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农业物联网:农业生产的下一代技术

http://www.aweb.com.cn 2018年09月05日 09:28 农博网

  农业是人类历史上最古老的职业之一,也许也是当今世界最为重要的职业之一。随着全球人口增长、饮食需求变化、资源限制、气候变化和企业竞争等因素影响,农业面临着生产更多食物的巨大压力,现代农民也面临着前所未有的挑战。

  事实上,粮食及农业组织估计,到2050年,全球粮食产量将需要增加70%才能满足预计的人口增长。幸运的是,技术创新为农业产业应对这一全球性挑战创造了新的途径。物联网传感器和大数据分析等系统为重新设计陈旧的农业实践提供了机会,创造了更具成本效益的生产流程,并以更少的资源压力生产更多的食物。

  农业物联网技术的特点主要是凸显在物联网设备与解决方案上,农业物联网设备与整体解决方案的实施和应用,最主要的作用就是要解决当前农业生产资源紧缺和资源浪费之间的矛盾,通过科学管理的方式进一步优化生产过程,以最少的农业投入获得最大的农业生产价值,并且达到保护生态环境,实现农业的可持续发展的目的。

  农业物联网技术的发展不仅带动了国民经济的增长,促进了我国农业产业化的进步,而且还推动了传统农业迅速向现代农业的转变,为农业生产带来了极大的效益。农业物联网技术对农业的贡献主要表现在以下几个方面:

  1.农业资源分配方面:

  农业物联网系统应用各种高精度的感知设备(农业物联网传感器),可以帮助我们获取环境信息和土壤、墒情、水文等极为精细的农业资源信息,配合农业资源调度系统,就能让管理人员实现科学决策。

  2.农业生产环境的监管方面:

  针对于农业生产环境的监测和管理,农业物联网利用传感器技术、信息融合传输技术和互联网技术,构建农业生产环境监测网络,实现了对农业生产环境的自动监测。

  3.农业自动化生产、精细管理方面:

  农业物联网不仅仅只是用于农业,在大田种植、果园生产、畜禽水产养殖作业等领域也有十分重要的应用,因为它采取的是以实际数据为基础,作物的科学生长知识为依据,这样一来就能有效规避传统农业生产过程中的盲目性,因此利用它可以实现生产过程的智能化控制和科学化管理,进而提高资源利用率和劳动生产率。

  4、节约人力资源:

  将物联网技术用于农业生产,在家通过物联网就可实时监控温室温度、光照情况,自动控制天窗开闭、风机运行和水帘降温等程序就可远程控制,无需人工操作。

  5、精准种植方面:

  在农业物联网的支撑下,利用温室的土壤湿度检测仪检测到土壤的湿度不正常,检测仪将这一数据实时上传到采集平台,再由平台汇总到数据中心。系统会根据干旱程度、农作物合适的灌溉时间来判断农产品需要的灌溉水量和适合时间,并将这些信息下传到灌溉设备,由计算机控制实现定量、定时操作。

  6、节约成本:

  农业生产从经验式转到精准式,不仅省水、节肥还能减少农药用量。据测算,运用物联网技术,每亩温室每年节本增效在5000元左右,而随着物联网技术的不断发展,增效也将会越加明显

  其实农业物联网对现代农业生产的贡献远远不止这些,它的出现,对于我国农业现状的改变带来了巨大的效果,农业智能化程度也越来越高,这也是农业发展的长远目标。

  物联网通过简化资源收集、检查和总体分配,影响着农业生命周期的各个层面。例如,在农业设备和田间使用传感器提供了收集大量信息的机会,最终提供了农民用来做出更明智决策的见解。全球各地的农业企业已经认识到这项技术的潜力,并且正在使用创新解决方案来生产更安全、更好的食品并创造更环保、更智能的生产实践。

  物联网创造公平竞争环境

  与较小的竞争对手相比,大型农场历来更具有市场优势。由于有更多反复试验机会,大型农场有能力使用大量历史数据从庄稼和牲畜中获得最佳报告。此外,大型农场拥有投资领先技术所需的资金。这些条件使得小型农场处于不利地位,难以用更少的信息和资源来完成生产任务。

  幸运的是,物联网技术的最新进展为农业生产创造了公平竞争环境。物联网传感器提供了一个具有成本效益的低功耗系统,能够收集从土壤和水质到温度、湿度和牲畜生命体征的所有传感器数据。

  利用来自这些信息的分析,无论农场规模如何,农民可以生成预测性见解,优化其运营。例如,无论农场规模如何,农民都会知道最适宜的种植和收获时间,以收获最高的作物产量。

  利用数据:NB-IOT和精准农业

  低功耗广域网( LPWAN )技术的进步为农业创造了强大机会。窄带物联网(NB-IoT)是一项独特的LPWAN选项,已被证明特别适用于更智慧的农业实践。

  NB-IoT是一项低成本技术,可提供无处不在的电池高效连接,为数百亿到数千亿设备的数据收集提供了巨大价值。

  如今,农民们正在将NB-IOT应用于精准农业等更智能的耕作方式中。精准农业利用数据洞察来指导当前和未来的所有决策,包括从田间何地、以及施用化学农药和肥料的精准数量、何时适合播种等等。像这样更智能的耕作方式提供了诸多好处,包括高效和可持续的作物生产。这样做可以节省资金,提供更好的作物收益,并降低化学品对环境的影响。

  物联网和牲畜管理

  物联网在农场上除了农作物生产之外还发挥着另一个重要作用--监测牲畜健康。

  尽管在改善牲畜健康和生育方法方面取得了许多进展,但今天牛的死亡率仍然与几个世纪前无人辅助的人类生育死亡率相当。幸运的是,像MooCall这样的科技公司正在转向物联网,以改善现代牲畜产犊实践。

  MooCall专门从事牲畜产犊和畜群管理技术,公司设计了一种传感器,该传感器使用沃达丰物联网全球连接平台监测奶牛的健康和分娩状况。安装在牛尾的传感器每秒收集600多条数据,以准确预测奶牛何时分娩,测量由收缩引发的牛尾巴运动模式,并在分娩前约一小时通过手机或应用程序发送警报。迄今为止,大约有250000头小牛已经安全出生,并且如果需要的话,它们的主人可以提前在现场提供帮助。

  物联网在农业领域的发展将对我们满足全球人口不断增长的需要产生巨大影响。通过物联网系统收集的大量数据使农民能够获得比以往更多的信息,从而提高作物产量,创造更安全的牲畜生产实践。随着这项技术的不断发展,好处只会继续越来越多。

  农信物联网,领先的智慧物联网平台!

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    (文章来源:李震物联)


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