مزرعه هوشمند و کشاورزی هوشمند در یک نگاه

حسگرهای کشاورزی هوشمند

 

 

کشاورزی هوشمند: فناوری ها و مزایا برای کشاورزی


ت
وسعه فناوری های مدرن بر تمام حوزه های فعالیت انسانی از جمله بخش کشاورزی تأثیر می گذارد. کشاورزی هوشمند مفهوم نسبتا جدیدی از مدیریت پیشرفته مزرعه است. کشاورزی هوشمند در کشاورزی شامل استفاده از نرم افزارها و تجهیزات مختلف برای بهینه سازی و خودکارسازی فرآیندهای معمول است. با گسترش اینترنت و دستگاه های تلفن همراه، چنین فناوری هایی نه تنها برای شرکت های بزرگ بلکه برای مزارع خصوصی کوچک نیز در دسترس قرار گرفته اند.

این تکنولوژی به کشاورزان کمک می کند تا تولید را بهینه کنند و با شرکت های بزرگتر کشاورزی رقابت کنند. از آنجایی که شیوه‌های کشاورزی هوشمند مزایای غیرقابل انکاری برای کسب‌وکارها نسبت به روش‌های مرسوم دارد، ارزش دارد ویژگی‌های این رویکرد را عمیق‌تر بررسی کنیم.


کشاورزی هوشمند چیست؟

ماهیت کشاورزی هوشمند، معرفی فناوری های جدید در فعالیت های کشاورزی است. استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین، هوش مصنوعی، کلان داده، اینترنت اشیا، ماهواره ها و غیره، کشاورزی و کشاورزی را «هوشمند» می کند و به تولیدکنندگان اجازه می دهد کار خود را بهینه کنند و نتایج بهتری بگیرند. همه اینها درصد کار یدی را کاهش می دهد، هزینه های مالی را کاهش می دهد و حجم تولید را افزایش می دهد و تجارت کشاورزی را مقرون به صرفه تر می کند.

اکنون استفاده از فناوری های پیشرفته در کشاورزی بیش از هر زمان دیگری مطرح شده است. بر اساس پیش بینی ها، جمعیت جهان 34 درصد رشد خواهد کرد.

تا سال 2050. نیاز به بازده محصول بالاتر و استفاده بهینه از منابع طبیعی دارد. تغییرات آب و هوایی وضعیت را تشدید می کند. همه اینها ورود روش های موثر به کار را یک ضرورت می کند. چگونه کشاورزی هوشمند می تواند به کشاورزی محلی کمک کند؟ ارائه‌دهندگان خدمات و فناوری امروزی به کشاورزان دسترسی به ابزارها و تکنیک‌هایی را برای بهینه‌سازی هر مرحله از فعالیت‌هایشان، از نظارت بر مزارع و استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین (پهپاد) برای تحویل آفت‌کش‌ها تا ایجاد آب و هوای گلخانه‌ای و برداشت کامل، ارائه می‌کنند. کشاورزی هوشمند آب و هوا یک رویکرد جداگانه است که به طور خاص بر تأثیر شرایط آب و هوایی بر تصمیم گیری کشاورزی متمرکز است.

 

در عین حال، تولیدکنندگان باید تفاوت بین کشاورزی هوشمند و کشاورزی دقیق را بدانند. در حالی که رویکرد اول از ابزارهای پیشرفته برای تبدیل کشاورزی به فرآیندی قابل پیش بینی و کارآمدتر استفاده می کند، فناوری های آخرین روی به دست آوردن دقیق ترین اندازه گیری ها تمرکز دارند.

 

مزایای مزرعه هوشمند

پیشرفت فنی که بخش کشاورزی در سال‌های اخیر تجربه کرده است، می‌تواند قالب کار را هم برای مزارع کوچک و هم برای شرکت‌های بزرگ تغییر دهد. معرفی فن آوری های کشاورزی مدرن با چنان سرعتی در حال انجام است که نه تنها در مناطق توسعه یافته بلکه در مناطق در حال توسعه نیز در دسترس هستند.

 

کشاورزی هوشمند

امکان ویژه برای کشاورزی ایران

در این راستا می توانید مقاله کشاورزی هوشمند در ایران را نیز مطالعه بفرمایید

 

 

 

پردازش داده های کشاورزی

همانطور که فناوری دیجیتال بسیاری از وظایف را در دفتر ساده تر می کند، می تواند کار در این زمینه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. به طور کلی، کشاورزی هوشمند مزایای زیر را برای پرورش دهندگان فراهم می کند:

 

  • تسریع در جمع آوری و پردازش داده ها
  • افزایش دقت و سطح دقت
  • افزایش بهره وری تولید
  • کاهش هزینه های تولید
  • کاهش نیاز به کار یدی
  • افزایش عملکرد محصول
  • به حداقل رساندن استرس راننده
  • ساده سازی پیش بینی ریسک
  • ساده کردن ضبط و گزارش کار
  • تقویت پایداری

.

سیستم‌های رباتیک، هواپیماهای بدون سرنشین (پهپاد)، برنامه‌های تلفن همراه، تجزیه و تحلیل تصاویر ماهواره‌ای و سایر روش‌های کشاورزی هوشمند مدرن می‌توانند نه تنها مستقیماً برای کشاورزان مؤثر باشند. آنها می توانند توسط نمایندگان بیمه، تامین کنندگان نهاده، موسسات مالی، تعاونی های کشاورزی و غیره استفاده شوند.

 

نظارت بر محصول از راه دور

تجزیه و تحلیل میدانی بر اساس تصاویر ماهواره ای با وضوح بالا برای ردیابی همه تغییرات در محل!

 

فن آوری های کشاورزی هوشمند

اصطلاح “کشاورزی هوشمند” بسیار گسترده است و شامل ابزارها و فناوری های مختلفی برای بهینه سازی فعالیت های کشاورزی است. از موثرترین و راحت ترین ابزارهای کشاورزی هوشمند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

 

  1. یادگیری ماشین: فن آوری های خودآموز به شما این قدرت را می دهد که تغییرات آب و هوا، پارامترهای خاک و آب، محتوای کربن، انتشار بیماری و آفات و موارد دیگر را پیش بینی کنید.
  2. سنسورهای کشاورزی هوشمند: حسگرهای حساس به کشاورزان کمک می کنند تا کوچکترین تغییرات در وضعیت محیط و مزارع را در زمان واقعی نظارت کنند.
  3. پهپادها و ماهواره ها با دوربین: با کمک آنها، پرورش دهندگان می توانند نقشه های به روز شده را به طور منظم ایجاد کنند و قلمرو را از راه دور بدون نیاز به رفتن به مزرعه نظارت کنند.
  4. اطلاعات بزرگ: بدون آنها، تصور امکان پیش بینی دقیق، برنامه ریزی فعالیت و طراحی مدل های تجاری کارآمدتر غیرممکن است. کشاورزی هوشمند و کلان داده به شما این امکان را می دهد که تصمیمات بلندمدت بگیرید و همین الان اقدام کنید.
  5. اینترنت اشیا (IoT): به شما این فرصت را می دهد که همه ابزارها و راه حل ها را در یک سیستم واحد ترکیب کنید. همه دستگاه ها و نرم افزارها می توانند داده ها را مبادله کنند و اقدامات خاصی را بر اساس الگوها انجام دهند.

فن‌آوری‌های کشاورزی هوشمند با روش‌های تحلیل قدیمی‌تر مقایسه می‌شوند، زیرا می‌توانند بسیاری از پارامترها را به طور همزمان در نظر بگیرند و احتمال خطا را به حداقل برسانند.

 

 

 

راه حل های کشاورزی هوشمند اینترنت اشیاء

مدیریت شبکه عظیمی از حسگرها، پهپادها، برنامه های کاربردی و سایر نرم افزارها و تجهیزات کشاورزی آسان نیست. کشاورزی هوشمند اینترنت اشیا در کشاورزی این مشکل را با اتصال تمام منابع داده موجود به یک سیستم کاربردی واحد با استفاده از اینترنت و اتصالات بی سیم حل می کند. به لطف آن، کشاورزان می توانند با استفاده از یک دستگاه در زمان واقعی بدون رفتن به میدان، همه داده ها و تجهیزات را ببینند و مدیریت کنند.

این رویکرد کشاورزی هوشمند، بهره وری کلی گیاه را بهبود می بخشد، ضایعات را کاهش می دهد و مصرف برق، سوخت، آب و کود را بهینه می کند. علاوه بر این، بسته به ویژگی‌های کسب‌وکار و داده‌های حسگر، کشاورزان می‌توانند تصمیم بگیرند که کدام فرآیندها باید در حالت دستی باقی بمانند و کدام وظایف به بهترین شکل خودکار می‌شوند. از جمله راه حل های پیشرو که کشاورزی هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا می تواند ارائه دهد عبارتند از:

  • گلخانه های هوشمند با ریزاقلیم منحصر به فرد؛
  • مدیریت از راه دور مراتع و دام؛
  • نظارت بر قلمرو با کمک هواپیماهای بدون سرنشین؛
  • پیش بینی های بلند مدت و تحلیل های مالی؛
  • آبیاری دقیق؛
  • کنترل هوشمند آفات و بیماری؛
  • نظارت بر محصولات زراعی و برداشت؛
  • ردیابی و پیش بینی آب و هوا در کشاورزی

 

راه‌حل‌های IoT کشاورزی هوشمند پروژه‌های پیچیده‌ای هستند که اجرای آن‌ها می‌تواند بسیار پرهزینه باشد، اما در دراز مدت، مقرون به صرفه‌تر از روش‌های کشاورزی سنتی هستند.

 

 

 

نرم افزار کشاورزی هوشمند و اپلیکیشن های موبایل

سیستم های کشاورزی هوشمند هر دو بخش ماشین آلات مانند حسگرها و هواپیماهای بدون سرنشین و بخش های نرم افزاری مانند برنامه ها و برنامه های کاربردی تلفن همراه را با هم ترکیب می کنند. بخش دوم این مجموعه به کشاورزان امکان دسترسی به داده های دریافتی از دستگاه های مورد استفاده را می دهد و به آنها امکان پیکربندی و مدیریت تجهیزات را می دهد. پلتفرم کشاورزی هوشمند انتخاب شده به درستی به متخصصان این امکان را می دهد که داده های دریافتی را به سرعت پردازش کنند، مؤثرترین تصمیم ها را بگیرند و اقدامات خود را در زمان واقعی تنظیم کنند. برای مثال، برنامه‌ها و برنامه‌های تلفن همراه می‌توانند سودآورترین طرح کاشت را بر اساس داده‌های تاریخی تناوب زراعی، جمع‌آوری‌شده از تصاویر ماهواره‌ای و توصیه‌های فنی برای رشد انواع خاصی از محصولات توصیه کنند.

برنامه‌ها و پلتفرم‌های کشاورزی هوشمند، تجزیه و تحلیل کشاورزی را به سطح جدیدی می‌رسانند. با کمک آنها، کشاورزان فرآیندهای خود را در طول هر فصل بهینه می کنند، سودآوری شرکت را افزایش می دهند، هزینه های نیروی کار را کاهش می دهند و به حفاظت از محیط زیست کمک می کنند.

 

چالش های کشاورزی هوشمند

علیرغم تمام مزایای کشاورزی هوشمند و استفاده از فناوری های پیشرفته، این مفهوم با چالش هایی روبروست:

1- کمبود اینترنت: برای پیاده سازی فناوری های هوشمند کشاورزی، به یک اتصال اینترنتی پایدار نیاز دارید. متأسفانه در همه مناطق جهان و البته ایران در دسترس نیست.
2- آگاهی کم: سیستم های مدرن نیاز به تنظیم دقیق و دانستن ویژگی های عملکرد خود دارند. برخی از کشاورزان به طور کامل مزایای استفاده از فناوری‌های کشاورزی هوشمند را نمی‌دانند یا نمی‌دانند چگونه با آنها کار کنند.
3- عدم وجود استاندارد یکسان: بسیاری از تامین کنندگان و سازندگان ماشین آلات، ترتیب یک سیستم واحد را دشوار می کنند زیرا ممکن است تجهیزات آنها سازگار نباشد. ادغام هموار تجهیزات و نرم افزار مستلزم استانداردسازی فناوری های مورد استفاده است.
4- عدم مقیاس پذیری: هم کشاورزان کوچک و هم شرکت‌های بزرگ باید بتوانند از فناوری‌های مشابه، فقط در مقیاس‌های مختلف استفاده کنند. راه‌حل‌هایی که به‌راحتی مقیاس‌پذیر هستند به معنای توسعه آسان‌تر و سریع‌تر تولید است.
هنگام پیاده‌سازی سیستم‌های هوشمند، کشاورزان و ارائه‌دهندگان خدمات باید چالش‌های توصیف‌شده برای کشاورزی هوشمند را در نظر بگیرند و هر کاری که ممکن است برای به حداقل رساندن تأثیر آنها بر تولید انجام دهند.

 

 

راه حل های کشاورزی هوشمند ماهواره ای

رهبان یک پلت فرم پیشرفته مبتنی بر داده های ماهواره ای برای نظارت بر محصولات است. این به کاربران اجازه می دهد تا داده های تصاویر ماهواره ای را پردازش کنند و کارایی مدیریت کشاورزی را به طور قابل توجهی افزایش دهند. نظارت بر محصولات رهبان نه تنها برای کشاورزان بلکه برای سایر فعالین در صنعت کشاورزی مانند شرکت‌های بیمه، تامین‌کنندگان نهاده، بانک‌ها و غیره مناسب است. در اینجا ویژگی های اصلی آن برای پیاده سازی تکنیک های موثر کشاورزی دیجیتال هوشمند است.

 

استفاده از داده های ماهواره ای

تمام اطلاعات تحلیلی ارائه شده بر روی این پلت فرم بر اساس داده های ماهواره ای است. داده های دریافتی به گونه ای پردازش و تفسیر می شود که به کاربران درک عمیقی از وضعیت فیلدهای خود بدهد. روش های قدیمی، زمانی که کارکنان عظیمی از پیشاهنگان برای نظارت بر قلمرو مورد نیاز بودند، با تجزیه و تحلیل های ماهواره ای مدرن جایگزین می شوند. با رهبان، یک مدیر می تواند شاخص های پوشش گیاهی و سایر شاخص ها را در چندین زمینه به طور همزمان مطالعه کند و زمان بسیار کمتری را برای این کار صرف کند. در حالی که استفاده از داده های هوایی رویکرد جدیدی نیست، ماهواره ها آن را به سطح بعدی می برند. با کمک روش‌های کشاورزی هوشمند، شرکت‌های کشاورزی می‌توانند مناطق بزرگ‌تری را پوشش دهند، در زمان پردازش اطلاعات صرفه‌جویی کنند، هزینه استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین را کاهش دهند و قلمرو را به صورت شبانه‌روزی تحت نظر داشته باشند.

نظارت ماهواره ای به ویژه برای تعاونی های بزرگ کشاورز که باید وضعیت مناطق بزرگ را نظارت کنند مفید است. این فناوری‌های بسیار مقیاس‌پذیر به آن‌ها اجازه می‌دهد از یک میدان واحد به یک منطقه وسیع گسترش یابند. ویژگی لایه های جهانی رهبان ردیابی پوشش گیاهی را در همه سایت ها در یک منطقه آسان می کند.

 

سنجش از دور و تنش آبی
مقاله سنجش از دور و تنش آبی منتشر شده در وبسایت پروتاپ رایان . برای مطالعه وارد شوید : https://partotaprayan.ir

 

نقشه برداری داده ها

یکی از ویژگی‌های متمایز کشاورزی هوشمند با کارایی بالا این است که چنین فناوری‌هایی از داده‌های دقیق زمین استفاده می‌کنند و آن‌ها را تجسم می‌کنند، بنابراین کشاورزان می‌توانند به سرعت کار انجام شده را ارزیابی کرده و اقدامات بعدی را برنامه‌ریزی کنند. البته، زمانی که باید با زمینه های زیادی و حجم عظیمی از اطلاعات دریافتی سر و کار داشته باشید، ضروری است که همه اندازه گیری ها به روشی مناسب ارائه شوند، قالبی یکپارچه داشته باشند و پردازش و تجزیه و تحلیل آسان باشد.

کشاورزان می‌توانند تمام داده‌هایی را که برای کار با آن‌ها نیاز دارند در رهبان بارگذاری کنند: نوع و مقدار کود مصرفی، سمپاشی، برداشت و بسیاری موارد دیگر. این اطلاعات را می توان در قالب نقشه مشاهده کرد. پارامترهای تجسم ممکن است به تنظیمات رایانه داخلی وسیله نقلیه مورد استفاده (تراکتور یا ماشین) بستگی داشته باشد. در هر صورت، چنین نقشه هایی به کشاورزان کمک می کند تا به سرعت کارایی و کیفیت کار انجام شده را ارزیابی کنند.

 

کشاورزی هوشمند در آینده
مزرعه هوشمد رهبان

 

تاریخچه داده ها و پیش بینی آینده 

همچنین می توان از نظارت ماهواره ای برای ارائه اطلاعات اولیه به سنسورهای نصب شده در میدان استفاده کرد. واقعیت این است که نصب حسگرها و نمونه برداری کارهایی بسیار پرهزینه و نیازمند منابع هستند. بهتر است آنها را در مناطقی انجام دهید که برخی مشکلات پیدا شده است. شاخص‌های پوشش گیاهی رهبان به شما این امکان را می‌دهد که چنین داده‌های اولیه را به دست آورید و بر اساس آن، نمونه‌برداری را کنترل کنید و تجزیه و تحلیل‌های پیش‌بینی‌کننده را برای کشاورزی هوشمند انجام دهید.

علاوه بر این، این نرم افزار هوشمند دسترسی کشاورزان را به داده های تاریخی گسترده در مورد رطوبت خاک، نوسانات دما، شاخص های پوشش گیاهی، بارش و سایر پارامترها فراهم می کند. همه اینها به آنها اجازه می دهد تا چشم انداز و پتانسیل سایت انتخاب شده را ارزیابی کنند، خطرات را محاسبه کنند، آبیاری دقیق اضافی را برنامه ریزی کنند، و خیلی بیشتر، حتی قبل از شروع هر کاری.

 

سیستم های تغذیه دامداری

 

آینده کشاورزی هوشمند

کشاورزی هوشمند آینده تمام تولیدات کشاورزی است. اجرای آن به تولیدکنندگان اجازه می دهد تا مدیریت تولید موثر را ترتیب دهند، نیازهای رو به رشد جمعیت را برآورده کنند و در عین حال، محیطی انسانی و دوستدار محیط زیست ایجاد کنند. فناوری‌های مدرن می‌توانند قابلیت‌های کنترل، نظارت، برنامه‌ریزی و اکتشاف گسترده را به کشاورزان ارائه دهند.

گسترش کشاورزی هوشمند به طور جدایی ناپذیری با توسعه فناوری به ویژه راه حل های ماهواره ای مرتبط است. ماهواره های مدرن و چند منظوره می توانند به طور قابل توجهی به بهینه سازی فعالیت های کشاورزی کمک کنند و به حلقه ای کلیدی در تصمیم گیری های تولید تبدیل شوند. پلتفرم هایی مانند رهبان می توانند در انتقال اطلاعات بین هر پیوند اینترنت اشیا شرکت کنند و ادغام تصاویر ماهواره ای پردازش شده را در پلتفرم های تخصصی ساده کنند. آینده کشاورزی و کشاورزی هوشمند روی زمین در فضا است.