农业2.0:物联网如何帮助农业领域?
1.促进精准农业
传统意义上而言，农业部门充满了风险。有许多因素，从天气预报和不正确的灌溉，到错误的种植/收获方法，土壤的质量，都会对整体生产力产生不利影响。农业物联网为农民提供了一个与这种不确定性保持一定距离的好方法。在先进的农业传感器的帮助下，用户可以从他们的领域获得实时，高度准确的数据 - 在此基础上可以采取关键决策('何时灌溉?'，何时收获'等) 。全天候访问所有相关信息可以最大限度地减少作物损失的机会，还可以帮助种植者制定更好，更全面的农业计划。随着精准农业的发展，其概念精确农作物管理(SSCM)和卫星农业(SF)正在出现。
2.大数据在农业中的作用
2014年，平均农业用地的数据点不到20万个。到2050年，这一数字将跃升至40亿个数据点 - 这证明了在此期间“连接农场”的增长速度有多快。在数据驱动型农业领域，跟踪和监测重要参数越来越容易，如土壤质量，植物性质和健康，虫害，肥料使用，农业机械状况，储存设施以及许多其他因素。更好的化肥处理以及智能灌溉管理也提供了环境效益。从本质上讲，农业中的物联网可以被称为“必须的创新” - 该技术有可能提高作物产量的质量和数量。
注：根据美国农业部报告，物联网的整合可以使产量提高近2%，减少约7%的水资源浪费，并且还可以节省大量能源(每英亩)。
3.农业无人机
无人机(UAV)在智能农场中发挥着越来越重要的作用。人们可以使用这些农用无人机来跟踪土壤和天气条件(如传感器，它们可以与卫星和其他第三方工具协同工作)，以及创建详细的田地 3D图。3D地理映射技术对于快速检测现场现有的低效率以及立即采取纠正措施特别有用。监测作物生命周期并发挥监督作用(在人工监督困难的相对较大的农场中非常重要)是农业无人机的关键功能之一。全球农业无人机行业的价值已超过320亿美元这个数字预计将在未来五年左右大幅攀升。
4.更有效的灌溉
缺乏适当的水资源管理一直是初级部门的祸根。经过研究，我们发现，由于过度浇水，径流，污染和其他相关问题，近60%的农业用水被浪费了。更重要的是，作物因浇水不足或过度浇水而受损的情况也相当普遍。农民通过将其领域升级到物联网平台，可以再次有效地解决这些问题。从罐装灌装和管理以及阀门操作到粉化优化的灌溉时间 /时间表 - 一切都可以通过先进的传感器观察服务进行(SOS)工具。仔细估算作物的灌溉需求，以及土壤的水分含量(也包括酸含量)。反过来，这有助于有效利用有限的水资源(这是干旱地区的一个关键因素)。根据合理估计，智能灌溉工具的整合每年可节省高达500亿加仑的水。
5.室内农业
物联网工具和软件在全球农民中日益适应，为密集的室内农场开辟了极好的机会。在特定的生长条件下，整个种植区域可以分为小环境，开源平台用于收集和即时共享该数据。从一个这样的环境中获取的数据(包括温度，湿度，溶解氧和空气中的二氧化碳，以及其他一些关键措施)用于创建“气候配方” - 然后可以在其他类似的室内种植作物环境。农民有机会人为地建立有利于增长的条件任何一组特定作物(例如人为干旱)。使用计算机和互联网服务的室内农业提供了高水平的精确度，并且几乎没有任何手动错误或自然元素混乱的余地。
6.农作物，田地，设备的远程管理
农民几乎不可能手动检查其农场中所有农作物的健康状况。与过度土壤干燥，农业设备问题和其他现场效率低下相关的问题也可能出现 - 如果没有及时发现并纠正这些问题，可能会导致生产力大幅下降。物联网工具和智能传感器通常用作“中间件技术”支持，用于在同一平台上管理所有类型的场资源和连接设备。来自这些领域的实时数据被转发到中央网关/微控制器 - 农民可以通过专用的移动应用程序访问它在他们的智能手机上。技术使用户能够以24×7为基础跟踪他们农场的情况，无论他们在任何时间的确切位置如何。远程监测作物健康状况或农业设备的性能不再是一个挑战。
7.智能自动拖拉机
自动驾驶拖拉机已经开始彻底改变现代农场。这些拖拉机通过内置传感器连接到互联网，并可借助GPS导航技术由农民引导。除了产生作物和土壤数据外，这些高科技拖拉机还可以帮助自动除草和喷洒农药。事实上，自动农用拖拉机中的传感器实际上可以分析液体营养素中的成分，因此，确保喷洒的量是正确的。为了提供最佳效益，智能拖拉机应配备光谱仪，高功率红外摄像机，小型计算机和用于叶绿素监测的荧光测量工具(当然还有GPS接收器)。自动拖拉机仍然相对较新，在可预见的未来它们可能会变得更加强大。
8.促进家禽养殖
物联网整合对农业的积极影响不仅限于作物种植。在家禽养殖业亦可发挥非常大的作用。通过获取实时水质，食品和库存监控系统及其产生的数据，农民可以采取更明智，更好的决策。此外，它也变得更容易检测和治疗疾病。家禽养殖是智能技术广泛适应的另一个活动领域。处理废水和孵化管理是两个在这个领域变得机械化的几个活动。
9.抗击虫害
OEM正在制造专门的害虫控制传感器，以减少真菌和其他害虫造成的作物损害。这些工具通常在识别有害生物感染的问题区域(如果有的话)之前扫描和检查农田，并确定植物生长模式，使农民能够尽快对其进行处理。环境参数被考虑在由这些传感器产生和传输的信息中。由于物联网农业实践的进步，也可以追踪以前的现场害虫侵袭记录。由于害虫造成的作物损失的机会，以及随之而来的有关农民的巨大经济损失，正在逐渐成为过去。
10.更智能的牲畜管理
“物联奶牛”的概念在过去几个季度引起了很多猜测。已有一种名为eCow的应用，它可以在传感器的帮助下(每天)有效地跟踪温度和pH值。总的来说，物联网已开始通过嵌入式系统帮助农民管理农场动物，这些系统可跟踪各种相关信息(除了每个动物的GPS位置)，如活动，脉率和温度，组织条件，和其他重要的生物医学统计数据。由于实时位置信息成为可能，因此创建电子围栏也变得更加容易。喂食程序也可以自动化，而用户可以定期监控产品。此外，基于网络的牲畜监测系统有助于快速检测动物疾病(和所需的治疗)，识别和分离病畜和畜群的及时信息。创建具有蓝牙支持的多功能无线推注可以持续动物的整个生命周期(使用传感器项圈安装它们不是一个可行的选择)是一项挑战，因为确保所生成数据的准确性。在大自然环境中，通过连接技术监测濒危物种(例如犀牛)的动物也比以往任何时候都更容易。
注意：如果农民可以随时在计算机/手持设备上跟踪他/她的农场动物的位置，则可以节省大量时间。
11.食品安全和物流
需要稳步提高农业生产力以支持不断增长的全球人口，这一点已得到充分证明。到目前为止，已经出现了许多完全健康的作物被收获的情况 - 只是因为储存不当和/或运输/物流设施不良而导致其受损和浪费。通过物联网监控系统，农民可以最终降低这些风险。这些系统记录了储存设施中的温度，湿度和其他条件，以及运输时间，行程持续时间，整体物流基础设施以及用于作物转移的运输。来自这些系统的所有记录都存储在云中，使用户能够在需要时访问相同的记录。
12.预测，预测和故障避免
即使有完善的物联网集成，农业也不会成为一个完全“安全”的行业。然而，技术在尽可能降低各种风险方面发挥了作用- 在不同的领域，以及几乎所有类型的作物。创新的多设备跟踪/监测系统有助于制定深入的牲畜和作物分析，以及可靠的故障预测设置(由于不利的土壤或天气或作物健康或害虫或灌溉)。在智能精准农业中，越来越多的农民转而使用物联网支持的模型，提供准确的天气/降雨预报。
注意：物联网集成可以通过无线传感器和智能应用提高园艺和温室种植的性能。
农业物联网的目标是为农业活动带来革命性的变化，平均性能水平提高了几个档次。存在一些临时瓶颈，这些瓶颈来自诸如来自不同平台的传感器之间经常缺乏兼容性/互操作性，产生的大量数据(处理它们对于普通农民来说可能是棘手的)以及仍然存在的疑虑许多农场主。只要这些小故障得到解决，物联网对农业的有利影响将变得更加明显。
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