لماذا تختار LoRaWAN لتتبع الماشية عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)

جدول المحتويات
تتبع الماشية باستخدام جهاز Lorawan GPS من Mokosmart

مع استمرار ارتفاع عدد سكان العالم ليتجاوز 8 مليارات نسمة، يُمثل مواكبة الطلب المتزايد على اللحوم ومنتجات الألبان تحديًا كبيرًا. وبالطبع، يُشكل هذا الطلب المتزايد ضغطًا على قطاع الثروة الحيوانية. لطالما عانى مربو الماشية من أساليب قديمة لتتبع قطعانهم. تُعالج التطورات في تقنيات إنترنت الأشياء العديد من المشاكل، حرفيًا. تُتيح حلول تتبع الماشية بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المُدعمة بإنترنت الأشياء إمكانية تتبع الأبقار والأغنام على نطاق واسع. لقد ولّى زمن العد والتتبع اليدوي. مع أجهزة تتبع طويلة المدى ومنخفضة الطاقة، شبكات LPWANوسوف نشهد زيادة هائلة في اعتماد أجهزة تتبع الماشية بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

ما هو تتبع الثروة الحيوانية

يتضمن تتبع الماشية استخدام تقنيات متنوعة لمراقبة أنشطة ومواقع حيوانات المزرعة، مثل الأبقار والأغنام والخنازير. ويُعد تتبع الماشية أحد أهم مظاهر الانتقال من الزراعة التقليدية إلى الزراعة الحديثة. إذ يُمكن للمزارعين مراقبة مواقع وسلوك مواشيهم آنيًا أثناء وجودهم في منازلهم، وإدارة مراعيهم بفعالية أكبر. ومع تطور التكنولوجيا اللاسلكية، تشهد حلول تتبع الرعي واسعة النطاق تطورًا سريعًا.

لماذا يعد تتبع الثروة الحيوانية القائم على إنترنت الأشياء أمرًا ضروريًا

حتى الآن، كان تتبع الماشية، في أحسن الأحوال، عمليةً شاقةً تستغرق ساعاتٍ طويلةً وجهدًا كبيرًا من جانب المزارع، إذ كان عليه أن يجوب المزارع ويحصي الماشية عشوائيًا. في الرعي واسع النطاق، تُعد هذه الطريقة مستحيلة، بل محفوفة بالمخاطر في بعض الأحيان. ولم يكن ذلك مفاجئًا على الإطلاق، فمع ازدياد أهمية تتبع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في حياتنا، انتبه قطاع الزراعة أيضًا لهذه المسألة وبدأ يتساءل عن كيفية استخدام نفس الأساليب لتتبع الماشية والأغنام.

عند تطبيقها عمليًا، واجهنا حتمًا تحديات عديدة، مثل مشاكل في دقة تحديد المواقع، وتداخل الإشارات المادية من الأشجار والمباني وغيرها، ومتطلبات عمر البطارية. من ناحية أخرى، مع تطور تقنيات التتبع الداخلي، كان تسويق أنظمة التتبع الخارجية بطيئًا نسبيًا، خاصةً للماشية منخفضة القيمة ومناطق الرعي المفتوحة.

المشكلة هي أن سرقة الماشية، وخاصة سرقة الأغنام، قد ازدادت بشكل كبير مؤخرًا. في عام ٢٠٢٠ وحده، بلغ عددهم حوالي سرقة حيوانات بقيمة 2.3 مليون جنيه إسترليني من مزارع في المملكة المتحدةلذا، عندما ظهرت تقنية LPWAN التي تتيح التتبع بعيد المدى وباستهلاك طاقة منخفض، أدرك الناس أنها قد تكون نقطة تحول في مجال التتبع عن بعد للماشية عبر مسافات طويلة.

التقنيات الرئيسية المستخدمة لتتبع الثروة الحيوانية

مع ازدياد تقنيات الزراعة، تُشجّع بعض الحلول أنواعًا مختلفة من تتبع الحيوانات. سواءً كان ذلك نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، أو تحديد المواقع داخل المباني، أو إشارات التثليث، أو تفاعل أجهزة استقبال بطاقات الهوية. في الواقع، استخدام تقنية واحدة فقط لا يكفي لتتبع سلس داخل المباني وخارجها. لذا، يتزايد عدد أجهزة تتبع الماشية التي تجمع بين نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والبلوتوث، والواي فاي، وإنترنت الأشياء (IoT) في جهاز واحد مُعقّد.

نظام تحديد المواقع العالمي (غس)

يُعد نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أساس تحديد المواقع الحالي، لا سيما في تلك المساحات الشاسعة من المراعي. يعمل هذا النظام باستخدام شبكة من الأقمار الصناعية تدور حول الأرض لتحديد موقع جهاز استقبال GPS بدقة عالية، عادةً في حدود 5 أمتار تقريبًا. وفي المراعي المفتوحة الخالية من أي عوائق، يُساعد هذا النظام المزارعين على تحديد مواقع الماشية والأغنام بدقة وفي الوقت الفعلي.

إنترنت الأشياء ضيق النطاق (NB-IoT)

NB-تقنيات عمليات هي تقنية لاسلكية مصممة لأجهزة إنترنت الأشياء (IoT) لتوفير استهلاك الطاقة ونطاق تغطية أوسع. وقد ثبت أن الأجهزة المطلوبة توفر عمر بطارية أطول واتصالاً موثوقاً. تُمكّن أجهزة تتبع إنترنت الأشياء ضيقة النطاق (NB-IoT) من نقل المعلومات المتتبعة إلى السحابة عبر محطات القاعدة الخلوية. بمعنى آخر، في المناطق ذات التغطية المحدودة لشبكات الهاتف المحمول، تكون هذه التقنية أقل جدوى من شبكة LoRaWAN ذاتية التنظيم.

علاوة على ذلك، تعمل تقنية إنترنت الأشياء ضيقة النطاق على ترددات مرخصة ويتعين على المزارعين دفع ثمنها؛ وبالتالي، يصبح تتبع الماشية أكثر تكلفة على المدى الطويل مما كان متوقعًا.

LoRaWAN (شبكة منطقة واسعة طويلة المدى)

LoRaWAN شبكة LoRaWAN هي شبكة أخرى واسعة النطاق منخفضة الطاقة (LPWAN) توفر اتصالاً بعيد المدى، منخفض الطاقة، ومنخفض التكلفة لأجهزة تتبع الماشية. تغطي هذه الشبكة مناطق جغرافية واسعة بمدى يتراوح بين 5 و15 كيلومترًا، ويمكن توسيع نطاقها عبر بوابات. ونظرًا لأن مناطق الرعي الكبيرة غالبًا ما تقع ضمن مناطق معطلة لشبكات الهاتف المحمول، فإن اتصال LoRaWAN يُساعد في تقليل الاعتماد على الوصول إلى شبكات الهاتف المحمول. كما تعمل LoRaWAN في نطاقات تردد غير مرخصة، وبالتالي، لا توجد تكاليف للوصول إلى الشبكة، حيث لا يدفع المزارعون أي رسوم إضافية سوى تكلفة التشغيل الأولي للشبكة.

BLE (بلوتوث منخفض الطاقة)

يُعرف البلوتوث بأنه تقنية اتصالات لاسلكية قصيرة المدى. ونستخدمه هنا ببساطة لأنه يمكن دمجه مع تقنيات أخرى مثل LoRaWAN لتوسيع نطاقها وتغطيتها. إضافةً إلى ذلك، يمكن لأجهزة تتبع الماشية GPS الخاصة بنا دمج تقنية تحديد المواقع بالبلوتوث للحد من فقدان الحيوانات لمسارها.

كيف تعمل تقنية LoRaWAN GPS لتتبع الماشية

عادةً ما تكون أجهزة تتبع الماشية المزودة بأجهزة إرسال LoRaWAN وحدات مدمجة ومتينة، تُثبّت بإحكام على طوق الحيوان. تتتبع وحدة GPS موقع الحيوان باستمرار، وترسل البيانات إلى نظام مراقبة مركزي عبر بوابة LoRaWAN. تغطي هذه البوابات نطاقًا واسعًا، ويمكن تركيبها في مواقع ثابتة أو على طائرات بدون طيار أو مركبات زراعية.

جهاز تعقب LW001-BG Pro LoRaWAN يدعم ثلاث طرق لتحديد المواقع: GPS، وبلوتوث، وواي فاي. تُعزز أوضاع التتبع المرنة دقة تحديد المواقع مع تقليل استهلاك الطاقة. ومن الجدير بالذكر أن جهاز تتبع الياقات مزود ببطارية بسعة 12,000 مللي أمبير/ساعة تدوم لعشر سنوات قبل الحاجة إلى استبدالها.

سير عمل جهاز تعقب GPS من لوراوان

من بين أفضل أجهزة التتبع التي نعتقد أنها مناسبة، جهاز LW001-BG Pro، إذا كانت ميزانيتك مناسبة. ولأن اللصوص قد يسلبون أجهزة تحديد المواقع من الحيوانات، فإن جهاز التتبع لدينا يتضمن تنبيهات للتلاعب. سيوفر الجهاز تغطية كاملة للقطيع مع توفير النفقات من خلال تزويد عدد من الحيوانات بأجهزة تتبع LoRaWAN GPS، وقد يقوم آخرون بتثبيت علامات تحديد الموقع بتقنية البلوتوث. ترسل هذه العلامات إشارات إلى جهاز LW001-BG Pro، لتحديد الموقع التقريبي للحيوانات.

فوائد تتبع ومراقبة الثروة الحيوانية عبر LoRaWAN

يمكن للمزارعين ومربي الماشية المعاصرين اعتبار نظام LoRaWAN GPS لتتبع الماشية نعمةً حقيقية. فهو يوفر العديد من المزايا الرائعة، نذكر منها ما يلي:

تحسين رعاية الحيوان والإنتاجية

عندما ترعى الأبقار في مساحات شاسعة من الأراضي، وهو ما يحدث غالبًا، وخاصةً في المناطق الريفية، فإن معرفة أماكنها هي إحدى المشكلات الرئيسية. ومع ذلك، ليس من السهل كما تظن تتبع تلك الأبقار من الغابات الكثيفة أو المناطق الجبلية، خاصةً عندما يكون القطيع كبيرًا. يُعد استخدام تقنية LoRaWAN فكرة رائعة، حيث يُبلغك الجهاز إذا ابتعدت بعض الماشية، لسبب أو لآخر، عن بقية القطيع أو نقلها إلى مكان لا ينبغي أن تكون فيه.

تحسين إدارة القطيع وتناوب الرعي

إن إدارة المراعي الشاسعة على النحو الأمثل وتجنب الرعي الجائر الذي يُدمر الأرض مهمة شاقة. في هذا الصدد، يُساعد استخدام شبكة LoRaWAN لتتبع مدة بقاء الماشية في مناطق مختلفة ضمن منطقة واسعة على قياس استهلاكها من الرعي لتحسين استراتيجيات الرعي. كما يكشف عن المراعي التي تُفضلها الماشية لتحسين التسميد. ويمكن لمربي الماشية حتى إنشاء أسوار افتراضية للتحكم بسهولة في أنماط الرعي.

مراقبة المشاكل الصحية والسلوكية عن بعد

باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأجهزة استشعار مثل مقاييس التسارع، يُمكننا تتبُّع حركات الحيوانات لتقييم صحتها وأنماط سلوكها. ومن الأمثلة على ذلك تشخيص الطفيليات لدى الأغنام، والتنبؤ بفترة الولادة والشبق لدى الأبقار، وتحليل استخدام المراعي، وغيرها. ولا تقتصر هذه البيانات على تتبع الموقع فحسب؛ إذ يُمكننا دمج أجهزة تتبُّع الماشية مع أجهزة استشعار لقياس درجة حرارة الجسم، ومعدلات ضربات القلب، ومستويات النشاط.

نشر فعال من حيث التكلفة للعمليات واسعة النطاق

من المدهش كيف أصبحت أجهزة LPWAN في متناول الجميع هذه الأيام، لكنها لا تزال تُعدّ استثمارًا للمزارعين. ناهيك عن ضرورة دفع تكاليف الاتصال بتقنيات إنترنت الأشياء ضيقة النطاق (NB-IoT) وLTE-M. وهنا يأتي دور خوادم LoRaWAN منخفضة التكلفة في مراقبة الماشية الكبيرة. فطول مداها وانخفاض استهلاكها للطاقة يُقللان تكاليف البنية التحتية والتشغيل. كما تُسهّل LoRaWAN توسيع النطاق دون تكلفة باهظة.

حالات استخدام LoRaWAN في تتبع الحيوانات

سهل الاستخدام في المناطق الواسعة التي تتوفر فيها بنية تحتية لبوابات LoRaWAN، مما يسمح بتتبع وحماية الماشية والأغنام والحيوانات الأليفة والحيوانات البرية. توفر تقنية LoRaWAN حلولاً فعّالة لتتبع الماشية لتطبيقات متنوعة:

تتبع الماشية والأغنام والحماية من السرقة

يُمكّن جهاز التتبع LW001-BG PRO من منع السرقة واستعادة الماشية والأغنام المفقودة. يُحسّن إدارة الثروة الحيوانية من خلال حل شبكة LoRaWAN منخفض الطاقة وفعّال من حيث التكلفة. كل ما عليك فعله هو تركيب جهاز التتبع على الحيوانات أو القطعان، لتتمكن من تتبع كل حركة لها وأنت في منزلك. سيُصدر النظام إنذارًا في حال خروج الماشية عن منطقة مُحددة مسبقًا أو في حال اكتشاف أي سرقة مُحتملة.

تتبع كلاب حراسة الماشية (LGDs)

أصبحت كلاب الراعي الألماني من أصول المزارع القيّمة، إذ تحمي مجموعة متنوعة من الماشية من الحيوانات المفترسة. تدافع هذه الكلاب عن نفسها ضد التهديدات الصغيرة، مثل ذئاب البراري، كما تصدّ الحيوانات المفترسة الأكبر حجمًا، مثل الذئاب والدببة. حتى أن كلاب الراعي الألماني تحمي الحملان من النسور التي قد ترغب في التهامها. تعيش هذه الكلاب، متوسطة وكبيرة الحجم، مع القطعان لحمايتها. وباستخدام جهاز تتبع LoRaWAN، سيتمكن مربي الماشية من تحديد مكان دوريات هذه الكلاب المأجورة في أي وقت.

تتبع الحيوانات البرية ومراقبتها

من الجدير بالذكر أن تتبع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) منخفض الطاقة عبر شبكة LoRaWAN أصبح تدريجيًا أداةً مهمةً في الحفاظ على الحياة البرية في المناطق المحمية. يتم تحديد الموقع الجغرافي من خلال التثليث القائم على شبكة LoRaWAN دون الاعتماد على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). ابحث عن أفضل المواقع لوضع أجهزة التتبع على حيوان بري معين لمراقبته باستمرار، والتي قد تمتد لأشهر أو حتى سنوات.

البدء في استخدام LoRaWAN لتتبع الماشية

لقد ناقشنا العديد من فوائد تقنية LoRaWAN في تتبع الماشية، ولكن كيف يمكن لأصحاب المزارع البدء باستخدام أجهزة تتبع LoRaWAN GPS لمراقبة قطعان الماشية والأغنام؟ بعد أن شرحنا كيفية استخدام حلول تتبع الماشية القائمة على LoRaWAN، لنبدأ بشرح كيفية البدء.

  • قم بتقييم احتياجاتك ومتطلباتك

قبل نشر نظام تتبع LoRaWAN، ضع في اعتبارك متطلباتك المحددة - أشياء مثل حجم القطيع، والمنطقة التي تحتاج إلى تغطيتها، وما إذا كنت ستستخدم أجهزة استشعار إضافية، وما إلى ذلك.

  • حدد الأجهزة والمستشعرات  

بعد تحديد احتياجاتك، يمكنك اختيار أجهزة تتبع GPS وأجهزة استشعار LoRaWAN المناسبة. ضع في اعتبارك عمر البطارية، والمتانة، ومقاومة الماء، حيث سيتعرض الجهاز لبيئات قاسية.

لا يزال استخدام أجهزة استشعار أخرى لمراقبة صحة الماشية نظريًا أكثر منه عمليًا في هذه المرحلة، فالأبحاث والتطبيقات العملية محدودة، وتكاليف أجهزة الاستشعار مرتفعة نسبيًا. يُعدّ تتبع الموقع البسيط حلاً سهل المنال، ويسهل تنفيذه مع استمرار انخفاض أسعار أجهزة التتبع.

  • نشر بوابات LoRaWAN وأجهزة التتبع

بناءً على احتياجات التغطية لديك، وزّع بوابات LoRaWAN بشكل استراتيجي في منطقتك المستهدفة. في بيئة المزرعة، يمكن لكل بوابة تغطية ما يصل إلى 15 كيلومترًا، لذا يكفي عدد قليل منها لعملية كبيرة. جهّز أجهزة التتبع وانشرها على أطواق الماشية أو علامات الأذن.

  • التكامل مع منصة إدارة الثروة الحيوانية

على منصة إدارة الثروة الحيوانية، يمكنك عرض الموقع في الوقت الفعلي وإدارة التقارير والبيانات الأساسية وغيرها من البيانات الخاصة بالماشية والأغنام، وهو ما يسهل على مربي الماشية تحقيق الإدارة العلمية.

لماذا تختار موكو سمارت؟

في موكو سمارت، نقدم أجهزة تتبع GPS LoRaWAN موثوقة ومتينة مصممة لتتبع الحيوانات. يتوفر جهاز LW001-BG PRO بنسختين لتلبية احتياجاتك: نسخة ببطارية عالية السعة 12000 مللي أمبير/ساعة، ونسخة أخرى قابلة لإعادة الشحن. تواصل معنا لمعرفة المزيد عن منتجاتنا!

كتب بواسطة --
نورا هوانغ
نورا هوانغ
نورا، مسوقة محتوى وكاتبة متخصصة في تحسين محركات البحث (SEO) لدى شركة MOKOSMART، عملت سابقًا لمدة عامين محررةً متخصصة في تحسين محركات البحث (SEO) في شركة برمجيات. عملت عن كثب مع مديري المبيعات والمنتجات والمهندسين، مكتسبةً بذلك رؤىً ثاقبة حول اتجاهات الصناعة واحتياجات العملاء. تُنشئ نورا محتوىً شيقًا يغطي أساسيات إنترنت الأشياء، والتطبيقات التقنية، وتحليلات السوق، متواصلةً بفعالية مع الجمهور في جميع مجالات إنترنت الأشياء.
نورا هوانغ
نورا هوانغ
نورا، مسوقة محتوى وكاتبة متخصصة في تحسين محركات البحث (SEO) لدى شركة MOKOSMART، عملت سابقًا لمدة عامين محررةً متخصصة في تحسين محركات البحث (SEO) في شركة برمجيات. عملت عن كثب مع مديري المبيعات والمنتجات والمهندسين، مكتسبةً بذلك رؤىً ثاقبة حول اتجاهات الصناعة واحتياجات العملاء. تُنشئ نورا محتوىً شيقًا يغطي أساسيات إنترنت الأشياء، والتطبيقات التقنية، وتحليلات السوق، متواصلةً بفعالية مع الجمهور في جميع مجالات إنترنت الأشياء.
شارك هذا المقال
قم بتلبية احتياجاتك المتصلة باستخدام حلول أجهزة MOKOSmart loT!