農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的實施速度呈指數(shù)級增長。據(jù)統(tǒng)計，到2020年，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝數(shù)量將達(dá)到7500萬臺，年均增長20%。

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導(dǎo)致增長的原因有幾個：

• 到2050年人口增長97億(30年內(nèi)增長25%)及其糧食需求
• 在過去的40年里，由于水土流失和污染，世界耕地面積減少了三分之一
• 有限的昂貴資源，例如水、電、化學(xué)肥料等
• 極端的天氣條件
• 價格合理、耐用且易于維護(hù)的傳感器

物聯(lián)網(wǎng)和分析技術(shù)的發(fā)展為農(nóng)民提供了一種提高耕作方法效率和增加現(xiàn)有耕地產(chǎn)量的方法。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)包括使農(nóng)民能夠更精確地管理作物生長和飼養(yǎng)牲畜的一切。智能傳感器可以24小時自動運(yùn)行，從而減少了人工干預(yù)的需要，降低了種植者的成本，提供了農(nóng)場的整體視圖，并突出了可操作的見解。

此外，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)解決方案可告知生產(chǎn)者他們需要了解的有關(guān)土壤、濕度、水位和其他重要指標(biāo)的參數(shù)，以便在小問題影響利潤之前采取糾正措施。

創(chuàng)新用例

讓我們了解一下物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)實踐中的一些實際應(yīng)用和好處：

1. 水資源管理

根據(jù)糧農(nóng)組織的數(shù)據(jù)，淡水總量的70%用于農(nóng)業(yè)，使其成為全球最大的淡水消費(fèi)者。通過實施精確灌溉，農(nóng)民可以更有效地用水，從而避免灌溉不足和過度灌溉。

通過使用連網(wǎng)傳感器測量土壤濕度，農(nóng)民可以做出數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策，實現(xiàn)灌溉自動化，并減少多達(dá)30%的耗水量。

由于作物價格完全由灌溉用水的成本(以及化肥、農(nóng)藥和雇用的勞動力)來決定，因此，數(shù)據(jù)驅(qū)動的費(fèi)用管理有助于評估資源的使用效率，制定有吸引力的價格，并贏得市場。

2. 簡倉和儲罐液位測量

手動監(jiān)測儲罐和筒倉的液位非常耗時，而且容易出錯。智能傳感器取代手動讀數(shù)，并為遠(yuǎn)程設(shè)備提供實時測量。

使用超聲波測量的液位傳感器允許配置自動閾值，以通知液位過低或過高。這些傳感器是自主的，其電池可幫助運(yùn)行長達(dá)20年。供應(yīng)商可以跟蹤有多少小麥、谷物、石油和燃料可用，并計劃再填充時間表或發(fā)現(xiàn)泄漏甚至偷竊。

3. 測量糧庫的溫度和濕度

有些作物需要特殊的儲存條件。智能溫度監(jiān)控器提供了一種安全和自主的方式來遠(yuǎn)程管理溫度和濕度，以防止作物變質(zhì)和利潤損失。種植者可以在圖表和電子表格中收集和接收有關(guān)多個單位的信息，以輕松分析趨勢并根據(jù)結(jié)果采取行動。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于確保溫度保持一致且質(zhì)量不受影響。

4. 收集土壤狀況數(shù)據(jù)

如今，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)驅(qū)動型精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的強(qiáng)勁需求。土地本身可以協(xié)調(diào)農(nóng)民有關(guān)豐收的最佳條件。借助無線網(wǎng)絡(luò)，農(nóng)民可以遠(yuǎn)程獲取精確的田間數(shù)據(jù)，如土壤溫度、含水量和氣溫，以制定定制的調(diào)整方案。

土壤濕度數(shù)據(jù)有助于準(zhǔn)確預(yù)測最佳種植時間，減少用水量，并保持土壤健康。此外，對歷史模式的分析有助于做出明智的長期決策。

5. 協(xié)助病蟲害防治

病蟲害管理不善可能導(dǎo)致生長季節(jié)無利可圖。物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以提供關(guān)于作物健康的實時信息，并顯示害蟲的存在，從而消除了手動的耗時檢查。

可以收集傳感器和無人機(jī)的實時讀數(shù)，以進(jìn)一步調(diào)查害蟲的行為模式。一旦檢測到特定的天氣模式，便可以創(chuàng)建警報，以便農(nóng)民提前做好準(zhǔn)備并減輕損失。

根據(jù)定期、最新的數(shù)據(jù)配置戰(zhàn)術(shù)性蟲害管理策略，以不斷調(diào)整如何、何時以及在何處應(yīng)用蟲害管理計劃。

6. 牲畜監(jiān)測、地理圍欄

農(nóng)場主可以利用無線物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序收集有關(guān)牲畜的位置和健康狀況的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)有助于防止疾病傳播，并降低勞動力成本。

7. 下一代溫室栽培，無需土壤且水分減少90%

垂直農(nóng)業(yè)正在變得越來越受歡迎。

水培設(shè)施可以更快、更便宜、更清潔地種植水果、蔬菜和菌類食材。與傳統(tǒng)做法相比，垂直農(nóng)場每年可有12個生長周期。這種裝置不需要土壤或自然光，因為它位于室內(nèi)廢棄的倉庫、工廠、停車場。(來自于物聯(lián)之家網(wǎng))在不需要使用肥料、除草劑和殺蟲劑的情況下，通過同樣的水培系統(tǒng)再次使用循環(huán)水，可以大大降低運(yùn)營成本。

此外，溫室可以配備由低成本可再生能源(太陽能、風(fēng)能)驅(qū)動的節(jié)能LED燈。

應(yīng)遵循的步驟

物聯(lián)網(wǎng)是智慧農(nóng)業(yè)的一個關(guān)鍵組成部分，因為它允許自動收集、處理數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程控制資產(chǎn)。但是，智慧農(nóng)業(yè)需要領(lǐng)域?qū)I(yè)知識和許多反復(fù)的嘗試，而這就是為什么重點不應(yīng)該僅僅放在技術(shù)上，而且還應(yīng)該放在解讀和數(shù)據(jù)分析上的原因所在。

對于有意采用新做法的農(nóng)業(yè)組織來說，我們建議如下：

• 創(chuàng)建一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
• 收集來自多個來源的數(shù)據(jù)，監(jiān)測地圖上的數(shù)據(jù)，如果數(shù)值違反指定的閾值，則設(shè)置自定義通知
• 分析和解讀數(shù)據(jù)，驗證假設(shè)，關(guān)注一兩個最重要的指標(biāo)，并發(fā)現(xiàn)隱藏的關(guān)系
• 調(diào)整運(yùn)營以取得令人滿意的結(jié)果并預(yù)測未來

Meet ThingsBoard是一個穩(wěn)健、可擴(kuò)展且用戶友好的物聯(lián)網(wǎng)平臺，它為農(nóng)民提供了可靠的靈活解決方案，可以遠(yuǎn)程監(jiān)測和管理寶貴的農(nóng)業(yè)。

ThingsBoard是主流廠商提供的昂貴繁瑣解決方案的最佳替代品，被認(rèn)為是GitHub上最受歡迎的開源物聯(lián)網(wǎng)平臺之一。該平臺可以輸入和分析來自任何傳感器的遙測數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)分析是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，如果您無法理解這些數(shù)據(jù)，那么收集的數(shù)據(jù)將毫無用處。這也就是為什么農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案應(yīng)包括強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能以應(yīng)用預(yù)測算法和機(jī)器學(xué)習(xí)，以便從原始數(shù)據(jù)中獲得可行見解的原因所在。數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法使農(nóng)民能夠策略性地使用智慧農(nóng)業(yè)并減輕風(fēng)險，從而獲得最大收益。