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Da die Weltbevölkerung weiterhin die 8-Milliarden-Marke überschreitet, ist es eine große Herausforderung, mit der steigenden Nachfrage nach Fleisch- und Milchprodukten Schritt zu halten. Diese wachsende Nachfrage setzt natürlich auch die Viehwirtschaft unter Druck. Viehzüchter kämpfen seit Langem mit veralteten Methoden zur Herdenverfolgung. Fortschritte in der IoT-Technologie lösen hier buchstäblich eine Vielzahl von Problemen. IoT-fähige GPS-basierte Lösungen zur Viehortung ermöglichen die flächendeckende Verfolgung von Kühen und Schafen. Die Zeiten des manuellen Zählens und Verfolgens sind vorbei. Dank der weitreichenden und energieeffizienten LPWANs ( Low-Energy Wide Area Networks ) wird die Nutzung von GPS-basierten Viehortungsgeräten enorm zunehmen.
Was ist Viehverfolgung?
Bei der Viehverfolgung werden verschiedene Technologien eingesetzt, um die Aktivitäten und den Standort von Nutztieren wie Rindern, Schafen und Schweinen zu überwachen. Die Viehverfolgung ist ein wichtiger Bestandteil des Übergangs von der traditionellen zur modernen Landwirtschaft. Landwirte können den Standort und das Verhalten ihrer Tiere in Echtzeit von zu Hause aus überwachen und ihre Weiden effektiver bewirtschaften. Mit der Entwicklung der drahtlosen Technologie entwickeln sich umfassende Lösungen zur Weideverfolgung derzeit rasant weiter.
Warum IoT-basierte Viehverfolgung unerlässlich ist
Bislang war die Verfolgung des Viehbestands bestenfalls eine mühsame Angelegenheit, die viele Stunden und erheblichen Aufwand für den Landwirt erforderte, da er die Farmen abgehen und das Vieh blind zählen musste. In der großflächigen Weidewirtschaft ist diese Methode schlichtweg unvorstellbar und mitunter sogar erheblich riskant. Das war keine Überraschung: Als GPS-Tracking zu einem untrennbaren Bestandteil unseres Lebens wurde, wurde auch die Landwirtschaft aufmerksam und überlegte, wie sie dieselben Methoden zur Verfolgung von Rindern und Schafen nutzen könnte.
Bei der praktischen Umsetzung stießen wir jedoch unweigerlich auf eine Reihe von Herausforderungen, wie z. B. Probleme mit der Positionsgenauigkeit, physische Signalstörungen durch Bäume, Gebäude usw. sowie die Anforderungen an die Batterielaufzeit. Andererseits verlief die Kommerzialisierung von Outdoor-Tracking-Systemen trotz der Weiterentwicklung der Indoor-Tracking-Technologie relativ langsam, insbesondere bei Nutztieren mit geringem Wert und weitläufigen Weideflächen.
Das Problem ist, dass Viehdiebstahl, insbesondere Schafdiebstahl, in letzter Zeit rasant zugenommen hat. Allein im Jahr 2020 wurden Tiere im Wert von rund 2.3 Millionen Pfund von britischen Bauernhöfen gestohlen . Als die LPWAN-Technologie aufkam, die eine Ortung über große Entfernungen mit geringem Stromverbrauch ermöglicht, wurde vielen klar, dass sie die Fernortung von Nutztieren über weite Strecken revolutionieren könnte.
Schlüsseltechnologien für die Viehverfolgung
Mit dem Aufkommen der Agrartechnologie ermöglichen verschiedene Lösungen die Tierortung. Sei es GPS, Ortung im Innenbereich, Triangulationssignale oder die Interaktion von ID-Tag-Empfängern. Tatsächlich reicht eine einzige Technologie für eine nahtlose Ortung im Innen- und Außenbereich nicht aus. Daher kombinieren immer mehr Tierortungsgeräte GPS, Bluetooth, WLAN und IoT in einem einzigen, komplexen Gerät.
GPS (Global Positioning System)
GPS bildet die Grundlage der heutigen Ortung, insbesondere in riesigen Graslandschaften. Es nutzt ein Netzwerk von Satelliten, die die Erde umkreisen, um die Position eines GPS-Empfängers mit hoher Genauigkeit, in der Regel auf etwa fünf Meter genau, zu triangulieren. Auf offenen Prärien ohne Hindernisse hilft es Landwirten, die Position von Rindern und Schafen in Echtzeit genau zu bestimmen.
NB-IoT (Schmalband-Internet der Dinge)
NB-IoT ist eine drahtlose Technologie für IoT-Geräte, die einen geringeren Stromverbrauch und eine größere Reichweite ermöglicht. Es hat sich gezeigt, dass die gewünschten Geräte eine längere Akkulaufzeit und eine zuverlässige Verbindung bieten können. NB-IoT-Tracker übertragen die erfassten Daten über Mobilfunkbasisstationen in die Cloud. In Gebieten mit eingeschränkter Mobilfunkabdeckung ist NB-IoT jedoch weniger geeignet als das selbstorganisierende LoRaWAN-Netzwerk.
Darüber hinaus arbeitet NB-IOT auf lizenzierten Frequenzen und die Landwirte müssen dafür bezahlen; daher wird die Viehverfolgung auf lange Sicht viel teurer als erwartet.
LoRaWAN (Long Range Wide Area Network)
LoRaWAN ist ein weiteres LPWAN, das eine kostengünstige und energieeffiziente Verbindung mit großer Reichweite für Viehortungsgeräte bietet. Es deckt große geografische Gebiete mit einer Reichweite von 5–15 km ab und kann über Gateways erweitert werden. Da große Weideflächen oft in Funklöchern liegen, trägt LoRaWAN dazu bei, die Abhängigkeit vom Mobilfunknetz zu verringern. Da LoRaWAN in lizenzfreien Frequenzbändern arbeitet, fallen für Landwirte – abgesehen von der anfänglichen Einrichtung des Netzes – keine weiteren Kosten für den Netzzugang an.
Bluetooth Low Energy (BLE)
Bluetooth ist für die drahtlose Kommunikation über kurze Distanzen bekannt. Wir erwähnen es hier, weil es mit anderen Technologien wie LoRaWAN integriert werden kann, um deren Reichweite und Abdeckung zu erweitern. Darüber hinaus können unsere GPS-Viehtracker Bluetooth-Ortungstechnologie integrieren, um den Verlust von Spuren durch Tiere zu reduzieren.
So funktioniert die LoRaWAN GPS-Viehverfolgung
Viehortungsgeräte mit LoRaWAN-Sendern sind in der Regel kompakte, robuste Geräte, die sicher am Halsband des Tieres befestigt werden können. Das GPS-Modul verfolgt kontinuierlich den Standort des Tieres und sendet die Daten über ein LoRaWAN-Gateway an ein zentrales Überwachungssystem. Diese Gateways decken ein breites Spektrum ab und können an festen Standorten installiert oder auf Drohnen oder landwirtschaftlichen Fahrzeugen montiert werden.
Unser LoRaWAN-Tracker LW001-BG Pro unterstützt drei Ortungsmethoden: GPS, Bluetooth und WLAN. Die flexiblen Ortungsmodi erhöhen die Positionsgenauigkeit bei gleichzeitig minimalem Stromverbrauch. Besonders hervorzuheben ist der 12,000-mAh-Akku, der bis zu 10 Jahre hält, bevor er ausgetauscht werden muss.
Zu den besten Trackern gehört unserer Meinung nach der LW001-BG Pro, sofern Sie über ein angemessenes Budget verfügen. Da Diebe die GPS-Geräte der Tiere entfernen könnten, verfügt unser Tracker über Manipulationsalarme. Es ist erschwinglich, die gesamte Herde abzudecken und gleichzeitig Kosten zu sparen, indem Sie mehrere Tiere mit unseren LoRaWAN-GPS-Trackern ausstatten und weitere Tiere mit unseren Bluetooth-Ortungssendern ausstatten. Diese Sender senden Signale an den LW001-BG Pro, um so den ungefähren Standort der Tiere zu bestimmen.
Vorteile der LoRaWAN-Viehverfolgung und -überwachung
Moderne Landwirte und Viehzüchter können das LoRaWAN GPS-Viehortungssystem tatsächlich als Segen betrachten. Es bietet zahlreiche beeindruckende Vorteile, von denen einige im Folgenden hervorgehoben werden:
Verbesserung des Tierwohls und der Produktivität
Wenn Kühe auf großen Flächen grasen – was insbesondere in ländlichen Gebieten häufig der Fall ist –, ist es ein großes Problem, ständig zu wissen, wo sie sich alle aufhalten. Es ist jedoch nicht so einfach, wie man vielleicht denkt, diese Kühe direkt aus dem dichten Dschungel oder aus Bergregionen zu verfolgen, insbesondere bei großen Herden. Der Einsatz der LoRaWAN-Technologie wäre eine großartige Idee – das Gerät kann Sie informieren, wenn sich einige der Kühe aus irgendeinem Grund weit vom Rest der Herde entfernt haben oder jemand sie an einen Ort gebracht hat, an dem sie nicht hingehörten.
Verbessertes Herdenmanagement und Weidewechsel
Riesige Grasflächen richtig zu bewirtschaften und Überweidung zu vermeiden, die das Land zerstört, ist eine schwierige Aufgabe. Mithilfe von LoRaWAN lässt sich die Verweildauer von Vieh in verschiedenen Gebieten einer großen Region verfolgen. Dies hilft, die Weidenutzung zu messen und so die Viehhaltung zu verbessern. Es zeigt auch, welche Weiden das Vieh bevorzugt, um die Düngung zu optimieren. Viehzüchter können sogar virtuelle Zäune errichten, um die Weidemuster einfach zu kontrollieren.
Fernüberwachung von Gesundheitsproblemen und Verhalten
Mithilfe von GPS und Sensoren wie Beschleunigungsmessern können wir die Bewegungen eines Tieres verfolgen, um seinen Gesundheitszustand und sein Verhalten zu beurteilen. Beispiele hierfür sind die Diagnose von Parasitenbefall bei Schafen, die Vorhersage von Kalbung und Brunst bei Kühen sowie die Analyse der Weidenutzung usw. Solche Daten umfassen mehr als nur die Standortverfolgung; wir können Tracker für Nutztiere mit Sensoren zur Messung von Körpertemperatur, Herzfrequenz und Aktivitätsniveau integrieren.
Kostengünstiger Einsatz für Großbetriebe
Es ist erstaunlich, wie erschwinglich LPWAN-Geräte heutzutage werden, doch für Landwirte sind sie immer noch eine Investition. Ganz zu schweigen davon, dass wir für die Konnektivität in NB-IoT und LTE-M bezahlen müssen. Hier spielen kostengünstige LoRaWAN-Server eine wichtige Rolle bei der Überwachung von Großvieh. Ihre große Reichweite und der geringe Stromverbrauch minimieren Infrastruktur- und Betriebskosten. LoRaWAN ermöglicht eine Skalierung ohne übermäßige Kosten.
Anwendungsfälle von LoRaWAN in der Tierverfolgung
Die LoRaWAN-Gateways lassen sich problemlos in großen Gebieten einsetzen, in denen bereits eine Infrastruktur vorhanden ist. Sie ermöglichen die Verfolgung und den Schutz von Rindern, Schafen, Herdentieren und Wildtieren. Die LoRaWAN-Technologie bietet effiziente Lösungen zur Viehverfolgung für verschiedene Anwendungen:
Ortung und Diebstahlschutz für Rinder und Schafe
Der Tracker LW001-BG PRO ermöglicht Diebstahlschutz und die Wiederbeschaffung verlorener Rinder und Schafe. Er verbessert die Viehhaltung durch eine stromsparende und kostengünstige LoRaWAN-Netzwerklösung. Einfach den Tracker an Tieren oder Herden anbringen und schon können Sie jede Bewegung bequem von zu Hause aus verfolgen. Das System schlägt Alarm, wenn sich das Vieh außerhalb eines vordefinierten Bereichs bewegt oder ein potenzieller Diebstahl erkannt wird.
Fährtenarbeit mit Herdenschutzhunden
Herdenschutzhunde sind zu einem wertvollen Helfer auf Ranches geworden, da sie verschiedene Nutztiere vor Raubtieren schützen. Diese Wächter verteidigen kleine Bedrohungen wie Kojoten. Sie wehren auch größere Raubtiere wie Wölfe und Bären ab. Herdenschutzhunde schützen sogar Lämmer vor Adlern, die sie möglicherweise fressen möchten. Diese mittelgroßen bis großen Hunde leben mit den Herden zusammen und fungieren als deren Beschützer. Mithilfe eines LoRaWAN-Trackers können Rancher jederzeit feststellen, wo diese vierbeinigen Helfer patrouillieren.
Verfolgung und Überwachung von Wildtieren
Es ist bemerkenswert, dass die stromsparende LoRaWAN-GPS-Ortung zunehmend zu einem wichtigen Instrument für den Wildtierschutz in Schutzgebieten wird. Die Geolokalisierung erfolgt durch LoRaWAN-basierte Triangulation ohne GPS. Finden Sie die besten Positionen für die Platzierung der Tracker an einem bestimmten Wildtier für eine kontinuierliche Überwachung, die Monate bis Jahre dauern kann.
Erste Schritte mit der LoRaWAN-Viehverfolgung
Wir haben die vielen Vorteile von LoRaWAN bei der Viehortung besprochen. Doch wie sollten Ranchbesitzer eigentlich mit LoRaWAN-GPS-Trackern zur Überwachung ihrer Rinder- und Schafherden beginnen? Nachdem wir die Funktionsweise von LoRaWAN-basierten Viehortungslösungen erläutert haben, wollen wir nun näher auf die ersten Schritte eingehen.
- Bewerten Sie Ihre Bedürfnisse und Anforderungen
Bevor Sie ein LoRaWAN-Trackingsystem einsetzen, sollten Sie Ihre spezifischen Anforderungen berücksichtigen – beispielsweise die Herdengröße, die abzudeckende Fläche, ob Sie zusätzliche Sensoren verwenden usw.
- Hardware und Sensoren auswählen
Nachdem Sie Ihre Anforderungen festgelegt haben, können Sie die passenden LoRaWAN-GPS-Tracker und -Sensoren auswählen. Achten Sie auf Akkulaufzeit, Haltbarkeit und Wasserdichtigkeit, da das Gerät rauen Umgebungen ausgesetzt sein wird.
Der Einsatz anderer Sensoren zur Überwachung der Tiergesundheit ist derzeit eher theoretisch als praktisch – Forschung und Praxis sind begrenzt, und die Sensorkosten sind relativ hoch. Einfache Standortverfolgung ist ein leichteres Ziel und lässt sich leichter umsetzen, da die Tracker-Preise stetig sinken.
- Bereitstellung von LoRaWAN-Gateways und -Trackern
Je nach Abdeckungsbedarf positionieren Sie LoRaWAN-Gateways strategisch in Ihrem Zielgebiet. Auf einer Ranch kann jedes Gateway bis zu 15 km abdecken, sodass für einen größeren Betrieb bereits eine Handvoll ausreichen sollte. Konfigurieren und installieren Sie Ortungsgeräte an Rinderhalsbändern oder Ohrmarken.
- Integration mit der Viehbestandsverwaltungsplattform
Auf der Viehverwaltungsplattform können Sie den Standort, die Berichtsverwaltung, die Basisdaten und andere Daten von Rindern und Schafen in Echtzeit anzeigen, was für Viehzüchter eine praktische Möglichkeit zur wissenschaftlichen Verwaltung darstellt.
Warum MOKO SMART wählen?
Bei MOKOSmart bieten wir zuverlässige und langlebige LoRaWAN-GPS-Tracker für die Tierortung an. Unser LW001-BG PRO ist in zwei Versionen erhältlich, die Ihren Anforderungen entsprechen: eine mit einem leistungsstarken 12000-mAh-Akku und eine weitere mit wiederaufladbarem Akku. Kontaktieren Sie uns, wenn Sie mehr über unsere Produkte erfahren möchten!
