利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決方案的三種智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用

農(nóng)民使用高科技農(nóng)業(yè)技術(shù)來提高產(chǎn)量，并利用傳感器和其他物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來創(chuàng)造更高效的運(yùn)營(yíng)。當(dāng)我們想到物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用時(shí)，種植作物或飼養(yǎng)牲畜并不是我們首先想到的應(yīng)用場(chǎng)景。然而，根據(jù)Markets and Markets的數(shù)據(jù)顯示，智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2016年的51.8億美元增長(zhǎng)到2022年的112.3億美元。

這意味著2017年至2022年間復(fù)合年增長(zhǎng)率( CAGR )為13.27 %。隨著農(nóng)民認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在幫助他們最大限度地降低運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)仍能取得更好的效果，農(nóng)場(chǎng)正變得越來越智能。例子包括作物產(chǎn)量增加、牲畜損失減少和用水量減少。為了幫助提高農(nóng)場(chǎng)績(jī)效，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供商繼續(xù)開發(fā)能夠感知、處理和交流精確監(jiān)測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)的平臺(tái)。這些物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)背后是一系列技術(shù)，包括傳感器、微控制器、發(fā)射器、能量收集、LED燈、無人機(jī)等。

以下是利用這些技術(shù)解決方案的三種智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用：

1、牲畜監(jiān)測(cè)

在這里，物聯(lián)網(wǎng)允許對(duì)整個(gè)牲畜環(huán)境進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，如果任何情況超出預(yù)設(shè)參數(shù)，用戶都會(huì)收到電話、文本或電子郵件的警報(bào)。一些包含綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)某些要素的系統(tǒng)現(xiàn)在可用于豬、牛、肉雞和牛奶生產(chǎn)。例如，一家名為Moocall的公司幫助農(nóng)民監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備分娩的懷孕奶牛。電池供電的傳感器監(jiān)測(cè)與即將到來分娩相關(guān)的活動(dòng)，然后發(fā)送警報(bào)SMS通知。傳感器電池續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)達(dá)60天，當(dāng)電池電量降至15％時(shí)，設(shè)備將發(fā)出警報(bào)。分娩傳感器配備一個(gè)嵌入式機(jī)器對(duì)機(jī)器（M2M）芯片，可以在不同的網(wǎng)絡(luò)上工作。另一個(gè)牲畜監(jiān)測(cè)應(yīng)用是CattleWatch。該系統(tǒng)基于不同類型的電子項(xiàng)圈，每隔幾分鐘，該系統(tǒng)就會(huì)向牧場(chǎng)主的電腦或智能手機(jī)提供有關(guān)牲畜健康、位置和行為的最新信息，以及水分消耗、動(dòng)物是否處于高溫狀態(tài)等健康數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)甚至在監(jiān)測(cè)到食肉動(dòng)物或偷獵者時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)。另外，該系統(tǒng)使用銥星和海事衛(wèi)星系統(tǒng)，覆蓋全球100%區(qū)域，適合在崎嶇地形和所有天氣條件下長(zhǎng)期運(yùn)行。CattleWatch可以幫助牧場(chǎng)主將產(chǎn)量提高25％，并將運(yùn)營(yíng)成本降低15％。

2、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

憑借堅(jiān)固耐用而精確的物聯(lián)網(wǎng)傳感器，農(nóng)民可以收集有關(guān)天氣、土壤、空氣質(zhì)量和作物成熟度的數(shù)據(jù)，使他們能夠做出更明智的決策。例如，一家名為Cropx的公司利用數(shù)據(jù)和傳感器設(shè)備幫助農(nóng)民更好地了解他們田地的用水情況。該公司還通知農(nóng)民每個(gè)地塊在特定時(shí)間需要的化肥和殺蟲劑數(shù)量，并自動(dòng)處理農(nóng)民的日常決策。算法和模式識(shí)別技術(shù)被用來分析農(nóng)田并確定不同的高度（它們是丘陵還是平坦的地方）。Cropx首席執(zhí)行官Tomer Tzach在Forbes AgTech峰會(huì)上表示：“我認(rèn)為區(qū)分來自土壤上方和土壤里面的數(shù)據(jù)非常重要。來自土壤上方的數(shù)據(jù)來自無人機(jī)、衛(wèi)星圖像、氣象站等等，當(dāng)你拍攝照片時(shí)，已經(jīng)有點(diǎn)晚了，因?yàn)楫?dāng)你看到某些東西時(shí)，它已經(jīng)發(fā)生并且植物已經(jīng)正在遭受痛苦。而且從土壤上方獲取數(shù)據(jù)也是一項(xiàng)更大的挑戰(zhàn)，但我認(rèn)為從土壤中獲得的數(shù)據(jù)在預(yù)測(cè)方面更有用?！痹隈R薩諸塞州威爾明頓的辦公室里，ADI公司正在進(jìn)行一個(gè)非常有趣的項(xiàng)目，叫做“番茄互聯(lián)網(wǎng)”。這項(xiàng)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)利用了微機(jī)電系統(tǒng)( MEMS )和傳感器等技術(shù)，ADI將硬件解決方案與ThingWorx基于云的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序集成，為農(nóng)民開發(fā)完整的解決方案，為他們提供基于ThingWorx構(gòu)建的應(yīng)用程序和儀表板，以更好地了解和實(shí)施改進(jìn)。

3、自動(dòng)拖拉機(jī)

像John Deere和Case IH這樣的拖拉機(jī)制造商為農(nóng)民提供自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)。自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)已經(jīng)上市多年，甚至比道路上的半自動(dòng)駕駛汽車還要早。自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，能夠在耕地和收割莊稼時(shí)將行駛路線的重疊減少到小于一英寸，再加上自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)重量較輕，這就使得土壤壓實(shí)率更低，這樣可使農(nóng)作物產(chǎn)量增加，并節(jié)省了農(nóng)民的時(shí)間和金錢。此外，即使駕駛員不接觸方向盤，它們也能做出非常精確的轉(zhuǎn)彎。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進(jìn)步——從增強(qiáng)的電池存儲(chǔ)技術(shù)到更完整的物聯(lián)網(wǎng)解決方案——連網(wǎng)農(nóng)場(chǎng)注定會(huì)變得更加有效和高效。不過，并非每個(gè)農(nóng)民都同意使用這些技術(shù)，盡管它們?yōu)檗r(nóng)民提供了真正的好處。也許在未來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，沉默寡言的農(nóng)民將意識(shí)到他們?nèi)绾文軌蚴惯@些解決方案適應(yīng)他們的特定需求。