農業智能化執法系統中農機監管的開發與應用

□高增榮

一、農業智能化執法系統中農機監管開發的功能設計

基于南京農機安全監理信息管理系統功能現狀來看，針對農機應用實施監管，必須要從農機事故發生特點入手，在物聯網、大數據以及計算機技術等支持下，開發出符合農機監管的功能與子系統，與江蘇省農機安全局監理信息系統對接，完善整個數據庫以及系統控制鏈，達到對南京本地所有農業機械的全方位監控。以下是農業事故發生特點。

(一)分散性。農業機械設備的作業地點散落在農田、果林、場院等場所，各家各戶所用的機械設備類型與型號不同，農機事故的發生遍布整個農村區域，分散性較強。因此，農業事故的責任方多為單方或是自傷，即使出現雙方事故，也多是鄰里之間自行處理，管理部門介入較少，且由于農村信息不通暢，事故調查與監管的幾率不高，隱蔽性較強。

(二)季節性。農機事故的發展并不隨機的，多數的都是發生在農民最忙、最常使用農業機械的時候——“三夏”、“三秋”，為了搶收會出現疲勞駕駛以及不規范駕駛、機具維護保養不到位，出現長期超負荷作業等現象，故而在農忙季節中農機事故較多。

(三)多樣性。基于農業部辦公廳的調查結果，農機事故由于農機作業環境呈現出多樣性，且發生階段也不相同。有的在作業前后轉移途中，有的在維修時段，有的在作業時段，造成事故的類型也有砸傷、燙傷、燒傷、摔傷等多種，事故多樣，監控難度較高。因此，南京農機安全監理信息管理系統的農機監管子系統設計開發中至少要具備以下功能，才能確保農機監管子系統能夠與日常監管工作配合，全面落實與推廣監管措施，便于及時監控農機運行狀態，盡早介入到農機事故中，提高執法效果。

1.基礎數據查詢。與江蘇省農機安全監理信息管理系統進行對接，實時查詢包括農業機械、農機駕駛人、農機合作社、違章記分、通知公告、監理隊伍等相關監管信息。

2.安全檢查。農機安全日常檢查、隱患上報、隱患跟蹤處理；執法隊員可通過終端拍照上傳、填寫備注、記錄當時時間、當時地理位置信息等；可在執法終端上跟蹤隱患的處理情況。

3.人員定位。對持有執法終端的執法人員進行定位，并進行定時上報；可制定上報時間規則，如周一到周五工作時間等，此過程無需主動操作；APP后臺定時上報地理位置信息給后臺，后臺接收后存儲信息，以便指揮中心實時監控人員分布位置等。

4.定位查詢與軌跡回放。后臺管理人員可實時查看執法人員的位置信息；亦可查詢某個執法隊員的軌跡記錄。

5.應急調度。如某地出現緊急情況，后臺調度人員可根據地圖上各個人員的點位，指派離發生狀況地點最近的人員前去處理；通知方式可以為APP推送，或者短信通知。

二、農業智能化執法系統中農機監管子系統建設與應用

(一)系統總體方案設計?；谖锫摼W設備的農機遠程智能化信息監測系統開發，需要通過傳感器，無線通信以信息融合與處理等優勢技術，針對農機運行的特點與事故特征，從強化農機部門執法主體地位維護組，完善農機監管系統，采集農機運行以及農業發展的各項必要參數，通過參數融合。數據挖掘，數據庫搭建等，在物聯網平臺上聯合衛星系統、監控體制實現遠程監測與智能管理。在農機發生事故后，執法部門人員得到信息提醒與通知，便于執法人員基于事故種類與受損情況，進行第一時間的處理，后臺管理人員也可以通過執法人員的位置信息，判斷執法人員的工作狀態，迅速調遣相關執法人員到事故發生地，進行情況處理與事故分析等。所以在監管子系統建設中，監控機制、定位機制、溝通機制與反饋機制、數據庫、安全機制等建設是最為基礎的設計要求。在物聯網、大數據以及云計算、多媒體技術中構建監測與智能管理子系統，要依據功能搭建好系統架構，處理好網絡組成，以及構建運行子系統。

(二)系統架構與網絡組成。系統架構中，農機監管子系統在構建中主要是由感知層，網絡層以及應用層組成，感知層對接江蘇省江蘇省農機安全監理信息管理系統，獲取農機使用與農機使用人的監測數據，便于查詢駕駛者的身份，農機類型、購買年份等，以共享數據庫，通過傳感器與網絡搜索獲取農機監測數據，并將監測數據自行傳遞到上層管網接入點，在搜索的同時完善各項參數。網絡層，負責復雜系統的數據傳輸，目前執法部門人員在執法中，都是以無線網和移動網絡為主，后臺人員則是利用互聯網，所以信息查詢與網絡管理中，通過網絡組成，處理好無線局域網ZigBee與無線廣域網GPRS之間的多網絡融合方式，建設無線傳感網絡解決農機分散性區域網絡布線的問題，處理好傳感器的運行機制，確保功能與系統在運行中連接好可用的網絡，實現實時監管。應用層可將各類數據在信息處理中心處理后，作為應用信息，發出命令信息傳輸到感知層，通知執法人員進行現場處理。作為系統的頂層，感知層，可實現數據查詢、數據分析與數據挖掘等，在信息采集終端中通過ZigBee中心節點發送到GPRS板塊后，對數據進行TCP/IP封裝，最終在信息中心實現數據分析處理，應用和決策，對現場農機進行遠程智能監測。

(三)子系統開發與應用分析。依據現階段公安部門的監控監測手段，現場監控子系統通過B/S與C/S混合架構，在計算機運行中安全監控軟件，以農機違章行為納入監控中，及時將監控信息發送到農機部門與執法人員智能終端中。執法人員根據違章記錄，結合車輛年檢，駕駛員換補證等方式進行控制，直觀地將備數據查詢與導出、視頻監控、手機短信預警提示、設備狀態的自動校準等功能納入到系統運行之中，便于執法人員應用各種事故處理手段，加強教育培訓，新機手培訓、農時特點培訓以及農機項目、路檢、辦牌辦證等。聯合物聯網傳感器與網絡通信技術，獲取現場農機的具體信息，展開農機安全宣傳教育與安全預防培訓等，加強農民安全生產意識。

三、結語

近幾年來，在我國鄉村發展政策的扶持下，我國農業科技發展與農業生產科技含量逐年遞增，特別是農機購置補貼激勵下，農業機械的應用層次及范圍逐漸推廣，極大地實現可農業機械化的快速發展，大大解放了生產力，優化農業發展模式，也帶來了不安全、不穩定的因素。從2013年以來我國每年發生的農機事故超過600起，死亡人員在90以上，受傷人數220人，且依據農業部辦公廳的通報，每年由于農機事故造成的直接經濟損失在400萬左右，威脅著農民的生命財產?；谀壳稗r業智能化管理系統的發展，遠程智能化信息建設系統構建入手，促進農機監管子系統的開發與完善，以最大限度地消除農機事故，實現農機監管的實時性與拓展性。