Giải Pháp Internet Of Things Trong Nông Nghiệp

Giải Pháp Internet Of Things Trong Nông Nghiệp

Nguồn: iotdev.vn, 2021

Cho đến nay, Internet of Things (IoT) đã có mặt trong nhiều ngành công nghiệp, ngành nông nghiệp không phải là một ngoại lệ. Cho đến cuối năm 2018, thị trường nông nghiệp kết nối đạt 1,8 tỷ USD trên toàn cầu và sự thay đổi vẫn chưa dừng lại. Dự kiến ​​sẽ tăng lên 4,3 tỷ USD vào năm 2023 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 19,3%.

Công nghệ IoT đã hiện thực hóa thiết bị đeo thông minh, thiết bị được kết nối, máy móc tự động và ô tô không người lái. Tuy nhiên, trong nông nghiệp, IoT sẽ mang lại tác động lớn nhất.

Các số liệu thống kê gần đây cho thấy dân số toàn cầu sắp đạt 9,6 tỷ người vào năm 2050. Và để nuôi sống dân số khổng lồ này, ngành nông nghiệp buộc phải áp dụng Internet of Things. Trong số những thách thức như điều kiện thời tiết khắc nghiệt, thay đổi khí hậu, tác động môi trường, IoT đang xóa bỏ những thách thức này và giúp chúng ta đáp ứng nhu cầu về thực phẩm nhiều hơn.

Trên khắp thế giới, những cải tiến về cơ khí như máy kéo và máy gặt đã diễn ra và đưa vào hoạt động nông nghiệp vào cuối thế kỷ 20. Và ngành nông nghiệp, công nghiệp chủ yếu dựa vào các ý tưởng sáng tạo vì nhu cầu lương thực ngày càng tăng.

IoT đã và đang là động lực thúc đẩy tăng sản lượng nông nghiệp với chi phí thấp hơn. Trong vài năm tới, việc sử dụng các giải pháp thông minh được hỗ trợ bởi IoT sẽ gia tăng trong các hoạt động nông nghiệp. Trên thực tế, rất ít báo cáo gần đây nói rằng việc lắp đặt thiết bị IoT sẽ có tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 20% trong ngành nông nghiệp. Và những thiết bị được kết nối (nông nghiệp) sẽ tăng từ 13 triệu vào năm 2014 lên 225 triệu vào năm 2024.

Do thiếu cơ sở hạ tầng mạng truyền thông ổn định và đáng tin cậy, nhà cung cấp giải pháp IoT cũng như các chủ doanh nghiệp đã phải đối mặt với những thách thức triển khai ở các vùng xa xôi hoặc kém phát triển. Tuy nhiên, nhiều nhà cung cấp mạng đang làm cho nó khả thi bằng cách giới thiệu kết nối vệ tinh và mở rộng mạng di động.

Giải pháp Internet of Things trong nông nghiệp

Cho đến nay, Internet of Things (IoT) đã có mặt trong nhiều ngành công nghiệp, ngành nông nghiệp không phải là một ngoại lệ. Cho đến cuối năm 2018, thị trường nông nghiệp kết nối đạt 1,8 tỷ USD trên toàn cầu và sự thay đổi vẫn chưa dừng lại. Dự kiến ​​sẽ tăng lên 4,3 tỷ USD vào năm 2023 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 19,3%.

Công nghệ IoT đã hiện thực hóa thiết bị đeo thông minh, thiết bị được kết nối, máy móc tự động và ô tô không người lái. Tuy nhiên, trong nông nghiệp, IoT sẽ mang lại tác động lớn nhất.

Các số liệu thống kê gần đây cho thấy dân số toàn cầu sắp đạt 9,6 tỷ người vào năm 2050. Và để nuôi sống dân số khổng lồ này, ngành nông nghiệp buộc phải áp dụng Internet of Things. Trong số những thách thức như điều kiện thời tiết khắc nghiệt, thay đổi khí hậu, tác động môi trường, IoT đang xóa bỏ những thách thức này và giúp chúng ta đáp ứng nhu cầu về thực phẩm nhiều hơn.

Trên khắp thế giới, những cải tiến về cơ khí như máy kéo và máy gặt đã diễn ra và đưa vào hoạt động nông nghiệp vào cuối thế kỷ 20. Và ngành nông nghiệp, công nghiệp chủ yếu dựa vào các ý tưởng sáng tạo vì nhu cầu lương thực ngày càng tăng.

IoT đã và đang là động lực thúc đẩy tăng sản lượng nông nghiệp với chi phí thấp hơn. Trong vài năm tới, việc sử dụng các giải pháp thông minh được hỗ trợ bởi IoT sẽ gia tăng trong các hoạt động nông nghiệp. Trên thực tế, rất ít báo cáo gần đây nói rằng việc lắp đặt thiết bị IoT sẽ có tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 20% trong ngành nông nghiệp. Và những thiết bị được kết nối (nông nghiệp) sẽ tăng từ 13 triệu vào năm 2014 lên 225 triệu vào năm 2024.

Do thiếu cơ sở hạ tầng mạng truyền thông ổn định và đáng tin cậy, nhà cung cấp giải pháp IoT cũng như các chủ doanh nghiệp đã phải đối mặt với những thách thức triển khai ở các vùng xa xôi hoặc kém phát triển. Tuy nhiên, nhiều nhà cung cấp mạng đang làm cho nó khả thi bằng cách giới thiệu kết nối vệ tinh và mở rộng mạng di động.

IoT trong nông nghiệp khẳng định mình như thế nào?

Đã lâu kể từ khi cảm biến được giới thiệu trong các hoạt động nông nghiệp. Nhưng vấn đề với cách tiếp cận truyền thống của việc sử dụng cảm biến là chúng ta không thể lấy dữ liệu trực tiếp từ các cảm biến. Các cảm biến được sử dụng để ghi dữ liệu vào bộ nhớ gắn liền của chúng và sau này chúng ta có thể sử dụng nó.

Với sự ra đời của IoT công nghiệp trong nông nghiệp, các cảm biến tiên tiến hơn đang được sử dụng. Các cảm biến hiện được kết nối với đám mây thông qua mạng di động/vệ tinh. Điều này cho phép chúng ta biết dữ liệu thời gian thực từ các cảm biến, giúp đưa ra quyết định hiệu quả.

Các ứng dụng của IoT trong ngành nông nghiệp đã giúp người nông dân theo dõi mực nước trong thời gian thực, giúp quá trình tưới tiêu hiệu quả hơn. Sự tiến bộ của công nghệ IoT trong các hoạt động nông nghiệp đã mang lại việc sử dụng các cảm biến trong mỗi bước của quy trình canh tác như cần bao nhiêu thời gian và nguồn lực để một hạt giống trở thành một loại rau phát triển hoàn chỉnh.

Internet of Things trong Nông nghiệp đã ra đời như một làn sóng thứ hai của cuộc cách mạng xanh. Những lợi ích mà nông dân nhận được bằng cách thích ứng với IoT là gấp đôi. Nó đã giúp nông dân giảm chi phí và tăng sản lượng đồng thời bằng cách cải thiện việc ra quyết định của nông dân với dữ liệu chính xác.

Khả năng ứng dụng của IoT trong nông nghiệp:

Nông nghiệp thông minh là một hệ thống công nghệ cao và hiệu quả để làm nông nghiệp và trồng thực phẩm một cách bền vững. Nó là một ứng dụng của việc triển khai các thiết bị kết nối và công nghệ sáng tạo với nhau vào nông nghiệp. Nông nghiệp thông minh chủ yếu phụ thuộc vào IoT, do đó loại bỏ nhu cầu lao động chân tay của nông dân và người trồng trọt và do đó tăng năng suất theo mọi cách có thể.

Với xu hướng nông nghiệp thông minh gần đây, Internet of Things đã mang lại những lợi ích to lớn như sử dụng nước hiệu quả, tối ưu hóa đầu vào và nhiều lợi ích khác. Điều tạo nên sự khác biệt là những lợi ích to lớn và thứ đã trở thành một nền nông nghiệp được cách mạng hóa trong những ngày gần đây.

Nông nghiệp thông minh dựa trên IoT cải thiện toàn bộ hệ thống Nông nghiệp bằng cách giám sát đồng ruộng trong thời gian thực. Với sự trợ giúp của các cảm biến và khả năng kết nối lẫn nhau, Internet of Things trong Nông nghiệp không chỉ tiết kiệm thời gian của người nông dân mà còn giảm thiểu việc sử dụng lãng phí các nguồn tài nguyên như Nước và Điện. Nó giữ cho các yếu tố khác nhau như độ ẩm, nhiệt độ, đất, v.v. được kiểm tra và cho phép quan sát thời gian thực rõ ràng.

Sau đây là những lợi ích của việc áp dụng công nghệ mới – Internet of Things trong nông nghiệp:

1. Điều kiện khí hậu:

Khí hậu đóng một vai trò rất quan trọng đối với canh tác. Và việc hiểu biết không đúng về khí hậu sẽ làm suy giảm nghiêm trọng số lượng và chất lượng của sản xuất cây trồng. Nhưng các giải pháp IoT cho phép bạn biết điều kiện thời tiết theo thời gian thực. Các cảm biến được đặt bên trong và bên ngoài các cánh đồng nông nghiệp. Họ thu thập dữ liệu từ môi trường được sử dụng để chọn loại cây trồng phù hợp có thể phát triển và bền vững trong các điều kiện khí hậu cụ thể. Toàn bộ hệ sinh thái IoT được tạo thành từ các cảm biến có thể phát hiện các điều kiện thời tiết theo thời gian thực như độ ẩm, lượng mưa, nhiệt độ và rất chính xác hơn. Có rất nhiều các cảm biến có sẵn để phát hiện tất cả các thông số này và định cấu hình phù hợp để phù hợp với yêu cầu canh tác thông minh của bạn. Các cảm biến này giám sát tình trạng của cây trồng và thời tiết xung quanh chúng. Nếu tìm thấy bất kỳ điều kiện thời tiết đáng lo ngại nào, thì một cảnh báo sẽ được gửi đi và được xử lý. Điều này sẽ làm tăng năng suất và giúp nông dân gặt hái nhiều lợi ích hơn từ nông nghiệp.

2. Canh tác chính xác:

Nông nghiệp chính xác/Canh tác chính xác là một trong những ứng dụng nổi tiếng nhất của IoT trong nông nghiệp. Nó làm cho việc canh tác chính xác hơn và được kiểm soát bằng cách hiện thực hóa các ứng dụng nông nghiệp thông minh như giám sát vật nuôi, theo dõi xe cộ, quan sát hiện trường và giám sát hàng tồn kho. Mục tiêu của canh tác chính xác là phân tích dữ liệu, được tạo ra thông qua cảm biến, để phản ứng phù hợp. Canh tác chính xác giúp nông dân tạo dữ liệu với sự trợ giúp của các cảm biến và phân tích thông tin đó để đưa ra các quyết định thông minh và nhanh chóng. Có rất nhiều kỹ thuật canh tác chính xác như quản lý thủy lợi, quản lý vật nuôi, theo dõi phương tiện và nhiều kỹ thuật khác đóng vai trò quan trọng trong việc tăng hiệu suất và hiệu quả. Với sự trợ giúp của canh tác chính xác, bạn có thể phân tích điều kiện đất và các thông số liên quan khác để tăng hiệu quả hoạt động. Không chỉ vậy, bạn còn có thể phát hiện điều kiện làm việc theo thời gian thực của các thiết bị được kết nối để phát hiện nước và mức dinh dưỡng.

3. Nhà kính thông minh:

Việc áp dụng IoT trong Nhà kính đã loại bỏ sự can thiệp của con người, do đó làm cho toàn bộ quy trình tiết kiệm chi phí và đồng thời tăng độ chính xác. Ví dụ, sử dụng các cảm biến IoT chạy bằng năng lượng mặt trời xây dựng các nhà kính hiện đại và rẻ tiền. Các cảm biến này thu thập và truyền dữ liệu thời gian thực giúp theo dõi trạng thái nhà kính rất chính xác trong thời gian thực. Với sự trợ giúp của các cảm biến, lượng nước tiêu thụ và trạng thái nhà kính có thể được theo dõi qua email hoặc cảnh báo SMS. Tưới tiêu tự động và thông minh được thực hiện với sự trợ giúp của IoT. Các cảm biến này giúp cung cấp thông tin về mức áp suất, độ ẩm, nhiệt độ và ánh sáng.

4. Phân tích dữ liệu:

Hệ thống cơ sở dữ liệu thông thường không có đủ dung lượng lưu trữ cho dữ liệu được thu thập từ các cảm biến IoT. Lưu trữ dữ liệu dựa trên đám mây và Nền tảng IoT đầu cuối đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống nông nghiệp thông minh. Các hệ thống này được ước tính đóng một vai trò quan trọng để có thể thực hiện các hoạt động tốt hơn. Trong thế giới IoT, cảm biến là nguồn chính để thu thập dữ liệu trên quy mô lớn. Dữ liệu được phân tích và chuyển đổi thành thông tin có ý nghĩa bằng cách sử dụng các công cụ phân tích. Phân tích dữ liệu giúp phân tích điều kiện thời tiết, điều kiện chăn nuôi và điều kiện cây trồng. Dữ liệu thu thập được thúc đẩy các đổi mới công nghệ và do đó đưa ra các quyết định tốt hơn. Với sự trợ giúp của các thiết bị IoT, bạn có thể biết trạng thái thời gian thực của cây trồng bằng cách thu thập dữ liệu từ các cảm biến. Sử dụng phân tích dự đoán, bạn có thể có được cái nhìn sâu sắc để đưa ra quyết định tốt hơn liên quan đến việc thu hoạch. Phân tích xu hướng giúp người nông dân biết được điều kiện thời tiết sắp tới và việc thu hoạch cây trồng. IoT trong ngành nông nghiệp đã giúp người nông dân duy trì chất lượng cây trồng và độ phì nhiêu của đất, do đó nâng cao khối lượng và chất lượng sản phẩm.