经验,善于归纳客户需求,采用最先进的编程技术,开发而成的新系统可以说是GPS行业最专业平台。
3、丰富统计报表
系统对数据进行充分挖掘,形成了行驶速度报表、工作时间报表等10多种报表,为决策者提供科学依据,为管理人员提供管理工具。
4、丰富硬件接口
机载终端内置RS232/RS485/CAN2.0接口,可适应收割机不同的数据接口。
5、多防结构设计
全封闭设计,无论是机载终端外壳还是数据线接口,均采用防水设计,整个设备防水、防尘、防磁性能高。
6、软硬件齐备
中心软件与设备独家提供,可以很好地为客户开发个性化功能,为客户量身定制。
7、完善服务体系
24小时不间断的客服中心,为客户提供周到、便捷、温馨的服务。每日对入网机械设备进行巡检。当工况数据异常时,及时通知客户。