自动化工作记录用于精准农业管理：中日稻田低成本GNSS物联网解决方案
计算机与社会
2025-04-28 v1
摘要
农业场地作业通常作为工作记录(WR)进行跟踪，包含工作类型、机器类型、带时间戳的轨迹数据和场地信息等数据点。由现代机械设备配备信息通信技术(ICT)后自动记录的WR数据可实现高效的农业管理决策。然而，全球许多农民仍依赖年老或传统农机设备和手动数据记录，这会带来显著的劳动力成本并增加数据输入不准确的风险。为解决此挑战，本文在中国中部地区开展了现场研究，通过为传统农机设备配备低成本物联网(IoT)设备实现自动数据采集。对于单用途车辆(SPV)，仅执行单一作业类型（如播种），安装了LTE(长期演化)和全球导航卫星系统(GNSS)单元以记录轨迹数据。对于多用途车辆(MPV)，如执行多种作业类型的拖拉机，其配置设置必须包括设备和附件数据。为获取此类数据，为MPV安装了行业标准的LTE-GNSS蓝牙网关，并将低成本BLE(蓝牙低能耗)信标附加到设备上。安装后，在七个月的场地准备和播种期间，共自动获取了1,623条工作记录，其中包括421条SPV和1,120条MVP的工作记录。对于MPV，工作记录包含详细的配置设置，从而实现对特定作业类型的检测。这些发现表明，低成本IoT GNSS设备在精准农业策略中具有潜力，可支持农业作业中的管理决策。
引用
@article{arxiv.2504.18222,
title = {Automated Work Records for Precision Agriculture Management: A Low-Cost GNSS IoT Solution for Paddy Fields in Central Japan},
author = {M. Grosse and K. Honda and C. Spech and J. C. Pineda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.18222},
year = {2025}
}
备注
Conference proceedings (Extended Abstract) for the 14th Asian-Pacific Federation for Information Technology in Agriculture (APFITA), 6-8 November 2024, Tsukuba, Japan