MOKOSmart IoT in der Landwirtschaft

Um der vorgeschlagenen Weltbevölkerung von zu entsprechen 9.7 Milliarden von 2050, die Produktion von Agrarrohstoffen muss um rund steigen 69 Prozent. Um dies drastisch zu erreichen, sollten neue Anbautechniken eingeführt werden.

Die Welt kann die erforderliche Nachfrage decken, indem sie das Internet der Dinge in der Landwirtschaft einsetzt. Das IoT in der Landwirtschaft bietet ein Verständnis dafür, wie Nutzpflanzen und Vieh das Krankwerden von Tieren verhindern und ihre Produktion effizient steigern. jedoch, Diese IoT-Lösungen werden mit unzuverlässiger Konnektivität unmöglich – IoT-Konnektivität ist das, was wir bei MOKOSmart anbieten.

Die Funktion von IoT-Geräten in der kommenden Generation der Landwirtschaft

Die fortschreitende Nutzung des IoT in der Landwirtschaft bietet einflussreiche Perspektiven für zukunftsorientierte Aktivitäten, die die Produktion steigern und, gleichzeitig, Verbesserung der Sicherheit und Lieferung von Lebensmitteln. Von der Wasserwirtschaft bis zur Überwachung von Nutzpflanzen und Vieh, Sensoren, Module, und Gateways arbeiten zusammen, um präzise gesammelte und geprüfte Echtzeitinformationen für fundiertere Entscheidungen bereitzustellen, Kostenvalidierung und rationalisierte Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.

Das IoT in der Landwirtschaft verwendet viele Sensoren, die zur Erfassung von Echtzeitdaten verwendet werden. Landwirte sind auf intelligente Sensoren angewiesen, um den Feuchtigkeitsgehalt im Boden zu untersuchen, die Gesundheit von Vieh und Feldfrüchten überprüfen, und effizient Drohnen und landwirtschaftliche Fahrzeuge betreiben, meist in abgelegenen Regionen ohne vollständigen Breitbandzugang.

Einige der Erfindungen in der Sensorik sind; die Einbeziehung von Low-Power, reduziert, und nicht wiederverwendbare Tracing-Lösungen sowie die 5G-Leistung, die den Landwirten bessere Aussichten versprechen, die Sensortechnologie in ihren exklusiven Umgebungen einzusetzen. Die IoT-Technologie kann Landwirten helfen, schnell auf sich ändernde ökologische Gegebenheiten zu reagieren, regulatorisch, Personal, und Nachfragesituationen, ob getrennt oder kollektiv.

Der gleichzeitige Datenfluss von einem Netzwerk zum anderen wird durch Hardwaregeräte ermöglicht, die als Gateways bezeichnet werden. Sie sind wichtige Lösungsglieder, die einen zuverlässigen Zugang zu Sensorkameras bieten, Systeme, und Aktuatoren, entscheidend für die Umgebung von IoT in Smart Farms. Ungünstige Ergebnisse können durch schlecht funktionierendes Datenrouting gebracht werden, insbesondere bei der Überwachung von Nutztieren, Bewässerung steuern, und Vermessen eines Gebiets.

Die meisten Höfe liegen ländlich, abgelegene Umgebungen, in denen alle ihre Operationen weit über große Entfernungen verteilt sind und unterschiedliche Landschaften haben. Außerdem, Die Konnektivitätsanforderungen sind sehr unterschiedlich. Im Gateway-Design, Innovationen, insbesondere die Integration fortschrittlicher Hauptkomponenten in Industriequalität wie bahnbrechendes privates LTE, drahtlose Kommunikationsmodule, und Remote-5G-Technologien, Unterstützen Sie landwirtschaftliche IoT-Integratoren dabei, Landwirte vollständig zu erfüllen’ Anforderungen beim Screening von Operationen unter allen Bedingungen.

Statt Rohdaten über Gateways zu versenden, Anwendungen können dank der schnellen Weiterentwicklung von IoT-Edge-Prozessen eingebettet arbeiten. Diese Technik der IoT-Edge-Verarbeitung hilft bei der einfachen Verwaltung von Geräten und beim Treffen geeigneter Entscheidungen an oder in der Nähe der Endpunkte der Datenerstellung. Einige NB-IoT- und LTE-M-Standard-Mobilfunkmodule ermöglichen es Gadgets, sich direkt mit einem mobilen IoT-Netzwerk zu verbinden.

Sie sind ideal, um Sensoren und anderen IoT-Geräten Mobilfunk- oder Wi-Fi-Netzwerkfunktionen hinzuzufügen. Aufgrund der Komplexität der Hochfrequenztechnik und der strengen Anforderungen an die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, Die Integratoren und Designer von IoT-Geräten in der Agrarindustrie müssen sich auf gebrauchsfertige Module verlassen, die sich von der Chip-Down-Methode unterscheiden, die für andere funktionale Designblöcke geeignet ist. Dieser Ansatz für Konnektivitätslösungen bietet verschiedene Möglichkeiten und bietet einen idealen Zeitpunkt für Forschung und Marketing. Es bietet auch Raum für die ROI-Entwicklung für landwirtschaftliche IoT-Lösungsintegratoren, um die besonderen Anforderungen des Sektors zu erfüllen.

Module sind wesentliche Elemente von IoT-Geräten. IoT-Module, die in landwirtschaftlichen Systemen eingesetzt werden, sollten von hoher Qualität und robust sein, um jederzeit konsistent und zuverlässig zu sein, auch unter extremsten Umgebungsbedingungen. Intelligente Landwirtschaft ist eine unternehmenswichtige Lösungsplattform. Die Wahl eines verknüpften landwirtschaftlichen Gerätemoduls auf der Grundlage des ROI und der gesamten Lebenszykluskosten ist entscheidend und nicht der Kaufpreis.

MOKOSmart IoT-Konnektivität

Mit MOKOSmart IoT-Konnektivitätsplänen und Verwaltungslösungen können Sie einen One-Touch-Zugang zu Ihrem universellen Konnektivitätsnetzwerk erwerben. Die bei MOKOSmart verfügbaren IoT-Konnektivitätstools und -ressourcen bringen Sie schnell und kompetent auf den Markt, unabhängig von der Größe Ihres Netzwerks, Bühne, oder skalieren.

Bei MOKOSmart, Sie können jetzt leicht zugängliche IoT-Konnektivität erhalten. Außerdem, Ihr Netzwerk erhält globale Sichtbarkeit und einen granularen Wechsel zu einer einzelnen SIM-Karte.

Wie funktionieren Smart-Farming-Lösungen??

IoT in der Landwirtschaft ermöglicht es Landwirten, Abfall zu reduzieren und die Produktivität zu verbessern, indem sie die geeigneten Düngemittel und Pestizide für die Anwendung auf einem Bauernhof bestimmen. Außerdem, IoT ermöglicht es Landwirten, die verfügbaren Ressourcen wie Strom effizient zu nutzen, Wasser, und viele mehr.

Die Automatisierung eines landwirtschaftlichen Systems mit Sensoren macht es einfach, die Pflanzen auf einem Feld von jedem Ort aus zu überwachen. Es hilft den Landwirten auch, auf der Grundlage der gesammelten Daten richtig zwischen manuellen und automatisierten Entscheidungen zu wählen, bevor sie die erforderlichen Maßnahmen ergreifen. Zum Beispiel, Ein Landwirt kann Sensoren einsetzen, um eine Farm automatisch zu bewässern, wenn der Feuchtigkeitsgehalt im Boden abnimmt. Smart Farming ist effizienter und besser organisiert als herkömmliche Methoden.

Anwendungen des IoT im Smart Farming

Intelligente Landwirtschaft auf Basis von IoT spielt eine bedeutende Rolle bei der Revolutionierung konservativer Landwirtschaftsmethoden. Es zielt auf landwirtschaftliche Ansätze wie den ökologischen Landbau ab, Familienlandwirtschaft und fördert eine hochtransparente Landwirtschaft. Ebenfalls, IoT in der intelligenten Landwirtschaft ist in ökologischer Hinsicht sehr vorteilhaft. Es kann Landwirten ermöglichen, Wasserressourcen effektiv zu nutzen und landwirtschaftliche Betriebsmittel und Behandlungen zu verbessern.

Einige der Hauptanwendungen von IoT-basierter intelligenter Landwirtschaft, die den Agrarsektor verändern, sind;

Präzisionslandwirtschaft

Auch Präzisionslandwirtschaft genannt, Präzisionslandwirtschaft umfasst alle Komponenten, die den gesamten landwirtschaftlichen Prozess präzise und leicht kontrollierbar machen, wenn es um den Anbau von Pflanzen und die Aufzucht von Nutztieren geht. Informationstechnologie ist ein Hauptfaktor, der zu dieser landwirtschaftlichen Praxis beiträgt. Andere beinhalten; Sensoren, Kontroll systeme, Robotik, automatisierte Hardware, Automatisierungsfahrzeuge, und Technologien mit variabler Rate.

Präzisionslandwirtschaft

Der technologische Fortschritt hat in den letzten Jahren mit sehr hohen Raten stattgefunden. Der Einsatz von Drohnen ist ein bedeutender Fortschritt, der zur Entwicklung von Technologien im Agrarsektor geführt hat.
Einige der Vorteile, die sich ergeben, wenn Drohnen in der Landwirtschaft eingesetzt werden, sind; Erhöhte Pflanzenproduktion spart Zeit, einfach zu bedienen, integriertes GIS-Mapping, und Pflanzengesundheitsbildgebung. Der Agrarsektor kann ein Hightech-Makeover erhalten, wenn die Drohnentechnologie mit den geeigneten Ansätzen und der Planung der Datenerfassung in Echtzeit kombiniert wird.

Viehüberwachung

Große Farmbesitzer verwenden drahtlose IoT-Anwendungen, um die Position ihres Viehs zu verfolgen, Gesundheit, und Fitness. Die von IoT-Geräten gesammelten Daten ermöglichen es diesen Viehhaltern, kranke Tiere einfach zu identifizieren und die kranken Tiere von der Herde zu trennen, um sich um sie zu kümmern. Außerdem, IoT-Sensoren helfen Besitzern, ihr Vieh zu lokalisieren, wodurch die Arbeitskosten leicht gesenkt werden.

Intelligente Gewächshäuser

Intelligente Gewächshäuser werden mit verschiedenen Arten von landwirtschaftlichen IoT-Sensoren installiert. Sie helfen bei der Analyse von Umweltfaktoren und untersuchen die Nachhaltigkeit dieser Faktoren für die Pflanzen.

Die IoT-Sensoren in einem smarten Gewächshaus liefern wesentliche Daten zum Druck, Temperatur, Feuchtigkeit, und Lichtverhältnisse in der Umgebung. Diese IoT-Sensoren verwenden ein Wi-Fi-Signal, um alles im Gewächshaus zu steuern, von der Temperaturregulierung durch Öffnen der Fenster bis hin zum Ein- und Ausschalten des Lichts.

Überwachung der Klimabedingungen

Das Klima ist für die Produktion von Pflanzen unerlässlich. Damit verschiedene Pflanzen wachsen, sie erfordern unterschiedliche klimatische Bedingungen. Ein Landwirt kann IoT-Lösungen verwenden, um Wetterbedingungen in Echtzeit zu bestimmen. Auf landwirtschaftlichen Feldern montierte Sensoren sammeln Daten aus der Umgebung, die den Landwirten helfen, eine Ernte zu erkennen, die mehr Ertrag bringen kann, wenn sie unter bestimmten klimatischen Bedingungen angebaut wird.

Fernerkundung

In landwirtschaftlichen Betrieben platzierte IoT-Landwirtschaftssensoren werden in der Fernerkundung eingesetzt. Sie helfen beim Sammeln und Senden der gesammelten Daten an die Analysetools zur Analyse. Mit diesem, Landwirte können ihre Ernten jetzt einfach über analytische Dashboards überwachen und, als Ergebnis, Nehmen Sie die Wahrnehmungen entsprechend. Bei der Fernerkundung, Das IoT in der Landwirtschaft ist unerlässlich, da es dazu beiträgt;
• Greifen Sie auf Feldfrüchte zu
• Greifen Sie auf die Wetterbedingungen zu
• Greifen Sie auf die Qualität des Bodens zu

Vorteile des IoT in der Landwirtschaft

Geringere Produktionsrisiken

Die Fähigkeit, die Produktionsergebnisse vorherzusagen, ermöglicht es einem Landwirt, effizient für eine verbesserte Produktionsverteilung zu planen. Wenn Sie mit der Anzahl Ihrer Ernten vertraut sind, es ist wahrscheinlicher, dass Ihr Produkt schneller und einfacher auf den Markt kommt.

Hervorragende Produktivität

IoT in der Landwirtschaft ermöglicht es Landwirten, ihre Ernte einfach in Echtzeit zu überwachen. Sie gewinnen Einblicke, die ihnen helfen, Probleme schneller vorherzusagen, bevor sie auftreten, damit sie fundierte Entscheidungen treffen können.

Erweiterung

Mit IoT verwaltete Gewächshäuser ermöglichen die Belieferung von Fast-Food-Ketten. Sie ermöglichen die Produktion von frischem Obst und Gemüse. Intelligente Landwirtschaftssysteme mit geschlossenem Kreislauf ermöglichen den Anbau von Lebensmitteln im Wesentlichen an jedem Ort, bequem bei jedem zu Hause.

Reduzierte Ressourcen

Smart Farming mit IoT hängt von den Informationen ab, die von den auf dem Feld montierten Sensoren gesammelt werden. Es ermöglicht Landwirten, jeder einzelnen Kultur genau genug Ressourcen zuzuordnen.

Sauberer Prozess

Außer Wasser und Energie zu sparen und die Landwirtschaft umweltfreundlicher zu machen, Präzisionslandwirtschaft gleicht auch die Qualität der auf dem Feld verwendeten Düngemittel und Pestizide auf suggestive Weise aus. Diese Taktik trägt zu mehr Bio und saubereren Bio-Produkten bei.

Niedrige Betriebskosten

Der Ressourcenverbrauch, Betriebskosten, und menschliche Fehler können durch die Automatisierung der Prozesse beim Pflanzenanbau erheblich reduziert werden, Behandlung, und ernten.

Beweglichkeit

Mit Hilfe von Vorhersagesystemen und Echtzeitüberwachung, Landwirte können jetzt schnell Lösungen für jede wesentliche Änderung der Wetterbedingungen finden, Luftqualität, Feuchtigkeit, Boden, und die Gesundheit aller Feldfrüchte.

Verbesserte Produktqualität

Das IoT in der Landwirtschaft trägt maßgeblich zu besseren Produkten bei. Durch den Einsatz vernetzter Systeme, Ein Landwirt kann jetzt den Nährwert maximieren und bessere Bedingungen für die Produkte wiederherstellen.

Die primären Werte des IoT in der Landwirtschaft

Verbesserte Produkte und Tiergesundheit

Das IoT in der Landwirtschaft ermöglicht es den Erzeugern, die Lücke zwischen Nachfrage und Angebot zu schließen. Es hat eine entscheidende Rolle bei der Maximierung der Produktion gespielt, Rentabilität, und Umweltschutz. Landwirte können jetzt die Produktivität ihrer Pflanzen und die Tiergesundheit steigern, wenn sie IoT-Technologien auf ihre Ökosysteme anwenden. IoT hilft bei der Verfolgung von Viehbeständen und der Bestimmung von Problemen, die sich auf die Gesundheit von Pflanzen auswirken.

Nachhaltigkeit

In Smart Farming eingesetzte IoT-Technologien verbessern die Nachhaltigkeit. Durch den Einsatz gut überwachender Sensoren und Softwareanwendungen, Landwirte können mehr Geld sparen und nachhaltiger wirtschaften, wenn sie den Abfluss der verfügbaren Ressourcen verbessern.

Der Markt des IoT in der Landwirtschaft

Von 2025, Die Implementierung von IoT-Gadgets in der Agrarindustrie wird voraussichtlich um mindestens steigen 20 Prozent jährlich. Außerdem, Der globale Markt für intelligente Landwirtschaft wird voraussichtlich erreicht $15.3 Milliarden bis Ende des Jahres 2025.

Fallstudie

40 Prozent weniger Wasserverbrauch und 30 Prozent mehr Leistung

Unzureichende und extreme Wasserstände können Pflanzen schaden. Aus diesem Grund ist es wichtig, Pflanzen entsprechend ihren Bedürfnissen zu wässern, um eine Präzisionslandwirtschaft zu erreichen. Die IoT-Farming-Lösung enthält IoT-Sensoren, um die Wassermenge zu bewerten, die jede Kultur auf dem Feld benötigt. Es ist wichtig, um die richtige Menge an Wasser bereitzustellen, die in jeder Pflanze benötigt wird.

Aufgrund der Implementierung der Technologie, sowohl in Frankreich als auch in Tunesien haben die Landwirte einen dramatischen Rückgang von 40 Prozent beim Wasserverbrauch. Dies hat es ihnen ermöglicht, schließlich zu sparen 25 Prozent der Bewässerungskosten, während ihre Ausgaben um gestiegen sind 30 Prozent.

Reduzierte Lebensmittelverschwendung

Mehr als 40 Prozent der amerikanischen Lebensmittel werden auf dem Weg vom Erzeuger zum Verbraucher weggeworfen und verrotten. Diese erstaunliche Lebensmittelverschwendung kann um mehr als reduziert werden 50 Prozent durch die Kombination von Blockchain- und landwirtschaftlichen IoT-Technologien. Die meisten IoT-Lösungen in einer Lieferkette platzieren während der Ernte Sensoren in Paletten, um Temperatur und Zeit zu überwachen.

Während des Transports, Die Australian Consolidated Milk verfolgt die Temperatur der Milch mithilfe von Sensoren. Dies ermöglicht es dem Unternehmen effektiv, mehr zu sparen, als es verlieren würde $10,000 in einem Fall, in dem eine Tankwagenladung Milch verdorben wird.

Analysiert den Feuchtigkeitsgehalt im Boden und die Gesundheit der Farm

MOKOSmart ist eine Cloud-basierte Plattform, die mehrere Technologien anwendet. Einige der Technologien, die es für die Effektivität kombiniert, umfassen; IoT-Sensoren, Drohnen, AI, ML, Satelliten, und Cloud-Computing. Dies erleichtert das Sammeln und Analysieren von Daten und bietet eine Landkarte mit Ideen und umsetzbaren Erkenntnissen. Das Programm beabsichtigt, Daten mit billigen Geräten wie Kameras zu sammeln, Sensoren, und Drohnen, die Informationen über TV-Leerzeichen und Wi-Fi-Router für mehr Datenanalyse und -verarbeitung kommunizieren.

Reisbenetzungs- und -trocknungssystem

Ein Durchschnitt von 1,400 Liter Wasser werden verbraucht, um ein Kilogramm Reis zu produzieren. MOKOSmart hat neue Wassersensorgeräte entwickelt, um den Wasserstand in einem Feld zu überwachen. Die gesammelten Daten werden über das Netzwerk kommuniziert und mit dem Smartphone des Landwirts verbunden. Das System lässt das Wasser auf ein bestimmtes Niveau trocknen, bevor mehr Fresser auf das Feld geflutet werden.

Dieses IoT-fähige System hat zu einer Verringerung des Wasserverbrauchs von beigetragen 50 Prozent, eine Reduzierung des Stickstoffverbrauchs durch 25 Prozent, und eine Abnahme der Methanemissionen um 50 Prozent.

Warum ist intelligente Landwirtschaft so wichtig??

Die Weltbevölkerung steht vor neuen und wachsenden Herausforderungen in Bezug auf die Nahrungsmittelproduktion. Intelligente Landwirtschaft ist in der heutigen Wirtschaft von entscheidender Bedeutung, da sie eine wichtige Rolle bei der nachhaltigen Versorgung kommender Generationen mit ausreichender Nahrung spielt. Zu den Herausforderungen, mit denen Landwirte heute weltweit konfrontiert sind, gehören:;

Erschöpfung der Ressourcen

Aufgrund der wachsenden Weltbevölkerung und verbesserter wirtschaftlicher Bedingungen verlieren die natürlichen Ressourcen weltweit zunehmend an Wert. Zum Beispiel, Die Vereinigten Staaten erlebten zwischen den 1950er und 1990er Jahren eine großflächige dreifache Erschöpfung ihres Grundwassers. Außerdem, Die Erschöpfung der Ressourcen trägt maßgeblich zum Klimawandel bei, ein wachsendes Risiko, das nachhaltigere Techniken für eine intelligente Landwirtschaft erfordert.

Mangel an Ackerland

In den letzten vier Jahrzehnten, Die Größe der Ackerflächen rund um den Globus hat deutlich abgenommen. Umweltverschmutzung und Erosion tragen mehr dazu bei. Die Folgen können sich verschlimmern, es sei denn, die Landwirte entwickeln Strategien zur Minimierung weiterer Schäden und implementieren neue Wege, um aus dem für den Anbau verfügbaren Land Kapital zu schlagen.

Arbeitskräftemangel

Länder wie die USA mit fortgeschrittenen technologischen Entwicklungen sind mit einem Mangel an Arbeitskräften konfrontiert, da die Zahl der eingewanderten Arbeitskräfte Tag für Tag weiter abnimmt. Smart Farming kann einen neuen Weg einschlagen, um die menschliche Arbeit auf dem Feld zu reduzieren. Die Automatisierung landwirtschaftlicher Aufgaben gleicht das Problem des Arbeitskräftemangels aus.

Steigende globale Nachfrage

Von 2050, die Weltbevölkerung voraussichtlich erreichen wird 9.1 Milliarde. Dazu muss die Produktion von Nahrungsmitteln gesteigert werden 50 Prozent. Dies wird zu einer enormen Herausforderung, um mit dieser Nachfrage Schritt zu halten, da neue Ansätze für die Landwirtschaft erforderlich sein werden.

Dinge, die Sie berücksichtigen sollten, bevor Sie Ihre Smart-Farming-Lösung entwickeln

Die Hardware

Der Aufbau einer landwirtschaftlichen IoT-Lösung hilft bei der Installation oder Erstellung von benutzerdefinierten Sensoren für Ihr Gerät. Die Art der Daten, die Sie sammeln möchten, und der allgemeine Antrieb Ihrer Lösung spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung Ihrer Wahl. Außerdem, zum erfolg ihrer produkte tragen vor allem die genauigkeit der erfassten daten sowie die qualität und zuverlässigkeit ihrer sensoren bei.

Das Gehirn

Jede Smart-Farming-Lösung sollte Datenanalysen im Mittelpunkt haben. Die gesammelten Daten sind wertvoll, wenn Sie keinen Sinn daraus machen. Daher, Die Anwendung von Vorhersagealgorithmen und Power Data Analytics ist unerlässlich, um Ihnen zu helfen, zuverlässige Einblicke in die gesammelten Daten zu erhalten.

Die Wartung

Obwohl es schwierig ist, Ihre landwirtschaftliche IoT-Hardware zu warten, es ist immer noch wichtig. Da Sensoren, wie sie typischerweise im Feld verwendet werden, leicht beschädigt werden können, Es ist wichtig, sich gut um sie zu kümmern. Achten Sie immer darauf, dass Ihre Sensoren robust und wartungsfreundlich sind, oder Sie müssen sie oft immer wieder ersetzen.

Die Mobilität

Anwendungen der intelligenten Landwirtschaft sollten nur für den Feldeinsatz maßgeschneidert sein. IoT spielt eine wichtige Rolle beim Fernzugriff auf beliebige Datensätze über ein Smartphone oder einen Computer. Außerdem, Jedes angeschlossene Gerät sollte unabhängig sein und über eine hervorragende Funkreichweite verfügen, die Daten an den zentralen Server senden und sich problemlos mit den anderen Geräten verbinden kann.

Die Infrastruktur

Damit Ihre smarte Landwirtschaft erfolgreich ist, Es ist wichtig, über eine robuste interne Infrastruktur zu verfügen. Außerdem, Dies kann erworben werden, wenn Ihre internen Systeme sicherer sind. Wenn Ihr System weniger sicher ist, Es ist wahrscheinlicher, dass jemand hineinbricht und die Kontrolle über Ihre Daten übernimmt.

Konnektivität

Zur Zeit, IoT-Geräte wenden verschiedene Verbindungsprotokolle an, obwohl gebäudeintegrierte Standards in diesem Teil noch in Arbeit sind. Mit der Erfindung des 5G-Netzes und anderer Internettechnologien, es ist hoffnungsvoller, dass dieses Problem gelöst wird.

Häufigkeit der Datenerhebung

Da die Agrarindustrie eine Vielzahl von Datentypen erlebt, es ist problematisch, optimale Frequenzdaten zu sammeln. Die erhobenen Daten können Gegenstand von Zwängen und Leitprinzipien sein.

Datensicherheit

IoT in der Landwirtschaft spezifiziert die Verwendung großer Datensätze. Dies erhöht die Anzahl potenzieller Sicherheitslücken, die Angreifer nutzen können, um Informationen zu stehlen und zu hacken.

Zweck

Beim Erstellen einer App, Entwickler sollten die Absichten des Endbenutzers berücksichtigen, die IoT-Technologie anzuwenden. Dies impliziert, dass der Zweck einer IoT-Lösung durch die Art der entwickelten Sensoren bestimmt wird.

Technologie

Die Entfernung spielt eine wichtige Rolle bei der Auswahl der Technologie, die in landwirtschaftlichen Lösungen verwendet wird. Sensoren in der Landwirtschaft sind unerlässlich, da sie helfen, Daten zu sammeln und an den Server zu senden. Die gleiche Technologie kann nicht verwendet werden, um Daten in einer Entfernung von beiden zu sammeln 10 Meter und 1000 Meter.

Leistungsanforderungen

Es ist wichtig, eine Low-Power-Anwendung in der intelligenten Landwirtschaft zu etablieren, da die meisten landwirtschaftlichen IoT-Lösungen auf einem landwirtschaftlichen Betrieb weit verbreitet sind. Wenn große Datenmengen übertragen werden, dies führt zu hohen Stromverbrauchsraten und erhöhten Datenkosten. Entwickler müssen dies berücksichtigen, bevor sie günstige IoT-Lösungen für Landwirte entwickeln.

Platzierung von Sensoren

Sensoren so zu platzieren, dass sie eine optimale Leistung liefern, ist für die meisten Ingenieure eine Herausforderung. Die richtige Platzierung der Sensoren ist entscheidend, um weitere Vorteile zu erzielen, selbst wenn die landwirtschaftliche Lösung über alle erforderlichen Sensoren verfügt.

Wie viel WLAN-Reichweite ist erforderlich??

Die verwendete Technologie wird hauptsächlich durch die Entfernung beeinflusst, die für die Datenübertragung erforderlich ist. Die Technologie, die verwendet wird, um Daten über eine Entfernung von zu sammeln 10 Meter entfernt können nicht für etwas verwendet werden 1,500 Meter entfernt. Im Nahbereich, Es ist angebracht, die Radiofrequenz-Identifikation anzuwenden (RFID) oder Nahfeldkommunikation (NFC).

Beim Senden von Daten an Objekte nicht mehr als 10 Meter entfernt, Die bequemste Option ist Bluetooth oder Bluetooth Low Energy (WURDEN). Zum Beispiel, Ein Bluetooth-Sensor kann als Ohrmarke an einem Schwein angebracht werden, um dem Endbenutzer zu helfen, sein Alter und andere wichtige Daten über ihn leicht zu bestimmen.

Außerdem, geringer Strom, Weitverkehrsnetz (LPWAN) kann eine gute Option sein, wenn Ihre Anwendung Daten in einem erweiterten Bereich von mehr als Hunderten oder sogar Tausenden von Metern übertragen muss. Das LPWAN-Netzwerk kann verwendet werden, um die Feuchtigkeitsmenge im Boden zu analysieren und Vieh zu verfolgen. zusätzlich, Dieses Netzwerk ist eine perfekte Lösung für die Überwachung großer Farmen, die schwer zugänglich sind.

Die Energiequelle in IoT-Geräten

Zwischen Reichweite und Lebensdauer von Batterien besteht ein sehr enger Zusammenhang. IoT-Sensoren, die zum Sammeln und Übertragen von Informationen über große Entfernungen verwendet werden, benötigen viel Energie. Um dies zu überwinden, IoT-Entwickler ziehen es vor, eine Anwendung zu erstellen, die viel weniger Daten häufig sendet, um Energie und Kosten zu sparen.

Bei der Installation einer Sensoranwendung auf Ihrem Betrieb, zuerst wissen, woher der Strom kommen wird. Ziehen Sie eine Anwendung mit geringem Stromverbrauch in Betracht, da die meisten intelligenten IoT-Landwirtschaften im Freien über eine große Fläche verteilt sind. Die Wartung und der Service der am weitesten entfernten Sensoren sind für den Endbenutzer erheblich verheerend.

Wie oft sollten Endnutzer Daten sammeln?

Die meisten Menschen denken, dass ein Sensor mehr Datenpakete senden sollte, aber das ist nicht unbedingt der Fall. Faktoren wie die lokale Umgebung und die Endbenutzeranwendungen bestimmen die Anzahl der Datenpakete, die zum Senden von Informationen erforderlich sind.

Zum Beispiel, Ein Landwirt mit einem Feuchtigkeitssensor in seinem Betrieb muss nicht alle zwei Sekunden Daten sammeln. Andernfalls, es reicht ihm wahrscheinlich aus, ein- bis zweimal täglich Daten zu sammeln, was bedeutet, dass die Batterielebensdauer seines Sensors besser sein wird.

Umgekehrt, eine Anwendung zur Übertragung von GPS-Koordinaten, und andere Daten, die von einem Traktor aufgenommen werden, können praktischerweise nahezu konstante Datenpakete an das Gateway übertragen. Außerdem, Der Traktor bietet eine ideale Kraftquelle. So können große Datenmengen geteilt werden, ohne dass eine Blockade im Netzwerk entsteht.

Der Vergleich von Bewässerung und Tanknivellierung ist eine weitere großartige Illustration. Die meisten landwirtschaftlichen Betriebe verwenden große Tanks, um Viehfutter zu lagern, Dünger, Kraftstoff, und andere Produkte. Da sie die Höhen dieser Tanks nicht täglich überwachen, Sie implementieren die IoT-Technologie. Alternative, Ständige Aktualisierungen können garantieren, dass täglich die richtigen Mengen verwendet werden und dass bei eingeschalteter Bewässerung kein Auslaufen auftritt.

IoT-Herausforderungen in der Landwirtschaft

Big-Data-Technologie und IoT in Smart-Farming-Systemen können die Agrarindustrie retten. jedoch, Einige der Herausforderungen, die mit der Integration von IoT in der Landwirtschaft in traditionelle landwirtschaftliche Prozesse einhergehen, sind;

Konnektivität

Um ein IoT-System förderlicher zu machen, Es ist wichtig, Konnektivität in der gesamten landwirtschaftlichen Umgebung anzubieten. Die ideale Systemkonnektivität bietet eine konsistentere kontinuierliche Verbindung, um widrigen Wetterbedingungen und Open-Space-Ereignissen standzuhalten.

Unglücklicherweise, Das Problem der Konnektivität ist im IoT immer noch weit verbreitet, da verschiedene Systeme unterschiedliche Protokolle zur Datenübertragung anwenden. Hoffentlich, Dieses Problem kann durch die Einführung von Standards und die Entwicklung der 5G-Technologie und anderer internetbasierter Bereiche gelöst werden. Dies bietet eine zuverlässigere und schnellere Internetverbindung für jeden IoT-Raum, unabhängig von seiner Größe und seinen Bedingungen.

Design und Haltbarkeit

Außer Konnektivität, Jedes landwirtschaftliche IoT-System sollte auch mit den Bedingungen von Außenräumen umgehen können. Damit Drohnen und tragbare Sensoren effizient auf einem Bauernhof arbeiten können, Sie sollten mit einem einfachen und funktionalen Design mit einem gewissen Maß an Festigkeit gebaut werden.

Begrenzte Ressourcen und Zeit

IoT spielt eine sehr wichtige Rolle in der intelligenten Landwirtschaft, obwohl seine Integration in einer Umgebung stattfindet, die sich ständig verändert. Alle Unternehmen, die IoT für die Landwirtschaft entwickeln, müssen die schnellen Klimaänderungen berücksichtigen, Wetterbedingungen und Arbeit mit den begrenzten verfügbaren Ressourcen.

Der fragmentierte Markt kleiner Einzelspieler

Technologische Fortschritte haben zu immer mehr Softwarelösungen geführt, die Verkäufer mit Käufern verbinden, landwirtschaftliche Anleitung anbieten, Kleinbauern ausbilden, und Landwirten den einfachen Zugriff auf Unternehmenswissen ermöglichen. Diese Arbeit ist derzeit im Gange, und bringt so Hoffnung auf eine vernetztere und bessere Zukunft.

Verstöße gegen die Datensicherheit

Logisch, Alle Unternehmen benötigen Datenschutz. Obwohl das landwirtschaftliche Ökosystem verheerend von der Fülle geteilter offener Daten profitiert, es ist mit verschiedenen sensiblen Daten verknüpft. Die Eliminierung einer solchen potenziellen Gefährdung ist ein Schlüsselfaktor, den Softwareentwicklungsunternehmen bei der Erstellung von IoT-Landwirtschaftsprojekten berücksichtigen.

Deprivierte Konnektivität in abgelegenen Zonen auf der ganzen Welt

Ab Ende der 2010er Jahre, Die Abdeckung von Satelliten-Internet und Mobilfunknetzen hat sich dramatisch verbessert. Im Smart-Farming, Konnektivität bleibt ein häufiges Problem bei der IoT-Entwicklung, vor allem in Asien und Afrika. In den meisten dieser Regionen fehlt eine starke Internetverbindung, um Datenpakete vom Feld zur mobilen Anwendung zu übertragen.

Kapitalinvestitionen sind bei der Implementierung und Wartung von IoT-Systemen unerlässlich

Die integralen Teile einer Wertschöpfungskette, die für den Einsatz des IoT in der Landwirtschaft erforderlich sind, sind unterschiedlich und kostspielig. In der Präzisionslandwirtschaft, Es ist wichtig, mehrere Geräte mit mehreren Sensoren im gesamten Betrieb einzusetzen. Außerdem, einige Komponenten wie Mobilfunknetz, analytische Elemente, die Anwendung, und die Konnektivitätsplattform erfordern eine erhebliche Vorabinvestition.

Die Herausforderungen der Cybersicherheit in der intelligenten Landwirtschaft: Wie man es effizient angeht

Bei der Investition in intelligente IoT-Ökosysteme, Landwirte stehen vor vielen Herausforderungen. Zu den Herausforderungen der intelligenten Landwirtschaft gehören Geräte’ schlechte Leistungen, Risiken durch Datenlecks, hohe Anfälligkeitsraten für Hardwareschäden, und unausgewogene Kommunikation in Smart-Farming-Anlagen.

Die möglichen Risiken unzuverlässiger Hardware sind vorhersehbar, Es ist nicht einfach, Cybersicherheitsbedrohungen für Ihre Daten zu erkennen. Im Folgenden sind die vier wesentlichen Leitprinzipien aufgeführt, die die relevanten Strategien zur Bewältigung der Probleme der Cybersicherheit mit intelligenten IoT-Landwirtschaftstechnologien bieten:

  1. Überspringen Sie niemals regelmäßige Software-Updates – Moderne Software-Updates werden oft mit Sicherheitslücken behoben.
  2. Bewerten Sie die neueste Technologie zum Schutz sensibler Daten – Die globalen Märkte wurden von der Blockchain-Technologie erobert, einschließlich IoT-Technologien. Dies trägt zur Wahrung der Datenintegrität bei und bietet eine zuverlässige Speicherung.
  3. Legen Sie die Einschränkungen der Internetverbindung des IoT-Geräts fest – Die Sicherheit eines gesamten Systems steigt, wenn die Funktion des IoT-Geräts nicht benötigt wird.
  4. Verbessern Sie die Sicherheit aller Geräte – Dies kann am besten durch die Verwendung von Transportverschlüsselungsalgorithmen zur Sicherung von Kommunikationsprotokollen erreicht werden.

Informationen sind von größter Bedeutung bei der Bewertung der Risiken im Zusammenhang mit intelligenter Landwirtschaft. Obwohl es immer noch möglich ist, die potenziellen Cybersicherheitsverletzungen und -bedrohungen zu mindern, Integrierte Standards wurden noch nicht etabliert.

Technologien, die heutigen Landwirten zur Verfügung stehen

Das Internet der Dinge bezieht sich auf die neueste Technologie, die die Verbindung von Mensch zu Mensch bestimmt, Menschen zu Dingen, und Dinge zu Dingen. Die loT-Technologie ist eine weltweit erschütternde Fähigkeit, die den zukünftigen Austausch von Daten und Computern zeigt. IoT basiert auf der Kommunikation zwischen intelligenten und Infrarotsensoren, Fernerkundung, GPS, RFID, Mobile Kommunikation, und andere Kommunikationssysteme. Außerdem, IoT bezeichnet auch ein System von Stoffen und ist regelmäßig ein selbstkonfigurierbares Funksystem.

Der primäre Antrieb von loT ist die Schaffung eines breiten Netzwerks durch die Kombination verschiedener Sensorgeräte wie RFID, GPS, Fernerkundung, Laserscanner, und andere Netzwerke, um die Datenverteilung globaler Dinge zu verstehen. Außerdem, IoT umfasst Tausende von vernetzten, tief verwurzelten intelligenten Geräten, die als intelligente Dinge bekannt sind. Alle intelligenten Dinge haben das Potenzial, Daten über sich selbst zu sammeln, ihre Umgebung, und verwandte intelligente Geräte. Intelligente Dinge kommunizieren die gesammelten Daten auch über das verbindende Internet mit anderen Netzwerken und intelligenten Geräten.

Zu den IoT-Technologien, die heutigen Landwirten zur Verfügung stehen, gehören:;

  • Sensoren – Verwendet bei der Verwaltung von Licht, Boden, Temperatur, Wasser, und Feuchtigkeit
  • Standort – GPS, Satellit, etc.
  • Konnektivität – LoRa. Mobilfunk usw.
  • Robotik – Verarbeitungsanlagen, autonome Traktoren, und mehr
  • Software – Anwendungsskeptische IoT-Lösungen und spezialisierte Softwarelösungen, die auf bestimmte Arten von Farmen abzielen
  • Datenanalyse – Separate Analyselösungen, Datenkanäle für nachgelagerte Lösungen, etc.
Wenn ein Bauer mit solchen Werkzeugen bewaffnet ist, Es wird einfach, die Feldbedingungen zu überwachen, ohne das Feld aus der Ferne zu besuchen. Ebenfalls, Sie ermöglichen es einem Landwirt, strategische Entscheidungen über die Betriebsmittel in einem ganzen Betrieb oder für eine Einzelpflanze zu treffen. IoT ist eine Kraft, die Smart Farming effektiv vorantreibt. Durch die Verknüpfung intelligenter Sensoren und Maschinen auf dem Bauernhof, Die landwirtschaftlichen Prozesse sind datenbasiert und datengesteuert.

Der IoT-Smart-Farming-Zyklus

Smart Farming hat vier Phasen. Sie sind;

Datensammlung / Datenerfassung

Daten werden von verschiedenen Sensorgeräten gesammelt, die auf Drohnen montiert sind, landwirtschaftliche Werkzeuge, und Felder in dieser Phase. Zum Beispiel, Eine Drohne kann verwendet werden, um Bilder auf einem Bauernhof aufzunehmen, Dadurch wird einem Landwirt geholfen, Daten über die Gesundheit von Pflanzen und Bodenbedingungen zu sammeln und den Betrieb effizient zu verwalten.

Datenkommunikation

In dieser Phase, die in der Phase gesammelten Daten 1 wird an die Cloud oder eine Anwendung zur Speicherung und Verarbeitung durch die unterschiedlichen Systeme aus verschiedenen IoT-Anordnungen gesendet. Konnektivität ist ein wesentliches Element in der intelligenten Landwirtschaft. Die Ansätze, Daten in die Cloud oder eine Anwendung zu übertragen, erfolgen remote über Wi-Fi, Bluetooth, NFC, RFID, oder LPWAN-Netzwerke.

Datenspeicher

Die verarbeiteten Daten müssen zur Analyse irgendwo gespeichert werden. Die meisten IoT-Technologien bieten entweder öffentlich, Privat, Hybrid-Server, oder Cloud zur Datenspeicherung.

Datenverarbeitung

In dieser Phase, Die gesammelten und gesammelten Daten werden mithilfe von ML- und KI-Algorithmen analysiert, um umsetzbare Erkenntnisse zu liefern, die den Landwirten helfen können, angemessene Entscheidungen bei der Verwaltung ihrer Pflanzen und Erträge zu treffen. Diese Phase findet typischerweise auf einer bestimmten technologischen Plattform oder innerhalb der Softwareanwendungen statt, die im Kontext eines bestimmten vernetzten Landwirtschaftssystems installiert sind.

Intelligente Wertschöpfungskette in der Landwirtschaft

Das Internet der Dinge ist ein System aus mehreren Geräten, die eng miteinander zusammenarbeiten, um eine bestimmte Funktion zu übernehmen. Mit IoT in der Landwirtschaft, ein solches Netzwerk umfasst regelmäßig einen Sensor, der zum Sammeln von Daten verwendet wird: ein physikalisches Gerät zur Messung des Feuchtigkeitsgehalts im Boden, eine Kamera, die Bilder aufnimmt, und eine Feldkartierungsanwendung, die die von dem Sensor gesendeten Daten empfängt. Verschiedene Technologien und Anbieter sind an der Übertragung und Umwandlung der von den Sensoren gesammelten Daten beteiligt, bis sie den Endbenutzer in Form von umsetzbaren Wahrnehmungen erreichen.

Die Wertschöpfungskette der intelligenten Landwirtschaft umfasst häufig den Anwendungsanbieter, Sensoren, Daten Analyst, Mobilfunknetze, Systemintegrator, und ein Konnektivitätsanbieter. Die Existenz mehrerer Parteien und Schwierigkeiten im Netzwerk sind die Hauptgründe, warum nur prominentere Akteure IoT-Lösungen einsetzen. Im Gegensatz, kleine Spieler finden die Technologie manchmal zu kompliziert.

Die folgende Tabelle zeigt die Technologien, die in der Landwirtschaft zu Visualisierungszwecken in jeder Phase des Datenflusses im IoT verwendet werden.

Auswirkungen von COVID-19 auf den weltweiten Landwirtschafts-IoT-Markt

Einige der großen Unternehmen, die auf dem landwirtschaftlichen IoT-Markt existieren, sind; Hirsch & Unternehmen (UNS), AKVA-Gruppe (ein Technologieunternehmen sein), Trimble Inc. (UNS), Raven Industries (UNS), InnovaSea-Systeme (UNS), DeLaval (Schweden), Topcon-Positionierungssysteme (UNS), DJI (UNS), DICKEY-John (UNS), TeeJet-Technologien (UNS), AgJunction (UNS), AgAdler (UNS), Allflex (Tochtergesellschaft von Merck & Co., Inc.), AG Technologieführer (UNS), Ponsse (Finnland), PrecisionHawk (UNS), Komatsu Forest AB (Schweden), Steinsvik (TreppenAQ) (ein Technologieunternehmen sein), Afmilk (Israel), und Eruvaka Technologies (Indien). Diese IoT-Landwirtschaftsunternehmen verfügen über Industrieanlagen und Büros in ganz Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, und RoW.

Diese Unternehmen stellen landwirtschaftliche IoT-Hardwareprodukte her, die verschiedene Interessengruppen für mehrere Anwendungen kaufen. Die COVID-19-Pandemie hat vor allem Hersteller landwirtschaftlicher IoT-Hardware getroffen, Händler, und Lieferanten. Außerdem, Die kurzfristige Nachfrage nach IoT-Hardware für die Landwirtschaft wird voraussichtlich etwas stagnieren und durch den Rückgang der Exportlieferungen und den langsamen lokalen Bedarf an IoT-Hardware für die Landwirtschaft im Vergleich zum Niveau vor COVID-19 negativ beeinflusst werden.

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