基于3G通讯与GPS技术的农机视频监控研究
浅谈农机GPS卫星定位和自动导航驾驶系统的应用
农机GPS卫星定位和自动导航驾驶系统的应用概论随着我国高新技术的应用和电子信息技术的渗透，以及现代化精细农业的要求和农机高科技技术的迅速发展。
农机GPS卫星定位和自动导航驾驶已成为现代化大农业的一个重要组成部分。
在播种、施肥、洒药、收获、整地、起垄等许多农机作业项目上发挥着重要的作用，并有着广阔的发展前景。
2010年鹤山农场本着“立足大农机、发展大农业”的原则，不断提高农机科技含量和高新技术的推广应用，为迪尔7830、克拉斯836等先进机型安装了17套GPS卫星定位和自动导航驾驶系统，通过进行秋整地和秋起垄作业，这套系统不仅提高了机车的作业质量和工作效率，实现节本增效，而且很大程度的减轻了驾驶操作人员的劳动强度。
“三秋”阶段机车减少了“重漏”和“空跑”现象，17台车共节省主燃油45吨，节约资金33.75万元，提高机车工作效率20%以上，增加时间利用率4个百分点。
实现节本增效67.75万元。
1 系统的组成和工作原理1.1 系统组成：主要有导航光靶、方向传感器、通信模块、导航控制器、液压控制器等。
导航光耙：接收GPS的定位信号，在设定导航线后，根据机组作业幅宽进行自动直线导航，技术特点是在没有作业导航图的情况下可在作业中生成导航线，差分GPS的定位下，可对农机田间直线行走作业精确引导，使机组作业不重不漏，并具有作业面积计算统计等功能。
方向传感器：向导航控制器发送高精度的转角信息。
通信模块：接收基站的差分数据。
导航控制器：自动驾驶系统的核心，通过接收GPS的定位信息和方向传感器的转角信息，向液压系统发送指令。
液压控制器:液压控制器根据导航控制器发送的指令，改变油箱的流量和流向，保证农机按照设定的路线行驶。
1.2 工作原理首先在在导航光靶上设定车辆行走线，设置导航模式（直线或者曲线）。
通过接收基站差分数据，实现厘米级的卫星定位，实时向向控制器发精确的定位信息。
方向传感器实时向控制器发送车轮的运动方向。
导航控制器根据卫星定位的坐标及车轮的转动情况，实时向液压控制阀发送指令，通过控制液压系统油量的流量和流向，控制车辆的行驶，确保车辆按照导航光耙设定的路线行驶。
农业机械化中的GPS导航系统与自动化控制方法
农业机械化中的GPS导航系统与自动化控制方法近年来，随着科技的发展，农业机械化正在迈入一个新的时代。
在这一过程中，GPS导航系统和自动化控制方法正逐渐成为农业机械化的重要组成部分。
本文将探讨GPS导航系统和自动化控制方法在农业机械化中的应用，以及对农业生产的影响。
GPS导航系统是一种利用全球定位系统技术来确定位置和时间的设备。
它可以通过卫星信号来精确定位农业机械设备的位置，从而实现自动导航和精确操作。
在农业领域，GPS导航系统可以广泛应用于种植、喷洒、收割等作业过程中。
首先，GPS导航系统可以提供精确的定位信息，将农田划分成小区进行管理。
利用GPS导航系统，农民可以在作物生长的过程中对不同地块进行差异化管理，根据不同地块的土壤条件、养分含量等因素，合理调整施肥、灌溉等农业生产活动。
这不仅可以提高农田利用率，减少资源浪费，还能够最大限度地提高农作物的产量和品质。
其次，GPS导航系统可以实现自动化控制，提高农机作业的效率。
传统的农机作业由人工操作，存在作业效率低、误差大等问题。
而在使用GPS导航系统的农机中，农民只需要设定作业路线和参数，农机就能够根据导航系统的指示进行自动导航和操作。
这大大减轻了农民的劳动强度，提高了作业效率，并减少了能源消耗。
此外，GPS导航系统还可以与其他农业智能设备相结合，实现全自动作业。
例如，可以将农机与无人机结合，利用GPS导航系统对农田进行巡航，实时监测农作物的生长情况，检测病虫害等，并及时采取相应的防治措施。
这不仅提高了农作物的防治能力，还能够降低人工巡视的成本，提高农业生产的效率和质量。
除了GPS导航系统，自动化控制方法也是农业机械化的重要组成部分。
自动化控制方法可以通过传感器、执行器、控制器等设备来实现对农机作业过程的自动控制。
它可以对作业质量进行实时监测和控制，提高农机作业的精确度和一致性。
例如，自动化控制方法可以应用于农机作业中的施肥过程。
利用传感器可以实时监测农田的土壤质量和作物的生长情况，根据监测结果调节施肥量和施肥方法，使施肥过程更加科学合理。
GPS定位在智慧农业中的应用与研究
GPS定位在智慧农业中的应用与研究随着科技的不断演进，农业也迎来了革命性的变化。
智慧农业作为现代农业发展的重要方向，借助先进的技术手段提高生产效率、减少资源浪费，成为当今农业领域的热门话题。
而GPS定位技术的应用在智慧农业中起到了至关重要的作用。
本文将探讨GPS定位在智慧农业中的应用和研究进展。
随着GPS技术的成熟与普及，农业部门开始将其应用于农业生产中。
GPS定位技术通过卫星信号实现精准定位，为农民提供了精确的地理位置信息。
首先，GPS定位可以用于农田的精准测绘。
农田面积的准确测量对于农民和农业部门来说至关重要。
传统的农田测绘方法费时费力，而使用GPS定位技术可以在短时间内测绘出农田的精确面积和边界，提高测绘的准确性，帮助农户合理规划种植布局。
其次，GPS定位在农作物管理中，特别是作物的精准种植方面发挥了重要作用。
传统的种植方法往往仅依赖农民的经验和感觉，种植布局缺乏科学依据。
而GPS技术结合地理信息系统（GIS），可以实现农田的精确定位和地块划分，利用精确的定位信息，农民可以根据土壤肥力、坡度和水源等因素，科学合理地进行作物的种植，提高种植密度，提高产量。
此外，GPS定位还可以用于农田内的作物健康监测，通过航拍无人机获取的高分辨率图像结合GPS坐标，农民可以实时监测作物的健康状况并采取相应的养护措施。
另外，在农业机械化方面，GPS定位也起到了重要的作用。
农业机械的导航系统基于GPS技术，可以实现自动驾驶、精确播种、喷施、收割等操作。
自动驾驶技术不仅可以节省人力成本，还可以提高作业精度和效率。
通过GPS定位，农机可以精确识别农田边界和障碍物，自动绕行，并实现作业路径的规划和优化，从而最大化地利用土地资源，提高农机作业效益。
除了应用于农业生产，GPS定位在农业研究中也有着重要意义。
科学家可以利用GPS定位技术获取大量的农田和作物的位置坐标信息，结合气象数据和土壤采样分析结果，进行作物模型的构建和预测，从而实现农作物的生长预测和病虫害防控。
基于GPS和GIS的农机田间作业回放研究
摘
要 ： 文 利用 黑 龙江垦 区引进 的精 准农 业 装备 采集 的机 组 田 间作业 信 息 ， 本 生成 了农 业机械 田 间作 业 记 录 ， 行 了基于 进
Ｇ Ｓ和 Ｇ 的农业作 业机 组 田 间作 业 回放 的研 究， 两种方 法 实现 了作 业的 动 画显 示。 第一 种方 法 ， Ｐ Ｓ Ｉ 用 把机 组作 业 记录 存入 Ａ ｃｓ 数据 库 中 ， ｃｅｓ 利用 Ｖｓａ Ｂｓ 语言 编写 了机 组 田 间作 业动 画 回放 程序 ， ｉ ｌ ａｉ ｕ ｃ 此方 法 简单 、 济 ； 二种 方 法 ， 经 第 把机 组 作 业 记录 存 入 Ｓａｅｌ 文件 中， ｈｐｆｅ ｉｓ 利用 Ｍ ｐ ｂｅｔ地 图组件 开发 了相应 的作 业 回放 软件 ， 可用 于行 走 距 离、 业 面积 的 量算 ， ａＯ ｊｃ ｓ 并 作 此方 法地理 信 息量 丰 富， 能强。本 研 究可应 用于 农机 管理 和教 学 ， 到辅 助作 用。 功 起 关键词 ：Ｐ ； Ｉ； 准农 业 ； Ｇ ＳＧ Ｓ精 作业 回放
ｗａ ，ｔ ｏ ｇ ｓｖｎ ｏ ｒ ｔ ｎ ｅ ｏｄ ｉ Ａｃ ｅ ｓ ｄａａ ａ ｅ ａ ｄ ｓｎｇ ｙ ｈｒｕ ｈ ａ ｉｇ ｐ ａｉ ｒｃ ｒｓ ｎ ｅ ｏ ｃ ｓ ｔｂ ｓ ｎ ｕ ｉ Ｖｉｕ ｌ ｓ ｉ ｒ ｇａ ｓ ａ Ｂａ ｃ ｐ ｏ ｒ ｍ， ｓｆｗａ ｅ ｓ ｅ ｅｏ ｄ ｏ ｐ ｒ－ ｏｔ ｒ ｉ ｄ ｖ ｌｐ ｆｒ ｏ ａ ｅ ｅ ｔｏ ｒｖｅ Ｉ ｓ ｉ ｌ ａ ｄ ｃ ｎ ｍｉａ． Ｉ ｔｅ ｅ ｏ ｄ ｉｎ ｅ ｉｗ． ｔ ｓｍｐｅ ｎ ｅ ｏ ｏ ｃ ｎ ｈ ｓ ｎ ｗａ ， ｔ ，ｕ ｈ ａ ｉ ｇ ｐ ｒｔｏ ｒ ｃ ｒ ｓ ｎ ｈ ｐ ｆｌｓ ｎ ｄ ｓｎ ｉ １ ｃ ｙ ｈｏ ｓ ｓ ｖｎ ｏ ａ ｉｎ ｅ ｏ ｄ ｉ Ｓ ａ ｉ ｅ ａ ｕ ｉｇ ｅ ｅ
基于智能感知技术的智慧农业的研究与发展
基于智能感知技术的智慧农业的研究与发展智慧农业是应用现代科技手段和理念，实现农业现代化和信息化的一种新型发展方式。
基于智能感知技术的智慧农业是推动农业现代化和信息化进程的重要方向。
智慧农业的研究与发展，不仅有利于保障食品安全，提高农业生产效率和质量，还对农村经济和社会的发展产生了深远影响。
一、智慧农业概述智慧农业是指将现代信息技术、物联网技术、云计算技术、人工智能技术、生物技术等技术手段应用于农业生产、经营、管理等各个环节，从而推进农业现代化和信息化发展。
智慧农业利用传感器、数据处理、云计算等技术，建立一个智能监测系统，实现“感知-收集-分析-应用”全过程的自动化。
这种方式可以在短时间内实现大规模农业生产数据的高精度实时监测和管理。
二、智能感知技术在智慧农业中的应用智能感知技术是智慧农业取得重大突破的关键技术之一。
智能感知技术是指利用传感器、RFID、GPS等设备，对环境信息、作物信息和农机信息进行采集和监测。
智能感知技术广泛应用于智慧农业生产过程中的农田信息监测、作物生长监测、灌溉控制、农机智能化、兽医养殖、农产品贮藏等方面。
在农田信息监测方面，智能感知技术通过土壤传感器、气象传感器、差分GPS等设备，实现土壤温度、土壤湿度、气温、光照强度、风速风向等传感数据的实时监测和数据分析。
通过这些数据，农民可以实现对田间环境变化的精准掌握和合理管理。
在作物生长监测方面，智能感知技术通过利用图像识别技术等方法，实现对作物的生长情况、生物量和病害害虫等信息的监测和分析。
通过这些技术手段，农民可以在最短时间内掌握作物的整体生长情况，为高效生产提供决策支持。
在灌溉控制方面，智能感知技术通过传感器获取土壤湿度、温度、光照强度等数据，通过云计算、人工智能等技术，自动控制灌溉量和灌溉时间，实现精准浇灌。
在农机智能化方面，智能感知技术通过GPS等设备实现精准定位，自动控制农机行驶路线、转弯半径、插秧深度等参数，提高了农机运行效率。
GPRS—GPS在智能挖掘机远程在线监控系统中的设计应用
摘Байду номын сангаас
要： 通过 引ｉ． Ｐ 卫星定位系统 、 Ｐ 网络通讯技术 ． ＸＧ Ｓ Ｇ ＲＳ 建立智能挖掘机在线监 控系统 ， 智能挖掘机进行实时 对
在线的智能化监测诊 断 ． 使智 能挖掘机 的故障诊断更 为及 时 ， 升了生产企 业产 品竞争力 。 提 关键词 ：智能挖掘机 ＧＰ Ｒ 监控系统 Ｓ ＧＰ Ｓ
转换器． 位 ＡＤ转换器最小的转换时间为５０ｓ ２ １ 位 １ ０ ／ ０ｎ ；１ 个 ６
独 立的脉宽调 制 （ＷＭ ）输 出； １ Ｐ ４ 个通用 、双 向数字 Ｉ ／ ０引
脚。使用３ ＡＤ通道实现模拟量的采集 ，１ 路数字通道实 路 ／ ６
现 数字 量的采 集 ，输 出 ６ Ｐ 路 ＷＭ 进行 电磁 阀的控 制 ，通过 Ｃ Ｎ 总线 与上位 机进 行通 信 。 当挖掘机 上 的传 感器检 测到 Ａ
户智能挖掘机、Ｇ Ｓ Ｐ 全球卫星定位系统、Ｇ Ｒ 远程通讯系统、 状 态。施 工单位机群 监控中心 系统是专门为施工企业将来实现 ＰＳ
因特 网 、客 户机群 监控 中心 系统 、便 携式数 据采集 系统 和远 智 能化施 工机群 远程调 度 、管理 而设计 而备用 。通 过远 程监 程企 业监控 系统组 成 。它是依靠 安装 在智能 挖掘机 上 的各种 控 ，工程技术人 员不 必亲临施 工现场就 可以获取设备 重要 的状
ｌ ｅＭ ｏ ｉ ｒｎ ｙ ｔｍ ｆ ｎ ｅｌ ｅ ｔ ｃ ｖ ｔｒ ｉ ｎ ｔ ｉ ｇＳ ｓｅ ｏ ｔｌ ｇ ｎ ａ ａｏ ｎ ｏ Ｉ ｉ Ｅｘ
■广东筑波路桥公司 由相波 ／ Ｏ ｉｎ ｂ Ｙ ＵＸａ ｇ ｏ 中国河南国际合作集团有 限公 司 张少 圃 ／ ＡＮＧ Ｓ ａ ｐ ＺＨ ｈｏｕ 广 东省 交通学校 吕其惠 ／Ｌ ｈ ｉ Ｖ Ｑｉｕ
农业领域中的农机自动化控制技术使用方法
农业领域中的农机自动化控制技术使用方法农业是世界各国乃至全球经济的重要支柱产业，而农机自动化控制技术作为农业现代化的重要手段，可以提高农业生产的效率和质量，减轻农民的劳动强度，推动农业可持续发展。
本文将介绍农业领域中的农机自动化控制技术使用方法，以帮助农业从业者更好地应用这一技术。
一、传感器技术在农机自动化控制中的应用传感器技术是农机自动化控制的重要组成部分，通过感知作物、土壤、气候等信息，为农机的智能化控制提供数据基础。
在农业领域中，常用的传感器技术包括气象传感器、土壤湿度传感器、作物生长状态传感器等。
首先，气象传感器可实时监测气象信息，如温度、湿度、风力等，为农业决策提供基础依据。
农机可根据气象传感器的数据，在不同气象条件下调整作业模式、施肥量等，以达到最佳的农作物生长条件。
其次，土壤湿度传感器能够监测土壤湿度，从而实现精准浇灌。
农机配备土壤湿度传感器后，可根据传感器的数据，智能地调整灌溉的时间、强度和区域，实现对作物的精准浇灌，避免了因过浇或欠浇引起的浪费和作物生长受限等问题。
再次，作物生长状态传感器可以实时监测作物的生长状况，如生长高度、叶绿素含量等。
农机配备作物生长状态传感器后，能够根据作物的实际需求，智能地调整施肥、病虫害防治等工作，提高农作物的产量和质量。
二、GPS导航与自动驾驶技术在农机自动化控制中的应用GPS导航与自动驾驶技术是农机自动化控制的核心技术，可以实现农机的自主操作，提高操作精度和效率。
GPS导航技术通过卫星定位系统，为农机提供准确的空间定位信息，从而实现精确的农机作业。
农机配备GPS导航系统后，可以在作业过程中精确定位，确保作业的覆盖面积和作业质量。
同时，GPS导航技术还可以实现农机的轨迹记录和回放，为农机的管理和维护提供有力支持。
自动驾驶技术则可以实现农机的自主行驶，减轻农民的劳动强度，提高作业效率。
农机配备自动驾驶系统后，可以根据预设的路径和作业模式智能地进行作业，如耕种、播种、收割等。
全球定位系统在农业领域的应用研究
全球定位系统在农业领域的应用研究随着科技的不断进步，全球定位系统（GPS）成为了现代化农业生产中重要的技术手段之一。
GPS技术的应用，使得农业生产逐渐实现了数字化、信息化、精细化、智能化，提高了农业生产效益，还可以帮助农民合理利用土地、水资源以及对农业恶劣环境的监控，有效地缓解了农业资源的威胁。
本文将就全球定位系统在农业领域的应用研究进行探讨。
一、定位技术在农业领域的基本应用全球定位系统是由美国政府研究发展的一种全球性导航定位系统，通过卫星与接收机之间的通讯，实现了对地球上任何一点的精确定位。
在农业领域的基本应用方面，主要集中在土地利用、作物管理、精确施肥和农资管理等方面：1、土地利用GPS技术可以对不同土地类型进行分层面积测量，并且可以制作土地图，进行土地利用规划，使得农业生产更加有针对性和科学化，减少了资源浪费和环境污染。
2、作物管理GPS技术还能够对农田的种植情况、生长状态及其它作物信息进行动态实时监测，以便及时调整作物种植的数量和品种，提高作物产量和质量。
3、精确施肥GPS技术能够在田间进行全局定位，将农田分块，并与土壤养分和作物需求相结合，合理施肥，降低了肥料的用量，增加了农业资源利用率，减轻了肥料对环境的污染。
4、农资管理通过GPS技术，农民可以进行进出库登记、货物管理与配送，以及追溯农产品溯源等功能，实现了农业物流的优化和效益的提高。
二、具体应用案例随着全球定位系统技术的发展，越来越多的具体应用案例在农业生产中展现出来。
下面，我们从中国和美国两个不同角度探讨相关应用案例。
中国：经济日报2016年的一篇报道中提到，陕西咸阳市带头开展了智能农业调查评估，通过GIS、GPS等技术手段，对于所有耕地、林地、草地、荒地、水域等5000多万亩土地进行地理信息采集，形成“千亩智能农田工程”，提高了农业生产效益，同时也保护了生态环境。
此外，2019年上海举办的第三届世界智能农业博览会，展示了GPS机器人自动化施肥，智能化多功能播种机的技术实现，推动了智能农业的发展。
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基于3G通讯与GPS技术的农机视频监控系统建立研究1孙立民，2武洪峰（1黑龙江省测绘科学研究所，2黑龙江省农垦科学院科技情报研究所，黑龙江省哈尔滨150086）摘要：通过分析农业农机具对现代话管理手段的需求，介绍了通过结合3G通讯技术与GPS定位技术研究建立农机视频监控系统，用于农机管理。
采用WebGIS技术为基础，以B/S结构进行开发建设，为农业农机具综合管理监控提供了一个新思路、新手段。
关键词：农业农机具；3G；GPS；WebGIS；0 引言黑龙江省正在实施千亿斤粮食产能建设工程，规划到2015年，全省粮食生产能力增加到5050万吨，年调出商品粮3000万吨左右，成为中国优质、稳固、可靠的“大粮仓”。
“十一五”期间，黑龙江全省粮食生产始终保持了面积扩大、结构优化、总产增加的强劲势头。
2010年，全省粮食面积超过两亿亩，粮食生产实现跨越发展。
黑龙江全省粮食总产在2008年首次超过800亿斤，2009年达到创纪录的870.6亿斤，由2005年的全国第四位上升到第二位。
2005年末到2009年末，黑龙江省粮食累计增产384.7亿斤，占全国同期粮食增产的15.7%。
粮食商品率稳定在70%以上，继续保持全国商品粮第一大省地位。
同时“十一五”期间，黑龙江全省投入219亿元推进农机化建设，相当于建国以来到“十五”末总投资的1.2倍；新装备80马力以上大马力拖拉机1.6万台、配套农具2万台(套)；组建农机作业合作社1656个。
目前，全省农机总动力达到3784万千瓦，农业综合机械化程度达到89.1%，机耕、机播和综合机械化程度继续保持全国第一。
黑龙江省作为国家的寒地农业生产区，决定农业生产安全的最重要的因素就是抢抓农时，但是作为全国农业生产规模化和机械化领军地位的黑龙江农业来说，如何利用先进的信息化技术准确掌握和指导现代化农机作业的质量和进度是保证黑龙江省农业生产进度和生产安全的极其重要的因素。
如何对先进农机具的作业信息进行及时获取和作业进度的掌握是农业生产管理部门迫切需求的技术支持。
基于此本文研究以黑龙江省一体化跨越工程为指导，以创造安全、快速、高效地黑龙江省信息化环境为核心，利用3G通讯技术与GPS定位技术，整合黑龙江省农机作业管理信息资源，研发黑龙江省农机视频监控系统，为提高黑龙江农业生产机械化程度较高的粮食主产区农机作业质量和进度提供技术铺垫，为实现基础测绘与地理信息技术向农业信息化提供技术支撑，为我省大农业提供服务。
1关键技术概述1.13G通讯3G是英文3rd Generation的缩写，指第三代移动通信技术。
相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)，第三代手机一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。
它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/秒)、384kbps(千字节/秒)以及144kbps的传输速度。
国内三大移动运营商移动、联通和电信分别有自己的3G协议标准，本文研究选用的电信3G协议。
因其网络覆盖范围大，信号稳定而做出该选择。
1.2GPS技术GPS为全球定位系统（Global Positioning SystemGPS）的简称，是美国从上世纪70年代开始研制，历时20年、耗资200亿美元，于1994年3月完成其整体部署，实现其全天候、高精度和全球的覆盖能力。
现在GPS与现代通信技术相结合，使得测定地球表面三维坐标的方法从静态发展到动态，从数据后处理发展到实时的定位与导航，极大地扩展了它的应用广度和深度。
其主要特点是：精度高、全天候、效率高。
本文研究选用导航型GPS终端，解决农业农机具的空间定位。
2研究思路2.1主要研究内容研究通过3G无线通信技术实现时时视频监控、并与传统GPS车辆监控技术相结合。
运用地理信息系统技术、计算机技术等研究实现农机视频监控系统，完成对农机的位置及视频等监控。
1 3G无线通信协议研究；2 基于3G无线通信协议实现视频获取技术研究；3 无线摄像头技术研究；4 基于3G技术传递GPS终端控制指令以及获取定位信息；5 多种技术结合解决GPS车辆监控技术结合时时视频技术研究；2.2开发方式研究系统本着可靠性、实用性、安全性、灵活性、可扩展性等方面援救设计，在充分分析了国内外同类系统的情况下，选择基于JA V A语言开发实现与车辆终端通讯服务器，并集成WebGIS平台，以B/S方式研发农机监控与农机信息管理。
2.3系统开发环境选择1）系统应用环境：操作系统：Windows / Unix / Linux等支持Sun JDK环境开发工具：eclipse / Jbuilder；2）硬件环境：数据服务器；WebGIS服务器；监控管理系统服务器；车载终端设备；GPRS移动通信卡；2.4系统结构设计从技术上讲,本系统以地理信息系统为基础，围绕3G通讯技术、定位技术、导航技术等进行建设，结构如下图：总体结构图●无线3G、GSM、GPRS（通讯层）基于中国移动运营平台，涵盖视频、语音、短信、彩信、GPRS等通讯手段；实现定位终端监控中心的语音及数据通讯以及视频终端与监控中心的通讯。
●计算机及硬件平台（基础层）监控中心服务器。
●地理信息系统（支撑层）实现基本地理信息系统功能，以及地图管理等功能；●监控中心系统（核心层）实现农机监控、记录、农机状态显示、以及农机信息管理、农机驾驶员管理、安全管理、计划管理、统计分析报表等功能；●加密数据通信(传输层)保障通讯安全，使用DES算法传输除语音外的所有数据、包括（位置数据、其他数据等）；●定位系统（终端定位层）与 3G 视频终端（可视层）车载终端设备与3G无线摄像头。
2.5数据设计●逻辑模型设计数据库逻辑设计是在对用户的需求详细调查之后，分析用户的功能需求，设计系统的逻辑模型。
以下是逻辑设计的基本思路：关系设计：结合系统类模型的设计，进行逻辑模型实体和关联归纳、范式设计、域设计、数据约束设计、数据完整性设计；面向对象数据设计：抽象数据类型设计（数据成员和操作）、对象表设计、对象视图设计。
此外，要遵守和参考计算机、监控系统行业标准，要制订本系统的数据库设计命名规则等。
●物理模型设计进行本系统的数据库物理设计时，既要分析各实体数据的特性：数据量大小、数据更新时间粒度、数据的备份恢复要求、数据的交换需求、数据安全要求、数据访问要求；同时也要分析实体数据间的使用情况：是否同时被请求、是否同时被交换等。
在此基础上，设计数据实体的磁盘分配和物理组织：⏹合理安排各物理文件的磁盘分配，均衡磁盘I/O负荷；⏹分析数据库对象的数据变更、追加特点，设置合理的存储参数；⏹分析各数据库对象的备份要求，设计合理的备份策略；⏹分析数据库对象的使用特点，设计合理的缓冲机制；⏹归纳数据库对象的检索条件，对数据库对象创建充分的索引；⏹针对大数据对象，可按照最常用检索数据列，进行分区管理；⏹尽可能将本系统所有的数据以数据库方式存储，以便于数据的检索、安全和维护。
●系统数据库设计⏹基础信息机构、人员、角色、农机具等数据库⏹监控信息主要包含终端号、时间、位置信息⏹其他信息任务数据2.6系统功能设计1.地理信息模块●地图管理功能实现地图查询、删除地图、转存地图、装入地图、接收地图、地图入库等基本功能。
●图形显示功能显示地图数据以及车辆数据，地图数据包括矢量数据（DLG）与栅格数据（DOM）,如城市地形图和遥感影像。
当前视图比例尺显示。
鼠标位置信息显示（X,Y）。
车辆信息实现（车牌，X,Y,Z）。
●符号化功能矢量数据能够以符号化方式显示。
●视图操作功能基本地图操作功能，放大、缩小、漫游等。
●空间分析查询功能查询功能：选择查询可以获得选择图形的相关属性信息；空间查询：可以通过属性定位图上图形对象；量算功能：距离量算、面积量算配套工具，主要包括地图定义工具（即地图工程定义工具）和符号定义工具。
●地图定义工具将矢量数据与栅格数据定义成地图工程，供系统使用与管理。
●符号定义工具定义图形显示的符号。
包括点符号，线符号，面符号。
2.农机信息管理模块主要实现对农机基本信息管理，既基本信息的录入、修改、删除等操作。
3.机构管理模块一个机构可以拥有多名人员；提供多层次组织管理功能，即通过“树”型分级机构管理模式，建立与各部门组织结构相同的上下级关系，并通过此对数据访问级别进行限制。
系统为组织机构提供唯一的终身标识，在机构发生变化时（如撤并），将提供完整的信息管理，保证历史数据的完整性。
人员是软件的应用者，系统为每个人员提供唯一的终身标识，每个人员可以一身多职，甚至同时归属多个部门。
人员发生变动时（如调动、离职），其个人信息将被存档，其历史信息（包括曾经处理的业务数据）可以随时查阅。
4.角色管理模块角色代表着工作内容与业务的关系。
因此角色与权限、业务存在着紧密的联系。
系统的权限管理基于角色进行；具体任务的办理依据角色进行，不同角色办理不同的工作，访问不同的数据，处理不同的事件。
即给角色分配系统功能权限，以及监控终端的管理权限；拥有此角色的人员就可以使用规定的功能。
5.人员信息管理模块用户信息除包括姓名、年龄等等基本信息外，还可记录包括个人履历等在内附加信息。
用户拥有自己的编号，编号不重复。
6.口令管理模块一个人员与一个用户唯一映射。
账户由管理员进行授权认证，用户个人密码可由本人进行维护。
7.监控管理模块●农机、人员信息显示当农机处于监控状态下，在属性栏会显示当前被监控农机所在位置的经度、纬度、时间、监控状态，车载电话号码等信息，而且地图上方给出一个下拉式表格，显示所有在线用户的详细资料，如驾驶员姓名、车型、挂在农机具等，使管理人员在监控农机的同时，还可以快速便捷地了解用户的详细资料。
●报警功能报警数据声光提示。
在接收到报警数据后，在屏幕右上角会出现警灯闪烁的动画，同时会发出报警声响，提示监控人员有农机报警。
●多目标监控在同一监控窗口时可同时监控多个目标或任意目标，并在地图上显示，在多目标监控状态下，监控窗口可以指定一个目标为锁定跟踪目标，当锁定目标运动出当前监控窗口地图显示区域时，系统将自动切换地图显示区域或切换地图。
●历史数据回放在选择好目标以及回放起始时间和终止时间，将从数据库中查询出被选目标这段时间内的轨迹数据，并进行轨迹回放。
●视频监控可以随时查看农机的时时视频。
8.统计分析报表模块●农机作业管理实现农机作业任务等相关信息管理；并能查询及检索出车计划和任务。
●统计分析对农机作业任务和作业量进行统计与分析，生成报表；实现科学管理。