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物联网技术怎样优化农业操作

发布时间:2020-05-13 06:03:16 所属栏目:物联网 阅读:

在所有物联网解决方案中,智慧农业系统无疑会脱颖而出。作为全球经济的核心领域之一,农业也拥有最具活力的物联网采用率。这个领域有充分的理由接受创新:到2050年,全球人口预计将达到100亿。

鉴于这样的前景,很难忽略农业监测的重要性。显然,那些使用农业监测系统的公司将获得显著的竞争优势。

在本文中,我们将仔细研究现有农业监测解决方案的范围,探索它们在各个农业子领域中的好处,并概述采用这些解决方案的大致计划。

当前的农业挑战

农业被认为是最具资源和劳动密集型的产业之一。农民今天面临的挑战包括但不限于以下方面:

▲机械定期维护

农业产业严重依赖机械。维护操作,即使是定期安排,也会浪费时间并影响预算。但是,尽管如此,仍无法消除不可预测性因素。一旦机械意外故障,通常会导致意外停机。

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▲正确的用水估算

作物生长需要水,但用水量取决于土壤湿度水平。为了测量这些水平,农民必须到田间进行常规的人工观测——或者,他们可以使用智能传感技术,这种技术目前更精确、方便、省时。

▲消除水资源浪费和间接费用

未能收集准确的土壤湿度信息可能会导致作物缺水或过度浇水。浇水不足的作物干燥且脆弱,但过度浇水会造成水资源浪费,并且会导致不可预测的费用。

▲估算正确的种植时间

每种作物都有自己的最佳种植时间,具体取决于一系列环境因素。然而,如果没有准确的数据,通常很难正确估计该时间。

▲测量土壤温度和湿度

土壤温度和湿度水平是农民需要收集的关键指标,以评估作物状况并采取适当行动。不幸的是,如果没有物联网农业监测系统,通常无法正确测量它们。

▲害虫防治

成功的害虫控制包括检测害虫、它们的位置、活动和行为模式,而这是农民必须面对的另一个挑战。如果没有基于物联网的害虫防治系统,这一挑战很难应对。

智慧农业监测解决方案

据IBM预测,到2050年底,物联网的使用将使农民的生产效率提高70%,因此,总的来说,未来看起来是乐观的。不管怎样,物联网在缓解农民经常面临的痛苦方面可以提供很多帮助。

科技农业是一个蓬勃发展的产业,并且到今天为止,一系列广泛的智慧农业系统使农民能够应对日常挑战。种植、浇水、作物收获和病虫害防治——农田监测收集了一系列农民可以有效管理这些任务的指标。

以下是智慧农业监测解决方案的一些示例以及它们的工作原理。

▲土壤状况监测

土壤状况是帮助农民决定最佳播种时间和作物收成时间的重要指标。通过物联网传感器进行土壤状况监测,农民可以立即收到有关土壤水分和盐分警报。其他指标包括土壤温度和空气温度:正确估计它们可以使农民规划浇水时间,并知道何时会出现虫害。

土壤状况监测需要硬件和软件系统的结合,来实时运行,并提醒用户任何重大变化。

这种解决方案的一个例子是CRoPx,一个用于农业远程监测的科技农业平台。它使用智慧农业传感器收集数据,并使用云基础设施进行数据处理和存储,以可读格式将数据传送到用户的计算机或智能手机上。

▲气象监测

农业气象监测是物联网最常用的应用领域之一。在农作物种植中,产量很大程度上依赖于环境,而环境本身是不稳定的。位于野外的天气监测解决方案(例如气象站使用的解决方案)可以提醒农民不断变化的天气状况——温度、降水、湿度、太阳辐射和风速。

像Pycno、allMETEO和Smart Element这样的天气监测平台是生动的例子,展示了智能传感技术是如何帮助将有效的天气通知发送到农民的笔记本电脑和智能手机上,使他们能够立即采取行动。

▲温室自动化系统

脆弱而敏感的温室生态系统需要持续的维护和控制。Growlink、Farmapp和GreenIQ等温室自动化智慧农业解决方案展示了遥感技术在农业中的应用。它们有助于维持最佳的小气候条件,并管理照明、湿度、二氧化碳和温度水平。即时警报和增加的管理能力最大限度地提高了温室种植的效率。

▲作物监测系统

随着作物的生长和成熟,可能会出现许多问题:生病、虫害或不利的环境条件可能会在农民注意到之前造成无法挽回的伤害。(来源物联之家网)智能传感技术应用于作物监测,可以收集农作物状态的指标(温度、湿度、健康),并在出现任何问题时使农民能够及时采取措施。

此外,Semios和rable等系统有助于检测作物何时成熟,使农民能够规划准确的收获时间。

▲数字虫害管理