前不久，F(xiàn)rancis Gouillart在加利福尼亞州蒙特雷的FLEX展會上談到了番茄物聯(lián)網項目面臨的機遇和挑戰(zhàn)。Gouillart是區(qū)塊鏈創(chuàng)業(yè)公司ripe.io的首席食品官，這家公司希望為農業(yè)和最終的食品提供實際的分類賬簿。他口中二代番茄物聯(lián)網就是業(yè)界熟知的ADI公司幾年前發(fā)起成立的“番茄物聯(lián)網”項目——接觸傳感器與互聯(lián)網的農業(yè)現(xiàn)代化管理的有益探索。

番茄物聯(lián)網再化繭成蝶

番茄物聯(lián)網這個項目已經成為業(yè)界運行時間最長的物聯(lián)網現(xiàn)場試驗之一，最初設想是做一個傳感器到云的項目來幫助農民更好地管理農作物。此目標已經實現(xiàn)。但一路走來，它化繭成蝶。不妨從技術實現(xiàn)和功能角度回顧下。

作為模擬信號鏈的“帶頭大哥”，ADI公司一直在開拓傳感器與無線物聯(lián)網在更廣泛的領域應用上不斷探索，推出了面向農業(yè)市場的無線環(huán)境監(jiān)控解決方案。這種環(huán)境監(jiān)測解決方案能有效提供及時可行的信息，讓種植者能夠更好地利用自然資源，并更好地預測作物生長周期。

該系統(tǒng)包括一組無線傳感器節(jié)點，一臺網關設備以及ADI Connect云平臺。每個無線傳感器節(jié)點都帶有微控制器ADuCM3029(基于超低功耗Cortex M3)，以及ADF7030-1低功耗sub-GHz無線電，還有一套傳感器用于測量溫度、濕度、環(huán)境光照和方向。該器件每15分鐘喚醒一次，收集傳感器數據。將數據存儲在本地，每天喚醒一次，將完整數據集傳輸到網關設備，通過這種方式，充分利用了ADuCM3029的超低休眠電流(750nA)，以及無線電的超低休眠電流(10nA)。這類應用的低功耗特性非常關鍵，農場主可不希望總是要擔心更換電池的問題，而在改方案中現(xiàn)場部署可采用電池供電，一次可工作10年以上。

這套解決方案在該公司參與主導的“番茄互聯(lián)網”應用中得到驗證。ADI利用其在檢測、測量、轉換方面的專業(yè)技術，以及對物聯(lián)網生態(tài)系統(tǒng)的深入研究，構建了完整的從傳感器到云端的解決方案，讓農場主能夠在整個種植周期內做出更好的決策，最終改善番茄的品質，提高經濟效益和環(huán)境成效。

ADI工程師與當地的農場主面對面交流，更深入地了解番茄種植藝術;探討番茄的理想口感、外形、氣味、甜度、酸度和番茄紅素含量;傾聽農場主在最大限度地提高番茄產量方面所面臨的挑戰(zhàn)?；谶@些深入了解，ADI開發(fā)了基于平臺的檢測、處理和通信解決方案，能夠精確地測量環(huán)境數據，如：濕度、溫度和環(huán)境光照條件等，這對于培育出極品番茄起著至關重要的作用。

事實上，它已經成為新型物聯(lián)網技術的某種試驗場。在最新的化身中，番茄互聯(lián)網幫助驗證區(qū)塊鏈對其他行業(yè)的適用性。團隊成員開始將區(qū)塊鏈部署為受信任的分類帳，以幫助生態(tài)系統(tǒng)驗證關于種植地最接近市場、新鮮度和味道之類的聲明

番茄物聯(lián)網再“升級”，借助區(qū)塊鏈技術

在番茄互聯(lián)網的第一階段，項目負責人使用現(xiàn)場溫度、濕度和光照傳感器，幫助農民確定需要給番茄澆多少水，以及何時施用殺蟲劑最佳。它很成功，但該團隊明顯并不會未止步于此。當Analog Garage(ADI公司創(chuàng)新孵化平臺)正在孵化技術以支持手持式光譜儀的時候，番茄互聯(lián)網團隊構建了一個云分析平臺，它能預測指定番茄味道有多好。

而現(xiàn)在，項目負責人希望將這兩個過程聯(lián)系起來并拓寬平臺，以便可以測量和追蹤番茄從種子到沙拉或三明治的整個生命周期。由此出發(fā)，他們設想該平臺有一天能識別仍在田地里的番茄哪些最美味。當番茄通過配送中心進入餐館和雜貨店時，他們會進行追蹤。如果能夠讓足夠多的種植者參與進來，它最終可能發(fā)展成一個識別最佳番茄的認證體系;對于優(yōu)質番茄，農民可以從廚師、美食家和其他愿意支付溢價的人那里獲得補償。

為使其成功，他們將需要一個不僅安全，而且受整個食品鏈信任的記賬系統(tǒng)。他們正在使用區(qū)塊鏈。項目負責人稱之為“番茄區(qū)塊鏈”。區(qū)塊鏈是比特幣等數字貨幣的賦能技術，而作為其他應用——從行業(yè)標準組織到醫(yī)療健康信息交換——的記錄保存工具，它也越來越受歡迎。區(qū)塊鏈已被證明是十分可靠的記賬手段，因為數據分布在越來越多的站點上，這些站點都會獨立驗證記錄。此外，每個記錄都建立在上一記錄之后。因此，即便大多數社區(qū)成員同意修改某一歷史記錄，但如果不重寫每個后續(xù)記錄，他們也無法修改成功。

ADI公司同Gouillart一道為新英格蘭地區(qū)的番茄區(qū)塊鏈建立了一個試點生態(tài)系統(tǒng)。團隊負責人已經招募了一些農民、農產品經銷商、零售商和餐館。除了現(xiàn)場測量和光譜儀讀數外，他們還記錄運輸條件，包括溫度和冷藏時長。其目標是建立一個可靠的記分卡，以驗證農民關于味道、新鮮度、本地生產及農作物其他定位的聲明是否真實不虛。

借助“互聯(lián)網+”與區(qū)塊鏈的風口，農業(yè)科技未來正在起步

物聯(lián)網的愿景是讓不同行業(yè)——無論是農業(yè)、保健、汽車還是工業(yè)——的現(xiàn)有流程具備高精度。但俗話說得好，知易行難，物聯(lián)網的進步在紙面上看起來很有吸引力，而實際成果則是另一回事。在“互聯(lián)網+”大行其道的今天，科技已經沒有絕對的產業(yè)界限，科技跨界已經成為應用創(chuàng)新的大風口。ADI公司的番茄物聯(lián)網項目為物聯(lián)網與區(qū)塊鏈應用探索接口了一個窗口，作為工程師不妨以科技人士的眼光來了解這些項目，發(fā)揮中國科技巨大的市場體量優(yōu)勢和技術快速落地的優(yōu)勢，助力中國農業(yè)走向科技之路。