- التطبيقات
التطبيقات
ابتكر بلا حدود. اجعل رؤيتك الأكثر جرأة لإنترنت الأشياء تنبض بالحياة من خلال حالات الاستخدام متعددة الاستخدامات لدينا.
التطبيقات
ابتكر بلا حدود. اجعل رؤيتك الأكثر جرأة لإنترنت الأشياء تنبض بالحياة من خلال حالات الاستخدام متعددة الاستخدامات لدينا.
إنترنت الأشياء في الزراعة
الصفحة الرئيسية > تطبيق > إنترنت الأشياء في الزراعة: قمة 7 استخدم الحالات التي يجب معرفتها 2024
لقد كانت الزراعة دائمًا مهمة صعبة. إذا اشتريت مزرعة اليوم, ستواجه بعض التحديات الخطيرة التي ظل المزارعون يقاتلونها منذ قرون – ضعف خصوبة التربة, ندرة المياه, مرض المحاصيل, نقص العمالة…والقائمة تطول. إن تقنيات الزراعة التقليدية التي كانت موثوقة في السابق لم تعد تفي بالغرض. مع تزايد عدد سكان العالم, إن تقنيات المدرسة القديمة هذه لا تضاهي تلبية الطلب المتزايد بسرعة على الغذاء. وهنا يأتي دور إنترنت الأشياء والزراعة الذكية لإنقاذ الموقف. في هذه المقالة, سوف نتعمق في التطبيقات الرئيسية لإنترنت الأشياء في الزراعة. وبالتالي, دعونا نتعمق فيه.
الزراعة الذكية أو “الزراعة الذكية” يشير بشكل رئيسي إلى الاستفادة من التكنولوجيا الحديثة في الزراعة. من خلال نشر أجهزة استشعار وأجهزة إنترنت الأشياء لجمع البيانات المختلفة, يمكن للمزارعين اتخاذ قرارات مستنيرة لتحسين جميع جوانب عملياتهم – تربية الماشية والمحاصيل على حد سواء.
وتشمل المبادئ الأساسية للزراعة الذكية:
– المراقبة واتخاذ القرارات المبنية على البيانات
– إدارة المدخلات الدقيقة (ماء, سماد, مبيدات حشرية, إلخ)
– أتمتة الأنشطة الزراعية والتحكم فيها عن بعد
– تكامل التقنيات الناشئة المتعددة (مجسات, الاتصال, AI, طائرات بدون طيار, إلخ)
على الرغم من أنها لا تحظى بشعبية كبيرة مثل أجهزة إنترنت الأشياء الاستهلاكية حتى الآن, يعد سوق إنترنت الأشياء للزراعة الذكية ديناميكيًا للغاية مع تزايد اعتماده بشكل مطرد. لقد عزز فيروس كورونا (COVID-19) بالفعل نمو هذا السوق, مع مشكلات سلسلة التوريد ونقص العمال مما أدى إلى ارتفاع معدل النمو السنوي المركب إلى 9.9%. التقارير الأخيرة تربط سوق الزراعة الذكية بـ $12.5 مليار في 2022, تعيين للوصول $71.753 مليار بواسطة 2032. لأن السوق لا يزال في مرحلة التطوير, ولا يزال هناك الكثير من الفرص أمام الشركات المستعدة للمشاركة.
تتكون بنية إنترنت الأشياء للزراعة الذكية من أربع طبقات متكاملة: تصور, شبكة الاتصال, غيم, والتطبيق. تتيح هذه الطبقات جمع البيانات بكفاءة, انتقال آمن, تخزين موثوق.
لقد تطورت الزراعة الذكية إلى ما هو أبعد من مجرد مفهوم. عبر العالم, لقد ترسخت تقنيات إنترنت الأشياء في كل مجالات الزراعة تقريبًا:
مراقبة التربة والمحاصيل
من خلال أجهزة الاستشعار التي تراقب رطوبة التربة, العناصر الغذائية, درجة الحرارة وأكثر من ذلك, يكتسب المزارعون رؤية عميقة لظروف التربة والمحاصيل. أبعد من تحديد القضايا بشكل أسرع, يمكن للمزارعين استخدام البيانات للتنبؤ بالمشاكل المحتملة وتطبيق العلاج الوقائي.
الزراعة الدقيقة وإدارة المدخلات
بدلا من تطبيق مدخلات موحدة (ماء, اسمدة, مبيدات حشرية) عبر الحقول بأكملها, الزراعة الدقيقة وتكنولوجيا المعدلات المتغيرة مصممة المدخلات بناءً على البيانات الدقيقة والظروف المحددة للنبات, مستوى الصف أو المنطقة. وهذا يقلل بشكل جذري من النفايات.
مراقبة وإدارة الثروة الحيوانية
من تتبع الماشية ومنتجات الألبان إلى مراقبة الدواجن, تعمل تقنية إنترنت الأشياء على تحسين وتبسيط إدارة الثروة الحيوانية. علامات الأذن الذكية, الأجهزة البيومترية القابلة للارتداء, توفر كاميرات الفيديو وأجهزة الاستشعار البيئية رؤى عميقة حول رفاهية الحيوانات, التغذية والتنمية.
تم نشر مزرعة في باراجواي تعقب الماشية مع أجهزة استشعار للحركة لمراقبة ماشيتهم في المراعي الحرة’ المواقع والسلوكيات للكشف عن مشاكل غير طبيعية مثل الإصابة, هبوط, أو السرقة.
الدفيئة وأتمتة الزراعة الداخلية
أصبحت الدفيئات الزراعية التقليدية والمزارع العمودية الداخلية الناشئة بيئات يتم التحكم فيها آليًا بواسطة إنترنت الأشياء. يمكن استشعار كل عامل وتحسينه – من التحكم في المناخ, إضاءة تكميلية, المغذيات المائية وما بعدها.
في منشأة دفيئة هولندية, أدى تركيب أجهزة استشعار التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) ومقابس العدادات الذكية إلى خفض تكاليف الطاقة بنسبة 100٪ 50%.
مراقبة الطقس والبيئة
تتيح محطات الطقس المزودة بأجهزة استشعار ذكية وإمكانية الاتصال إمكانية مراقبة المناخ الدقيق للمحاصيل بشكل محدث. تتدفق البيانات إلى منصات لتحليل المخاطر المحتملة مثل الصقيع, جفاف, هطول الأمطار وضغط الآفات لإطلاق تنبيهات في الوقت الحقيقي للتدخل.
الري الذكي وإدارة المياه
مع مراقبة المياه عبر إنترنت الأشياء وأنظمة الري الذكية, يمكن للمزارعين الحفاظ على مستويات الرطوبة المثالية مع تحسين الاستخدام. تعمل بيانات الطقس المتكاملة وأجهزة استشعار التربة على تشغيل جداول الري بالتنقيط الآلية المخصصة حسب المنطقة, دورة المحاصيل والنمو.
تتبع سلسلة التوريد والرؤية
استخدام الهويات الفريدة لأجهزة استشعار وأجهزة إنترنت الأشياء المتصلة, يمكن للشركات الزراعية تسجيل مسار رقمي لتتبع المحاصيل تلقائيًا من الحقل إلى وسائل النقل, يتم المعالجة, التوزيع والتجزئة. وهذا يعزز الرؤية والمساءلة عبر سلسلة التوريد.
في حين تنطوي الزراعة الذكية على العديد من التقنيات الناشئة, إنترنت الأشياء بمثابة الأساس الأساسي, أدوات دمج وربط مثل:
أجهزة الاستشعار وأجهزة إنترنت الأشياء
يقوم نظام بيئي واسع من أجهزة الاستشعار المتصلة المنتشرة عبر الحقول بقياس ومراقبة نقاط البيانات الرئيسية مثل الرطوبة, درجة الحرارة, هطول الأمطار, مغذيات التربة, صحة الأوراق, عمليات المعدات وأكثر من ذلك. تشمل أنواع أجهزة الاستشعار المتقدمة:
تقنيات الاتصال
الحوسبة السحابية وتحليلات البيانات
مع تدفق الملايين من نقاط البيانات من أجهزة استشعار إنترنت الأشياء عبر المزرعة, تعد الحوسبة السحابية فائقة التوسع ومنصات تحليل البيانات الضخمة أمرًا بالغ الأهمية للزراعة الذكية. توفر الأنظمة البيئية السحابية مثل AWS IoT وMicrosoft Azure IoT البنية التحتية اللازمة لاستيعاب البيانات, معالجة وتصور بيانات الاستشعار على نطاق واسع.
الطائرات بدون طيار والصور الجوية
طائرات بدون طيار (الطائرات بدون طيار أو الطائرات بدون طيار) مع كاميرات عالية الدقة توفر رؤية جوية لحقول المحاصيل بأكملها. عندما يتم دمج الصور مع التعلم الآلي, يمكن للمسوحات الجوية تقييم صحة المحاصيل بشكل عام, تحديد الفجوات في أنظمة الري, تحديد الإصابة بالآفات/الأعشاب الضارة, و اكثر. يمكن للطائرات بدون طيار أيضًا رش العلاجات المستهدفة.
الروبوتات والمركبات ذاتية القيادة
يمكن للآلات الذكية مثل الجرارات المستقلة وأسراب الروبوتات أتمتة المهام الميدانية كثيفة العمالة مثل الزراعة, تشذيب, إزالة الأعشاب الضارة والحصاد باستخدام مزيج من نظام تحديد المواقع, رؤية الكمبيوتر, أجهزة الاستشعار والملاحة المستقلة.
إنترنت الأشياء في الزراعة, كما هو الحال في القطاعات الأخرى, يوفر العديد من المزايا.
في حين أن فوائد إنترنت الأشياء في الزراعة هائلة, يتطلب تطوير حلول الزراعة الذكية وتنفيذها تخطيطًا دقيقًا ومراعاة العوامل الرئيسية:
خصوصية البيانات وأمنها: تعمل العمليات الزراعية على إنشاء كنوز من البيانات والسجلات الخاصة التي يجب تأمينها ضد التهديدات مثل المتسللين الخبيثين أو تجسس الشركات. التشفير, ضوابط الوصول, وينبغي تنفيذ الشبكات الهوائية وغيرها من تدابير الأمن السيبراني لأي منصة زراعية ذكية.
قابلية التشغيل البيني والتوحيد القياسي: مع انتشار أجهزة إنترنت الأشياء والبرامج الزراعية من مختلف البائعين, تعد قابلية التشغيل البيني والتوحيد القياسي عبر الأنظمة أمرًا بالغ الأهمية لتسهيل التكامل وتبادل البيانات.
تحليل التكلفة والعائد على الاستثمار: قبل التبني, وينبغي إجراء تحليل شامل للتكلفة والعائد لفهم النفقات مثل شراء المعدات, تثبيت, الاتصال/الخدمات السحابية, اعمال صيانة, إلخ. إن التوقعات الواقعية لعائد الاستثمار المستندة إلى مكاسب الكفاءة وتحسينات العائد سوف تبرر الاستثمار.
قابلية التوسع وتكامل الأنظمة: يجب أن تكون حلول الزراعة الذكية قادرة على التوسع مع توسع عمليات نشر أجهزة إنترنت الأشياء وحجم البيانات عامًا بعد عام. يجب أن تدعم البنية التحتية السحابية توسيع نطاق احتياجات الحوسبة والتخزين. التكامل مع المعدات الموجودة, تعد أجهزة الاستشعار وأنظمة البرامج أمرًا بالغ الأهمية أيضًا.
المتطلبات التنظيمية والامتثال: اعتمادا على المنطقة, قد تكون هناك متطلبات تنظيمية وامتثالات للالتزام بمجالات مثل خصوصية البيانات, المدخلات الزراعية, التشتت الكيميائي والعمليات الأخرى التي يجب أن تتيحها تقنيات إنترنت الأشياء.
التدريب وإدارة التغيير: غالبًا ما يتطلب تنفيذ العمليات الجديدة المعتمدة على إنترنت الأشياء تدريب فرق على التثبيت, الصيانة وتفسير البيانات لتعظيم فعالية الحل.
لا يمكن إنكار أن مستقبل الزراعة مدفوع بالتقنيات الرقمية الذكية – مع إنترنت الأشياء الذي يعمل كإطار أساسي للاستشعار, ربط وأتمتة العمليات الزراعية. أصبح المستقبل الخصب للزراعة رقميًا, الأمثل وناضجة لإعادة الابتكار. على استعداد لاكتشاف كيف يمكن لإنترنت الأشياء أن يؤدي إلى نمو جدي لمؤسستك الزراعية? اتصل بخبير إنترنت الأشياء لدينا لبدء رسم خريطة طريقك إلى الذكاء, العمليات الزراعية المتصلة.
ما هي أنواع أجهزة الاستشعار المستخدمة عادة في الزراعة الذكية?
تشمل أجهزة استشعار إنترنت الأشياء الشائعة المستخدمة رطوبة التربة, مغذيات التربة وأجهزة استشعار درجة حرارة التربة, الرصد البيئي لعوامل مثل هطول الأمطار والرياح, وأجهزة استشعار الحركة والكاميرات لتتبع موقع الماشية وسلوكياتها.
كيف يتم جمع وتحليل البيانات من أجهزة إنترنت الأشياء الزراعية?
يتم نقل بيانات مستشعر إنترنت الأشياء لاسلكيًا باستخدام اتصال مثل LoRaWAN, الخلوية, واي فاي أو القمر الصناعي, اعتمادا على البنية التحتية في الموقع. إنه يغذي منصات الحوسبة السحابية لاستخراج الأفكار, اكتشاف المشكلات وتشغيل سير العمل الآلي.
ما هو مستوى الاتصال المطلوب للمناطق الزراعية النائية؟?
للمزارع والحقول الواقعة في المناطق الريفية أو النائية ذات تغطية الإنترنت/الخلوية المحدودة, شبكة واسعة النطاق منخفضة الطاقة (LPWAN) توفر تقنيات مثل LoRaWAN إلى جانب الاتصال عبر الأقمار الصناعية طريقة فعالة لنقل بيانات إنترنت الأشياء عبر مسافات طويلة باستخدام الحد الأدنى من الطاقة.
كيف يمكن لإنترنت الأشياء تحسين سلامة الأغذية وإمكانية التتبع؟?
تعمل مستشعرات إنترنت الأشياء المتصلة على إنشاء اتصال دائم, سجل غير قابل للتغيير يربط المحاصيل والماشية ببيانات مكانية/زمنية محددة عبر رحلة سلسلة التوريد بأكملها. يتيح مسار البيانات هذا إمكانية التتبع الشامل وتحليل الأسباب الجذرية في حالة تلوث الأغذية أو مشكلات السلامة.
ما هي التقنيات الناشئة الأخرى التي تعمل مع إنترنت الأشياء في الزراعة?
بينما يشكل إنترنت الأشياء الجهاز العصبي الرقمي, تدمج الزراعة الذكية في كثير من الأحيان ابتكارات أخرى مثل الصور الجوية بدون طيار, الروبوتات المستقلة, رؤية الكمبيوتر والتعلم الآلي, إمكانية التتبع على أساس blockchain, HVAC والتحكم في المناخ, وأنظمة الري الآلي.
خدمات إنترنت الأشياء
موكوسمارت
كشركة عملاقة مشهورة لمزود حلول loT, يمكن لـ MOKOSmart ضمان أن مشروعك يقود الصناعة. اخترنا لتزويدك بخدمات OEM أو ODM.
اتصل بنا
حقوق الطبع والنشر © 2024 موكوسمارت #1 حل العلامة الذكية للأجهزة الذكية في الصين
