利用物聯(lián)網應用實現農業(yè)智能化

　　現代農民面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，從養(yǎng)活世界快速增長的人口、最大限度地利用可用土地，到應對氣候不確定性和補充過度使用的土壤中的養(yǎng)分。從歷史上看，技術創(chuàng)新總是使農民能夠應對新的挑戰(zhàn)，今天也不例外;特別是，農民正在采用智能農業(yè)技術，例如精準農業(yè)、牲畜可穿戴設備和智能灌溉。

　　使這些方法成為可能的關鍵技術是物聯(lián)網 (IoT)，其形式是通常連接到農業(yè)設備或動物上的設備，可以實時跟蹤和向農民傳遞有價值的數據，幫助他們提高產量、改善牲畜健康和節(jié)約用水，以及許多其他好處。

　　每個支持物聯(lián)網的農業(yè)應用的組件

　　支持物聯(lián)網的智能農業(yè)應用利用傳感器、網關和模塊的組合。傳感器收集環(huán)境或系統(tǒng)條件，并通過網關通過互聯(lián)網將這些信息傳輸給農民。網關(必須堅固耐用以承受惡劣條件并具有足夠的電池壽命以在農業(yè)環(huán)境中充分發(fā)揮作用)是提供對傳感器網絡和攝像頭的訪問的重要解決方案鏈接，使數據從一個網絡流向另一個網絡。最后，物聯(lián)網模塊確保從網關到蜂窩網絡、傳感器和其他現場設備的連接。

　　還值得注意的是，不同的智能農業(yè)應用之間存在相當大的重疊。這些物聯(lián)網驅動的農業(yè)應用之間最常見的相似之處可能是它們利用了遠程監(jiān)控和傳感功能。具體而言，物聯(lián)網連接設備可幫助農民隨時了解整個農業(yè)運營中不斷變化的條件，使他們能夠訪問優(yōu)化農業(yè)流程所需的實時數據。

　　精準農業(yè)

　　精準農業(yè)是一種物聯(lián)網驅動的農業(yè)方法，它允許農民觀察、測量和應對波動變量，從而提高作物產量，同時最大限度地減少浪費。例如，精準農業(yè)解決方案將向農民發(fā)送有關土壤條件、營養(yǎng)缺乏和降水的及時警報，這些警報可能意味著作物的歉收和成功。這些方法還允許農民測量和應對田間和田間變異，并監(jiān)測害蟲行為和交配模式。此外，通過精準農業(yè)應用，農民可以利用歷史數據和趨勢來了解要種植哪些種子、最理想的種植時間和收獲時間。

　　精準農業(yè)還可以應用于跟蹤農業(yè)設備，如跟蹤器和收割機。在這方面，農民可以使用物聯(lián)網設備跟蹤偏遠地區(qū)車輛的位置。這種技術也是防止盜竊的一個很好的防御手段。其他警報，如狀態(tài)更新，可以防止設備在應該運行時閑置。同樣，這些通知可以告訴農民這些機器的運行狀況，例如發(fā)動機溫度是否過高。此類警報可幫助農民減少昂貴的維修，提高設備的正常運行時間和使用壽命，從而改善環(huán)境管理。

　　智能灌溉

　　另一個支持物聯(lián)網的農業(yè)應用是智能灌溉，它可以實現更精確的水監(jiān)測和管理，幫助農民最大限度地提高效率并減少浪費，確保作物產量更好、更穩(wěn)定。與之前的應用非常相似，物聯(lián)網連接的灌溉系統(tǒng)會生成實時數據，幫助農民深入了解他們的用水情況。這些數據驅動的見解使農民能夠準確地安排灌溉，防止利用不足或過度澆水。

　　一些最先進的智能灌溉系統(tǒng)是自主的。如果其中一個系統(tǒng)檢測到泄漏，它不僅會向農民發(fā)出警報，還會自動關閉受影響管道的水，以最大限度地減少水損失。同樣，如果智能灌溉系統(tǒng)通過傳感數據確定土壤濕度水平過低，無法實現最佳作物生長，它可以啟動噴水器。這些創(chuàng)新還可以幫助農民遵守法規(guī)，避免昂貴的罰款，同時造福環(huán)境。

　　牲畜可穿戴設備

　　正如精準農業(yè)幫助農民優(yōu)化作物產量一樣，物聯(lián)網設備也可以讓農民在出現任何問題時立即采取行動，從而顯著改善牲畜的健康狀況。特別是，農民會將帶有連接傳感器的可穿戴設備連接到牲畜身上。這些可穿戴監(jiān)測設備將數據傳輸到云端，讓農民可以遠程監(jiān)測許多變量。

　　例如，農民可以觀察牲畜的生命體征(例如心率、體溫等)，以便在這些問題影響牛群或羊群的整體健康之前發(fā)現和解決疾病等問題。可穿戴物聯(lián)網設備還可以跟蹤牲畜的繁殖周期和產犢情況，以促進安全、成功的結果。同樣，農民可以使用這些物聯(lián)網可穿戴解決方案來監(jiān)控牲畜的實際位置，幫助找到生病或失蹤的動物并優(yōu)化放牧模式。最終，這些物聯(lián)網技術可以促進動物更健康，從而生產出質量更好的雞蛋、牛奶、肉類等。

　　物聯(lián)網的關鍵要素：連接性

　　物聯(lián)網支持的農業(yè)應用是游戲規(guī)則改變者，將徹底改變農業(yè)并幫助解決當今的許多挑戰(zhàn)。然而，它們的功能依賴于無線技術，如蜂窩 LPWA 和 4G、Wi-Fi 和藍牙。如果沒有穩(wěn)定的連接，物聯(lián)網設備和傳感器就無法收集或傳輸數據。為此，農民必須確保他們的物聯(lián)網部署能夠持續(xù)使用這些無線技術。值得慶幸的是，隨著連接成本的下降，蜂窩覆蓋范圍繼續(xù)擴大到美國，這可能會在不久的將來增加這些有價值的物聯(lián)網驅動的農業(yè)應用的普及率。

　　作者：Greg Oppenheim

　　來源：千家網