NY/T 4988-2025 农机作业远程监测管理系统 终端通信协议与数据格式

　　中华人民共和国农业行业标准

　　NY/T 4988—2025

　　农机作业远程监测管理系统终端通信协议与数据格式

　　Remote monitroing system for agricultural machinery transmission

　　protocol and data fromat of terminal

　　2025-12-09 发布

　　2026-05-01 实施

　　中华人民共和国农业农村部 发 布

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 .1—2020« 标准化工作导则 第 1 部分 : 标准化文件的结构和起草规则»的规定起草 .

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 . 本文件的发布机构不承担识别专利的责任 .

　　本文件由农业农村部市场与信息化司提出 .

　　本文件由农业农村部数据标准化技术委员会归 口 .

　　本文件起草单位 :北京市农林科学院智能装备技术研究中心 、农业农村部农业机械化总站 、中国农业大学 、中国农业机械化协会 、农芯科技(北京)有限责任公司 、农芯科技(天津)有限责任公司 、石河子大学机械电气工程学院 、上海联适导航技术股份有限公司 、河北信翔电子有限公司 、潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司 、北京市农业机械试验鉴定推广站 、江苏北斗农机科技有限公司 、湖北永祥农机装备有限公司 、辽宁牧龙科技有限公司 、北京博创联动科技有限公司 、黑龙江惠达科技股份有限公司 、山东中农云信息科技有限公司 、苏州苏迪智能系统有限公司 .

　　本文件主要起草人 :尹彦 鑫 、孟 志 军 、张 光 强 、吴 紫 晗 、张 亚 伟 、孙 冬 、秦 五 昌 、杜 经 纬 、罗 长 海 、谢 静 、张安琪 、梅鹤波 、陈竞平 、付卫强 、安晓飞 、颜丙新 、张若宇 、徐岚俊 、翟长远 、李晓宇 、赵亚楠 、刘艳秋 、白岚 、叶元文 、李丹 、翁雷 、吴宇翔 、刘波 、王卓 、姚庆明 、王颖 .

　　农机作业远程监测管理系统 终端通信协议与数据格式

　　1 范围

　　本文件规定了农机作业远程监测管理系统的农机作业监测终端与农机作业远程监测管理平台之间的通信协议与数据格式 ,包括一般要求 、通信协议与数据格式 .

　　本文件适用农机作业远程监测管理系统的农机作业监测终端与农机作业远程监测管理平台之间的通信与数据交互 .

　　2 规范性引用文件

　　本文件没有规范性引用文件 .

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 .

　　3 .1

　　农机作业远程监测管理平台 remotemonitoringplatform foragriculturalmachinery operation

　　具有作业数据实时显示 、作业轨迹回放 、作业面积计算 、作业质量分析 、重复作业检测与分析 、作业数据统计汇总 、数据导出和报表打印等功能的综合性信息处理平台(以下简称 “平台”) .

　　3 .2

　　农机作业监测终端(以下简称“终端”) operation monitoring terminalbased ofagriculturalmachinery

　　安装在农机上 ,对作业中农机的单一或多种作业状态 、作业过程和作业效果等进行监测 ,并将作业数据存储 、传输至平台的设备 .

　　注 :终端一般由卫星定位装置 、无线通信装置 、作业监 测 装 置 、机 具 识 别 装 置 、图 像 采 集 装 置 、显 示 装 置 、报 警 装 置 等 部件或其集成部件组成 .

　　3 .3

　　农机作业远程监测管理系统 remotemonitoringsystem foragriculturalmachinery operation

　　包括农机作业监测终端和农机作业远程监测管理平台 .

　　3 .4

　　终端业务信息 terminalbusinessinformation

　　农机的基本参数 、作业类型 、配套传感器信息等 .

　　3 .5

　　数据交互 data interaction

　　终端与平台之间进行数据传输 、解析 、请求与应答的行为 .

　　3 .6

　　小端模式 little-endian

　　数据的高字节保存在内存的高地址中 ,数据的低字节保存在内存的低地址中 ,该存储模式将地址的高低和数据的位权有效地结合起来 .

　　3 .7

　　作业质量分析 quality analysisofagriculturalmachinery operation

　　对农业机械在田间作业过程中的作业效果进行评价 ,如作业达标率 、达标面积 、重叠与遗漏面积等 .

　　4 一般要求

　　4 .1 通信方式

　　协议用于客户端/服务器(CS)架构下客户端与服务器端交互 ,终端作为客户端 ,平台作为服务器端 ,采用传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP)作为传输层通信协议 , 终端作为客户端 ,平台作为服务器端 .

　　4 .2 传输规则

　　协议采用小端模式的网络字节序进行数据传输 .

　　4 .3 数据类型

　　协议中使用的数据类型见表 1 .

　　表 1 数据类型

　　5 通信协议与数据格式

　　5 .1 终端编号编码规则

　　终端编号编码规则可由厂家或用户 自定义 .

　　本协议提供示例 编 码 规 则 如 下 : 终 端 编 号 (ID) 由 9 个 字 节 组 成 , 采 用 二 进 制 编 码 的 十 进 制 (8421

　　BCD)编码格式 ,编码规则见表 2 .

　　表 2 终端编号(ID)编码规则

　　5 .2 传输协议版本号

　　终端传输协议版本号用于与平台进行协议对接 ,定义规则见表 3 .

　　表 3 终端数据传输协议版本号定义规则

　　5 .3 终端业务信息

　　5 .3 .1 作业类型

　　每种作业类型由作物 、作业环节大类及作业环节小类组成 ,共占用 3 个字节 ,见表 4 .

　　表 4 作业类型

　　5 .4 终端与平台数据交互

　　5 .4 .1 交互机制

　　5 .4 .1 .1 正常业务数据传输机制

　　正常业务数据传输机制如图 1 所示 . 终端上电时 ,发送握手信号至服务器端 ; 当服务器接收到握手信号后 ,按照协议规定反馈握手信号至终端 ; 当终端收到反馈后 ,停止发送握手信号 ;握手成功 ,终端停止发送握手信号 ,开始发送业务数据 ,进行正常数据传输 ;服务器接收并解析数据 ,然后返回流水号 . 当握手失败时 ,终端则间隔循环发送握手信号 . 当终端掉线重连时 ,重复上述步骤 ,重新发送握手信号 .

　　5 .4 .1 .2 远程控制机制

　　远程控制机制如图 2 所示 . 服务器端发送指令信息 , 当终端接收到指令信息后进行解析 ;解析成功

　　后 ,终端给服务器发送响应信息 ,然后执行指令并与服务器进行交互 ; 当指令完成后 ,终端向服务器发送完

　　成指令信号 ,将结果反馈至服务器 ,完成远程控制 .

　　图 1 正常业务数据传输机制

　　5 .4 .2 终端至服务器传输协议

　　5 .4 .2 .1 终端至服务器传输协议结构见表 5 .

　　图 2 远程控制机制

　　表 5 终端至服务器传输协议结构

　　5 .4 .2 .2 协议各组成部分和要求如下 :

　　a) 起始标志 :起始标志标识一个完整消息的开始位为(0x7F,0x3F) .

　　b) 长度 :终端至服务器传输协议起始标志(包含)到结束标志(包含)之间所有数据字节数量总和 .

　　c) 终端编号(ID) :见表 2 .

　　d) 版本号 :见表 3 .

　　e) 分包 :对于长消息 ,该标志位显示是否为分包发送 ,该标志共有 2 个字节 . 高字节代表分包个数 ,低字节代表本次传输的包序号 ,见表 6 .

　　表 6 分包传输定义

　　f) 流水号 :指消息流水号 ,标识一定周期内 ,按增序循环标识的消息序号 . 当该值大于 65 535 时 ,再从 0 开始计数 .

　　g) 重传 :指重传次数 ,0 为第一次传输 ,1 为重传 1 次 ,2 为重传 2 次 , 以此类推 .

　　h) 加密 :加密方式 ,0 为无 加 密 传 输 , 1 为 采 用 分 组 密 码 算 法 (TEA)加 密 传 输 , 仅 对 数 据 段 内 容 加密 ,见表 7 .

　　表 7 加密方式

　　i) 保留 :保留使用 .

　　j) 数据类型 :数据类型包含传输类型和作业类型 ,传输类型占 1 个字节 ,作业类型占 3 个字节 ,数据类型见表 8 .

　　表 8 数据类型

　　k) 数据段 :根据作业类型的不同 ,数据段包含的定位数据 、终端硬件数据 、深松与深翻数据 、旋耕作业数据 、播种作业数据 、插秧作业数据 、谷物收获作业数据 、方捆打捆机作业数据 、圆捆打捆机作业数据 、秸秆还田作业数据 、植保作业数据 ,应符合附录 A 的规定 .

　　l) 校验值 :终端编号(包含)至数据段(包含)所有字节累加和的低字节 .

　　m) 结束标志 :结束标志标识一个完整消息的结束位为(0x2A) .

　　5 .4 .3 服务器应答

　　5 .4 .3 .1 服务器收到终端上传数据后 ,应对终端进行应答 ,应答协议结构见表 9 .

　　表 9 服务器对终端应答协议结构

　　5 .4 .3 .2 协议各组成部分和要求如下 :

　　a) 起始标志 :起始标志标识一个完整消息的开始位为(0x7F,0x4F) .

　　b) 长度 :服务器对终端应答协议起始标志(包含)到结束标志(包含)之间所有数据字节数量总和 .

　　c) 数据类型 :数据类型见表 8 ,服务器收到终端上传数据后 ,对接收后的数据类型解析后 ,返回该数据类型 .

　　d) 流水号数量 : 当终端连续上传 n(n>1)个数据包后 ,服务器作出应答 ,此时应答信息中应当包含服务器端 n 个时间点后接收到的数据包个数 , 即流水号数量.

　　示例 :终端连续上传 10 个数据包 ,服务器端接收到 9 个数据包 ,则服务器应答时 ,流水号数量为 9 .

　　e) 数据段 :根据终端发出消息类型不同分为以下两种情况为

　　1) 当终端发出的是握手信号 ,服务器应答内容 0x00 ;

　　2) 当终端发出的是其他业务数据 ,服务器端根据流水号数量返回流水号.

　　f) 校验值 :数据类型(包含)至数据段(包含)所有字节累加和的低字节 .

　　g) 结束标志 :结束标志标识一个完整消息的结束位为(0x2A) .

　　5 .4 .4 服务器至终端传输协议

　　5 .4 .4 .1 服务器至终端传输协议的协议结构见表 10 .

　　表 10 服务器至终端传输协议结构

　　5 .4 .4 .2 协议各组成部分和要求如下 :

　　a) 起始标志 :起始标志标识一个完整消息的开始位为(0x7F,0x3F) .

　　b) 长度 :服务器至终端传输协议起始标志(包含)到结束标志(包含)之间所有数据字节数量总和 .

　　c) 流水号 :指消息流水号 ,标识一定周期内 ,按增序循环标识的消息序号 ; 当该值大于 65 535 时 ,再从 0 开始计数 .

　　d) 版本号 :标识服务器与终端之间数据交互遵循的协议版本号 ,版本号定义见表 3 .

　　e) 加密 :加密方式 ,0 为无 加 密 传 输 , 1 为 采 用 分 组 密 码 算 法 (TEA)加 密 传 输 , 仅 对 数 据 段 内 容 加密 ,见表 7 .

　　f) 保留 :保留使用 .

　　g) 消 息 体 : 分 为 指 令 类 型 和 数 据 段 , 指 令 类 型 占 2 个 字 节 , 分 为 大 类 和 小 类 , 数 据 段 自 定 义 , 见表 11 .

　　表 1 1 服务器至终端传输指令类型

　　f) 校验值 :流水号(包含)至数据段(包含)所有字节累加和的低字节 ; 当服务器传输的为终端固件数据时 ,校验方式为循环冗余校验(CRC) .

　　i) 结束标志 :结束标志标识一个完整消息的结束位为(0x2A) .

　　5 .4 .5 终端应答

　　5 .4 .5 .1 终端应答服务器的应答协议结构见表 12 .

　　表 12 终端应答协议结构

　　5 .4 .5 .2 协议各组成部分和要求如下 :

　　a) 起始标志 :起始标志标识一个完整消息的开始位为(0x7F,0x4F) ;

　　b) 长度 :终端应答协议起始标志(包含)到结束标志(包含)之间所有数据字节数量总和 ;

　　c) 流水号 :终端收到服务器下发的数据后 ,对接收后的流水号解析后 ,返回该流水号 ;

　　d) 指令类型 :终端收到服务器下发的数据后 ,对接收后的指令类型解析后 ,返回该指令类型 ;

　　e) 数据段 :根据服务器下发的指令内容进行回应 ;

　　f) 校验值 :流水号(包含)至数据段(包含)所有字节累加和的低字节 ;

　　g) 结束标志 :结束标志标识一个完整消息的结束位为(0x2A) .

　　5 .5 终端报警信息

　　终端的硬件故障码见表 13 .

　　表 13 硬件故障码

　　附 录 A

　　(规范性)

　　终端至服务器传输协议数据段内容

　　A.1 定位数据

　　定位数据定义见表 A.1 .

　　表 A.1 定位数据定义

　　A.2 作业数据

　　作业数据定义分别见表 A.2 ~表 A.10 .

　　表 A.2 深松和深翻作业数据

　　表 A.3 旋耕作业数据

　　表 A.4 播种作业数据

　　表 A.5 插秧作业数据

　　表 A.6 谷物收获作业数据

　　表 A.7 方捆打捆机作业数据

　　表 A.8 圆捆打捆机作业数据

　　表 A.8 (续)

　　表 A.9 秸秆还田作业数据

　　表 A.10

　　植保作业数据

　　A.3 终端硬件数据

　　终端硬件数据见表 A.11 ~表 A.12 .

　　表 A.1 1 终端硬件数据上传

　　表 A.12 硬件故障数据