Цель исследования — разработать структуру универсальной аппаратно-программной платформы для индивидуального дистанционного мониторинга машин в целях обеспечения соблюдения технических, технологических и эксплуатационных параметров их работы, своевременного профилактического обслуживания, оптимизации расхода топлива и производительности, а также удаленной технической диагностики специализированными сервисными службами.
При разработке структуры аппаратно-программной платформы сбора и обработки эксплуатационных данных сельскохозяйственной техники применялись различные методы и методики, в том числе системного анализа. Выбор элементно-конструктивной базы аппаратно-программной платформы основан на анализе технических характеристик современных образцов микропроцессорной техники.
Одним из направлений цифровизации сельского хозяйства является мобильный мониторинг в реальном масштабе времени технического состояния силовых агрегатов почвообрабатывающих машин и соблюдения ими технологических режимов обработки почвы [2, 3].
Система функционально должна состоять из следующих основных компонентов:
- средств измерения и средств снятия информации со штатных бортовых средств измерения мобильных энергетических средств (далее — Ми средств удаленного управления;
- программного обеспечения и системы хранения, обработки и контролируемого использования дистанционно получаемых данных;
- единого удаленного сервера диспетчерской службы с приемником данных по каналам беспроводной связи [6].
Система должна обеспечивать выполнение следующих функций:
- дистанционный сбор данных о работе МЭС, включая работу навесных агрегатов;
- сбор данных о передвижении МЭС (привязанная к картам местности траектория движения с указанием времени, скорости движения, простоев);
- оперативное и архивное картирование выполненных технологических операций и их результатов (обработки площадей, урожайности, внесения удобрений и т. п.);
- обратную связь с оборудованием системы, установленным на МЭС, с возможностью дистанционного управления отдельными функциями;
- верификацию и разграничение полномочий в системе водителя (оператоМЭС, диспетчера, пользователя данных, а также специалиста удаленной сервисной службы;
- контроль за соблюдением эксплуатационных, технических, технологических и логистических параметров работы МЭС (включая навесное оборудовани индикацию (текстовую, световую, голосовпревышения критических значений таких параметров с оповещением всех (выбраннучастников работы системы;
- возможность проведения инициативного удаленного технического осмотра и диагностики МЭС специалистами сервисной службы без остановки технологических операций, выполняемых МЭС.
Решение этой задачи требует разработки специальных методов диагностики и контроля, определения набора ключевых параметров, алгоритмов сбора и обработки необходимой информации. Одним из важнейших вопросов ее реализации является разработка аппаратно-программной платформы сбора и обработки эксплуатационных данных сельскохозяйственной техники, ее оптимальной структуры [4, 5].