利用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化

　　現(xiàn)代農(nóng)民面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，從養(yǎng)活世界快速增長的人口、最大限度地利用可用土地，到應(yīng)對氣候不確定性和補充過度使用的土壤中的養(yǎng)分。從歷史上看，技術(shù)創(chuàng)新總是使農(nóng)民能夠應(yīng)對新的挑戰(zhàn)，今天也不例外;特別是，農(nóng)民正在采用智能農(nóng)業(yè)技術(shù)，例如精準農(nóng)業(yè)、牲畜可穿戴設(shè)備和智能灌溉。

　　使這些方法成為可能的關(guān)鍵技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng) (IoT)，其形式是通常連接到農(nóng)業(yè)設(shè)備或動物上的設(shè)備，可以實時跟蹤和向農(nóng)民傳遞有價值的數(shù)據(jù)，幫助他們提高產(chǎn)量、改善牲畜健康和節(jié)約用水，以及許多其他好處。

　　每個支持物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用的組件

　　支持物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用利用傳感器、網(wǎng)關(guān)和模塊的組合。傳感器收集環(huán)境或系統(tǒng)條件，并通過網(wǎng)關(guān)通過互聯(lián)網(wǎng)將這些信息傳輸給農(nóng)民。網(wǎng)關(guān)(必須堅固耐用以承受惡劣條件并具有足夠的電池壽命以在農(nóng)業(yè)環(huán)境中充分發(fā)揮作用)是提供對傳感器網(wǎng)絡(luò)和攝像頭的訪問的重要解決方案鏈接，使數(shù)據(jù)從一個網(wǎng)絡(luò)流向另一個網(wǎng)絡(luò)。最后，物聯(lián)網(wǎng)模塊確保從網(wǎng)關(guān)到蜂窩網(wǎng)絡(luò)、傳感器和其他現(xiàn)場設(shè)備的連接。

　　還值得注意的是，不同的智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用之間存在相當(dāng)大的重疊。這些物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)應(yīng)用之間最常見的相似之處可能是它們利用了遠程監(jiān)控和傳感功能。具體而言，物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備可幫助農(nóng)民隨時了解整個農(nóng)業(yè)運營中不斷變化的條件，使他們能夠訪問優(yōu)化農(nóng)業(yè)流程所需的實時數(shù)據(jù)。

　　精準農(nóng)業(yè)

　　精準農(nóng)業(yè)是一種物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)方法，它允許農(nóng)民觀察、測量和應(yīng)對波動變量，從而提高作物產(chǎn)量，同時最大限度地減少浪費。例如，精準農(nóng)業(yè)解決方案將向農(nóng)民發(fā)送有關(guān)土壤條件、營養(yǎng)缺乏和降水的及時警報，這些警報可能意味著作物的歉收和成功。這些方法還允許農(nóng)民測量和應(yīng)對田間和田間變異，并監(jiān)測害蟲行為和交配模式。此外，通過精準農(nóng)業(yè)應(yīng)用，農(nóng)民可以利用歷史數(shù)據(jù)和趨勢來了解要種植哪些種子、最理想的種植時間和收獲時間。

　　精準農(nóng)業(yè)還可以應(yīng)用于跟蹤農(nóng)業(yè)設(shè)備，如跟蹤器和收割機。在這方面，農(nóng)民可以使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備跟蹤偏遠地區(qū)車輛的位置。這種技術(shù)也是防止盜竊的一個很好的防御手段。其他警報，如狀態(tài)更新，可以防止設(shè)備在應(yīng)該運行時閑置。同樣，這些通知可以告訴農(nóng)民這些機器的運行狀況，例如發(fā)動機溫度是否過高。此類警報可幫助農(nóng)民減少昂貴的維修，提高設(shè)備的正常運行時間和使用壽命，從而改善環(huán)境管理。

　　智能灌溉

　　另一個支持物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用是智能灌溉，它可以實現(xiàn)更精確的水監(jiān)測和管理，幫助農(nóng)民最大限度地提高效率并減少浪費，確保作物產(chǎn)量更好、更穩(wěn)定。與之前的應(yīng)用非常相似，物聯(lián)網(wǎng)連接的灌溉系統(tǒng)會生成實時數(shù)據(jù)，幫助農(nóng)民深入了解他們的用水情況。這些數(shù)據(jù)驅(qū)動的見解使農(nóng)民能夠準確地安排灌溉，防止利用不足或過度澆水。

　　一些最先進的智能灌溉系統(tǒng)是自主的。如果其中一個系統(tǒng)檢測到泄漏，它不僅會向農(nóng)民發(fā)出警報，還會自動關(guān)閉受影響管道的水，以最大限度地減少水損失。同樣，如果智能灌溉系統(tǒng)通過傳感數(shù)據(jù)確定土壤濕度水平過低，無法實現(xiàn)最佳作物生長，它可以啟動噴水器。這些創(chuàng)新還可以幫助農(nóng)民遵守法規(guī)，避免昂貴的罰款，同時造福環(huán)境。

　　牲畜可穿戴設(shè)備

　　正如精準農(nóng)業(yè)幫助農(nóng)民優(yōu)化作物產(chǎn)量一樣，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也可以讓農(nóng)民在出現(xiàn)任何問題時立即采取行動，從而顯著改善牲畜的健康狀況。特別是，農(nóng)民會將帶有連接傳感器的可穿戴設(shè)備連接到牲畜身上。這些可穿戴監(jiān)測設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?，讓農(nóng)民可以遠程監(jiān)測許多變量。

　　例如，農(nóng)民可以觀察牲畜的生命體征(例如心率、體溫等)，以便在這些問題影響牛群或羊群的整體健康之前發(fā)現(xiàn)和解決疾病等問題?？纱┐魑锫?lián)網(wǎng)設(shè)備還可以跟蹤牲畜的繁殖周期和產(chǎn)犢情況，以促進安全、成功的結(jié)果。同樣，農(nóng)民可以使用這些物聯(lián)網(wǎng)可穿戴解決方案來監(jiān)控牲畜的實際位置，幫助找到生病或失蹤的動物并優(yōu)化放牧模式。最終，這些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以促進動物更健康，從而生產(chǎn)出質(zhì)量更好的雞蛋、牛奶、肉類等。

　　物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵要素：連接性

　　物聯(lián)網(wǎng)支持的農(nóng)業(yè)應(yīng)用是游戲規(guī)則改變者，將徹底改變農(nóng)業(yè)并幫助解決當(dāng)今的許多挑戰(zhàn)。然而，它們的功能依賴于無線技術(shù)，如蜂窩 LPWA 和 4G、Wi-Fi 和藍牙。如果沒有穩(wěn)定的連接，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器就無法收集或傳輸數(shù)據(jù)。為此，農(nóng)民必須確保他們的物聯(lián)網(wǎng)部署能夠持續(xù)使用這些無線技術(shù)。值得慶幸的是，隨著連接成本的下降，蜂窩覆蓋范圍繼續(xù)擴大到美國，這可能會在不久的將來增加這些有價值的物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的農(nóng)業(yè)應(yīng)用的普及率。

　　作者：Greg Oppenheim

　　來源：千家網(wǎng)