Bevezetés az IoT-be a mezőgazdaságban
Az internet és a csatlakoztatott eszközök korszaka a tárgyak internete (IoT) az iparág következő nagy dolga. Másrészt várható, hogy a következő 30 évben a világ népessége meghaladja a 6 milliárd eurót, és ennek a népességnek az élelmiszer-előállításához szükséges növekményes termelékenység 70%. Az IoT alapú intelligens mezőgazdasági rendszerek beépítése elengedhetetlen ahhoz, hogy megbirkózzon ezzel a szükséglettel. Vessen egy pillantást a mezőgazdasági ipar előtt álló kihívásokra és arra, hogy a tárgyak internete hogyan reagál a problémákra.
A modern mezőgazdasági ipar kihívásai és hogyan válaszol az IoT?
A mezõgazdaság és a mezõgazdasági iparág legnagyobb kihívásait az alábbiak szerint lehet röviden osztályozni
- Globális felmelegedés és környezeti változások
- Munkaerőhiány, óriási munkaerő-kínálat-kereslet-különbség
- A megfelelő ellenőrzés hiánya és a nagy kézi beavatkozás szükségessége
- A nagy léptékű strukturálatlan adatok elemzésének kihívásai
IoT alkalmazások az intelligens gazdálkodásban és mezőgazdaságban
Az egyszerű internetkapcsolat és az olcsó számítástechnika lehetővé tette az IoT-megoldások beépítését a gazdálkodásba. Az alábbiakban bemutatjuk az IoT fontos felhasználási eseteit a mezőgazdasági ágazatban
1. Valós idejű termésfigyelés
Az intelligens érzékelők, mozgásérzékelők, intelligens mozgásérzékelő kamerák, fényérzékelők lehetővé teszik a gazdák számára, hogy gazdaságuk valós idejű adatait megszerezzék termékeik minőségének ellenőrzése és az erőforrás-gazdálkodás optimalizálása érdekében.
2. IoT elemzés a mezőgazdaságban
Az intelligens érzékelőkből származó adatok elemezhetők prediktív elemzés és automatizált döntéshozatal céljából. Segít a gazdáknak az intelligens automatizált döntéshozatalban a klasszikus szabályalapú rendszerek vagy a kézi eljárások helyett. A prediktív elemzés és a gépi tanulás segíthet a gazdálkodóknak megbirkózni olyan szélsőséges időjárási körülményekkel, mint az áradások, az aszály stb. Az IoT elemzésének fő előnye a talajminőség, a hőmérséklet, a páratartalom paraméterként történő felvétele.
3. Állattenyésztés
Mivel az ipari mezőgazdaság erősen függ a kézi munkaerőtől. Tekintettel a globális gazdasági helyzet változásaira, a kereslet és a kínálat közötti rés napról napra növekszik. Az állatállomány egy olyan terület, amelyet rendszeresen ellenőrizni kell. Az IoT alapú intelligens nyomkövetés segíthet a gazdálkodóknak az állományinformációk közvetlenül az intelligens eszközeikre jutásában. Ez lehetővé teszi a gazdálkodók számára az állománygazdálkodást, sokkal korábban észleli a füstgázeljárásokat és elválasztja a fertőzött fajtákat a nem fertőzött fajtáktól.
4. Drón alapú felhasználási esetek
Az ipari minőségű drónoknak többszörös felhasználási esete is van az intelligens gazdálkodásban. Egyrészt a drogokat a levegő, a talaj, a nedvesség minőségének megfigyelésére használják, másrészt fizikai tevékenységekhez, például műtrágyák automatizált permetezéséhez, a gazdaságokban történő fizikai áttörések megakadályozásához nyújthat segítséget. Nyilvánvaló, hogy van néhány kihívás a drónok beépítésével a gazdaságokban, de sikeres a telepítési és felhasználási esetek jelentősen csökkenthetik a kézi munkaerőt a mezőgazdaságban.
5. Intelligens üvegházhatást okozó megoldások
Az üvegházat hagyományosan a növények számára szükséges légkör fenntartására használják, és ez a folyamat folyamatos ellenőrzést és kézi beavatkozást igényel. Ipari tárgyak internete megoldásai beépíthetők a folyamat automatizálásához. Az intelligens érzékelők által gyűjtött adatok automatikusan elemezhetők, és mély tanulási alapú rendszerek telepíthetők a döntések meghozatalához és az egyes éghajlatok automatikus létrehozásához. Ezen intelligens érzékelőkkel az éghajlati változók és a vízfogyasztás SMS-sel vagy Wi-Fi-alapú rendszerekkel figyelhetők.
6. Intelligens hulladékgazdálkodás
A mezőgazdaság és az egyéb iparágak közötti fő különbségek az ipari hulladék értéke. A gazdálkodásból származó biológiai hulladékok újrahasznosíthatók műtrágyák előállításához, az IoT megoldások elősegíthetik a folyamat távoli, intelligens irányítását. Az intelligens érzékelők mérhetik a mérgező vegyi anyagok jelenlétét a hulladékokban és a megfelelő mezőgazdasági életciklus kezelését.
Globális trendek az IoT mezőgazdasági alkalmazásaiban
forrás: https://trends.google.com/trends/
Az IoT Analytics alapú mezőgazdasági felhasználási eset tipikus életciklusa
Egy jellemző IoT alapú használati eset életciklusa. Ha az IoT elemzés mintahasználati esetét bontjuk, akkor az a következő szakaszokból áll:
1. Érzékelők kiválasztása
Az érzékelők kiválasztása az egyes esetekben eltérő. Például az állattenyésztéshez szükséges érzékelők nagyon különböznek az intelligens üvegházhatást okozó alkalmazások érzékelőitől.
2. Adatgyűjtés
Adatok gyűjtése a telepített érzékelőkből és a szükséges formátumba konvertálása.
3. Döntések meghozatala és telepítése
Az érzékelőktől gyűjtött adatok felhasználhatók betekintésre és automatizált üzleti döntések meghozatalára. A megfelelő adatok áttekintése után az életciklus modelleket telepítik a felhőbe vagy a helyi szerverekre, ha szükséges.
4. A modellek újrakalibrálása
Az előző folyamatok eredményeit nyomon követjük és újrakalibráljuk az üzleti KPI és az eredménytől való eltérés alapján.
Következtetés
Ebben a cikkben megvitattuk a mezőgazdasági ágazat különböző problémáit és azt, hogy az IoT hogyan segítheti a problémák enyhítését. Az IoT gépi tanulással és számítógépes látással megváltoztathatja az intelligens gazdálkodás ipari táját. Megvitatták a tipikus tárgyak internete használatának különféle fázisait, valamint a tárgyi tárgyak globális tendenciáit a mezőgazdasági ágazatban. Bár tény, hogy a tárgyak internete használatának mértéke továbbra is nagyon korlátozott más ágazatokhoz képest, ezek beépítése alapvető fontosságú a globális élelmiszergazdálkodás szempontjából.
Ajánlott cikkek
Ez egy útmutató az IoT a mezőgazdaságban. Itt tárgyaljuk az Bevezetés és az IoT alkalmazások az intelligens gazdálkodás és mezőgazdaság területén. A további javasolt cikkeken keresztül további információkat is megtudhat -
- Bevezetés az IoT-be
- IoT szoftver
- Big Data technikák
- IoT platform
- Az IoT előnyei
- KPI a Power BI-ben
- IoT projektek
- A tárgyak internete három legfontosabb hátránya