在所有物聯網解決方案中，智慧農業系統無疑會(huì)脫穎而出。作爲全球經(jīng)濟的核心領域之一，農業也擁有很具活力的物聯網采用率。這(zhè)個領域有充分的理由接受創新：到2050年，全球人口預計將(jiāng)達到100億。
鑒于這(zhè)樣的前景，很難忽略農業監測的重要性。顯然，那些使用農業監測系統的公司將(jiāng)獲得顯著的競争優勢。
當前的農業挑戰
農業被認爲是很具資源和勞動密集型的産業之一。農民今天面(miàn)臨的挑戰包括但不限于以下方面(miàn)：
機械定期維護
農業産業嚴重依賴機械。維護操作，即使是定期安排，也會(huì)浪費時(shí)間并影響預算。但是，盡管如此，仍無法消除不可預測性因素。一旦機械意外故障，通常會(huì)導緻意外停機。
正确的用水估算
作物生長(cháng)需要水，但用水量取決于土壤濕度水平。爲了測量這(zhè)些水平，農民必須到田間進(jìn)行常規的人工觀測——或者，他們可以使用智能(néng)傳感技術，這(zhè)種(zhǒng)技術目前更精确、方便、省時(shí)。
消除水資源浪費和間接費用
未能(néng)收集準确的土壤濕度信息可能(néng)會(huì)導緻作物缺水或過(guò)度澆水。澆水不足的作物幹燥且脆弱，但過(guò)度澆水會(huì)造成(chéng)水資源浪費，并且會(huì)導緻不可預測的費用。
估算正确的種(zhǒng)植時(shí)間
每種(zhǒng)作物都(dōu)有自己的合适種(zhǒng)植時(shí)間，具體取決于一系列環境因素。然而，如果沒(méi)有準确的數據，通常很難正确估計該時(shí)間。
測量土壤溫度和濕度
土壤溫度和濕度水平是農民需要收集的關鍵指标，以評估作物狀況并采取适當行動。不幸的是，如果沒(méi)有物聯網農業監測系統，通常無法正确測量它們。
害蟲防治
成(chéng)功的害蟲控制包括檢測害蟲、它們的位置、活動和行爲模式，這(zhè)是農民必須面(miàn)對(duì)的另一個挑戰。可以理解，如果沒(méi)有基于物聯網的害蟲防治系統，這(zhè)一挑戰也很難應對(duì)。
智慧農業監測解決方案
據IBM預測，到2050年底，物聯網的使用將(jiāng)使農民的生産效率提高70%，因此，總的來說(shuō)，未來看起(qǐ)來是樂觀的。不管怎樣，物聯網在緩解農民經(jīng)常面(miàn)臨的痛苦方面(miàn)可以提供很多幫助。
科技農業是一個蓬勃發(fā)展的産業，并且到今天爲止，一系列廣泛的智慧農業系統使農民能(néng)夠應對(duì)日常挑戰。種(zhǒng)植、澆水、作物收獲和病蟲害防治——農田監測收集了一系列農民可以有效管理這(zhè)些任務的指标。
以下是智慧農業監測解決方案的一些示例以及它們的工作原理。
土壤狀況監測
土壤狀況是幫助農民決定合适的播種(zhǒng)時(shí)間和作物收成(chéng)時(shí)間的重要指标。通過(guò)物聯網傳感器進(jìn)行土壤狀況監測，農民可以立即收到有關土壤水分和鹽分警報。其他指标包括土壤溫度和空氣溫度：正确估計它們可以使農民規劃澆水時(shí)間，并知道(dào)何時(shí)會(huì)出現蟲害。
土壤狀況監測需要硬件和軟件系統的結合，來實時(shí)運行，并提醒用戶任何重大變化。
這(zhè)種(zhǒng)解決方案的一個例子是CRoPx，一個用于農業遠程監測的科技農業平台。它使用智慧農業傳感器收集數據，并使用雲基礎設施進(jìn)行數據處理和存儲，以可讀格式將(jiāng)數據傳送到用戶的計算機或智能(néng)手機上。
氣象監測
農業氣象監測是物聯網最常用的應用領域之一。在農作物種(zhǒng)植中，産量很大程度上依賴于環境，而環境本身是不穩定的。位于野外的天氣監測解決方案(例如氣象站使用的解決方案)可以提醒農民不斷變化的天氣狀況——溫度、降水、濕度、太陽輻射和風速。
像Pycno、allMETEO和Smart Element這(zhè)樣的天氣監測平台是生動的例子，展示了智能(néng)傳感技術是如何幫助將(jiāng)有效的天氣通知發(fā)送到農民的筆記本電腦和智能(néng)手機上，使他們能(néng)夠立即采取行動。
溫室自動化系統
脆弱而敏感的溫室生态系統需要持續的維護和控制。Growlink、Farmapp和GreenIQ等溫室自動化智慧農業解決方案展示了遙感技術在農業中的應用。它們有助于維持優秀的小氣候條件，并管理照明、濕度、二氧化碳和溫度水平。即時(shí)警報和增加的管理能(néng)力很大限度地提高溫室種(zhǒng)植的效率。
作物監測系統
随著(zhe)作物的生長(cháng)和成(chéng)熟，可能(néng)會(huì)出現許多問題：生病、蟲害或不利的環境條件可能(néng)會(huì)在農民注意到之前造成(chéng)無法挽回的傷害。(來源物聯之家網)智能(néng)傳感技術應用于作物監測，可以收集農作物狀态的指标(溫度、濕度、健康)，并在出現任何問題時(shí)使農民能(néng)夠及時(shí)采取措施。
此外，Semios和rable等系統有助于檢測作物何時(shí)成(chéng)熟，使農民能(néng)夠規劃準确的收獲時(shí)間。
數字蟲害管理
病蟲害是農民經(jīng)常面(miàn)臨的一些痛苦。知道(dào)蟲害何時(shí)到達可能(néng)是一項挑戰，但如果不經(jīng)常去田間，也無法确定它們的活動和位置。智慧農業監測系統可以解決這(zhè)些問題。此外，它們還(hái)幫助分配每種(zhǒng)情況下消除蟲害所需的确切農藥數量。
諸如Strider之類的物聯網蟲害檢測系統可以對(duì)昆蟲進(jìn)行計數，并使用昆蟲攝影頭和直接放置在田間的農作物蟲害檢測傳感器實時(shí)确定其位置。像Fieldin和DTN這(zhè)樣的農業科技公司爲基于物聯網的蟲害控制提供了類似的解決方案。
牲畜監測系統
除了作物和天氣監測之外，農業監測解決方案也在畜牧業中得到了更廣泛的應用。通過(guò)將(jiāng)先進(jìn)的物聯網硬件(例如基于智能(néng)傳感技術的可穿戴設備)與比較新的物聯網軟件相結合，使Cowlar等農業技術解決方案可幫助保護牲畜。
SCR是另一家專門從事(shì)農業遠程監測的公司，它使用奶牛頸圈來跟蹤奶牛的健康狀況、位置和活動。農業遙感技術與先進(jìn)的分析軟件相結合，可提供關于奶牛營養和整個牛群健康的見解。
端到端農場管理系統
從溫室到牧場，整個農場區域都(dōu)可以容納智慧農業傳感器，這(zhè)些傳感器充當重要數據的收集點，以構建功能(néng)強大、涵蓋面(miàn)廣的農場管理系統。當然，此類系統應利用高級數據分析軟件，并與會(huì)計和采購數據庫無縫集成(chéng)，以提供見解并充分展示其分析潛力。
Cropio和Farmlogs是基于物聯網農業監測爲遠程農場管理提供端到端農業技術解決方案的公司。
在農業中使用物聯網監測解決方案的好(hǎo)處
物聯網監測解決方案的使用有以下原因：
生産力最大化
利用物聯網進(jìn)行農業作物監測，并及時(shí)采取措施消除常見威脅，可提高作物産量。在畜牧業中，物聯網監測的使用也有助于很大限度地提高生産力。
提高質量
物聯網監測系統有助于維持優秀條件，以确保更好(hǎo)的作物質量。例如，農業中的天氣監測有助于估算種(zhǒng)植高質量作物所需的水、化肥和營養物質的準确供應。(來源物聯之家)與其他産品相比，使用物聯網監測系統種(zhǒng)植的農産品也更符合市場規範。
減少對(duì)農藥的需求
農藥不僅有毒，而且還(hái)涉及費用。智能(néng)蟲害監測系統大大減少了對(duì)農藥的需求、所涉及的費用以及化學(xué)品對(duì)環境和人類健康的影響。
可預測性和控制
在實時(shí)農業監測的驅動下，數據分析可以預測合适的收獲時(shí)間，并确保供應合同的安全性。随著(zhe)時(shí)間推移，農民對(duì)市場的控制有助于使農業生産流程更易于管理。
更高的銷售價格
顯然，使用比較新的農業技術種(zhǒng)植的更綠色、更健康的産品將(jiāng)具有更高的銷售價格，并最終帶來更多的收入。
未來預測
通過(guò)收集和處理智慧農業數據，農民可以預測土壤和環境的未來狀态，并規劃明年的作物。因此，預測分析使他們能(néng)夠做出經(jīng)過(guò)計算的農場管理決策，并爲未來幾年做計劃。
開(kāi)發(fā)物聯網監測解決方案的第一步
不是所有現成(chéng)的智慧農業解決方案都(dōu)能(néng)滿足您的個人需求。有時(shí)，必須爲每個特定農場定制一個最優的物聯網系統。那麼(me)，開(kāi)發(fā)農業科技解決方案的優秀方法是什麼(me)?
從認識到物聯網農業監測的重要性，到實施智慧農業解決方案將(jiāng)包括以下五個步驟：
1、定義您的目标
每個農場都(dōu)有需要監測的敏感區域：如果您生活在極度幹燥的氣候中，土壤濕度監測可能(néng)是您的首要目标。您想要實現的關鍵目标最終將(jiāng)決定一切——從傳感器結構到物聯網解決方案的軟件架構。
2、确定數據傳輸技術
智慧農業監測就(jiù)是從數據中收集見解，但是您在現場收集的數據必須傳輸到處理單元。數據傳輸技術的選擇取決于數據傳輸的距離。
例如，如果隻有大約10米，則可以通過(guò)藍牙完美傳輸數據。如果距離爲幾公裡(lǐ)，則使用低功耗廣域網(LPWAN)可能(néng)更合适。
3、确定關鍵電源
數據傳輸距離也很重要，因爲它直接影響到物聯網傳感器的電池壽命。您可以通過(guò)調整數據傳輸的頻率或傳輸更少的數據量來管理功耗。無論如何，功耗和電源都(dōu)需要初步估計。
4、估計數據收集的頻率
功耗和傳感器壽命也將(jiāng)取決于數據收集的頻率。爲了實現價值，您需要多長(cháng)時(shí)間收集一次數據?
5、考慮傳感器的安裝細節
傳感器的安裝可能(néng)需要複雜的操作，或者由于其位置而相對(duì)簡單。這(zhè)是您必須與物聯網解決方案提供商讨論的另一個重要方面(miàn)。
基于物聯網的先進(jìn)農業監測系統降低了成(chéng)本，很大限度地提高了效率，幫助農民做出數據驅動的決策，并最終推動作物和畜牧業實踐達到更高的道(dào)德和專業水平。盡管實施智能(néng)監測系統需要時(shí)間和投資，但從長(cháng)遠來看，這(zhè)通常是值得的。
