基于Hive的農田收割機調度平臺的構建

武煥勤

摘要： 農田收割機可滿足農田的機械化。當前我國南方農田的機械化水平不高，人機存在著不匹配的矛盾，為了更好滿足農田業主的需求，本文在Hive平臺的基礎上，設計了農田收割機在線調度平臺，在線農田調度平臺可最大化保障農機主與農田主的利益。

關鍵詞： Hive;農田收割機;調度

前言

在我國的南方，水稻是種植面積最大、總產最多的作物。大力發展水稻生產機械化，可增加農田的收益，同時也可實現農業的現代化。

南方山區多山區，農田的地塊面積較小而分散，并且農田很不規整，給農田作物的收割帶來了困難，影響到農田作物的收益。同時，在農作物收割過程中，農機主和農田主也面臨著兩難的境地：

農機主無法和農民對接，農機主在去收割作物時，往往選擇去農田的連片區，這很容易導致這些農田的收割機供大于求，直接帶來收割機業主利潤的減少。

在農機業主收割農田的過程中，往往憑借個人的主觀經驗和未來天氣的情況對農田進行收割，由于收割的路線不合理，往往出現某一片農田農機主蜂擁而上，而另一片農田無人問津的尷尬境地。農機與農戶之間出現了錯配。

另外農機在工作的過程中，偶爾還出現農機零件壞的情況，導致農機無法正常工作。此時，農機的配套的服務卻跟不上，農田收割的效率大打折扣。

面對著上述情況，基于Hive的農田收割機調度平臺可解決上述難題，實現農戶與農機主的完好對接，農戶可以了及時解農機主，而農機主也可以及時了解農戶農田的情況。

調度平臺的主要設計

農田收割機調度平臺的構建，可以保證農機的高效調度，實現農機業主收益的最大化，同時也可保證農戶的基本利益。農田收割機調度平臺主要由農機的數據處理、農機調配和農機服務三部分組成。農機的數據處理部分是整個調度平臺的核心，同時也是調度平臺的大腦，數據處理的好壞直接關系到調度平臺能否得到農機主和農戶的高度認可，也關系到調度平臺能否得到有效的推廣。農機調配是調度平臺的中間環節，它根據數據處理平臺傳輸過來的數據按照相應的調度算法進行調配資源，使得農機資源可以高效使用。農機服務是為農機提供相關的服務保障，保障農機的運行。在平臺構建的過程中，除了農機的數據處理、農機調配和農機服務之外，平臺的安全也需重點著手準備。

農機數據處理

農機的數據處理主要包括數據的收集，數據的處理，數據的分析與發布。

數據收集的來源主要有：農戶農田的信息、收割機的信息、水稻的收割信息、天氣好壞、農田附件的道路信息、農戶發布的水稻基本信息等。

數據處理：平臺對收集到的原始數據進行處理，舍棄無關的數據和不符合規則的數據，并將處理后的數據存儲到平臺中。

數據分析與發布：將處理后的數據進行抽取分析，提取有價值的數據信息，并向農戶和農機主發布，農戶可根據自家農田的情況合理的安排農作物的收割。

在農機數據處理環節中，數據高效處理是重點。在數據處理中，既要保障數據處理的真實性，還要保證數據能夠及時處理，即做到數據處理既快又準。這為后面數據的分析奠定了堅實的基礎，數據分析以后對相應的數據進行存儲，定期對農戶和農機主發布相應的信息。

農機調配

農機的調配：農機調配主要包括按需調配和應急調配。按需調配主要指農機主可自主對農田進行選擇，同時農田主也可以按照自家農田的情況選擇合適的農機。農機調度以雙方契合為目標，同時兼顧到農機主和農戶的利益。應急調配指遇到惡劣天氣或地質災害等突發情況，農機管理部門將就近安排農機對農田進行收割，保障農戶的根本利益。

在農機調配環節中，調度算法的選擇至關重要，算法的優劣關系到平臺的生命力;平臺設計中要著重考慮調度算法的優點和缺點，做到平衡。

農機服務

農機的服務：農機服務主要包括農機的燃油和水的供給，農機的維修，農機工作人員的休息場所等。

農機服務的設立可大大減輕農機主的負擔，解除農機主的后顧之憂，確保農機主輕松上陣，更好地為農戶提供高效的服務。

后臺數據的分類及存儲

農田收割機平臺數據量巨大，數據必須經過高效的處理，才能為農機主和農田主提供有價值的信息。考慮到數據的存儲，利用Hive平臺的優勢，將數據進行分布式存儲。

基礎數據存儲分布在一臺服務器上，基礎數據主要包括農戶主的個人信息（主要包括農戶主的姓名、住址、電話等），農戶農田的基本信息（農田畝數，農田位置（包括經度和緯度），農作物預收割的時間等），農機主的個人信息（農機主姓名，手機號，微信，收割機的數量等），水稻收割機的信息（收割機的作業能力，收割機每畝收割的單價等）。

調度數據存儲分布在一臺服務器上，平臺將按照內定的調度算法，根據農戶的農田信息就近搜索調度收割機進行農田收割。調度過程中所使用的數據也分布在該臺服務器上。

終端數據存儲分布在一臺服務器上，如果農戶主對調度滿意的話，農戶和農機主的終端數據將以短信的形式進行分發。如果農戶主對調度不滿意的話，平臺將繼續調度。

平臺設計的原則

數據真實性

平臺持續穩定運行的基石頭就是要保障基礎數據的真實可靠，如果基礎數據有虛假，對農機主和農戶主都是不利的;平臺工作人員要定期對數據進行審核，如果某一方的基礎數據連續三次輸入均有錯誤，平臺將對其停止服務。

平臺穩定性

農忙時，平臺的使用將進入高峰期。平臺上線前，應做好壓力測試，預估平臺的最大承載量;同時，平臺應具有自我糾正恢復的能力，當平臺發生故障時，工作人員能在短時間內修復故障，保障平臺的平臺運行。

平臺管理性

平臺能對農機主進行認證管理，農機主服從平臺的調度安排。只有農機是可管理和調配的，這樣才能保障農戶的最大利益，實現雙方的共贏。

結束語

本平臺可以為農機主和農戶提供服務，滿足雙方的需求。平臺在運行過程中，使用Hive平臺對數據進行存儲。由于平臺還存在不足之處，比如對農機的實時監控，調度算法的優化等，這將是下一步努力的方向。

參考文獻

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