Интернет вещей (IoT) предоставил не только способ лучше измерить и контролировать факторы роста, такие как орошение и удобрения, на ферме, он полностью изменит наше представление о сельском хозяйстве. В этой статье я объясню, что такое умная ферма и как IoT повлияет на будущее сельского хозяйства.

Что такое умная ферма?

Интеллектуальное сельское хозяйство-это развивающаяся концепция, которая относится к управлению фермами с использованием современных информационно-коммуникационных технологий для увеличения количества и качества продукции при одновременной оптимизации требуемого человеческого труда.

К числу технологий, доступных современным фермерам, относятся:

• Датчики: почва, вода, свет, влажность, управление температурой
• Программное обеспечение : специализированные программные решения, ориентированные на конкретные типы ферм или агностические платформы Интернета вещей для конкретных вариантов использования.
• Подключение: сотовая связь , LoRaи т.д.
• Местоположение: GPS, спутник и т.д.
• Робототехника: Автономные тракторы, технологические установки и т.д.
• Аналитика данных: автономные аналитические решения, конвейеры данных для нисходящих решений и т.д.

Вооружившись такими инструментами, фермеры могут контролировать полевые условия, даже не выходя на поле, и принимать стратегические решения для всей фермы или для одного завода.

Движущей силой интеллектуального земледелия является IoT —подключение интеллектуальных машин и датчиков, интегрированных в фермы, чтобы сделать сельскохозяйственные процессы управляемыми данными и данными с поддержкой.

Интеллектуальный фермерский цикл на основе IoT

Ядро Интернета вещей-это данные, которые вы можете извлекать из вещей (“Т”) и передавать через Интернет (“Я”). Чтобы оптимизировать процесс ведения сельского хозяйства, устройства интернета вещей, установленные на ферме, должны собирать и обрабатывать данные в повторяющемся цикле, что позволяет фермерам быстро реагировать на возникающие проблемы и изменения условий окружающей среды. Умное сельское хозяйство следует циклу, подобному этому:

1. Наблюдение. Датчики регистрируют данные наблюдений за посевами, скотом, почвой или атмосферой.
2. Диагностика. Значения датчиков поступают на облачную платформу Интернета вещей с предопределенными правилами принятия решений и моделями, также называемыми “бизнес-логикой”, которые определяют состояние исследуемого объекта и выявляют любые недостатки или потребности.
3. Решения. После выявления проблем пользователь и/или компоненты платформы IoT, управляемые машинным обучением, определяют, требуется ли специфичное для местоположения лечение и если да, то какое.
4. Действие. После оценки и действий конечного пользователя цикл повторяется с самого начала.

IoT: решения сельскохозяйственных проблем

Многие считают, что IoT может повысить ценность всех областей сельского хозяйства, от выращивания сельскохозяйственных культур до лесного хозяйства. В этой статье мы поговорим о двух основных областях сельского хозяйства, которые IoT может революционизировать:

• Точное земледелие
• Автоматизация/роботизация сельского хозяйства

1. Точное земледелие

Точное земледелие, или точное сельское хозяйство, является зонтичной концепцией для подходов, основанных на IoT, которые делают сельское хозяйство более контролируемым и точным. Проще говоря, растения и скот получают именно то лечение, в котором они нуждаются, определяемое машинами со сверхчеловеческой точностью. Самое большое отличие от классического подхода заключается в том, что точное земледелие позволяет принимать решения на квадратный метр или даже на растение/животное, а не на поле.

Точно измеряя колебания в пределах поля, фермеры могут повысить эффективность пестицидов и удобрений или использовать их избирательно.

2. Точное Животноводство

Как и в случае точного земледелия, интеллектуальные методы ведения сельского хозяйства позволяют фермерам лучше контролировать потребности отдельных животных и соответствующим образом корректировать их питание, тем самым предотвращая болезни и укрепляя здоровье стада.

Владельцы крупных ферм могут использовать беспроводные приложения интернета вещей для мониторинга местоположения, благополучия и здоровья своего скота. С помощью этой информации они могут идентифицировать больных животных, чтобы их можно было отделить от стадо чтобы предотвратить распространение болезни.

Автоматизация в умных теплицах

Традиционные теплицы контролируют параметры окружающей среды с помощью ручного вмешательства или пропорционального механизма управления, что часто приводит к потере производства, потере энергии и увеличению стоимости рабочей силы.

Интеллектуальные теплицы, управляемые IoT, могут разумно контролировать и контролировать климат, устраняя необходимость в ручном вмешательстве. Различные датчики используются для измерения параметров окружающей среды в соответствии с конкретными требованиями культуры. Эти данные хранятся в облачной платформе для дальнейшей обработки и управления с минимальным ручным вмешательством.

Сельскохозяйственные дроны

Сельское хозяйство является одной из основных вертикалей, включающих как наземные, так и воздушные беспилотные летательные аппараты для оценки состояния сельскохозяйственных культур, орошения, мониторинга сельскохозяйственных культур, опрыскивания сельскохозяйственных культур, посадки, обработки почвы. и полевой анализ и другие сферы.

Поскольку дроны собирают многоспектральные, тепловизионные и визуальные изображения во время полета, данные, которые они собирают, дают фермерам представление о целом ряде показателей: индексах здоровья растений, подсчете растений и прогнозе урожайности, измерении высоты растений, картировании пологового покрова, картировании полевых водоемов, отчетах о разведке, измерении запасов, измерении хлорофилла, содержании азота в пшенице, картографировании дренажа, картировании давления сорняков и т. Д.

Важно отметить, что интеллектуальное сельское хозяйство, основанное на IoT, нацелено не только на крупномасштабные сельскохозяйственные операции; оно может повысить ценность новых тенденций в сельском хозяйстве, таких как органическое земледелие, семейное земледелие, включая разведение определенного скота и/или выращивание определенных культур, сохранение определенных видов сельскохозяйственных культур. хай-куалити разнообразия etc., и увеличивают высоки прозрачно быть фермером к едокам, обществу и сознанию рынка.

Интернет еды, или Ферма 2020

Если у нас есть Интернет вещей (IoT) и Интернет медицинских вещей (IoMT), почему бы не иметь его для еды? Проект Европейской комиссии Internet of Food and Farm 2020 (IoF2020), входящий в состав Horizon 2020 Industrial Leadership, исследует с помощью исследований и регулярных конференций потенциал технологий Интернета вещей для европейской пищевой и сельскохозяйственной промышленности.

Интернет Вещей укрепил веру в то, что интеллектуальная сеть датчиков, исполнительных механизмов, камер, роботов, беспилотных летательных аппаратов и других подключенных устройств обеспечит беспрецедентный уровень контроля и автоматизированного принятия решений в сельском хозяйстве, сделав возможной устойчивую экосистему инноваций в этой старейшей отрасли.

Третья зеленая революция

Интеллектуальное сельское хозяйство и сельское хозяйство, основанное на IoT, прокладывают путь к тому, что можно назвать Третьей зеленой революцией.

Вслед за революциями в селекции и генетике растений, Третья зеленая революция захватывает сельское хозяйство. Эта революция опирается на совместное применение технологий анализа данных, таких как оборудование для точного земледелия, IoT, аналитика “больших данных”, беспилотные летательные аппараты (БПЛА или дроны), робототехника и т.Д.

В будущем эта интеллектуальная революция в сельском хозяйстве показывает, что использование пестицидов и удобрений снизится, а общая эффективность повысится. Технологии IoT позволят улучшить прослеживаемость пищевыхпродуктов , что, в свою очередь, приведет к повышению безопасности пищевых продуктов. Это также будет полезно для окружающей среды, например, за счет более эффективного использования воды или оптимизации процедур и вводимых ресурсов.

Таким образом, разумное сельское хозяйство обладает реальным потенциалом для создания более продуктивной и устойчивой формы сельскохозяйственного производства, основанной на более точном и ресурсосберегающем подходе. Новые фермы наконец-то осуществят вечную мечту человечества. Это накормит наше население, которое к 2050 году может вырасти до 9,6 миллиарда.