Was ist „IoT und Smart Farming“ mit Edge Computing?
Das Internet der Dinge (IoT) ist eine Reihe von Lösungen, die die Welt dramatisch verändern werden. In einem riesigen Kommunikationsnetz aus Terminals und IT-Geräten, die über das Internet miteinander kommunizieren können, laufen kontinuierlich im Minuten- und Sekundentakt Szenen ab, in denen Informationen ausgetauscht, Daten gesammelt und analysiert sowie digitalisierte Bilder und Videos übertragen werden.
Es braucht eine enorme Rechen- und Verarbeitungsleistung, um dies zu ermöglichen. Das Edge Computing (Edge Server) entlastet die traditionellen Rechenzentren und trägt zum Aufbau von sicheren und stabilen Systemen mit geringer Latenz bei.
Smart Farming
Angesichts einer alternden und schrumpfenden Bevölkerung ist die effiziente Bewirtschaftung und Aufzucht von Vieh eine Herausforderung für viele Betriebsleiter. Sie sehen sich täglich mit Risiken konfrontiert wie Überschwemmungen und Überflutungen, wenn sie die Bewässerung zu stark erhöhen, mit der Verschmutzung des Bodens, wenn sie nicht die richtige Menge an Dünger ausbringen, und mit dem Absterben von Pflanzen, wenn sie nicht auf extrem kaltes Wetter vorbereitet sind.
Die Lösung der „Smart Farming“ wurde geschaffen, um diese Risiken zu maximieren und die Landwirtschaft effizienter zu machen.
Die Grundlage der „Smart Farming“ liegt in der Nutzung von IKT und IoT-Technologien, die die Landwirtschaft revolutionieren werden, indem sie eine äußerst arbeitssparende und qualitativ hochwertige Produktion ermöglichen. Initiativen wie die sensorgestützte Beobachtung der Bodenbedingungen, Wettervorhersagen auf der Grundlage von Big Data, der automatische Betrieb von Grubbern und Traktoren durch IoT-Operationen, der automatische Transport durch Roboter und das IKT-gestützte Wassermanagement in Reisfeldern haben erheblich zu einer guten Ernte in diesem Jahr beigetragen.
Sensorbasierte Datenerfassung und KI-Management
IoT-Sensoren erfassen die Bodenbedingungen (Feuchtigkeit, Temperatur, PH-Wert, Nässe und andere Indikatoren) in Echtzeit. Die erfassten Daten werden an einen in der Nähe installierten Cloud-Server übertragen, wo sie verwaltet, analysiert und berechnet werden können, um die optimale Bewässerungsmenge, Düngerausbringung und Temperatur zu bestimmen. Darüber hinaus wird auf der Grundlage der bisher gesammelten Daten nach einem „Anbaualgorithmus“ gesucht, der die für das Pflanzenwachstum günstigsten Bodenbedingungen schafft.
Der „Anbaualgorithmus“ wird den finanziellen und zeitlichen Aufwand für die Bewässerung und die Bodenvorbereitung verringern und zur Tröpfchenbewässerung, zur Drohnensaat und zur Bewirtschaftung von Gewächshäusern beitragen.
Gewächshäuser (Gewächshäuser) Hydroponik
Anbautechnologien, die ein integriertes Management von Beleuchtung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Düngemitteln ermöglichen, können zur Vorhersage oder Kontrolle des Zuckergehalts und des Ertrags der Früchte eingesetzt werden. Der Mangel an Sonnenlicht, der Klimawandel und Schädlingsbefall werden beseitigt, und Temperatur, Bewässerung und Düngerausbringung werden durch Edge Computing flexibel angepasst.
Darüber hinaus können die Manager die Bedingungen im Gewächshaus mit Smartphones und Tablets überwachen, und es werden Sicherheitssysteme installiert, um die physische Sicherheit zu erhöhen. Funktionen wie die biometrische Identifizierung, Sicherheitsalarme und die Vorhersage des Erntezeitpunkts durch Analyse von Form und Farbgrad werden nach und nach in der Praxis eingesetzt.
Großflächige Bewässerungssysteme (Wassermanagement)
Das Paddy-Management ist beim Paddy-Anbau äußerst wichtig. Ein System, das es ermöglicht, mit Hilfe von Wasserstandsmesssensoren die Wasserzufuhr und die Wasserabgabe am Terminal zu überwachen und zu steuern, wird zur Zukunft der Landwirtschaft beitragen. Um den korrekten Wasserstand aufrechtzuerhalten, können die Wasserzufuhr und die abfallenden Blasen automatisch gesteuert werden.
Informationen, die auf einen nahegelegenen Cloud-Server hochgeladen werden, ermöglichen den Managern eine einfache Bedienung und Überwachung des Systems aus der Ferne. Außerdem sollen auf der Grundlage der Informationen Funktionen wie klimawandelbedingte Katastrophenwarnungen, Wassermanagement und Bodenverbesserung entwickelt werden, um Wasser, Energie und Effizienz im gesamten Betrieb zu sparen.
Große Arbeitsersparnis durch den Einsatz von Drohnen und Robotern
Es wird erwartet, dass Drohnen und Roboter eingesetzt werden, um schwere Arbeiten wie Aussaat, Bewässerung, Jäten, Wetterbeobachtung und Ernte zu erleichtern und effizienter zu gestalten.
Drohnen können nun zur Beobachtung des Pflanzenwachstums, zur Erkennung von Unkraut und Schädlingen und zur Erfassung von Informationen über den Grad der Sonneneinstrahlung eingesetzt werden. Die gesammelten Daten werden für die Aussaat, das Spritzen von Herbiziden und die Bewässerung von Pflanzen durch Roboter verwendet, so dass auch eine kleine Anzahl von Menschen einen großen Bauernhof betreiben kann.
Durch die Analyse von Satellitenbildern, die KI-Zertifizierung in Rechenzentren und die Datenberechnung in Cloud-Servern werden schwere Arbeiten wie der automatische Betrieb großer Aussaat- und Erntemaschinen, die Einführung automatischer Bewässerungsanlagen und das Rasenmähen durch Roboter zu einer leichten Arbeit, die das herkömmliche Denken auf den Kopf stellt.
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06. Jun 2022
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