Uvod v IoT v kmetijstvu

V dobi interneta in povezanih naprav je internet stvari (IoT) naslednja velika panoga. Po drugi strani pa se pričakuje, da bo do naslednjih 30 let svetovna populacija presegla 6 milijard, porast potrebnega predelave hrane za to prebivalstvo pa znaša 70%. Vključitev pametnih kmetijskih sistemov, ki temeljijo na IoT, je bistvena za obvladovanje te potrebe. Oglejmo si izzive, s katerimi se srečuje kmetijska industrija, in kako je IoT odgovor na težave.

Izzivi sodobne kmetijske industrije in kako je IoT odgovor?

Glavne izzive, s katerimi se srečujeta kmetijstvo in kmetijska industrija, lahko na kratko razvrstimo na naslednje načine

  • Globalno segrevanje in spremembe okolja
  • Pomanjkanje delovne sile, velik razkorak med ponudbo in povpraševanjem po številu delovne sile
  • Pomanjkanje ustreznega spremljanja in potreba po obsežnem ročnem posredovanju
  • Izzivi za analizo nestrukturiranih podatkov velikega obsega

IoT aplikacije v pametnem kmetijstvu in kmetijstvu

Enostavnost internetne povezave in poceni računalništvo sta omogočili vključitev IoT rešitev v kmetovanje. Sledi nekaj pomembnih primerov uporabe IoT v kmetijski industriji

1. Spremljanje pridelkov v realnem času

Pametni senzorji, detektorji gibanja, pametne kamere za zaznavanje gibanja, detektorji svetlobe kmetom omogočajo, da v realnem času dobijo podatke svojih kmetij za spremljanje kakovosti svojih izdelkov in optimizirajo upravljanje virov.

2. IoT analitika v kmetijstvu

Podatke iz pametnih senzorjev lahko analiziramo za napovedno analizo in samodejno sprejemanje odločitev. Kmetom pomaga pametno avtomatizirano odločanje namesto klasičnih sistemov na podlagi pravil ali ročnih postopkov. Predvidevne analize in strojno učenje lahko kmetom pomagajo obvladovati ekstremne vremenske razmere, kot so poplave, suša itd. Glavna prednost analitike IoT je vključitev kakovosti tal, temperature, vlažnosti kot parametra.

3. Upravljanje z živino

Ker je kmetijstvo v industriji močno odvisno od ročne delovne sile. Glede na spremembe v svetovnem gospodarskem okolju se razlika med ponudbo in povpraševanjem iz dneva v dan povečuje. Živinoreja je eno takšnih področij, ki jih je treba redno spremljati. Pametno sledenje na podlagi IoT lahko kmetom pomaga, da informacije o zalogah dobijo neposredno na svojih pametnih napravah. Kmetom omogoča upravljanje z zalogami, odkrivanje izpustov dimovodov veliko prej in ločevanje okuženih pasem z neokuženimi.

4. Primeri uporabe na dronu

Industrijski droni imajo tudi primere večkratne uporabe pri pametnem kmetovanju. Na eni strani se droni uporabljajo za spremljanje zraka, tal, kakovosti vlage, v drugih rokah pa lahko pomagajo pri fizičnih dejavnostih, kot je avtomatizirano škropljenje gnojil, preprečevanje fizičnih prebojev na kmetijah itd. Primeri uporabe in uporabe lahko pomagajo znatno zmanjšati ročno delovno silo v kmetijstvu.

5. Pametne rešitve za rastlinjake

Rastlinjaki se običajno uporabljajo za vzdrževanje potrebne atmosfere za rastline, ta postopek pa zahteva stalno spremljanje in ročno posredovanje. Za avtomatizacijo tega procesa je mogoče vključiti industrijske rešitve IoT. Podatke, ki jih zbirajo pametni senzorji, je mogoče samodejno analizirati, sisteme, ki temeljijo na globokem učenju, pa je mogoče uporabiti za sprejemanje odločitev in samodejno ustvarjanje določene klime. S temi pametnimi senzorji je mogoče podnebne spremenljivke in porabo vode nadzorovati prek sistemov SMS ali Wi-Fi.

6. Pametno ravnanje z odpadki

Ena glavnih razlik med kmetijstvom in drugo industrijo je vrednost industrijskih odpadkov. Biološke odpadke, ki nastanejo pri kmetovanju, je mogoče ponovno uporabiti za izdelavo gnojil. IoT rešitve lahko pomagajo pametno voditi postopek na daljavo. Pametne senzorje je mogoče uporabiti za merjenje prisotnosti strupenih kemikalij v odpadkih in upravljanje ustreznega življenjskega cikla v kmetijstvu.

Globalni trendi uporabe IoT v kmetijstvu

vir: https://trends.google.com/trends/

Tipičen življenjski cikel primera kmetijske uporabe na podlagi IoT Analytics

Življenjski cikel tipičnega primera uporabe IoT, če razčlenimo primer uporabe analitike IoT, je sestavljen iz naslednjih faz:

1. Izbor senzorjev

Izbira senzorjev se razlikuje od primera do primera uporabe. Na primer, senzorji, potrebni za ravnanje z živino, se zelo razlikujejo od potreb po senzorjih za primer uporabe pametnih rastlinjakov.

2. Zbiranje podatkov

Zbiranje podatkov iz nameščenih senzorjev in njihovo pretvorbo v želeno obliko.

3. Sprejemanje odločitev in razporeditev

Podatki, zbrani s senzorjev, se lahko uporabijo za vpogled in sprejemanje avtomatiziranih poslovnih odločitev. Po ustrezni podatkovni znanosti se modeli življenjskega cikla po potrebi namestijo v oblak ali lokalne strežnike.

4. Ponovna kalibracija modelov

Rezultati, pridobljeni iz prejšnjih procesov, se spremljajo in ponovno umerjajo na podlagi poslovne KPI in odstopanja od rezultata.

Zaključek

V tem članku smo razpravljali o različnih težavah s katerimi se srečuje kmetijski sektor in kako lahko industrijski IoT pomaga ublažiti težave. IoT s strojnim učenjem in računalniškim vidom lahko spremeni industrijsko krajino pametnega kmetovanja. Prav tako smo razpravljali o različnih fazah tipičnega primera uporabe IoT in globalnih trendih IoT v kmetijskem sektorju. Čeprav je dejstvo, da je skalabilnost primerov uporabe IoT še vedno zelo omejena v primerjavi z drugimi sektorji, je njihovo vključevanje postalo bistveno za globalno upravljanje s hrano.

Priporočeni članki

To je vodnik za IoT v kmetijstvu. Tukaj razpravljamo o uvedbi in uporabi IoT v pametnem kmetovanju in kmetijstvu. Obiščite lahko tudi druge naše predlagane članke, če želite izvedeti več -

  1. Uvod v IoT
  2. Programska oprema IoT
  3. Tehnike velikih podatkov
  4. Platforma IoT
  5. Prednosti IoT
  6. KPI v Power BI
  7. Projekti IoT
  8. Najboljše 3 pomanjkljivosti IoT v podrobnostih

Kategorija:

Veliki podatki