物聯(lián)網(wǎng)智能溫室具備怎樣的優(yōu)勢
在氣候變化、資源減少和人口增加的背景下,全球農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)面臨著巨大的壓力。隨著不可預(yù)測性的加劇,種植者轉(zhuǎn)向先進(jìn)技術(shù)以提高生產(chǎn)效率和作物的抗災(zāi)能力也就不足為奇了。如今,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)(IOT)比以往任何時候都更加普遍,智能溫室就是一個很好的例子。
溫室提供了一個可控的環(huán)境,以適應(yīng)室內(nèi)作物種植的需求。傳統(tǒng)上,微氣候和農(nóng)業(yè)參數(shù)是以人工和不一致的方式記錄的,因此,可參考的參數(shù)有限,并且耕作方法是按照預(yù)先設(shè)定的、基于推測的時間表進(jìn)行。另一方面,一整天的天氣變化和“看不見的”狀況(如門敞開或早期感染),不斷影響溫室環(huán)境,并威脅作物生長。
智能溫室對作物種植者的4個好處
智能溫室配備了現(xiàn)代傳感器和通信技術(shù),能夠全天候自動捕捉和傳遞周圍環(huán)境和作物的數(shù)據(jù)。收集的數(shù)據(jù)被輸入到物聯(lián)網(wǎng)平臺,在該平臺,分析算法將其轉(zhuǎn)化為可操作的見解,以發(fā)現(xiàn)瓶頸和異常。因此,暖通空調(diào)和照明操作,以及灌溉和噴灑活動都可以按需調(diào)節(jié)。持續(xù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測有助于開發(fā)預(yù)測模型以評估作物疾病和感染風(fēng)險。
通過解鎖大量的作物見解,智能溫室允許種植者很大限度地減少手工勞動,提高資源和化肥的使用效率,同時優(yōu)化產(chǎn)出。
1、保持理想的微氣候條件
物聯(lián)網(wǎng)傳感器允許種植者以前所未有的精細(xì)程度收集各種數(shù)據(jù)。它們提供關(guān)鍵氣候因素的實(shí)時信息,包括溫度、濕度、光照和溫室內(nèi)的二氧化碳。這些數(shù)據(jù)提示對暖通空調(diào)和照明設(shè)置進(jìn)行調(diào)節(jié),以保持作物生長的優(yōu)秀條件,同時提高能效。同時,運(yùn)動/加速度傳感器有助于識別無意中打開的門,以確保嚴(yán)格控制環(huán)境。
2、加強(qiáng)灌溉和施肥工作
除了環(huán)境參數(shù)之外,智能溫室還使種植者能夠掌握其作物生長狀態(tài)。這確保了灌溉和施肥活動與作物種植的實(shí)際需求保持一致,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量最大化。例如,土壤含水量的讀數(shù)表明作物是否缺水,同樣,對土壤鹽分的測量也為施肥需求提供了有用的見解?;谶@些數(shù)據(jù),噴灑器可以自動開啟,以解決實(shí)時作物需求,同時很大限度地減少人工干預(yù)。
3、控制感染,避免疾病爆發(fā)
作物感染是一個長期存在的農(nóng)業(yè)挑戰(zhàn),每次爆發(fā)都會對作物造成嚴(yán)重傷害??梢允褂棉r(nóng)藥處理,但農(nóng)民通常不知道使用這些化學(xué)農(nóng)藥很好的時間。應(yīng)用過于頻繁會引起生態(tài)、安全和成本方面的擔(dān)憂,而不使用農(nóng)藥則可能導(dǎo)致有害疾病的爆發(fā)。借助于機(jī)器學(xué)習(xí)平臺,溫室環(huán)境、外部天氣和土壤特性的數(shù)據(jù)揭示了對害蟲和真菌現(xiàn)有風(fēng)險的寶貴見解。利用這些數(shù)據(jù),種植者可以在需要的時候進(jìn)行精確治療,以確保以很低的農(nóng)藥劑量獲得最健康的作物。
4、防止盜竊提高安全性
種植高價值作物的溫室很容易成為小偷的目標(biāo)。由于傳統(tǒng)的帶有閉路電視的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)實(shí)施費(fèi)用高昂,因此許多種植者沒有有效的安全系統(tǒng)。在這種情況下,智能溫室中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供了一個負(fù)擔(dān)得起的基礎(chǔ)設(shè)施,用以監(jiān)測門狀態(tài)和可疑活動。與自動報警系統(tǒng)相連,當(dāng)出現(xiàn)安全問題時,它們會立即通知種植者。
智能溫室的組成部分
那么,實(shí)施智能溫室需要什么呢?您應(yīng)該考慮一些關(guān)鍵因素:
A、低功耗、電池供電的傳感器,可捕獲各種氣候、農(nóng)業(yè)和安全數(shù)據(jù)。
B、可靠、經(jīng)濟(jì)高效的無線連接,可將數(shù)據(jù)從跨溫室傳感器傳輸?shù)竭h(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)。
C、一個診斷性的機(jī)器學(xué)習(xí)平臺,用于從傳感器數(shù)據(jù)中獲取智能,并在用戶界面上進(jìn)行可視化,以便對農(nóng)業(yè)活動做出明智決策。該平臺還可以直接集成到現(xiàn)有溫室控制系統(tǒng)中,以觸發(fā)暖通空調(diào)、照明、灑水網(wǎng)絡(luò)的自動操作。
商業(yè)級溫室綜合體分散在廣闊的地理區(qū)域,需要具有強(qiáng)大滲透能力的遠(yuǎn)程無線連接。除了提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸之外,這種解決方案還允許網(wǎng)關(guān)安裝在更靠近電源的位置,以減少導(dǎo)線開槽。(來源物聯(lián)之家網(wǎng))可擴(kuò)展性是另一個需要考慮的因素,因?yàn)樗艽笙薅鹊販p少了硬件、安裝和管理成本所需的網(wǎng)關(guān)數(shù)量。最重要的是,這種連接必須是高能效的,以便傳感器可以使用多年而無需進(jìn)行任何維護(hù)。
預(yù)計到2024年,智能溫室的市場價值將超過10億美元,這無疑是一個值得關(guān)注的主要農(nóng)業(yè)趨勢。智能溫室將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合在一起,以實(shí)現(xiàn)完全的可見性和自動化。它有助于查明效率低下的問題,并解決長期困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的問題,以保護(hù)作物和很大限度地提高產(chǎn)量。