利用传感器可以助力实现农业自动化

印度的农业产出在全球排名第二，印度约有 42% 的人口受雇于农业部门。仅仅依靠气候条件和手工耕作方法对国家产生如此巨大影响的部门似乎有点过时了。随着世界人口的蓬勃发展，现在比以往任何时候都更需要改变系统。这就是为什么我们认为应该更广泛地使用农业中的传感器系统来引入智能农业。

　　什么是智慧农业?

　　将技术引入农业的方法有很多，但当我们在农业中使用物联网时，它被称为智能农业。使用传感器收集环境和机器指标，为农民提供明智的决策，以改善他们工作的各个方面，无论是牲畜还是农作物。最终目标是提高作物的质量和数量，同时减少浪费和优化人力使用。

　　为什么我们应该在农业业务中使用传感器系统?

　　一个字：数据。这些传感器显着的优势是它们可以收集的大量数据。从天气条件到土壤质量再到作物的生长过程，收集相关数据可以改变游戏规则。毫无疑问，农民十分了解农作物和他们的土地，但有时问题可能是隐藏的和不可预测的，而传感器系统可以提供帮助。

　　这些传感器全天候 24/7 监控整个系统，为农民提供必要的数据。这有助于做出明智的决策，从而帮助企业更好地进行成本管理、减少浪费和因生产过剩而节约用水。

　　联合国预计，到 2050 年世界人口将达到约 97 亿，这将使全球农业产量从 2010 年到 2050 年增长 69%。为了满足这一不断增长的需求，农民将不得不借助物联网解决方案他们的生产力。物联网已准备好将农业的未来推向新的高度。物联网实施在许多国家已经成为农民的普遍现象，并将很快成为印度的标准做法。

　　在下面了解有关传感器如何对农业有益的更多信息。

　　气候

　　由于天气是我们无法控制的少数参数之一，因此气象站可能是十分受欢迎的智能农业设备。气象站与温度和湿度传感器相结合，在智能农业监测环境条件方面发挥着重要作用。这些提供的测量可用于绘制气候条件以选择合适的作物。还可以通过将 API 集成到传感器系统网关中来直接预测天气，以针对不良气候条件采取预防措施。

　　土壤

　　需要另一种非常流行且重要的传感器来了解土壤的特性。土壤的各个方面可以通过多个传感器进行测量，即：

　　光学传感器-这些传感器使用光来测量土壤属性，并已被开发用于确定土壤的粘土、有机质和水分含量。

　　电化学传感器-这些传感器提供有关O2、CO2和其他主要气体的含量以及pH和土壤养分水平的信息。传感器电极穿透土壤以检测土壤中的特定离子。测定必需营养素可以为作物生长提供最适宜的条件。

　　电介质传感器--这些传感器评估土壤中的水分含量。一旦我们知道了土壤中的水分，作物就能得到更好的灌溉。这将带来更好的水资源管理。介电传感器也可以用来确定土壤的pH值。

　　农药

　　虽然农药对于保持作物无虫害是必要的，但添加适量的农药极为重要。添加额外数量的杀虫剂可能对植物有害并污染土壤和水。此外，重复使用过量的杀虫剂，昆虫和臭虫会对它们产生抗药性，迫使农民使用更重的杀虫剂。

　　图像捕捉传感器已被证明是廉价的，但同时也是一种非常有效的害虫检测方法。根据图像，农民可以确定虫害区域，并可以通过在特定位置喷洒杀虫剂来采取措施将其清除。

　　气体传感器是另一种检测害虫的流行方式。植物在受到压力时会释放特定的挥发性气体。释放的化合物因每种压力原因而异。因此，可以事先研究在害虫侵袭的情况下释放的化合物，并可用于识别此类侵袭。

　　牛跟踪和可追溯性

　　就像用于监测土壤的传感器一样，一些设备可用于监测牲畜。 连接到动物的物联网传感器可以提供有关它们的健康、福祉和物理位置的信息。 GPS 卫星用于确定纬度、经度和高度。 此外，管理员还使用地理围栏来跟踪他们的牲畜。 这是一种基于位置的服务，可在动物离开其指定区域时发出警报。 这也降低了所需人员的成本。

　　然后将从所有不同传感器收集的数据进行分析和可视化以用于其他目的。 这些数据被发送到物联网仪表板，后者实时收集数据并将其转换为人类可读的形式。 实时收集的数据有助于农民做出明智的决定。

　　智慧农业的特点

　　自动灌溉土壤

　　由于缺乏淡水，必须明智地使用提供给我们的水。放置传感器来检测土壤中的水分将有效利用水并提高作物产量。该系统由一个水泵组成，它根据传感器提供的有关湿度、温度和湿度的数据喷水。它也有助于节水。

　　土壤养分数据

　　土壤提供作物生长所需的养分。土壤的化学和物理特性，如水分含量、温度、氮、磷和钾含量，严重影响作物的产量。如果缺乏这些养分，农民就会施肥，但很多时候他们最终会比需要的多或少。因此，氮、磷和钾传感器用于监测土壤健康状况，以便在需要时按适量施肥。

　　农业无人机

　　无人机配备了传感器和摄像头，用于成像、测绘和测量目的。有陆基和空中无人机。地面无人机是在轮子上勘测场地的机器人。另一方面，空中无人机是可以远程控制或可以通过软件控制的飞行计划自动飞行的飞行机器人。可以从无人机收集的数据中获取有关作物健康、灌溉、喷洒、种植、土壤和田地的见解。无人机调查并收集数据后，将它们带到附近的实验室进行分析。

　　智能温室

　　温室农业有助于促进蔬菜和水果的生长。温室通过人工干预控制环境参数。这会导致生产损失、能源损失和更多的劳动力成本，但效率较低。借助物联网构建的智能温室可智能监测和控制气候，无需人工干预。使用不同的传感器测量环境参数，对温室环境进行相应的管理。

　　预测分析

　　根据天气、土壤要求等进行作物预测，对于农民决定作物生产计划具有重要意义。为了预测作物的产量，传感器收集有关土壤、温度、压力、降雨量和湿度的信息。所有这些数据都在仪表板上收集并进行分析，供农民决定生产哪种作物。

　　最后，我们想说;技术使印度的许多部门受益;在传感器系统和智能农业的帮助下，农业企业也应该从中受益。

　　在农业业务中实施物联网可以带来极其积极的变化。