經(jīng)驗(yàn)案例

智慧農(nóng)業(yè)精確灌溉物聯(lián)網(wǎng)傳感器智能溫室

物聯(lián)網(wǎng)可以成功滿足不斷增長的人口需求。物聯(lián)網(wǎng)具有影響我們所生活的世界的能力；先進(jìn)行業(yè)，互聯(lián)汽車和智慧城市都是物聯(lián)網(wǎng)方程式的組成部分。但是，將物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)可能會(huì)產(chǎn)生最大的影響。到2050年，全球人口將達(dá)到96億。因此，要養(yǎng)活這么多人口，農(nóng)業(yè)必須采用物聯(lián)網(wǎng)。面對極端氣候條件和氣候變化加劇以及集約化耕作方式對環(huán)境的影響等挑戰(zhàn)，必須滿足對更多食物的需求?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的智能農(nóng)業(yè)將使種植者和農(nóng)民減少浪費(fèi)并提高生產(chǎn)率，從肥料的使用量到農(nóng)用車輛的行駛次數(shù)。那么，什么是智慧農(nóng)業(yè)？智慧農(nóng)業(yè)是一項(xiàng)資本密集型高科技系統(tǒng)，可為人民提供清潔，可持續(xù)的糧食種植。它是現(xiàn)代ICT（信息和通信技術(shù)）在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。在基于IoT的智能農(nóng)業(yè)中，構(gòu)建了一個(gè)用于借助傳感器（光，濕度，溫度，土壤濕度等）監(jiān)視作物田地并使灌溉系統(tǒng)自動(dòng)化的系統(tǒng)。農(nóng)民可以從任何地方監(jiān)視田間情況。與傳統(tǒng)方法相比，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)效率很高。

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)的應(yīng)用不僅針對常規(guī)的大型農(nóng)業(yè)活動(dòng)，而且還可以成為提升有機(jī)農(nóng)業(yè)，家庭農(nóng)業(yè)（復(fù)雜或狹小空間，特別是牛和/或文化）等農(nóng)業(yè)其他增長或共同趨勢的新杠桿，保存特定或高質(zhì)量的品種等），并增強(qiáng)高度透明的農(nóng)業(yè)。在環(huán)境問題方面，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)可以帶來巨大的好處，包括更高效地用水或優(yōu)化投入和處理。現(xiàn)在，讓我們討論正在徹底改變農(nóng)業(yè)的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)的主要應(yīng)用。
精耕
精確農(nóng)業(yè)也被稱為精確農(nóng)業(yè)，可以說是在飼養(yǎng)牲畜和種植農(nóng)作物時(shí)可以使農(nóng)業(yè)實(shí)踐更加受控和準(zhǔn)確的任何事物。在這種農(nóng)場管理方法中，關(guān)鍵組件是使用IT和各種項(xiàng)目，例如傳感器，控制系統(tǒng)，機(jī)器人技術(shù)，自動(dòng)駕駛車輛，自動(dòng)化硬件，可變速率技術(shù)等等。制造商采用高速互聯(lián)網(wǎng)，移動(dòng)設(shè)備以及可靠，低成本的衛(wèi)星（用于圖像和定位）的訪問是表征精確農(nóng)業(yè)趨勢的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域最著名的應(yīng)用之一，全球許多組織都在利用這種技術(shù)。CropMetrics是一家精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)組織，致力于超現(xiàn)代農(nóng)藝解決方案，同時(shí)專門從事精準(zhǔn)灌溉的管理。CropMetrics的產(chǎn)品和服務(wù)包括VRI優(yōu)化，土壤濕度探針，虛擬優(yōu)化器PRO等。VRI（可變速率灌溉）優(yōu)化可最大限度地利用地形或土壤變化性提高灌溉作物田的收益，提高產(chǎn)量并提高用水效率。土壤水分探測技術(shù)可為季節(jié)本地農(nóng)業(yè)提供全面的支持，并提出優(yōu)化用水效率的建議。虛擬優(yōu)化器PRO將各種水管理技術(shù)組合到一個(gè)中央，基于云的強(qiáng)大位置中，為顧問和種植者設(shè)計(jì)，以通過簡化的界面利用精確灌溉的優(yōu)勢。
農(nóng)業(yè)無人機(jī)
技術(shù)隨著時(shí)間的推移而發(fā)生了變化，而農(nóng)業(yè)無人機(jī)就是一個(gè)很好的例子。如今，農(nóng)業(yè)已成為整合無人機(jī)的主要產(chǎn)業(yè)之一。無人機(jī)被用于農(nóng)業(yè)中，以增強(qiáng)各種農(nóng)業(yè)實(shí)踐。地面和空中無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中的使用方式包括作物健康評(píng)估，灌溉，作物監(jiān)測，作物噴灑，種植以及土壤和田間分析。使用無人機(jī)的主要好處包括作物健康成像，集成的GIS映射，易用性，節(jié)省時(shí)間以及提高產(chǎn)量的潛力。通過基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和處理的策略和計(jì)劃，無人機(jī)技術(shù)將為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶來高科技改造。PrecisionHawk是一個(gè)使用無人機(jī)通過一系列傳感器收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)的組織，這些傳感器用于成像，制圖和調(diào)查農(nóng)業(yè)用地。這些無人機(jī)執(zhí)行飛行中的監(jiān)視和觀察。農(nóng)民輸入要調(diào)查的田地的詳細(xì)信息，然后選擇高度或地面分辨率。從無人機(jī)數(shù)據(jù)中，我們可以得出有關(guān)植物健康指數(shù)，植物計(jì)數(shù)和產(chǎn)量預(yù)測，植物高度測量，冠層覆蓋圖，田間水域標(biāo)測，偵察報(bào)告，儲(chǔ)備量測量，葉綠素測量，小麥中氮含量，排水圖，雜草壓力測繪等。無人機(jī)在飛行過程中收集多光譜，熱和視覺圖像，然后降落在起飛的相同位置。

畜牧監(jiān)測
大型農(nóng)場主可以利用無線物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序收集有關(guān)牲畜的位置，健康狀況和健康狀況的數(shù)據(jù)。這些信息有助于他們識(shí)別患病的動(dòng)物，以便將它們與畜群分開，從而防止疾病傳播。由于牧場主可以在基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器的幫助下找到他們的牲畜，這也降低了勞動(dòng)力成本。北美JMB是一個(gè)為牛生產(chǎn)者提供牛監(jiān)控解決方案的組織。解決方案之一是幫助養(yǎng)牛者觀察已懷孕并即將生育的母牛。當(dāng)電池破裂時(shí)，由小母牛驅(qū)動(dòng)的傳感器從電池中排出。這會(huì)將信息發(fā)送到畜群管理員或牧場主。在生產(chǎn)小母牛的過程中，傳感器使農(nóng)民更加專注。
智能溫室
溫室種植是一種有助于提高蔬菜，水果，農(nóng)作物等產(chǎn)量的方法。溫室通過人工干預(yù)或比例控制機(jī)制來控制環(huán)境參數(shù)。由于人工干預(yù)會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)損失，能量損失和人工成本，因此這些方法的效果較差?？梢越柚锫?lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)智能溫室；這種設(shè)計(jì)可以智能地監(jiān)視和控制氣候，從而無需人工干預(yù)。為了控制智能溫室中的環(huán)境，使用了根據(jù)工廠要求測量環(huán)境參數(shù)的不同傳感器。我們可以創(chuàng)建一個(gè)云服務(wù)器，以在使用物聯(lián)網(wǎng)連接系統(tǒng)時(shí)遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)。這樣就無需進(jìn)行持續(xù)的手動(dòng)監(jiān)視。在溫室內(nèi)部，云服務(wù)器還支持?jǐn)?shù)據(jù)處理并執(zhí)行控制操作。這種設(shè)計(jì)以最少的人工干預(yù)為農(nóng)民提供了具有成本效益的最佳解決方案。Illuminum Greenhouses是滴灌設(shè)施和農(nóng)業(yè)技術(shù)溫室組織，使用新的現(xiàn)代技術(shù)提供服務(wù)。它使用太陽能物聯(lián)網(wǎng)傳感器建造現(xiàn)代且價(jià)格合理的溫室。借助這些傳感器，可以通過SMS警報(bào)通過在線門戶向農(nóng)民報(bào)告溫室狀況和耗水量。在這些溫室中進(jìn)行自動(dòng)灌溉。溫室中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可提供有關(guān)光照水平，壓力，濕度和溫度的信息。這些傳感器可以自動(dòng)控制執(zhí)行器以打開窗戶，打開燈，控制加熱器，打開噴霧器或打開風(fēng)扇，所有這些均通過WiFi信號(hào)進(jìn)行控制。

結(jié)論
因此，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)應(yīng)用程序使牧場主和農(nóng)民可以收集有意義的數(shù)據(jù)。大型土地所有者和小農(nóng)戶必須通過安裝智能技術(shù)來提高其產(chǎn)品競爭力和可持續(xù)性，從而了解物聯(lián)網(wǎng)市場對農(nóng)業(yè)的潛力。隨著人口的快速增長，如果牧場主和小農(nóng)戶以繁榮的方式實(shí)施農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，則可以成功滿足需求。

配套產(chǎn)品