MOKOSmart IoT maataloudessa

Vastatakseen ehdotettua maailman ihmispopulaatiota 9.7 miljardia mennessä 2050, maataloushyödykkeiden tuotannon on lisättävä noin 69 prosenttia. Tämän saavuttamiseksi jyrkästi tulisi ottaa käyttöön uusia viljelytekniikoita.

Maailma voi vastata vaadittuihin tarpeisiin soveltamalla esineiden Internetiä maataloudessa. Maatalouden IoT tarjoaa ymmärrystä siitä, kuinka sato ja karja estävät eläimiä sairastumisesta ja lisäävät tehokkaasti niiden tuotantoa. kuitenkin, nämä IoT-ratkaisut muuttuvat mahdottomaksi epäluotettavilla yhteyksillä – IoT-yhteydet ovat mitä tarjoamme MOKOSmartissa.

IoT-laitteiden toiminta seuraavan sukupolven maataloudessa

IoT:n asteittainen käyttö maataloudessa on vaikuttavia näkymiä eteenpäin katsovaan toimintaan, joka lisää tuotantoa ja, samaan aikaan, parantaa elintarvikkeiden turvallisuutta ja toimitusta. Vesihoidosta sadon ja karjan seurantaan, anturit, moduulit, ja yhdyskäytävät toimivat yhdessä tarjotakseen tarkkaa reaaliaikaista tietoa, joka on kerätty ja tutkittu paremmin perehtyneitä päätöksiä varten, kustannusten validointi ja rationalisoitu säännösten noudattaminen.

Maatalouden IoT käyttää monia antureita, joita käytetään reaaliaikaisen tiedon keräämiseen. Viljelijät luottavat älykkäisiin antureisiin maaperän kosteuspitoisuuden tutkimiseen, seuloa karjan ja sadon terveyttä, ja käyttää tehokkaasti droneja ja maatalousajoneuvoja, enimmäkseen syrjäisillä alueilla ilman täydellistä laajakaistayhteyttä.

Jotkut anturitekniikan keksinnöt ovat; pienen tehon sisällyttäminen, vähennetty, ja kertakäyttöiset jäljitysratkaisut sekä 5G-teho, mikä lupaa maanviljelijöille paremmat mahdollisuudet käyttää anturitekniikkaa ainutlaatuisissa olosuhteissa. IoT-teknologia voi auttaa viljelijöitä reagoimaan nopeasti muuttuvaan ekologisuuteen, sääntelevä, henkilöstöä, ja vaatia tilanteita, joko erillinen tai kollektiivinen.

Samanaikainen tiedonkulku verkosta toiseen on mahdollista yhdyskäytäväksi kutsuttujen laitteistojen avulla. Ne ovat tärkeitä ratkaisulinkkejä, jotka tarjoavat luotettavan pääsyn anturikameroihin, järjestelmät, ja toimilaitteet, elintärkeä IoT:n ympäristölle älytiloilla. Huonosti toimiva datareititys voi aiheuttaa haitallisia seurauksia, varsinkin karjan valvonnassa, kastelun hallinta, ja kartoittaa aluetta.

Suurin osa maatiloista sijaitsee maaseudulla, etäasetuksista, joissa kaikki niiden toiminnot ovat laajalti hajallaan pitkiä matkoja ja joissa on erilaisia ​​maisemia. Lisäksi, yhteystarpeet vaihtelevat huomattavasti. Yhdyskäytäväsuunnittelussa, innovaatioita, erityisesti edistyneiden teollisuustason pääkomponenttien, kuten peliä muuttavan yksityisen LTE:n, sisällyttäminen, langattomat viestintämoduulit, ja 5G-etäteknologiat, auttaa maatalouden IoT-integraattoreita tapaamaan maanviljelijät täysin’ tarpeita seulottaessa kaikissa olosuhteissa.

Sen sijaan, että lähettäisit raakadataa yhdyskäytävien kautta, IoT:n reunaprosessien nopean edistymisen ansiosta sovelluksia on mahdollista työskennellä sulautetusti. Tämä IoT:n reunaprosessointitekniikka helpottaa laitteiden hallintaa ja oikeiden päätösten tekemistä datan luomisen päätepisteissä tai niiden lähellä.. Jotkut NB-IoT- ja LTE-M-standardien matkapuhelinmoduulit mahdollistavat gadgetien linkittämisen suoraan mobiilin IoT-verkkoon.

Ne sopivat ihanteellisesti matkapuhelin- tai Wi-Fi-verkkotoimintojen lisäämiseen antureisiin ja muihin IoT-laitteisiin. Radiotaajuustekniikan monimutkaisuuden ja peräkkäisten säädöstenmukaisuusvaatimusten vuoksi, Maatalousteollisuuden IoT-laiteintegraattoreiden ja -suunnittelijoiden on oltava riippuvaisia ​​muista käyttövalmiista moduuleista kuin muihin toiminnallisiin suunnittelulohkoihin sopivasta chip-down-menetelmästä. Tämä lähestymistapa liitettävyysratkaisuihin tarjoaa monia mahdollisuuksia ja tarjoaa ihanteellisen ajan tutkimuksen ja markkinoinnin suorittamiseen. Se tarjoaa myös tilaa maatalouden IoT-ratkaisuintegraattoreiden ROI-kehitykselle alan erityistarpeiden mukaisesti.

Moduulit ovat olennainen osa IoT-laitteita. Maatalousjärjestelmissä käytettävien IoT-moduulien tulee olla korkealaatuisia ja kestäviä ollakseen johdonmukaisia ​​ja luotettavia aina, jopa äärimmäisissä ympäristöolosuhteissa. Älykäs maatalous on toiminnan kannalta tärkeä ratkaisualusta. Linkitetyn maatalouslaitemoduulin valitseminen ROI:n ja koko elinkaarikustannusten perusteella on tärkeää ostohinnan sijaan.

MOKOSmart IoT-yhteydet

MOKOSmart IoT-yhteyssuunnitelmien ja hallintaratkaisujen avulla voit hankkia yhden kosketuksen pääsyn yleiseen yhteysverkkoosi. MOKOSmartissa saatavilla olevat IoT-yhteystyökalut ja -resurssit vievät sinut markkinoille nopeasti ja asiantuntevasti, verkkosi koosta riippumatta, vaiheessa, tai mittakaavassa.

MOKOSmartissa, voit nyt vastaanottaa helposti saatavilla olevan IoT-yhteyden. Lisäksi, verkkosi saa maailmanlaajuisen näkyvyyden ja vaiheittaisen siirtymisen yksittäiseen SIM-korttiin.

Kuinka Smart Farming -ratkaisut toimivat?

Maatalouden IoT:n avulla viljelijät voivat vähentää jätettä ja parantaa tuottavuutta määrittämällä sopivat lannoitteet ja torjunta-aineet maatilalle.. Lisäksi, IoT:n avulla viljelijät voivat hyödyntää tehokkaasti käytettävissä olevia resursseja, kuten sähköä, vettä, ja paljon muuta.

Maatalousjärjestelmän automatisointi antureilla helpottaa pellon sadon etävalvontaa mistä tahansa paikasta. Se myös auttaa viljelijöitä valitsemaan oikein manuaalisten ja automaattisten päätösten välillä kerättyjen tietojen perusteella ennen tarvittavien toimenpiteiden tekemistä. Esimerkiksi, viljelijä voi käyttää antureita kastelemaan maatilaa automaattisesti, kun maaperän kosteuspitoisuus laskee. Älykäs viljely on tehokkaampaa ja paremmin organisoitua kuin perinteiset menetelmät.

IoT:n sovellukset älykkäässä maataloudessa

IoT-pohjaisella älykkäällä maataloudella on merkittävä rooli konservatiivisten viljelymenetelmien mullistamisessa. Se kohdistuu maatalouden lähestymistapoihin, kuten luonnonmukaiseen viljelyyn, perheviljelyä ja edistää erittäin läpinäkyvää viljelyä. Myös, IoT älykkäässä maataloudessa on erittäin hyödyllistä ekologisten kysymysten kannalta. Sen avulla viljelijät voivat hyödyntää vesivaroja tehokkaasti ja parantaa maatilojen panoksia ja käsittelyjä.

Jotkut IoT-pohjaisen älykkään maatalouden tärkeimmistä sovelluksista, jotka muuttavat maataloussektoria, ovat;

Tarkkuusviljely

Tunnetaan myös nimellä tarkkuusmaatalous, tarkkuusviljely sisältää kaikki komponentit, jotka tekevät koko maatalousprosessista tarkan ja helposti hallittavan sadon ja karjankasvatuksen osalta. Tietotekniikka on yksi ensisijainen tekijä, joka edistää tätä viljelykäytäntöä. Muita ovat mm; anturit, ohjausjärjestelmät, robotiikkaa, automatisoitu laitteisto, automaatioajoneuvot, ja vaihtuvakorkoiset tekniikat.

Tarkkuusviljely

Tekninen kehitys on tapahtunut viime vuosina erittäin nopeasti. Droonien käyttö on yksi merkittävä edistysaskel, joka on johtanut teknologian kehitykseen maataloussektorilla.
Jotkut droonien maataloudessa käytettävistä eduista ovat; lisääntynyt sadontuotanto säästää aikaa, helppokäyttöisyys, integroitu GIS-kartoitus, ja sadon terveyskuvaukset. Maataloussektori voi saada huipputeknologisen muodonmuutoksen, kun droonitekniikka yhdistetään asianmukaisiin lähestymistapoihin ja reaaliaikaiseen tiedonkeruusuunnitteluun.

Karjan seuranta

Suurtilojen omistajat käyttävät langattomia IoT-sovelluksia karjansa sijainnin seurantaan, terveyttä, ja kunto. IoT-laitteiden keräämien tietojen avulla nämä karjanomistajat voivat helposti tunnistaa sairaat eläimet ja erottaa sairaat eläimet laumasta huolehtiakseen niistä. Lisäksi, IoT-anturit auttavat omistajia paikantamaan karjansa, alentaen siten helposti työvoimakustannuksia.

Älykkäät kasvihuoneet

Älykkäisiin kasvihuoneisiin asennetaan erilaisia ​​maatalouden IoT-antureita. Ne auttavat analysoimaan ympäristötekijöitä ja selvittämään näiden tekijöiden kestävyyttä kasveille.

Älykkään kasvihuoneen IoT-anturit tarjoavat tärkeitä tietoja paineesta, lämpötila, kosteus, ja lähialueiden valotasot. Nämä IoT-anturit käyttävät Wi-Fi-signaalia ohjaamaan kaikkea kasvihuoneessa, Lämpötilan hallinnasta ikkunoiden avaamisesta valojen sytyttämiseen ja sammuttamiseen.

Ilmasto-olosuhteiden seuranta

Ilmasto on välttämätöntä sadontuotannossa. Eri viljelykasvien kasvattamiseen, ne vaativat erilaisia ​​ilmasto-olosuhteita. Viljelijä voi IoT-ratkaisujen avulla määrittää reaaliaikaiset sääolosuhteet. Maatalouden pelloille asennetut anturit keräävät tietoja ympäristöstä, mikä auttaa maanviljelijöitä tuntemaan sadon, joka voi tuottaa enemmän, kun sitä kasvatetaan tietyissä ilmasto-olosuhteissa.

Kaukokartoitus

Kaukokartoinnissa käytetään maatiloille sijoitettuja IoT-maatalouden antureita. Ne auttavat keräämään ja lähettämään kerättyjä tietoja analyyttisiin työkaluihin analysointia varten. Tämän kanssa, Viljelijät voivat nyt helposti seurata satoaan analyyttisten kojetaulujen ja, tuloksena, ota havainnot sen mukaisesti. Kaukokartoituksella, IoT on maataloudessa välttämätöntä, koska se auttaa;
• Käytä satoja
• Pääsy sääolosuhteisiin
• Saavuta maaperän laatu

IoT:n edut maataloudessa

Pienemmät tuotantoriskit

Kyky ennustaa tuotannon tuotoksia antaa viljelijälle mahdollisuuden suunnitella tehokkaasti tuotannon parantamista. Kun tiedät korjattujen satosi määrän, on todennäköisempää, että tuotteesi tulee markkinoille nopeammin ja helpommin.

Erinomainen tuottavuus

Maatalouden IoT mahdollistaa viljelijöille mahdollisuuden seurata tuotantoaan helposti reaaliajassa. He saavat oivalluksia, jotka auttavat heitä ennakoimaan ongelmia nopeammin ennen kuin ne tapahtuvat, antaa heille mahdollisuuden tehdä järkeviä valintoja.

Laajentaminen

IoT:llä hallitut kasvihuoneet mahdollistavat pikaruokaketjujen toimittamisen. Ne mahdollistavat tuoreiden hedelmien ja vihannesten tuotannon. Älykkäät suljetun syklin viljelyjärjestelmät mahdollistavat ruoan kasvattamisen käytännössä missä tahansa kodin mukavuudessa.

Vähennetyt resurssit

IoT:tä hyödyntävä älykäs viljely riippuu peltoon asennettujen antureiden keräämistä tiedoista. Sen avulla maanviljelijät voivat osoittaa riittävästi resursseja jokaiseen satoon tarkasti.

Puhtaampi prosessi

Muuta kuin veden ja energian säästäminen ja maatalouden vihreämmän tekeminen, tarkkuusviljely tasapainottaa myös vihjailevasti pellolla käytettävien lannoitteiden ja torjunta-aineiden laatua. Tämä taktiikka edistää enemmän luomutuotteita ja puhtaampia luomutuotteita.

Alhaiset käyttökustannukset

Resurssien kulutus, toiminnan kustannukset, ja inhimillisiä virheitä voidaan vähentää merkittävästi automatisoimalla kasvien istutuksen prosesseja, hoitoon, ja sadonkorjuu.

Ketteryys

Ennustejärjestelmien ja reaaliaikaisen seurannan avulla, maanviljelijät voivat nyt löytää nopeasti ratkaisuja kaikkiin merkittäviin sääolosuhteiden muutoksiin, ilman laatu, kosteus, maaperää, ja kaikkien pellolla olevien kasvien terveyteen.

Parantunut tuotteiden laatu

Maatalouden IoT edistää suurelta osin parempia tuotteita. Käyttämällä yhdistettyjä järjestelmiä, viljelijä voi nyt maksimoida ravintoarvon ja luoda paremmat olosuhteet tuotteille.

IoT:n pääarvot maataloudessa

Parempi tuotanto ja karjan terveys

Maatalouden IoT mahdollistaa viljelijöille mahdollisuuden sulkea kysynnän ja tarjonnan välinen aukko. Sillä on ollut ratkaiseva rooli tuotannon maksimoinnissa, kannattavuus, ja ympäristön suojeleminen. Viljelijät voivat nyt lisätä satojensa tuottavuutta ja karjan terveyttä, kun he soveltavat IoT-teknologiaa ekosysteemeihinsä. IoT auttaa karjan sijainnin seurannassa ja viljelykasvien terveyteen vaikuttavien ongelmien määrittämisessä.

Kestävyys

Älykkään maatalouden IoT-teknologiat lisäävät kestävyyttä. Hyödyntämällä hyvin tarkkailevia antureita ja ohjelmistosovelluksia, viljelijät voivat säästää enemmän rahaa ja viljellä kestävästi, kun he parantavat käytettävissä olevien resurssien ulosvirtausta.

IoT:n markkinat maataloudessa

Lähettäjä 2025, IoT-vempaimien käyttöönoton maatalousliiketoiminnassa odotetaan nousevan vähintään 20 prosenttia vuosittain. Lisäksi, globaalien älykkään maatalouden markkinoiden odotetaan saavuttavan $15.3 miljardia vuoden loppuun mennessä 2025.

Tapaustutkimus

40 prosenttia vähennetty vedenkulutuksella ja 30 prosenttia enemmän tuotantoa

Riittämättömät ja äärimmäiset vedenpinnat voivat vahingoittaa kasveja. Siksi kasveja on tarpeen kastella niiden tarpeiden mukaan tarkkuusviljelyn saavuttamiseksi. IoT Farming -ratkaisu sisältää IoT-antureita, jotka arvioivat kunkin viljelykasvin tarvitseman vesimäärän. Se on välttämätöntä, jotta jokaisessa kasveissa tarjotaan sopiva määrä vettä.

Tekniikan käyttöönoton vuoksi, sekä Ranskan että Tunisian maanviljelijät ovat nähneet jyrkän laskun 40 prosenttia vedenkulutuksesta. Tämä on auttanut heitä lopulta säästämään 25 prosenttia kastelukustannuksista, kun taas niiden tuotokset ovat lisääntyneet 30 prosenttia.

Vähentynyt ruokahävikki

Enemmän kuin 40 prosenttia amerikkalaisesta ruoasta heitetään pois ja pilaantuu, kun se on matkalla maatilalta ruokapöydälle. Tätä hämmästyttävää ruokahävikkiä voidaan vähentää enemmän kuin 50 prosenttia yhdistämällä lohkoketju- ja maatalouden IoT-tekniikoita. Useimmat toimitusketjun IoT-ratkaisut sijoittavat anturin kuormalavoille sadonkorjuun ajaksi valvomaan lämpötilaa ja aikaa.

Kuljetuksen aikana, Australian Consolidated Milk seuraa maidon lämpötilaa antureiden avulla. Tämä antaa yritykselle mahdollisuuden säästää enemmän, koska se menettäisi $10,000 jos säiliökuorma maitoa pilaantuu.

Analysoi kosteuspitoisuutta maaperässä ja maatilan terveydessä

MOKOSmart on pilvipohjainen alusta, joka soveltaa useita teknologioita. Jotkut tekniikat, joita se yhdistää tehokkuuden saavuttamiseksi, sisältävät; IoT-anturit, droneja, Tekoäly, ML, satelliitteja, ja pilvilaskentaa. Tämä helpottaa tietojen keräämistä ja analysointia ja tarjoaa kartan ideoista ja käytännöllisistä havainnoista. Ohjelman tarkoituksena on kerätä tietoja halvoilla laitteilla, kuten kameroilla, anturit, ja droonit, jotka välittävät tietoa television välilyöntien ja Wi-Fi-reitittimien kautta tiedon analysoinnin ja käsittelyn lisäämiseksi.

Riisin kostutus- ja kuivausjärjestelmä

Keskimäärin 1,400 litraa vettä käytetään yhden kilon riisiä valmistukseen. MOKOSmart on kehittänyt uusia veden mittauslaitteita pellolla vedenpinnan seurantaan. Kerätyt tiedot välitetään verkon kautta ja linkitetään viljelijän älypuhelimeen. Järjestelmä antaa veden kuivua tietylle tasolle, ennen kuin pellolle tulvii lisää syöjiä.

Tämä IoT-yhteensopiva järjestelmä on osaltaan vähentänyt veden käyttöä 50 prosenttia, vähentämällä typen käyttöä 25 prosenttia, ja metaanipäästöjen väheneminen 50 prosenttia.

Miksi älykäs maatalous on kriittinen??

Maailman ihmisväestö kohtaa uusia ja kasvavia haasteita ruoan tuotannossa. Älykäs viljely on ratkaisevan tärkeää nykyisessä taloudessa, koska sillä on merkittävä rooli riittävän ravinnon tarjoamisessa tuleville sukupolville kestävästi. Joitakin haasteita, joita maanviljelijät kohtaavat nykyään, ovat mm;

Resurssien ehtyminen

Luonnonvarat eri puolilla maailmaa heikkenevät yhä nopeammin maailman väestönkasvun ja taloudellisten olosuhteiden paranemisen vuoksi. Esimerkiksi, Yhdysvallat koki maanalaisen veden suuren kolminkertaisen ehtymisen 1950- ja 1990-luvuilla. Lisäksi, luonnonvarojen ehtyminen vaikuttaa suurelta osin ilmastonmuutokseen, kasvava riski, joka vaatii kestävämpiä tekniikoita älykkäälle maataloudelle.

Peltomaan puute

Viimeisen neljän vuosikymmenen aikana, pellon koko maapallolla on pienentynyt merkittävästi. Ympäristön saastuminen ja eroosio vaikuttavat tähän enemmän. Seuraukset voivat pahentua, elleivät viljelijät luo strategioita vahinkojen minimoimiseksi ja uusien tapojen hyödyntää viljelyyn käytettävissä olevaa maata..

Työvoimapula

Maat, kuten Yhdysvallat, joissa on edistynyt teknologinen kehitys, kohtaavat pulaa ihmistyövoimasta, koska maahanmuuttajien työvoiman määrä vähenee edelleen päivä päivältä. Älykäs viljely voi ottaa uuden suunnan ihmisten työvoiman vähentämisessä pellolla. Maatalouden tehtävien automatisointi kompensoi työvoimapulaa.

Kasvava globaali kysyntä

Lähettäjä 2050, maailman väestön odotetaan saavuttavan 9.1 miljardia. Tämä vaatii ruuan tuotannon lisäämistä 50 prosenttia. Tästä tulee valtava haaste pysyä tällaisen kysynnän tahdissa, sillä uusia lähestymistapoja maanviljelyyn tarvitaan.

Asioita, jotka on otettava huomioon ennen kuin kehität älykkään viljelyratkaisusi

Laitteisto

Maatalouden IoT-ratkaisun rakentaminen auttaa asentamaan tai luomaan tulliantureita laitteellesi. Keräämäsi tiedon tyyppi ja ratkaisusi yleinen tahto ovat ratkaisevassa asemassa valintasi määrittämisessä.. sitä paitsi, tuotteidesi menestys johtuu ensisijaisesti tallennettujen tietojen tarkkuudesta sekä antureidesi laadusta ja luotettavuudesta.

Aivot

Jokaisen älykkään viljelyratkaisun ytimessä tulee olla data-analytiikka. Kerätyt tiedot ovat arvokkaita, kun et ymmärrä sitä. Siten, ennustavien algoritmien ja tehotietojen analytiikan soveltaminen on välttämätöntä, jotta voit saada luotettavaa tietoa kerätyistä tiedoista.

Huolto

Vaikka maatalouden IoT-laitteistosi ylläpito on haastavaa, se on edelleen välttämätöntä. Koska anturit voivat vaurioitua helposti, koska niitä käytetään tyypillisesti kentällä, on tärkeää pitää niistä hyvää huolta. Varmista aina, että anturisi ovat kestäviä ja helppohoitoisia, tai muuten sinun on usein vaihdettava niitä.

Liikkuvuus

Älykkään maatalouden sovellusten tulee olla räätälöityjä vain peltokäyttöön. IoT:llä on merkittävä rooli minkä tahansa tietojoukon etäkäytössä älypuhelimen tai tietokoneen avulla. Lisäksi, jokaisen liitetyn gadgetin tulee olla itsenäinen ja sillä on oltava erinomainen langaton kantama, joka voi lähettää tietoja keskuspalvelimelle ja muodostaa yhteyden helposti muihin vempaimiin.

Infrastruktuuri

Jotta älykäs viljelysi menestyisi hyvin, on välttämätöntä, että meillä on vankka sisäinen infrastruktuuri. Lisäksi, tämä voidaan hankkia, jos sisäiset järjestelmäsi ovat turvallisempia. Jos järjestelmäsi on vähemmän turvallinen, on todennäköisempää, että joku murtautuu siihen ja ottaa tietosi hallintaansa.

Yhteydet

Tällä hetkellä, IoT-laitteet käyttävät erilaisia ​​yhteysprotokollia, vaikka rakennusintegroidut standardit ovat vielä kesken. 5G-verkon ja muiden Internet-tekniikoiden keksimisen myötä, on toivottavampaa, että tämä ongelma ratkaistaan.

Tiedonkeruun tiheys

Koska maatalousteollisuus kokee monenlaisia ​​​​tietotyyppejä, optimaalisen taajuusdatan kerääminen on ongelmallista. Kerätyt tiedot voivat olla rajoitusten ja ohjaavien periaatteiden kohteena.

Tietoturva

IoT maataloudessa määrittelee suurten tietojoukkojen käyttämisen. Tämä lisää mahdollisten tietoturva-aukkojen määrää, joita syylliset voivat käyttää tietojen varastamiseen ja hakkerointiin.

Tarkoitus

Sovellusta rakennettaessa, kehittäjien tulee ottaa huomioon loppukäyttäjän aikomukset IoT-teknologian soveltamisessa. Tämä tarkoittaa, että IoT-ratkaisun tarkoitus määräytyy kehitettyjen antureiden tyypin mukaan.

Teknologia

Etäisyydellä on merkittävä rooli maatalousratkaisuissa käytettävän teknologian valinnassa. Maataloudessa anturit ovat välttämättömiä, koska ne auttavat keräämään ja lähettämään tietoja palvelimelle. Samaa tekniikkaa ei voida käyttää tiedon keräämiseen molempien etäisyyden päässä 10 metriä ja 1000 metriä.

Tehovaatimukset

Älykkään viljelyn pienitehoisen sovelluksen perustaminen on tärkeää, koska useimmat maatalouden IoT-ratkaisut ovat laajasti levinneet maatilalla. Kun siirretään suuria määriä dataa, tämä tarkoittaa korkeita virrankulutusnopeuksia ja kohonneita tiedonsiirtokustannuksia. Kehittäjien on otettava tämä huomioon ennen kuin rakentavat halpoja IoT-ratkaisuja viljelijöille.

Antureiden sijoitus

Antureiden sijoittaminen optimaalista suorituskykyä tarjoavalla tavalla on haastavaa useimmille insinööreille. Antureiden oikea sijoitus on elintärkeää lisähyötyjen saavuttamiseksi, vaikka maatalousratkaisussa olisi kaikki tarvittavat anturit.

Kuinka paljon langatonta kantamaa tarvitaan?

Käytettyyn tekniikkaan vaikuttaa pääasiassa tiedonsiirtoon tarvittava etäisyys. Tekniikka, jota käytetään tiedon keräämiseen kaukaa 10 metrin päässä ei voida käyttää mihinkään 1,500 metrin päässä. Lyhyillä etäisyyksillä, on tarkoituksenmukaista käyttää radiotaajuustunnistusta (RFID) tai lähikenttäviestintään (NFC).

Lähetettäessä tietoja objekteille enintään 10 metrin päässä, kätevin vaihtoehto on Bluetooth tai Bluetooth Low Energy (TULLA). Esimerkiksi, Bluetooth-sensori voidaan kiinnittää porsaan korvamerkiksi, jonka avulla loppukäyttäjä voi helposti määrittää sen iän ja muut tärkeät tiedot hänestä.

Lisäksi, virta vähissä, laaja-alainen verkko (LPWAN) voi olla hyvä vaihtoehto, jos sovelluksesi on siirrettävä dataa laajemmalla alueella yli satojen tai jopa tuhansien metrien. LPWAN-verkkoa voidaan soveltaa maaperän kosteusmäärien analysointiin ja karjan seurantaan. Lisäksi, tämä verkko on täydellinen ratkaisu suurten tilojen valvontaan, joihin on vaikea päästä.

IoT-laitteiden virtalähde

Akkujen kantaman ja käyttöiän välillä on hyvin läheinen yhteys. IoT-anturit, joita käytetään tiedon kokoamiseen ja siirtämiseen pitkiä matkoja, tarvitsevat paljon energiaa. Tämän voittamiseksi, IoT-kehittäjät luovat mieluummin sovelluksen, joka lähettää paljon harvemmin tietoa säästääkseen energiaa ja kustannuksia.

Kun asennat anturisovellusta maatilallesi, tiedä ensin mistä voima tulee. Harkitse pienitehoista sovellusta, koska suurin osa IoT-älyviljelystä on levinnyt ulkona suurelle alueelle. Useimpien etäanturien ylläpito ja huolto ovat loppukäyttäjälle huomattavasti tuhoisia.

Kuinka usein loppukäyttäjien tulee kerätä tietoja?

Useimmat ihmiset ajattelevat, että anturin pitäisi lähettää enemmän datapaketteja, mutta näin ei välttämättä ole. Tekijät, kuten paikallinen ympäristö ja loppukäyttäjäsovellukset määräävät tiedon lähettämiseen tarvittavien datapakettien määrän.

Esimerkiksi, viljelijän, jolla on kosteusanturi tilallaan, ei tarvitse kerätä tietoja kahden sekunnin välein. Muuten, luultavasti riittää, että hän kerää tietoja kerran tai kahdesti päivässä, mikä tarkoittaa, että hänen anturin akun käyttöikä on erinomaisempi.

Päinvastoin, sovellus, jota käytetään lähettämään GPS-koordinaatteja, ja muut traktorin keräämät tiedot voivat kätevästi lähettää lähes vakioita datapaketteja yhdyskäytävään. sitä paitsi, traktori tarjoaa ihanteellisen voimanlähteen. Näin ollen suuria tietomääriä voidaan jakaa ilman, että verkkoon muodostuu esteitä.

Kastelun ja säiliön tasoituksen vertailu on toinen loistava esimerkki. Useimmat maatilat käyttävät suuria säiliöitä rehujen varastointiin, lannoite, polttoainetta, ja käytä äänikomentoja. Koska he eivät seuraa näiden säiliöiden korkeutta päivittäin, ne toteuttavat IoT-teknologiaa. Vaihtoehtoisesti, Jatkuvat päivitykset voivat taata, että oikeat määrät käytetään päivittäin eikä vuotoja, kun kastelu on päällä.

IoT:n haasteita maataloudessa

Big datateknologia ja IoT älykkäissä viljelyjärjestelmissä voivat pelastaa maatalousteollisuuden. kuitenkin, Jotkut maatalouden IoT:n integroinnista perinteisiin maatalousprosesseihin liittyvät haasteet ovat;

Yhteydet

Jotta IoT-järjestelmästä tulisi suotuisampi, on välttämätöntä tarjota yhteyksiä koko maatalousympäristöön. Ihanteellinen järjestelmäliitettävyys tarjoaa tasaisemman jatkuvan yhteyden kestämään ankaria sääolosuhteita ja avoimen tilan tapahtumia.

valitettavasti, liitettävyysongelma on edelleen yleinen IoT:ssä, koska eri järjestelmät käyttävät erilaisia ​​protokollia tiedonsiirtoon. Toivon mukaan, Tämä ongelma voidaan ratkaista ottamalla käyttöön standardeja ja kehittämällä 5G-teknologiaa ja muita internet-pohjaisia ​​tiloja. Tämä tarjoaa luotettavamman ja nopeamman Internet-yhteyden jokaiseen IoT-tilaan sen suuruudesta ja olosuhteista riippumatta.

Muotoilu ja kestävyys

Muuta kuin liitettävyys, minkä tahansa maatalouden IoT-järjestelmän tulee myös pystyä käsittelemään ulkotilojen olosuhteita. Droneille ja kannettaville antureille tehokkaaseen työskentelyyn maatilalla, ne tulisi rakentaa yksinkertaisella ja toimivalla suunnittelulla tietyllä lujuudella.

Rajalliset resurssit ja aika

IoT:llä on erittäin tärkeä rooli älykkäässä maataloudessa, vaikka sen integroituminen tapahtuu jatkuvasti muuttuvassa ympäristössä. Kaikkien yritysten, jotka kehittävät IoT:tä maataloudelle, on otettava huomioon nopeat ilmastonmuutokset, muuttuviin sääolosuhteisiin ja työskentelemään käytettävissä olevilla rajoitetuilla resursseilla.

Pienten yksittäisten toimijoiden pirstoutuneet markkinat

Teknologiset edistysaskeleet ovat johtaneet yhä useampaan ohjelmistoratkaisuun, jota käytetään myyjien ja ostajien yhdistämiseen, tarjota maanviljelyn ohjausta, kouluttaa pienviljelijöitä, ja antaa viljelijöille mahdollisuuden saada helposti yritystason tietämystä. Tämä työ on parhaillaan käynnissä, mikä tuo toivoa yhdistetympään ja parempaan tulevaisuuteen.

Tietoturvaloukkaukset

Loogisesti, kaikki yritykset vaativat tietosuojaa. Vaikka maatalouden ekosysteemi hyötyy tuhoisasti jaetun avoimen datan runsaudesta, se on linkitetty erilaisiin arkaluontoisiin tietoihin. Tällaisen todennäköisen altistumisen poistaminen on yksi avaintekijä, jonka ohjelmistokehitysyritykset huomioivat luodessaan IoT-maatalousprojekteja.

Puutteellinen yhteys syrjäisillä alueilla ympäri maailmaa

2010-luvun lopulta, satelliitti-internet- ja matkapuhelinverkkojen kattavuus on parantunut dramaattisesti. Älykkäässä viljelyssä, liitettävyys on edelleen yleinen IoT:n kehitykseen vaikuttava ongelma, erityisesti Aasiassa ja Afrikassa. Suurimmalla osalla näistä alueista puuttuu vahva internetyhteys datapakettien siirtämiseksi kentältä mobiilisovellukseen.

Pääomasijoitus on välttämätöntä IoT-järjestelmien käyttöönotossa ja ylläpidossa

IoT:n käyttöönottoon maataloudessa vaadittavat arvoketjun osat ovat erilaisia ​​ja kalliita. Tarkkuusviljelyssä, On välttämätöntä käyttää useita useita anturilaitteita koko tilalla. Lisäksi, joitakin komponentteja, kuten matkapuhelinverkkoa, analyyttisiä elementtejä, hakemus, ja liitettävyysalusta vaativat merkittäviä etukäteissijoituksia.

Kyberturvallisuuden haasteet älykkäässä maataloudessa: Kuinka käsitellä sitä tehokkaasti

Kun investoi älykkäisiin IoT-ekosysteemeihin, viljelijät kohtaavat monia haasteita. Jotkut älykkään maatalouden haasteet sisältävät laitteet’ huonot esitykset, tietovuotoriskit, korkea haavoittuvuusaste laitteistovaurioille, ja epätasapainoinen viestintä älykkäissä viljelypalveluissa.

Epäluotettavan laitteiston mahdolliset riskit ovat ennakoitavissa, tietojesi kyberturvallisuusuhkien havaitseminen ei ole helppoa. Alla on neljä keskeistä ohjaavaa periaatetta, jotka tarjoavat asianmukaiset strategiat kyberturvallisuuteen liittyvien kysymysten käsittelemiseksi IoT:n älykkäiden maataloustekniikoiden avulla:

  1. Älä koskaan ohita säännöllisiä ohjelmistopäivityksiä – Nykyaikaiset ohjelmistopäivitykset korjataan usein tietoturvapuutteilla.
  2. Arvioi uusin teknologia herkän tiedon suojaamiseksi – Blockchain-teknologia on valloittanut globaalit markkinat, mukaan lukien IoT-teknologiat. Tämä auttaa turvaamaan tietojen eheyden ja tarjoaa luotettavan tallennustilan.
  3. Aseta IoT-laitteen internet-yhteyden rajoitukset – Koko järjestelmän turvallisuus paranee, kun IoT-laitteen toimintaa ei vaadita.
  4. Paranna kaikkien laitteiden turvallisuutta – Tämä voidaan saavuttaa parhaiten käyttämällä siirtosalausalgoritmeja tietoliikenneprotokollien suojaamiseen.

Tieto on erittäin tärkeää arvioitaessa älykkään maatalouden riskejä. Vaikka mahdollisia kyberturvaloukkauksia ja uhkia on edelleen mahdollista lieventää, integroituja standardeja ei ole vielä laadittu.

Nykypäivän viljelijöiden käytettävissä olevat tekniikat

Esineiden internet viittaa uusimpaan teknologiaan, joka määrittää ihmisten ja ihmisten väliset yhteydet, ihmiset asioihin, ja asiat asioihin. LoT-teknologia on maailmanlaajuisesti järisyttävä taito, joka näyttää tulevan tiedonvaihdon ja laskennan. IoT perustuu älykkäiden ja infrapuna-anturien väliseen viestintään, kaukokartoitus, GPS, RFID, matkaviestintä, ja muut viestintäjärjestelmät. Lisäksi, IoT viittaa myös ainejärjestelmään ja on säännöllisesti itsekonfiguroitava langaton järjestelmä.

LoT:n ensisijaisena tavoitteena on luoda laaja verkko yhdistämällä erilaisia ​​anturilaitteita, kuten RFID, GPS, kaukokartoitus, laserskannerit, ja muut verkostot ymmärtämään globaalien asioiden tiedonjakoa. Lisäksi, LoT sisältää tuhansia verkkoon kytkettyjä vakiintuneita älylaitteita, jotka tunnetaan nimellä älykkäät asiat. Kaikilla älykkäillä asioilla on mahdollisuus kerätä tietoja itsestään, heidän ympäristönsä, ja niihin liittyvät älylaitteet. Älykkäät asiat välittävät kerätyt tiedot myös muihin verkkoihin ja älylaitteisiin yhdistävän internetin kautta.

Joitakin nykypäivän viljelijöiden käytettävissä olevia IoT-tekniikoita ovat mm;

  • Anturit – Käytetään valon hallintaan, maaperää, lämpötila, vettä, ja kosteus
  • Sijainti - GPS, Satelliitti, jne.
  • Liitettävyys – LoRa. Mobiili jne.
  • Robotiikka – Jalostuslaitokset, autonomiset traktorit, ja enemmän
  • Ohjelmistot – Sovelluksiin suhtautuvat IoT-ratkaisut ja erikoisohjelmistoratkaisut, jotka kohdistetaan tietyntyyppisille maatiloille
  • Dataanalytiikka – Erilliset analytiikkaratkaisut, tietokanavia loppupään ratkaisuja varten, jne.
Kun maanviljelijä on aseistettu sellaisilla työkaluilla, pellon olosuhteiden seuranta on helppoa ilman etäkäyntejä. Myös, Niiden avulla viljelijä voi tehdä strategisia päätöksiä, jotka koskevat koko tilan tai yksittäisen tehtaan panoksia. IoT on voima, joka ohjaa tehokkaasti älykästä viljelyä. Yhdistämällä älykkäitä antureita ja koneita maatiloilla, viljelyprosessit ovat tietopohjaisia ​​ja tietopohjaisia.

IoT:n älykäs viljelysykli

Älykkäässä viljelyssä on neljä vaihetta. He ovat;

Tiedonkeruu / tietojen tunnistaminen

Tietoja kerätään erilaisilla droneihin asennetuilla anturilaitteilla, maataloustyökalut, ja kentät tässä vaiheessa. Esimerkiksi, dronella voidaan ottaa kuvia maatilalla, Näin viljelijä voi kerätä tietoja kasvien terveydestä ja maaperän olosuhteista ja hoitaa maatilaa tehokkaasti.

Tietoliikenne

Tässä vaiheessa, vaiheessa kerätyt tiedot 1 lähetetään pilveen tai sovellukseen varastoitavaksi ja prosessoitavaksi erilaisten järjestelmien toimesta eri IoT-järjestelyistä. Yhteydet ovat olennainen osa älykästä maataloutta. Lähestymistavat tiedon siirtämiseen pilveen tai sovellukseen tehdään etänä Wi-Fi:n kautta, Bluetooth, NFC, RFID, tai LPWAN-verkkoihin.

Tietovarasto

Käsitellyt tiedot on säilytettävä jonnekin analysointia varten. Useimmat IoT-tekniikat tarjoavat joko julkista, yksityinen, hybridipalvelimet, tai pilvi tietojen tallentamiseen.

Tietojenkäsittely

Tässä vaiheessa, kerätyt ja kerätyt tiedot analysoidaan ML- ja tekoälyalgoritmeilla, jotta voidaan tarjota käyttökelpoisia käsityksiä, jotka voivat auttaa viljelijöitä tekemään asianmukaisia ​​päätöksiä satonsa ja satojensa hallinnassa.. Tämä vaihe tapahtuu tyypillisesti tietyssä teknologisessa alustassa tai ohjelmistosovelluksissa, jotka on asennettu tietyn yhdistetyn maatalousjärjestelmän yhteyteen..

Älykkään maatalouden arvoketju

Esineiden internet on useiden laitteiden järjestelmä, jotka yhdessä toistensa kanssa suorittavat tietyn toiminnon. IoT:n kanssa maataloudessa, tällainen verkko sisältää säännöllisesti anturin, jota käytetään tiedon keräämiseen: fyysinen laite maaperän kosteuspitoisuuden mittaamiseen, kamera, joka ottaa kuvia, ja kenttäkartoitussovellus, joka vastaanottaa anturin lähettämät tiedot. Eri teknologiat ja palveluntarjoajat ovat mukana antureiden keräämien tietojen kuljetuksessa ja muuntamisessa, kunnes se saavuttaa loppukäyttäjän toiminnallisten havaintojen muodossa.

Älykkään maatalouden arvoketjuun kuuluu usein sovellustoimittaja, anturit, data-analyytikko, matkapuhelinverkot, järjestelmäintegraattori, ja yhteystoimittaja. Useiden osapuolien olemassaolo ja verkon vaikeudet ovat tärkeimmät syyt siihen, miksi vain tunnetuimmat toimijat ottavat käyttöön IoT-ratkaisuja. Verrattuna, Pienet pelaajat pitävät tekniikkaa toisinaan liian monimutkaisena.

Alla oleva taulukko havainnollistaa maataloudessa visualisointitarkoituksiin käytettyjä teknologioita IoT:n jokaisessa tiedonkulun vaiheessa.

COVID-19:n vaikutus maailman maatalouden IoT-markkinoihin

Jotkut maatalouden IoT-markkinoiden suurimmista yrityksistä ovat; Deere & Yhtiö (MEILLE), AKVA ryhmä (Norja), Trimble Inc. (MEILLE), Raven Industries (MEILLE), InnovaSea Systems (MEILLE), DeLaval (Ruotsi), Topcon-paikannusjärjestelmät (MEILLE), DJI (MEILLE), DICKEY-John (MEILLE), TeeJet Technologies (MEILLE), AgJunction (MEILLE), AgEagle (MEILLE), Allflex (Merckin tytäryhtiö & Co., Inc.), AG:n johtava teknologia (MEILLE), Ponsse (Suomi), PrecisionHawk (MEILLE), Komatsu Forest AB (Ruotsi), Steinsvik (StairsAQ) (Norja), Afimilk (Israel), ja Eruvaka Technologies (Intia). Näillä IoT-maatalousyrityksillä on teollisuustiloja ja toimistoja ympäri Pohjois-Amerikkaa, Euroopassa, Aasian ja Tyynenmeren alue, ja RoW.

Nämä yritykset valmistavat maatalouden IoT-laitteistotuotteita, joita useat sidosryhmät ostavat useisiin sovelluksiin. COVID-19-pandemia on vaikuttanut ensisijaisesti maatalouden IoT-laitteiden tuottajiin, kauppiaita, ja toimittajat. Lisäksi, Maatalouden IoT-laitteistojen kysynnän odotetaan jäävän hieman pysähtyneeksi lyhyellä aikavälillä, ja siihen vaikuttavat negatiivisesti vientilähetysten väheneminen ja maatalouden IoT-laitteiden hidas paikallinen tarve verrattuna COVID-19:ää edeltävään tasoon..