了解大自然智慧是開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的最佳方法。我們知道，每一個(gè)單細(xì)胞的有機(jī)體都在努力生存，他們通常遵循“在正確的時(shí)間做正確的事情”的原則。事實(shí)上，物聯(lián)網(wǎng)解決了智慧農(nóng)業(yè)多年來一直試圖解決的通信這一簡(jiǎn)單問題：即精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。不同場(chǎng)地的機(jī)器、動(dòng)物和植物試圖與不同的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相互交流。

如果我們打算在農(nóng)業(yè)中大規(guī)模使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，我們將不得不建立一個(gè)相應(yīng)的大型構(gòu)架。低能耗網(wǎng)絡(luò)只能在一個(gè)地點(diǎn)提供連網(wǎng)服務(wù)，在偏遠(yuǎn)地區(qū)通常沒有這種服務(wù)。因?yàn)榇笠?guī)?，F(xiàn)場(chǎng)查看和減少維護(hù)工作的需要，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)民來說可能是最恰當(dāng)?shù)耐ㄐ欧绞健?/p>

智能精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)，到2100年世界人口將超過110億，所有這些人都需要糧食供給。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目前面臨著一系列挑戰(zhàn)：全球不斷增長(zhǎng)的糧食需求、不斷變化的氣候、有限的水和化石燃料供應(yīng)等。另外，不可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正在對(duì)環(huán)境造成破壞。未來的農(nóng)業(yè)必須更加高效，同時(shí)還應(yīng)減少環(huán)境污染。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是通過采用傳感器集群、自動(dòng)控制、信息處理和網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)，根據(jù)各個(gè)領(lǐng)域的具體情況量身定做的一種新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)理念。為了以更加節(jié)能和節(jié)約成本的方式為農(nóng)場(chǎng)作物提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，農(nóng)民可以使用該系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)化管理。

物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)不僅是通過傳感器生成數(shù)據(jù)，而且還必須分析數(shù)據(jù)以采取相應(yīng)措施。智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域包括農(nóng)用車跟蹤、牲畜監(jiān)測(cè)、實(shí)地觀察和儲(chǔ)存監(jiān)測(cè)。

通過在動(dòng)物身上安裝傳感器，農(nóng)民可以監(jiān)測(cè)牲畜的健康狀況及其周圍環(huán)境，它可以通知農(nóng)民有動(dòng)物生病，從而提前進(jìn)行隔離預(yù)防，防止疾病傳播?？刂破骺梢赃h(yuǎn)程管理自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)，從而節(jié)省大量成本。紅外相機(jī)可以識(shí)別害蟲滋生的作物和雜草，因此可以只在必要的時(shí)間和地方噴灑除草劑。

生物害蟲防治將更精確且更具成本效益。新技術(shù)也能為那些需要付出較大努力持續(xù)照看的任務(wù)提供幫助。與網(wǎng)絡(luò)連接的無人機(jī)可以檢測(cè)水分和營(yíng)養(yǎng)缺陷，并分析土壤條件和作物成熟度。這些數(shù)據(jù)可立即通過GSM網(wǎng)絡(luò)傳送到農(nóng)民的應(yīng)用程序，從而實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境友好的精耕細(xì)作。

實(shí)時(shí)監(jiān)控

對(duì)連網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是收集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。它還包括監(jiān)測(cè)農(nóng)民，這可能有助于控制措施的調(diào)節(jié)，如改變適合精確作業(yè)的參數(shù)，如收集的數(shù)據(jù)太多或太少，或者某個(gè)特定的分區(qū)需要更好地覆蓋等。觀察監(jiān)測(cè)還可能會(huì)給傳感器添加新的數(shù)據(jù)收集任務(wù)。

無人機(jī)跟蹤器每隔幾秒就可以通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將其位置信息傳送到專用軟件甚至網(wǎng)站，因此農(nóng)民可以實(shí)時(shí)跟蹤無人機(jī)的航程。無人機(jī)在農(nóng)田上空巡視一整天，農(nóng)民的跟蹤解決方案必須覆蓋偏遠(yuǎn)地區(qū)。因此，選擇可以連接各種網(wǎng)絡(luò)的SIM卡是整個(gè)項(xiàng)目的關(guān)鍵所在。

SMS可以在大范圍內(nèi)扮演一個(gè)中間解決方案的角色，幫助分發(fā)設(shè)備或中間件。但是，即使互聯(lián)網(wǎng)選項(xiàng)不可用，也可以使用GSM網(wǎng)絡(luò)，這使得移動(dòng)通信成為農(nóng)業(yè)當(dāng)中可靠且持續(xù)的連接方式。直接控制所有的SIM卡是最重要的功能之一，農(nóng)民可以通過精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)門戶或API實(shí)時(shí)管理數(shù)據(jù)、檢查并調(diào)整數(shù)據(jù)的使用、管理設(shè)備的位置及狀態(tài)等。

挑戰(zhàn)

盡管物聯(lián)網(wǎng)能給未來帶來各種機(jī)會(huì)，但仍然存在較多的因素阻礙其采用。其中之一就是長(zhǎng)期使用傳感器的能耗問題，使用GPS和通過GPRS傳輸數(shù)據(jù)是兩大主要的能耗點(diǎn)。然而，也有一些新能源可減低電量消耗，如太陽能電池板解決方案。另外，深度分析會(huì)降低數(shù)據(jù)上傳速度，網(wǎng)絡(luò)的可靠性也有待提高。還有成本和公眾認(rèn)知也是這些技術(shù)持續(xù)發(fā)展的兩個(gè)障礙。

結(jié)論

在未來，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)將有助于加快物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。來自各個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)將為智能精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供非常有價(jià)值的參考。我們正在創(chuàng)建新的可以共享無限量信息的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)設(shè)備系統(tǒng)，而且速度將會(huì)很快，且沒有太多拘束。這不再是科幻小說，物聯(lián)網(wǎng)將推進(jìn)這些創(chuàng)新并覆蓋全球，因?yàn)橐苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)解決方案可以在現(xiàn)場(chǎng)觀察任何事件，且能夠達(dá)到令人難以置信的水平。