農業數據採集體系設計思考論文

本文針對農業機械基礎數據的採集，聯繫農業監理部門的管理，從信息交流和共享的角度出發，設計了一種農業機械基礎數據採集系統。

需求分析

本設計的目標是實現網絡化數據的共享。聯繫實際需求，提供傳統媒體的數據共享也是不錯的選擇。運用對信息庫進行新建、擴建和整合等手段，使農業機械基礎數據實現網絡化和數字化，再運用互聯網這個媒介將農業科技信息提供給社會，達到信息資源共享的目的。此外，還可以運用內部網來將相關的信息提供給政府部門和科技管理部門。同時，本項目還能夠提供轉換接口，此功能就是利用傳統媒體來表示數據庫裏面的內容，從而擴大農業機械基礎數據共享的範圍，充分發揮農業機械基礎數據具備的作用。

1系統功能分析

對農業機械實施信息化管理，首先需要對其功能需求進行分析。農業機械基礎數據採集系統的主要功能包括駕駛員管理、機械管理、機械事故管理、監理人員管理和綜合報表處理等5個方面。

1)對農業機械的駕駛員進行管理。管理內容主要包括對駕駛員進行登記、查詢、統計、駕駛證和台帳業務報表的打印，以及駕駛員的補證、換證、註銷、轉籍、審驗或變更修改等。

2)對機械進行管理。一般而言，農業機械主要是指拖拉機和聯合收割機。對農業機械進行管理就是指對農機進行登記和統計等，以及對拖拉機進行檢驗、封存與補證等活動。

3)對農業機械的事故進行管理。簡而言之，對農業機械的事故進行管理是指對農業機械發生的事故進行登記、調查和統計等。

4)農業監理執法人員的管理。主要包括登記、錄入、修改、刪除、審驗、查詢、預覽和備份農機監理執法人員的各種信息，能進行執法證及各類統計分析報表及各類台帳的打印。同時，還可用於對執法證進行審核、檢驗和註銷等行為。

5)進行各種農業機械綜合報表的生成和處理。這類活動通常是指編制月報、季報和年報，並對編制的這些報表進行統計與分析。

2系統建設原則

1)實用性。一般而言，實用性要堅持的原則就應該體現出需求和技術相結合的原則，而且所研究出的系統應該以滿足用户需求為目的。

2)可擴充性和兼容性。這個原則就是指在設計系統時，認真分析系統的發展因素和歷史因素是很有必要的，從而就可以有效地把系統的設計和產品的生命週期結合起來，為產品的升級提供方便，為功能擴展提供接口。

3)結構優化。系統結構設計要合理，這樣才能保證程序運行有較快的速度，減少等待時間，提高工作效率。

4)簡便性。軟件要使用大量代碼，儘量地使用自動選擇、顯示和按鈕操作，以使操作人員更加準確和簡便地操作，減少人工錄入的工作量。

5)良好的人機交互性。良好的人機交互性要求具有良好的操作界面，人機交互功能主要靠可輸入輸出的外部設備和相應的軟件來完成。可供人機交互使用的設備主要有鍵盤顯示、鼠標和各種模式識別設備等。與這些設備相應的.軟件就是系統提供人機交互功能的部分。

系統總體設計

對農業機械的管理，基礎數據採集主要側重於地縣級和省級，數據庫服務器設立在省級。地市級農機部門建立的數據能夠存入到省級監理部門的網絡中心，經過網絡中心對數據服務器進行調配和分析後，達到每個授權用户權責的功能。省縣級的農業機械基礎數據採集和交換的網絡結構如圖1所示。國家級信息中心在準確擁有這些基礎數據資源後可進行宏觀監管和調控，制定相應的政策。通常情況下，國家級網絡中心處於核心地位，省級監理部門屬於主幹，地市級監理部門起着基礎作用，而縣級監理部門則處於依託的作用，通過互聯網技術監理網絡應用平台，實現數據在權利範圍內的共享，其網絡結構如圖2所示。根據農業機械對基礎數據採集系統功能的需求，把農業機械基礎數據的採集系統劃分為6個模板，即拖拉機管理子系統、農業機械事故管理子系統、農業機械駕駛員管理子系統、聯合收割機管理子系統、農業機械綜合報表子系統以及農機監理人員管理子系統。

基礎數據採集模塊的設計

1農業機械駕駛員管理子系統。按照業務操作流程的不同，農業機械駕駛員管理可以分為註冊審核、證件管理以及登記3方面。其中，註冊審核可以機械分為初學登記、增駕登記和年度審驗。農機駕駛員管理模塊的初學登記業務操作流程如下:首先，有意向學習農機駕駛的人員要在自己的居住地進行報名，填寫登記表，同時交驗身份證件，並進行體檢。若這些條件達到了所制定的要求後就可以對這些人員進行科目培訓，再進行理論和技術科目的考試，考試成績合格者可以取得駕駛證，成為真正駕駛員。駕駛員需要增駕時，需持本人駕駛證及有效身份證件到農機監理機構填寫相關申請材料，並經過增駕考試，符合規定的領發新證。證件管理就是指農機的駕駛證出現遺失、有效期滿、被盜或損壞等情況下，持本人有效證件到當地農機監理機構辦理相關手續。這些業務大體分為掛失、補發和換髮等，其流程基本一致。農機駕駛員因調動或其駕駛證的內容有變更的情況下，需要及時到農機監理機構辦理登記手續，通常包括轉籍和變更兩種情況。具體來講，轉籍就是指轉入和轉出。當轉入的時候，農機駕駛員應該憑自己的有效證件到農機監理部門辦理相關的轉入手續;當轉出的時候，農機駕駛員也應該憑自己的有效證件到農機監理部門辦理相關的轉出手續，農機監理機構就會把駕駛員的檔案及時轉給新籍的農機監理部門，同時也將轉出的事項標註在駕駛證上。農機駕駛員管理子模塊功能結構如圖3所示。

2拖拉機管理子系統。在對拖拉機進行管理的過程中，各縣、區、市的農機監理站都應該面向機手，主動擔當並做好基礎的管理工作，如報户、建檔、異動登記和管理原始檔案等。另外，農機基礎數據採集系統主要目的就是解決拖拉機登記、統計以及駕駛證的審驗、異動與封存等相關的業務。通常情況下，這個模塊的拖拉機分為小型拖拉機和大中型拖拉機。小型拖拉機就是指發動機功率不足14．7kW的拖拉機，而大中型拖拉機就是指發動功率大於14．7kW的拖拉機。一般而言，拖拉機管理模塊的基本數據是指拖拉機的機主、號牌、地址、聯繫方式、機器的類型、出廠日期、製造商、功率、核定質量、發動機號、顏色、登記時間和所在管轄區等相關的基礎數據信息。拖拉機管理模塊功能結構如圖4所示。

3聯合收割機管理子系統。聯合收割機管理模塊進行聯合收割機數據的提取、查詢、統計、分析處理和對全國聯合收割機的監控指揮。聯合收割機的查詢是為了進行數據挖掘，以便對聯合收割機進行監控和宏觀調配，主要是對號牌號碼、機主、轄區、廠牌型號或登記日期等信息的查詢。統計分析是對其檔案進行數據挖掘，主要包括機械類型分佈、使用年限分佈、機型分佈、驅動方式分析等進行統計分析。

4農業機械事故管理子系統。簡而言之，農業機械事故管理的模塊就是採集、統計和分析農業機械事故的數據，在對這些數據進行分析後研究出事故發生存在的隱患或者規律，從而有效地對農機事故進行預測和監管。農機事故管理模塊統計分析的基礎數據包括:24h發生事故起數和死亡人員統計;月事故數和月死亡人數;各縣農機事故數和死亡人數;農機事故原因統計，包括無證駕駛、酒後駕駛、超速超載、機械故障和操作失誤等;事故路面類型統計;事故路面坡度統計和事故氣候統計等。

5農機監理人員管理子系統。農機監理執法人員管理模塊就是對農機監理人員的數據進行採集、統計與分析，並對我國農機監理執法人員進行管理。在對農機監理人員檔案進行統計和分析後，再對這些數據進行處理，從而實現對我國農機監理執法人員的管理和控制。通常這個模塊的主要內容是指查詢或者統計農機監理執法證號、根據執法人員所在管理轄區的代碼進行查詢或按農機監理執法人員職稱查詢等。

6農業機械綜合報表子系統。通常情況下，農業機械綜合報表的子系統是指實現農業機械報表的編制，並對這些報表上的數據進行上報、統計和分析。這些報表包括月報、季報和年報。月報，如農業機械事故月報表;季報，如報户建檔拖拉機情況季度表、拖拉機及駕駛員增減分析季報表;年報，如拖拉機駕駛員考試情況統計報表、地縣農機監理業務培訓情況表和農業機械事故情況年報表等。

結論與展望

農業機械基礎數據採集系統能對信息庫進行新建、擴建與整合等，從而使得農業機械基礎數據實現網絡化和數字化，再運用互聯網這個媒介將農業科技信息提供給社會，達到信息資源共享的目的。此外，還可以運用內部網來將相關的信息提供給政府部門和科技管理部門。本文從理論上對農業機械基礎數據採集系統進行了研究和設計，下一步需要在具體的開發環境中對其進行開發實現。