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物聯(lián)網(wǎng)應用于農業(yè)的六種方式

   日期:2020-04-23     來(lái)源:物聯(lián)之家網(wǎng)    瀏覽:621    
核心提示:農業(yè)領(lǐng)域提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的解決方案,以提高作物產(chǎn)量,減少水、農藥和化肥的使用,降低糧食生產(chǎn)成本,減少徑流和對自然生態(tài)系
       農業(yè)領(lǐng)域提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的解決方案,以提高作物產(chǎn)量,減少水、農藥和化肥的使用,降低糧食生產(chǎn)成本,減少徑流和對自然生態(tài)系統的影響,并提高工人的安全性。

       農業(yè)科技初創(chuàng )公司已將物聯(lián)網(wǎng)應用于農業(yè)的方方面面——從Granular(提供高頻衛星圖像監控整個(gè)農場(chǎng)運營(yíng)的農場(chǎng)管理軟件)到La Ruche Qui Dit Oui(提供電子商務(wù)市場(chǎng),無(wú)需中間人即可使農民直接與供應商或消費者建立聯(lián)系)。

機器人和無(wú)人機

       隨著(zhù)越來(lái)越多的農民使用農業(yè)機器人和無(wú)人機,農場(chǎng)變得更加高效,進(jìn)而生產(chǎn)出質(zhì)量更高、產(chǎn)量更高的農作物,并且所需的人力也更少。

       當前,農業(yè)機器人主要用于收割作物。它們還可以定位并拔除雜草,監測環(huán)境條件,并進(jìn)行土壤分析。此外,配備高分辨率攝像頭的機器人可以在田間行走、檢查和監測作物或牲畜,并向農民的智能手機發(fā)送實(shí)時(shí)圖像。

       無(wú)人機可用于土壤與田地的分析、噴灑(農藥、施肥等)作物、作物監測、灌溉與健康評估等。而且農業(yè)無(wú)人機也是數據收集的最好工具。

精準農業(yè)與預測分析

       精準農業(yè)使用預測分析來(lái)自動(dòng)收集和分析有助于提高農場(chǎng)效率、產(chǎn)量的數據。精準農業(yè)有助于消除肥料的過(guò)度使用,并可以降低農業(yè)對環(huán)境的總體影響,同時(shí)仍可提高農作物的產(chǎn)量。這一點(diǎn)很重要,尤其是在2018年有超過(guò)1.13億人處于重度饑餓狀態(tài),還有1.43億人距離重度饑餓僅有一步之遙。

       預測分析著(zhù)眼于農場(chǎng)的歷史數據,以作出決策。它需要傳感器和氣象站提供土壤、氣候和農作物的大量數據,并使用機器學(xué)習來(lái)開(kāi)發(fā)供農民參考的模型。

       精準農業(yè)技術(shù)的一個(gè)例子是Gamaya,Gamaya借助人工智能和高光譜成像技術(shù)極大地提高了農業(yè)生產(chǎn)的效率和可持續性。該解決方案通過(guò)監測作物反射的光線(xiàn),并在光譜波段進(jìn)行測量,以預測農作物的健康狀況。

牲畜數據

       物聯(lián)網(wǎng)設備為農民遠距離監測其牲畜狀況提供了大好機會(huì )。能夠獲得有關(guān)牲畜及其健康的數據,意味著(zhù)農場(chǎng)管理員可以更快地做出更好的決策,從而帶來(lái)更高利潤。

       智能設備可以幫助農民監測牲畜的飼料和飲用水(并在需要時(shí)提供更多)、位置和整體健康狀況,包括繁殖能力。(來(lái)自物聯(lián)之家網(wǎng))設備可以在牲畜出現癥狀之前提醒農民注意潛在的健康問(wèn)題。傳感器通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送數據,然后算法處理這些數據并向農民提供見(jiàn)解。

       例如,Cowlar為奶牛制作了智能項圈。項圈可以監測奶牛的體溫、活動(dòng)和行為,例如它是否在吃東西、睡覺(jué)、反芻還是跛行。這些數據傳輸到太陽(yáng)能路由器,該路由器收集2公里范圍內所有奶牛的數據,然后發(fā)送到農民的智能手機上。

傳感器

       無(wú)線(xiàn)傳感器監測作物狀況,并將數據發(fā)送到智能手機。這有助于農民根據需要進(jìn)行快速調整,以提高產(chǎn)量和質(zhì)量。

       智慧農業(yè)使用各種類(lèi)型傳感器,其中光學(xué)傳感器可以測量土壤的物理特性,電化學(xué)傳感器可以測量土壤酸堿度和土壤養分水平,其他傳感器可以測量土壤的密實(shí)度、濕度或滲透性,并監測空氣溫度和濕度。

       一些傳感器,如植物傳感器(phytech),直接附著(zhù)在植物上,可以持續測量莖直徑的變化。該信息由phytech的算法進(jìn)行分析,使種植者可以隨時(shí)了解植物的生長(cháng)狀況。

智能灌溉

       一般來(lái)說(shuō),傳統的灌溉方法浪費了高達50%的水資源。而智能灌溉是一種提高灌溉效率的新興技術(shù)。

       智能灌溉控制器可以根據當地的天氣數據,如溫度、風(fēng)、太陽(yáng)輻射和濕度來(lái)調整灌溉計劃。它們可以計算蒸散量,即土壤表面蒸發(fā)和植物蒸騰的組合。此外,一些系統可以測量土壤中的水分并將讀數傳送給控制器。

       WaterBit Carbon是智能灌溉傳感器的一個(gè)例子。該裝置將土地分成眾多 “微地塊”,它可以監測土壤濕度、土壤溫度、植物健康狀況等因素。然后,其遠程閥門(mén)控制器使農民可以管理流向田間不同地塊的水量。

下一代農業(yè)

       通過(guò)利用機器人、傳感器、預測分析和人工智能等技術(shù)農業(yè)創(chuàng )新,下一代農業(yè)極大地改變了農民監測和種植糧食作物的方式。通過(guò)使大部分流程自動(dòng)化,它創(chuàng )造了新的農業(yè)模式,進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。

       例如,Bowery是一家室內農業(yè)科技初創(chuàng )公司,在新澤西州的一家工業(yè)園區內種植水培綠葉蔬菜。這里有一個(gè)自動(dòng)化系統,用于控制整個(gè)植物農場(chǎng)。植物生長(cháng)在室內的垂直托盤(pán)系統中,托盤(pán)上裝有傳感器和攝像頭,以控制植物水分、光線(xiàn)和養分的攝入。該公司表示,一平方英尺室內農場(chǎng)的生產(chǎn)力是同等耕地面積的100倍。

智慧農業(yè)的關(guān)鍵

       智慧農業(yè)的關(guān)鍵不僅在于擁有傳感器、農用機器人和其他監測作物和環(huán)境的裝置,而且還在于確保所有東西都能通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接,以便將數據發(fā)送給農民,這樣農民就可以利用這些數據更有成效地管理農作物或牲畜。
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