一种农用机械使用情况远程监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种农用机械使用情况远程监测系统及方法，该系统包括服务平台以及安装于农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置；边缘数据处理装置包括供电模块、数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块，供电模块用于提供电源；数据预处理模块用于对信号进行预处理；数据缓存模块用于储存数据；数据无线传输模块用于将数据传输至服务平台；服务平台包括数据处理模块、数据持久化模块以及数据可视化模块，数据处理模块用于对数据进行处理并根据预设规则进行数据异常判断；数据持久化模块和数据可视化模块接收数据处理模块的数据并分别进行持久化和可视化处理。本发明专利技术无需接入农用机械本身控制电路，安装快速、方便，兼容性强。容性强。容性强。

【技术实现步骤摘要】
一种农用机械使用情况远程监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及农用机械远程监控
，尤其涉及一种农用机械使用情况远程监测系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着农业生产迈入规模化、机械化的发展阶段，农用机械得到了大范围的普及应用。但农用机械在使用过程中存在使用混乱、管理困难等问题，一方面，农用机械，尤其是大型农用机械价格高昂，一般由合作社、农场或者租赁公司购买持有，机械的管理方与使用方分离；另一方面，农用机械信息化管理水平较低，使得农用机械在使用过程中难以准确获取当前运行情况和工作区域。因此容易出现机械违规外借、少报多用等情况。
[0003]当前广泛使用的农用机械监测技术主要有以下两种：1)以组合仪表结合农用机械发动机等各关键部件安装的智能传感器进行本地监控报警；2)基于视频的图像采集进行监控。上述监测技术能够多方面获取农用机械的运行状态，但也存在安装繁琐、走线复杂、机械设备改动较大的问题，或是设备采购与维护成本高昂、监控需人值守等问题。同时，上述监测技术对于采集到的数据也存在利用度低的问题，一方面预警规则一经配置难以变更，也无法支持复杂的判断逻辑；另一方面采集到的运行数据未能有效地进行统计分析，数据价值难以发挥。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种农用机械使用情况远程监测系统及方法，以解决上述技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种农用机械使用情况远程监测系统，包括安装于农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置，还包括部署于云端的服务平台；所述传感器模块与所述边缘数据处理装置信号连接，所述边缘数据处理装置与所述服务平台信号连接；
[0006]所述传感器模块至少包括振动振幅传感器和定位传感器；
[0007]所述边缘数据处理装置包括供电模块、数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块，所述供电模块为所述数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块提供电源；所述数据预处理模块用于接收所述传感器模块的信号并进行预处理；所述数据缓存模块用于储存所述数据预处理模块处理后的数据；所述数据无线传输模块用于将所述数据预处理模块处理后的数据传输至所述服务平台；
[0008]所述服务平台包括数据处理模块、数据持久化模块以及数据可视化模块，所述数据处理模块用于对所述边缘数据处理装置传输的数据进行处理，并根据预设规则进行数据异常判断；所述数据持久化模块和数据可视化模块接收所述数据处理模块的数据并分别进行持久化和可视化处理。
[0009]较佳地，所述服务平台还包括监测设备管理模块，安装于同一台农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置集成在同一壳体内，组成一个监测设备，所述监测设备管理
模块用于对当前已部署的所述监测设备进行统一管理。
[0010]较佳地，所述监测设备管理模块用于对所述监测设备的基本信息以及用于数据异常判断的所述预设规则进行维护。
[0011]较佳地，所述服务平台还包括消息推送模块，所述消息推送模块用于将所述数据处理模块获得的数据异常推送至用户终端。
[0012]较佳地，一个所述服务平台对应多个所述监测设备。
[0013]较佳地，所述传感器模块还包括加速度传感器和/或陀螺仪传感器。
[0014]较佳地，所述边缘数据处理装置还包括数据加密模块，所述数据加密模块用于将经过预处理的数据进行加密处理；所述数据处理模块还包括与所述数据加密模块匹配的数据解密模块。
[0015]较佳地，还包括数据可视化终端，所述数据可视化终端用于将所述数据可视化模块中的数据进行处理并生成可视化图表。
[0016]本专利技术还提供了一种农用机械使用情况远程监测方法，包括：
[0017]在若干农用机械上安装监测设备，所述监测设备包括壳体和安装于所述壳体内的传感器模块和边缘数据处理装置，所述传感器模块包括振动振幅传感器和定位传感器；所述边缘数据处理装置包括供电模块、数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块；所述供电模块为所述数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块提供电源；所述数据预处理模块用于接收所述传感器模块的信号并进行预处理；所述数据缓存模块用于储存所述数据预处理模块处理后的数据；所述数据无线传输模块用于将所述数据预处理模块处理后的数据传输至所述服务平台；
[0018]部署云端的服务平台，所述服务平台包括数据处理模块、数据持久化模块以及数据可视化模块，所述数据处理模块用于对所述边缘数据处理装置传输的数据进行处理，并根据预设规则进行数据异常判断，所述数据持久化模块和数据可视化模块接收所述数据处理模块的数据并分别进行持久化和可视化处理。
[0019]较佳地，所述预处理包括：将所述传感器模块传输的二进制格式数据转换为JSON格式，以及增加时间水印和设备水印。
[0020]与现有技术相比，本专利技术提供的农用机械使用情况远程监测系统及方法具有如下优点：
[0021]1、本专利技术无需接入农用机械本身控制电路，仅需安装在农用机械外部的合适位置即可，安装快速、方便，且兼容性强；
[0022]2、本申请提供的系统中提供了可供用户自行定义数据异常判断预设规则的监测设备管理模块，相较于现有技术，可以覆盖农用机械使用过程中的更多、更复杂的异常情况，并及时推送给用户；
[0023]3、本申请提供的系统对数据进行了持久化，并能够根据用户需求自定义可视化的统计图表，能够有效地发挥数据价值辅助决策。
附图说明
[0024]图1为本专利技术一具体实施方式中农用机械使用情况远程监测系统的系统框图；
[0025]图2为本专利技术一具体实施方式中农用机械使用情况远程监测方法的数据流图。
[0026]图中：101
‑
振动振幅传感器、102
‑
定位传感器、103
‑
加速度传感器、104
‑
陀螺仪传感器、201
‑
边缘数据处理装置、301
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服务平台、401
‑
数据可视化终端。
具体实施方式
[0027]为了更详尽的表述上述专利技术的技术方案，以下列举出具体的实施例来证明技术效果；需要强调的是，这些实施例用于说明本专利技术而不限于限制本专利技术的范围。
[0028]本专利技术提供的农用机械使用情况远程监测系统，如图1和图2所示，包括安装于农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置201，还包括部署于云端的服务平台301。所述传感器模块与所述边缘数据处理装置201信号连接，也就是说，传感器模块采集数据后以二进制格式实时传输到边缘数据处理模块201。所述边缘数据处理装置201与所述服务平台301信号连接。
[0029]所述传感器模块至少包括振动振幅传感器101和定位传感器102。具体的，所述振动振幅传感器101用于获取农用机械运行时的振动情况，考虑农用机械在不同工况下振动情况不同，采集振动振幅数据可以作为判断农用机械当前运行状态的依据。所述定位传感器1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种农用机械使用情况远程监测系统，其特征在于，包括安装于农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置，还包括部署于云端的服务平台；所述传感器模块与所述边缘数据处理装置信号连接，所述边缘数据处理装置与所述服务平台信号连接；所述传感器模块至少包括振动振幅传感器和定位传感器；所述边缘数据处理装置包括供电模块、数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块，所述供电模块为所述数据预处理模块、数据缓存模块和数据无线传输模块提供电源；所述数据预处理模块用于接收所述传感器模块的信号并进行预处理；所述数据缓存模块用于储存所述数据预处理模块处理后的数据；所述数据无线传输模块用于将所述数据预处理模块处理后的数据传输至所述服务平台；所述服务平台包括数据处理模块、数据持久化模块以及数据可视化模块，所述数据处理模块用于对所述边缘数据处理装置传输的数据进行处理，并根据预设规则进行数据异常判断；所述数据持久化模块和数据可视化模块接收所述数据处理模块的数据并分别进行持久化和可视化处理。2.如权利要求1所述的农用机械使用情况远程监测系统，其特征在于，所述服务平台还包括监测设备管理模块，安装于同一台农用机械上的传感器模块和边缘数据处理装置集成在同一壳体内，组成一个监测设备，所述监测设备管理模块用于对当前已部署的所述监测设备进行统一管理。3.如权利要求2所述的农用机械使用情况远程监测系统，其特征在于，所述监测设备管理模块用于对所述监测设备的基本信息以及用于数据异常判断的所述预设规则进行维护。4.如权利要求3所述的农用机械使用情况远程监测系统，其特征在于，所述服务平台还包括消息推送模块，所述消息推送模块用于将所述数据处理模块获得的数据异常推送至用户终端。5.如权利要求2所述的农用机械使用情况远程监测系统，其特征在于，一个所述服务平台对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵震，谈骏杰，高尚，许璟琳，余芳强，
申请(专利权)人：上海建工四建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：