【物联网应用案例】智能农业的 9 个技术用例

一、农业中的物联网用例

一般而言，农业物联网传感器以及农业物联网应用有多种类型：

1. 气候条件监测

气象站无疑是当今智能农业领域最受欢迎的设备。这款设备集成了多种智能农业传感器，能够在现场对各类数据进行收集，然后迅速将其上传至云端。用户可根据这些详尽的测量结果绘制出精准的气候条件图，进而挑选出最适宜的作物，并采取有效的措施提升其产量。例如，allMETEO、Smart Elements以及Pycno等设备，都是此类农业物联网的优秀范例。

2. 温室自动化

通常，农民会借助人工干预来调控温室环境。然而，物联网传感器的出现，使他们能够实时、准确地掌握温室的各项条件，例如光照、温度、土壤状况以及湿度等。

除了帮助农民获取环境数据外，智能化的气象站还能自动调整温室条件，使其符合预设参数。这正是温室自动化系统的核心原理。值得一提的是，Farmapp和Growlink等物联网农业产品也具备类似的功能，为现代农业提供了极大的便利。

3、作物管理

农业物联网的另一杰作，作物管理设备，是精准农业不可或缺的一环。它们如同默默耕耘在田野中的哨兵，时刻监测着农作物的生长环境数据，从细微的温度变化、降水量，到叶片的水分状况，乃至整个作物的健康状况。

通过这些设备，我们得以全方位、实时地了解作物的生长状况。一旦出现任何异常，无论是病虫害的侵袭还是生长环境的失衡，都能在第一时间被捕捉到，从而及时采取措施，有效防止产量受损。

Arable和Semios这两个典范，就是这类应用在实际农业生产中的生动展现。它们证明了，物联网的加持，能让我们的农业生产更为科学、精准，为丰收的田野织就一道坚实的保护网。

4. 牛群监控与管理

物联网农业传感器在农场动物监测中发挥着至关重要的作用。它们可以精准地连接到动物身上，实时监测其健康状况和表现，为农民提供全面的数据支持。通过牲畜跟踪和监控，农民可以深入了解牲畜的健康、福利以及确切位置，为牲畜管理提供有力依据。

此类传感器具备高度的智能化功能，能够迅速识别生病的动物。一旦发现异常情况，农民可以迅速采取措施，将病患动物隔离，避免疾病在牛群中扩散。此外，利用无人机进行实时牛群追踪，不仅可以提高监测效率，还能有效降低人员成本。

以Allflex和Cowlar的SCR为例，它们采用智能农业传感器（项圈标签）为每头奶牛提供温度、健康、活动和营养方面的深入见解。这些传感器不仅关注单个牛只的状况，还能提供关于整个牛群的综合信息，帮助农民全面了解其养殖情况。

5、精准农业

精准农业，亦称为智能农业，其核心在于提高效率和精准的数据驱动决策。在农业领域中，物联网的运用极其广泛且成效显著。

借助物联网传感器，农民们可以全方位地收集田间小气候与生态系统的各项数据：光照、温度、土壤状况、湿度、二氧化碳水平以及病虫害情况。这些详实的数据帮助农民精准估算出作物所需的最优水、肥料和农药用量，不仅节省了开支，还培育出更优质、更健康的作物。

举例来说，CropX研发的物联网土壤传感器能监测土壤湿度、温度和电导率，使农民能够满足各类作物的独特需求。当与地理空间数据相结合时，该技术能精确绘制出各田块的土壤分布图。与此同时，Mothive也提供了类似的服务，助力农民减少浪费、提高产量并增强农场的可持续性。

6.农业无人机

也许最有前途的农业技术进步之一是农业无人机在智能农业中的使用。无人机也称为 UAV（无人驾驶飞行器），比飞机和卫星更适合收集农业数据。除了监视功能外，无人机还可以执行以前需要人类劳动的大量任务：种植农作物、防治害虫和感染、农业喷洒、农作物监测等。

例如，DroneSeed制造无人机用于在森林砍伐地区植树。使用此类无人机的效率是人类劳动的 6 倍。Sense Fly农业无人机 eBee SQ 使用多光谱图像分析来评估农作物的健康状况，并且价格实惠。

7. 智能农业的预测分析

精准农业和预测数据分析齐头并进。虽然物联网和智能传感器技术是高度相关的实时数据的金矿，但数据分析的使用可以帮助农民理解它并做出重要的预测：农作物收获时间、疾病和虫害风险、产量等. 数据分析工具有助于使本质上高度依赖天气条件的农业变得更易于管理和预测。

例如，作物绩效平台可以帮助农民提前了解产量和质量，以及他们对洪水和干旱等不利天气条件的脆弱性。它还使农民能够优化每种作物的水和养分供应，甚至选择产量性状以提高质量。

SoilScout等解决方案应用于农业，使农民能够节省高达 50% 的灌溉水，减少因过度浇水造成的肥料损失，并无论季节或天气条件如何，都能提供可行的见解。

8. 端到端农场管理系统

农业物联网产品的一种更复杂的方法可以通过所谓的农场生产力管理系统来代表。它们通常包括安装在现场的许多农业物联网设备和传感器，以及具有分析功能和内置会计/报告功能的强大仪表板。

这提供了远程农场监控功能，并允许您简化大部分业务运营。FarmLogs和Cropio代表了类似的解决方案。

除了列出的物联网农业用例外，一些突出的机会还包括车辆跟踪（甚至自动化）、存储管理、物流等。

9. 机器人和自主机器

机器人创新也为农业自主机器领域提供了充满希望的未来。一些农民已经使用自动化收割机、拖拉机以及其他无需人工控制即可运行的机器和车辆。此类机器人可以完成重复性、挑战性和劳动密集型任务。

例如，现代农业机器人包括自动拖拉机，可以按指定路线工作、发送通知、按计划时间开始工作等。此类拖拉机是无人驾驶的，可以降低农民的劳动力成本。Bear Flag Robotics是目前致力于此类技术的公司之一。

此外，智能农业还利用机器人进行播种、除草、浇水。这些工作要求非常高，而且是劳动密集型的。然而， Eco Robotics等机器人可以利用计算机视觉和人工智能技术来检测杂草或植物种子。这些农业机器人工作精细，大大减少了对植物和环境的危害。