Революціонізація сільского господарства відбувається завдяки інтернету речей

Новини та проекти
Фермери використовують високотехнологічні методи ведення сільського господарства для покращення виробництва, а також використовують датчики та інші IoT-технології для ефективнішої роботи

Коли ми думаємо про інтернет речей, вирощування зернових культур та розведення худоби — не те, що спершу приходить на думку. Проте згідно з Markets and Markets очікується ріст ринку розумного сільського господарства з 5,18 млрд доларів у 2016 році до 11,23 млрд доларів у 2022 році. Тобто складений річний темп приросту між 2017 і 2022 становитиме 13,27%.

Ферми стають більш підключеними, адже фермери усвідомлюють потенціал технологій IoT, які допомагають їм мінімізувати операційні витрати, водночас досягаючи кращих результатів. Серед прикладів — вищі зернові культури, менші втрати худоби та нижче використання води.

Для того щоб допомогти поліпшити продуктивність ферм, багато постачальників технологій інтернету речей продовжують розробляти платформи, що можуть сприймати, обробляти та передавати виміряні з високою точністю дані про навколишнє середовище. За цими IoT-платформами є цілий ряд технологій, що включають зчитування, мікроконтролери, передавачі, збір енергії, світлодіодні ліхтарі, безпілотники тощо.

Нижче наведено три розумні застосування для фермерів, які вже використовують ці технологічні рішення:

1. Моніторинг тваринництва
IoT дозволяє постійно контролювати все середовище тваринництва. Користувач отримує сповіщення по телефону, SMS чи електронній пошті, якщо будь-яка умова виходить за межі заданого параметра. Деякі системи, що містять певні елементи інтегрованої системи моніторингу, тепер комерційно доступні для свиней, великої рогатої худоби, бройлерів та виробництва молока.
удаленный контроль за животными
Наприклад, компанія під назвою Moocall допомагає фермерам стежити за вагітними коровами, які готуються до народження. Датчик з живленням від батареї виявляє рухи, пов’язані з наближенням перейм та надсилає SMS-сповіщення. Акумулятора вистачає на 60 днів, пристрій надішле сповіщення, коли рівень заряду впаде до 15%. Датчик отелення обладнаний вбудованим M2M-чіпом (“машина до машини”), який може працювати через різні мережі.

CattleWatch — інша програма моніторингу тваринництва. Ця базована на хмарі апаратно-програмна технологія використовує енергозберігання для живлення датчиків та платформ зв'язку, щоб дистанційно контролювати стан здоров'я та розташування худоби. В результаті користувачі мають доступ до даних у реальному часі зі своїх будинків або офісів або через смартфон. Система CattleWatch працює двома способами: 2% худоби носять спеціальні інтегровані ошийники, решта — простіші ошийники або вушні мітки, що живляться насамперед літієвими батареями.

Інтегровані ошийники CattleWatch обладнані мініатюрними фотогальванічними елементами для збирання сонячної енергії та зберігання її у літій-іонних акумуляторних батареях Tadiran TLI Series. Батареї TLI Series Li-ion працюють до 20 років та витримують 5000 повних циклів перезарядки, з розширеним діапазоном температур від -40 до 85 °С та зберіганням до 90 °С. Вони здатні доставляти високі імпульси (до 15 A та 5 A безперервно), завдяки цьому ошийники можуть бездротово взаємодіяти із супутниковою мережею Iridium.
умные ошейники для коров
Всі звичайні ошийники взаємодіють зі складнішими ошийниками на сонячних батареях, щоб створити з них єдину бездротову мережу. Це забезпечує цінне розуміння поведінки тварин, їхнього розташування, часу прогулянки, випасання та відпочинку, споживання води, теплових умов та інших заходів, що стосуються здоров'я. Система навіть передає попередження при виявленні хижих тварин або браконьєрів.

2. Точне землеробство
З точними і міцними датчиками IoT фермери можуть збирати дані про погоду, ґрунт, якість повітря та зрілість врожаю, що дає їм змогу приймати розумніші рішення. Наприклад, компанія Cropx використовує дані та сенсорні пристрої, щоб допомогти фермерам краще розуміти використання води у їхніх полях.

Компанія також інформує фермерів про кількість мінеральних добрив і пестицидів, потрібних кожній ділянці у певний час, автоматично обробляючи щоденні рішення для фермерів. Алгоритми та технологія розпізнавання зразків використовуються для аналізу сільськогосподарських угідь та визначення різних висот (де вони горбисті або плоскі).

Я вважаю, дуже важливо відрізняти дані, що надходять зверху, і дані, що надходять з ґрунту. Дані згори надходять з безпілотників, супутникових зображень, зображень, які передаються з камер на метеорологічних станціях тощо. Коли берете до уваги знімки, завжди запізно приймати рішення, бо рослина вже страждає. З точки зору прогрозування дані, отримані з ґрунту, набагато корисніші,
розповів генеральний директор Cropx Томер Тзач.

Analog Devices Inc. (ADI) працюють над цікавим проектом, що має назву “The Internet of Tomatoes” («Інтернет помідорів»). Цей точний сільськогосподарський експеримент використовує такі технології як мікроелектромеханічні системи (MEMS) та датчики.

Наприклад, датчики інерціального вимірювання базуються на багатоосьових комбінаціях точних гіроскопів, акселерометрів, магнітометрів та датчиків тиску і використовуються, щоб з'ясувати, чи моніторинг навколишнього середовища може покращити смак. ADI інтегрує апаратні рішення з базованим на хмарі IoT-додатком від ThingWorx, щоб розробити повне рішення для фермерів, надаючи їм додатки та інформаційні панелі, побудовані на ThingWorx, щоб краще зрозуміти та впровадити покращення.

3. Автономні трактори
Такі виробники тракторів, як John Deere та Case IH, пропонують фермерам трактори, які їздять автоматично. Самохідні трактори існують на ринку протягом багатьох років — навіть довше, ніж напівавтономні автомобілі на дорогах. Однією з переваг самохідних тракторів є їх здатність уникати повторного опрацювання врожаю, адже перекриття зменшується до менш, ніж дюйма. Як наслідок, потрібна менша кількість проходів для покриття кожної ділянки, а це заощаджує фермерам час та гроші. Крім того, такі трактори можуть робити дуже точні повороти навіть без доторку водія до керма.
автономные тракторы
Повністю автономні трактори керуються за допомогою лазерів, які відбивають сигнали від декількох мобільних ретрансляторів, розташованих довкола поля. Що стосується контрольованих тракторів, ними керує людина, але за ним слідують автономні машини. Ці машини копіюють керування та швидкість першого трактора. Цей тип трактора пропонує перевагу зниження людських помилок при виконанні завдань, таких як розпилення інсектицидів.

На даний момент на ринку нема автономних тракторів, але всі ключові виробники тракторів їх використовують. Наприклад, Case IH посадили сою за допомогою автономного трактора та возять його на ферм-шоу по всьому світу. Цей трактор без водія не буде доступний на ринку як мінімум кілька років. Проте завдяки експериментам та демонстрації їх значимим для світового продовольства фермерам виробники отримують краще уявлення про те, які функції та можливості потрібні в автономному тракторі.

Завдяки інноваціям в сфері інтернету речей — починаючи від вдосконаленої технології акумулятора до створення більш повних рішень IoT — підключені ферми стануть більш ефективними та продуктивними. Не кожен фермер погоджується використовувати ці технології незважаючи на те, що вони пропонують реальні вигоди фермерам. Може в майбутньому, коли IoT-технології дозрінуть, стримані фермери усвідомлять, як вони зможуть зробити такі рішення адаптованими до їхніх конкретних потреб.

Оригінал публікації

Коментарі 0

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.