农业物联网的发展,一共经历了四个阶段。今天恺易物联网就跟大家一起来了解一下这个过程。
第一阶段,是信息采集的自动化。在传统农业里,信息采集大多以牺牲劳动效率为代价,人们在劳作的同时进行信息记录。为了挑选出适合“绽放”的洋葱,工人们需要拿着卡尺全方位测量大小,逐一挑选,诸如洋葱合格率、再挑选时所用的时间、生产耗资等,都需要重复、单独地花费时间去记录。
但有了农业物联网之后,这些繁杂单调的采集工作都将由传感器来自动完成。传感器是用于采集温度、湿度、位置、大小等各类信息,并将其转换为特定信号的农业物联网基础器件,包括摄像头、敏感元器件、测量表件、定位设备等。
农业物联网传感器对于信息的采集工序简单,使种植行为在不知不觉间得到了记录,对于劳动力的解放和生产效率的提高具有巨大的推动作用,实现了人与物理世界的直接对话。
海量的信息搜集起来后,可以形成客观的数据报表,给使用者做决策优化提供数据更加直观的支撑。
但是,农业物联网能够做的绝不仅仅是辅助决策,如果赋予物联网系统自动处理信息的能力,农业劳作会变成怎样一番景象?
美国Abundant公司给出了答案。Abundant公司于2016年推出的苹果采摘机器人,就是第二代“物联网+农业”技术的应用典型,它的特点就在于兼具数据采集与数据分析能力。通俗说来,就是系统不仅能够测出果实大小,还能通过与设定数据的比较,得出果实“合格”或“不合格”的结论,并自动采摘成熟的、符合大小的果实。总的说来,第二代农业物联网解决了将种植经验数字化并自动执行的过程。
继能够识别出什么是符合标准的洋葱之后,农业物联网第三代要解决的,是“怎么种出8.8cm好洋葱”,即——集环境要素自动调控于一体的种植自动化。
以水肥一体化过程为例,我们来感受一下第三代农业物联网系统的特点:
农业物联网+水肥一体的工作逻辑是:
首先,通过监测元件感到空气中温度、湿度、光辐射,以及植物生长状况的变后,并将信息实时反馈给智慧物联网系统;
收到环境和生长信息后,系将根据大数据平台的环境、植物生理属性与水肥供应对应关系进行决策,实时完善供液策略,如26~30、空气湿度45~75%、光照辐射300~630W/m2的晴朗天气,作物叶面蒸腾作用旺盛,长势明显,水肥策略自动调整为加大水量总供给、提高供液频率等;
最后,水肥一体机执行智能决策。整个过程实现了全自动化,无需人工插手。
将空调、热泵、锅炉、遮阳幕帘、气雾等硬件设备接上物联网系统后,同样能够实现温度、湿度的无人化全自动调控。发展至此,农业物联网已经实现了1万平方米温室只需1人管理的高效率,这在传统农业看来,已经称得上“逆天”,技术的发展似乎也已经进无可进,但系统决策仍旧依赖人类实践经验。
人类种植历史长河中逐步积累的这些种植经验受限于各种各样的种植环境,不同的环境下经验其实是不能通用的。
现代设施农业是近些年才出现的先进的农业生产模式,它最大的特点之一就是周年生产、迭代迅速,可以快速的积累各种种植经验,并形成数字化模型库。于是,这些宝贵的种植数据与AI技术相结合,就形成了第四代---“自学习型”设施农业物联网系统。
四个阶段里,农业物联网经历了从学习人类种植经验,到反过来指导农业生产的迅速进步,但它始终处于给互联网提供内容的位置。
我们可以大胆预测:在未来,农业物联网系统除了对种植提出建议外,还将通过从互联网接入各种消费产品的市场信息,从其中提炼出数据,为种植者提供种什么、怎么种才能达到收益最大化的系统解决方案,规避同类产品扎堆上市的同质化风险。