基于Hive的農(nóng)田收割機(jī)調(diào)度平臺的構(gòu)建

武煥勤

摘要： 農(nóng)田收割機(jī)可滿足農(nóng)田的機(jī)械化。當(dāng)前我國南方農(nóng)田的機(jī)械化水平不高，人機(jī)存在著不匹配的矛盾，為了更好滿足農(nóng)田業(yè)主的需求，本文在Hive平臺的基礎(chǔ)上，設(shè)計了農(nóng)田收割機(jī)在線調(diào)度平臺，在線農(nóng)田調(diào)度平臺可最大化保障農(nóng)機(jī)主與農(nóng)田主的利益。

關(guān)鍵詞： Hive;農(nóng)田收割機(jī);調(diào)度

前言

在我國的南方，水稻是種植面積最大、總產(chǎn)最多的作物。大力發(fā)展水稻生產(chǎn)機(jī)械化，可增加農(nóng)田的收益，同時也可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化。

南方山區(qū)多山區(qū)，農(nóng)田的地塊面積較小而分散，并且農(nóng)田很不規(guī)整，給農(nóng)田作物的收割帶來了困難，影響到農(nóng)田作物的收益。同時，在農(nóng)作物收割過程中，農(nóng)機(jī)主和農(nóng)田主也面臨著兩難的境地：

農(nóng)機(jī)主無法和農(nóng)民對接，農(nóng)機(jī)主在去收割作物時，往往選擇去農(nóng)田的連片區(qū)，這很容易導(dǎo)致這些農(nóng)田的收割機(jī)供大于求，直接帶來收割機(jī)業(yè)主利潤的減少。

在農(nóng)機(jī)業(yè)主收割農(nóng)田的過程中，往往憑借個人的主觀經(jīng)驗和未來天氣的情況對農(nóng)田進(jìn)行收割，由于收割的路線不合理，往往出現(xiàn)某一片農(nóng)田農(nóng)機(jī)主蜂擁而上，而另一片農(nóng)田無人問津的尷尬境地。農(nóng)機(jī)與農(nóng)戶之間出現(xiàn)了錯配。

另外農(nóng)機(jī)在工作的過程中，偶爾還出現(xiàn)農(nóng)機(jī)零件壞的情況，導(dǎo)致農(nóng)機(jī)無法正常工作。此時，農(nóng)機(jī)的配套的服務(wù)卻跟不上，農(nóng)田收割的效率大打折扣。

面對著上述情況，基于Hive的農(nóng)田收割機(jī)調(diào)度平臺可解決上述難題，實現(xiàn)農(nóng)戶與農(nóng)機(jī)主的完好對接，農(nóng)戶可以了及時解農(nóng)機(jī)主，而農(nóng)機(jī)主也可以及時了解農(nóng)戶農(nóng)田的情況。

調(diào)度平臺的主要設(shè)計

農(nóng)田收割機(jī)調(diào)度平臺的構(gòu)建，可以保證農(nóng)機(jī)的高效調(diào)度，實現(xiàn)農(nóng)機(jī)業(yè)主收益的最大化，同時也可保證農(nóng)戶的基本利益。農(nóng)田收割機(jī)調(diào)度平臺主要由農(nóng)機(jī)的數(shù)據(jù)處理、農(nóng)機(jī)調(diào)配和農(nóng)機(jī)服務(wù)三部分組成。農(nóng)機(jī)的數(shù)據(jù)處理部分是整個調(diào)度平臺的核心，同時也是調(diào)度平臺的大腦，數(shù)據(jù)處理的好壞直接關(guān)系到調(diào)度平臺能否得到農(nóng)機(jī)主和農(nóng)戶的高度認(rèn)可，也關(guān)系到調(diào)度平臺能否得到有效的推廣。農(nóng)機(jī)調(diào)配是調(diào)度平臺的中間環(huán)節(jié)，它根據(jù)數(shù)據(jù)處理平臺傳輸過來的數(shù)據(jù)按照相應(yīng)的調(diào)度算法進(jìn)行調(diào)配資源，使得農(nóng)機(jī)資源可以高效使用。農(nóng)機(jī)服務(wù)是為農(nóng)機(jī)提供相關(guān)的服務(wù)保障，保障農(nóng)機(jī)的運(yùn)行。在平臺構(gòu)建的過程中，除了農(nóng)機(jī)的數(shù)據(jù)處理、農(nóng)機(jī)調(diào)配和農(nóng)機(jī)服務(wù)之外，平臺的安全也需重點(diǎn)著手準(zhǔn)備。

農(nóng)機(jī)數(shù)據(jù)處理

農(nóng)機(jī)的數(shù)據(jù)處理主要包括數(shù)據(jù)的收集，數(shù)據(jù)的處理，數(shù)據(jù)的分析與發(fā)布。

數(shù)據(jù)收集的來源主要有：農(nóng)戶農(nóng)田的信息、收割機(jī)的信息、水稻的收割信息、天氣好壞、農(nóng)田附件的道路信息、農(nóng)戶發(fā)布的水稻基本信息等。

數(shù)據(jù)處理：平臺對收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，舍棄無關(guān)的數(shù)據(jù)和不符合規(guī)則的數(shù)據(jù)，并將處理后的數(shù)據(jù)存儲到平臺中。

數(shù)據(jù)分析與發(fā)布：將處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取分析，提取有價值的數(shù)據(jù)信息，并向農(nóng)戶和農(nóng)機(jī)主發(fā)布，農(nóng)戶可根據(jù)自家農(nóng)田的情況合理的安排農(nóng)作物的收割。

在農(nóng)機(jī)數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)中，數(shù)據(jù)高效處理是重點(diǎn)。在數(shù)據(jù)處理中，既要保障數(shù)據(jù)處理的真實性，還要保證數(shù)據(jù)能夠及時處理，即做到數(shù)據(jù)處理既快又準(zhǔn)。這為后面數(shù)據(jù)的分析奠定了堅實的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)分析以后對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，定期對農(nóng)戶和農(nóng)機(jī)主發(fā)布相應(yīng)的信息。

農(nóng)機(jī)調(diào)配

農(nóng)機(jī)的調(diào)配：農(nóng)機(jī)調(diào)配主要包括按需調(diào)配和應(yīng)急調(diào)配。按需調(diào)配主要指農(nóng)機(jī)主可自主對農(nóng)田進(jìn)行選擇，同時農(nóng)田主也可以按照自家農(nóng)田的情況選擇合適的農(nóng)機(jī)。農(nóng)機(jī)調(diào)度以雙方契合為目標(biāo)，同時兼顧到農(nóng)機(jī)主和農(nóng)戶的利益。應(yīng)急調(diào)配指遇到惡劣天氣或地質(zhì)災(zāi)害等突發(fā)情況，農(nóng)機(jī)管理部門將就近安排農(nóng)機(jī)對農(nóng)田進(jìn)行收割，保障農(nóng)戶的根本利益。

在農(nóng)機(jī)調(diào)配環(huán)節(jié)中，調(diào)度算法的選擇至關(guān)重要，算法的優(yōu)劣關(guān)系到平臺的生命力;平臺設(shè)計中要著重考慮調(diào)度算法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，做到平衡。

農(nóng)機(jī)服務(wù)

農(nóng)機(jī)的服務(wù)：農(nóng)機(jī)服務(wù)主要包括農(nóng)機(jī)的燃油和水的供給，農(nóng)機(jī)的維修，農(nóng)機(jī)工作人員的休息場所等。

農(nóng)機(jī)服務(wù)的設(shè)立可大大減輕農(nóng)機(jī)主的負(fù)擔(dān)，解除農(nóng)機(jī)主的后顧之憂，確保農(nóng)機(jī)主輕松上陣，更好地為農(nóng)戶提供高效的服務(wù)。

后臺數(shù)據(jù)的分類及存儲

農(nóng)田收割機(jī)平臺數(shù)據(jù)量巨大，數(shù)據(jù)必須經(jīng)過高效的處理，才能為農(nóng)機(jī)主和農(nóng)田主提供有價值的信息?？紤]到數(shù)據(jù)的存儲，利用Hive平臺的優(yōu)勢，將數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式存儲。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲分布在一臺服務(wù)器上，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括農(nóng)戶主的個人信息（主要包括農(nóng)戶主的姓名、住址、電話等），農(nóng)戶農(nóng)田的基本信息（農(nóng)田畝數(shù)，農(nóng)田位置（包括經(jīng)度和緯度），農(nóng)作物預(yù)收割的時間等），農(nóng)機(jī)主的個人信息（農(nóng)機(jī)主姓名，手機(jī)號，微信，收割機(jī)的數(shù)量等），水稻收割機(jī)的信息（收割機(jī)的作業(yè)能力，收割機(jī)每畝收割的單價等）。

調(diào)度數(shù)據(jù)存儲分布在一臺服務(wù)器上，平臺將按照內(nèi)定的調(diào)度算法，根據(jù)農(nóng)戶的農(nóng)田信息就近搜索調(diào)度收割機(jī)進(jìn)行農(nóng)田收割。調(diào)度過程中所使用的數(shù)據(jù)也分布在該臺服務(wù)器上。

終端數(shù)據(jù)存儲分布在一臺服務(wù)器上，如果農(nóng)戶主對調(diào)度滿意的話，農(nóng)戶和農(nóng)機(jī)主的終端數(shù)據(jù)將以短信的形式進(jìn)行分發(fā)。如果農(nóng)戶主對調(diào)度不滿意的話，平臺將繼續(xù)調(diào)度。

平臺設(shè)計的原則

數(shù)據(jù)真實性

平臺持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的基石頭就是要保障基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的真實可靠，如果基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有虛假，對農(nóng)機(jī)主和農(nóng)戶主都是不利的;平臺工作人員要定期對數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，如果某一方的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)連續(xù)三次輸入均有錯誤，平臺將對其停止服務(wù)。

平臺穩(wěn)定性

農(nóng)忙時，平臺的使用將進(jìn)入高峰期。平臺上線前，應(yīng)做好壓力測試，預(yù)估平臺的最大承載量;同時，平臺應(yīng)具有自我糾正恢復(fù)的能力，當(dāng)平臺發(fā)生故障時，工作人員能在短時間內(nèi)修復(fù)故障，保障平臺的平臺運(yùn)行。

平臺管理性

平臺能對農(nóng)機(jī)主進(jìn)行認(rèn)證管理，農(nóng)機(jī)主服從平臺的調(diào)度安排。只有農(nóng)機(jī)是可管理和調(diào)配的，這樣才能保障農(nóng)戶的最大利益，實現(xiàn)雙方的共贏。

結(jié)束語

本平臺可以為農(nóng)機(jī)主和農(nóng)戶提供服務(wù)，滿足雙方的需求。平臺在運(yùn)行過程中，使用Hive平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。由于平臺還存在不足之處，比如對農(nóng)機(jī)的實時監(jiān)控，調(diào)度算法的優(yōu)化等，這將是下一步努力的方向。

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