农业物联网:智能农业的五种技术用途和面临的挑战

想更多地了解改善耕作方法吗? 这些物联网解决方案可以帮助提高AgriTech行业的农作物产量和整体效率。

随着物联网(IoT)的日益普及,互联设备已渗透到我们生活的方方面面,从健康和健身,家庭自动化,汽车和物流到智能城市和工业物联网。

因此,物联网,连接的设备和自动化将在农业中找到应用并因此极大地改善了农业实践的许多方面,这是合乎逻辑的。当自动驾驶汽车和虚拟现实不再是科幻幻想,而是每天发生的事情时,人们又怎么能依靠马和犁呢?

在过去的几十年中,农业经历了许多技术变革,变得更加工业化和技术驱动。通过使用各种智能农业工具,农民可以更好地控制牲畜和农作物的生长过程,从而使其更具可预测性和效率。

在本文中,我们将探讨农业中的物联网用例,并研究其好处。如果您正在考虑投资于智能农业或计划为农业构建物联网解决方案,请立即投入。

什么是智慧农业? 定义和市场规模

有很多方式可以指代现代农业。例如,AgriTech是指技术在农业中的一般应用。

另一方面,智能农业主要用于表示物联网解决方案在农业中的应用。

尽管智能农业物联网以及工业物联网并不像消费者连接设备那样受欢迎,但是市场仍然非常活跃。物联网解决方案在农业中的采用正在不断增长。即,BI Intelligence预测,到2020年,农业物联网设备安装数量将达到7500万,每年增长20%。同时,预计到2025年,全球智慧农业市场规模将增长三倍,达到153亿美元(相比之下,2016年略超过50亿美元)。

由于市场仍在不断发展,因此愿意加入的企业仍然有很多机会。在未来几年内为农业开发物联网产品可以使您成为早期采用者,从而帮助您为成功铺平道路。

但是,为什么首先要考虑为农业构建物联网应用程序?

智慧农业
智慧农业

智能农业的好处:物联网如何塑造农业

技术和物联网在许多方面都具有改变农业的潜力。 即,物联网可以通过五种方式改善农业:

智慧农业传感器(例如 天气条件,土壤质量,农作物的生长进度或牛的健康状况。 该数据可用于跟踪总体业务状况以及员工绩效,设备效率等。
更好地控制内部流程,从而降低生产风险。 预见产品产量的能力使您可以计划更好的产品分配。 如果您确切知道将要收获多少农作物,则可以确保您的产品不会被闲置。

农耕
农耕

成本管理和废物减少归功于对生产的更多控制。 能够看到作物生长或牲畜健康中的任何异常情况,就可以减轻损失单产的风险。
通过流程自动化提高业务效率。 通过使用智能设备,您可以在整个生产周期中自动化多个流程,例如 灌溉,施肥或害虫防治。
提高产品质量和数量。 通过自动化实现对生产过程的更好控制,并保持更高质量的作物质量和生长能力标准。

结果,所有这些因素最终都可以带来更高的收入。

现在,我们已经概述了如何在农业领域中有利地应用IoT,下面让我们看一下列出的好处如何在现实生活中找到其应用。

农业物联网用例

可以在农业中使用多种类型的IoT传感器和IoT应用程序:

1.监测气候状况

可能最流行的智能农业小工具是气象站,结合了各种智能农业传感器。 他们遍布现场,从环境中收集各种数据并将其发送到云中。 提供的测量值可用于绘制气候条件图,选择合适的农作物并采取必要的措施来提高其能力(即精确耕作)。

此类农业物联网设备的一些示例是allMETEO,Smart Elements和Pycno。

监测气候状况
监测气候状况

2.温室自动化

除了获取环境数据外,气象站还可以自动调整条件以匹配给定参数。 具体而言,温室自动化系统使用类似的原理。

例如,Farmapp和Growlink也是提供此类功能的物联网农业产品。

GreenIQ也是使用智能农业传感器的有趣产品。 这是一款智能洒水控制器,可让您远程管理灌溉和照明系统。

您远程管理灌溉和照明系统
您远程管理灌溉和照明系统

3.农作物管理

农业中的另一种物联网产品以及精准农业的另一要素是农作物管理设备。 就像气象站一样,应将它们放置在田地中,以收集特定于农作物的数据; 从温度和降水到叶水势以及整个作物健康,所有这些都可以用来轻松收集数据和信息,以改善耕作方式。

因此,您可以监控自己的作物生长和任何异常情况,以有效地预防可能损害产量的疾病或侵扰。 Arable和Semios可以很好地表示这种用例在现实生活中的应用方式。

农作物管理
农作物管理

4.牛监测与管理

就像农作物监测一样,物联网农业传感器也可以连接到农场的动物身上,以监测其健康状况和记录性能。 这类似于用于宠物护理的IoT设备。

例如,Allflex和Cowlar的SCR使用智能农业传感器(项圈标签)为每头母牛提供温度,健康,活动和营养信息,以及有关牛群的集体信息。

奶牛
奶牛

5.端到端农场管理系统

农业物联网产品的一种更复杂的方法可以用所谓的农场生产力管理系统来代表。 它们通常包括安装在场所中的许多农业物联网设备和传感器,以及具有分析功能和内置记帐/报告功能的强大仪表板。

这提供了远程服务器场监视功能,并允许您简化大多数业务操作。 FarmLogs和Cropio代表了类似的解决方案。

除了列出的物联网农业用例之外,一些重要的机会还包括车辆跟踪(甚至自动化),存储管理,物流等。

农场管理系统
农场管理系统

开发智能农业解决方案之前要考虑的四件事

如我们所见,农业物联网的用例层出不穷。 智能设备可以通过多种方式帮助您提高服务器场的性能和收入。 但是,农业物联网应用程序的开发并非易事。 如果您正在考虑投资智能农业,则需要意识到某些挑战。

1.硬件

要构建用于农业的物联网解决方案,您需要为设备选择传感器(或创建自定义传感器)。 您的选择将取决于您要收集的信息类型以及解决方案的目的。 无论如何,传感器的质量对于产品的成功至关重要,这取决于所收集数据的准确性及其可靠性。

2.中央控制大脑

数据分析应该是每个智能农业解决方案的核心。 如果您无法理解所收集的数据本身,将无济于事。 因此,您需要具有强大的数据分析功能,并应用预测算法和机器学习,以便基于收集的数据获得可行的见解。

3.维护

硬件的维护是一项挑战,对于农业物联网产品而言,这是最重要的挑战,因为传感器通常在野外使用,并且很容易损坏。 因此,您需要确保硬件耐用且易于维护。 否则,您将需要更频繁地更换传感器。

智能控制平板
智能控制平板

4.流动性

智能农业应用应针对现场应用进行量身定制。 企业所有者或农场管理员应能够通过智能手机或台式计算机在现场或远程访问信息。

另外,每个连接的设备都应该是自治的,并具有足够的无线范围以与其他设备进行通信并将数据发送到中央服务器。

5.基础设施

为了确保您的智能农业应用程序运行良好(并确保它可以处理数据负载),您需要一个坚实的内部基础架构。

此外,您的内部系统必须是安全的。 未能正确保护系统安全只会增加有人闯入系统,窃取您的数据甚至控制您的自动拖拉机的可能性。

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