Maataloustuotannon ympäristön seurannan keskeisten haasteiden, kuten korkeiden käyttöönottokustannusten, lyhyiden tietoliikenneetäisyyksien ja suuren energiankulutuksen, edessä on älykkään maatalouden laajamittainen käyttöönotto, joka vaatii kiireellisesti luotettavaa, taloudellista ja kattavaa esineiden internetin infrastruktuuria. HONDE-yritys yhdistää huippuluokan tunnistusteknologian vähän virtaa kuluttavaan laaja-alaiseen tietoliikenteeseen lanseeratakseen integroidun älykkään maatalouden seurantajärjestelmän, joka keskittyy LoRa/LoRaWAN-tiedonkeruujärjestelmiin. Tämä järjestelmä kerää dataa hajautettujen maaperän antureiden ja meteorologisten asemien kautta ja yhdistää sen LoRa-yhdyskäytäviin, rakentaen laajan kattavuuden, vähän virtaa kuluttavan ja kustannustehokkaan täydimensionaalisen havaintohermoverkon maatalousmaalle, saavuttaen todellisen harppauksen "yksipisteälykkyydestä" "farn-tason älykkyyteen".
I. Järjestelmäarkkitehtuuri: Kolmikerroksinen yhteistyöhön perustuva LPWAN-esineiden internetin paradigma
Havaintokerros: Tunnistinpäätteet avaruuden ja maan välistä koordinaatiota varten
Perusyksikkö: HONDE-moniparametrinen maaperäanturi: Valvoo maaperän tilavuusvesipitoisuutta, lämpötilaa, sähkönjohtavuutta (suolapitoisuutta), jotkut mallit tukevat nitraattityppeä tai pH-arvoa ja peittää syvästi kasvien juuriston.
Avaruusyksikkö: HONDE-kompakti maatalouden meteorologinen asema: Seuraa ilman lämpötilaa ja kosteutta, fotosynteettisesti aktiivista säteilyä, tuulen nopeutta ja suuntaa, sademäärää ja ilmanpainetta ja tallentaa tietoja keskeisistä energian ja materiaalien vaihdon ilmastoa ohjaavista tekijöistä latvustossa.
Transport Layer: LoRa/LoRaWAN pienitehoinen laaja-alainen verkko
Keskeiset laitteet: HONDE LoRa -tiedonkeruulaite ja -yhdyskäytävä.
Tiedonkerääjä: Yhdistetty antureihin, vastaa tiedon lukemisesta, pakkaamisesta ja langattomasta siirrosta LoRa-protokollan kautta. Sen erittäin alhainen virrankulutus yhdessä aurinkopaneelien kanssa mahdollistaa jatkuvan kenttäkäytön useiden vuosien ajan ilman huoltoa.
Yhdyskäytävä: Verkkovälitysasemana se vastaanottaa kaikkien useiden kilometrien säteellä (yleensä 3–15 kilometriä ympäristöstä riippuen) olevien keräilijöiden lähettämän datan ja lähettää sen sitten takaisin pilvipalvelimelle 4G/Ethernet-yhteyden kautta. Yksi yhdyskäytävä voi helposti hallita satoja anturisolmuja.
Alustakerros: Pilvidatan fuusio ja älykkäät sovellukset
Data dekoodataan, tallennetaan, analysoidaan ja visualisoidaan pilvessä.
Ii. Tekniset edut: Miksi valita LoRa/LoRaWAN?
Laaja kattavuus ja vahva levinneisyys: ZigBee- ja Wi-Fi-verkkoihin verrattuna LoRa:n kantama on useita kilometrejä avoimilla viljelysmailla ja se voi tehokkaasti tunkeutua viljelykasvien latvustoon, mikä tekee siitä erittäin sopivan maatiloille, joissa on monimutkainen maasto ja paljon esteitä.
Erittäin alhainen virrankulutus ja pitkä akunkesto: Anturisolmut ovat enimmäkseen lepotilassa ja heräävät vain säännöllisin väliajoin lähettämään tietoa, mikä mahdollistaa aurinkosähköjärjestelmän vakaan toiminnan myös jatkuvalla sateisella säällä ja vähentää merkittävästi käyttöönotto- ja ylläpitokustannuksia.
Suuri kapasiteetti ja korkea samanaikaisuus: LoRaWAN hyödyntää tähtiverkkoarkkitehtuuria ja mukautuvaa tiedonsiirtonopeutta. Yksi yhdyskäytävä voi muodostaa yhteyden suureen määrään päätteitä, mikä vastaa tiheän anturikäytön kysyntään suurilla maatiloilla.
Korkea luotettavuus ja turvallisuus: Langattoman hajaspektritekniikan ansiosta sillä on vahva häiriöidensietokyky. Tiedonsiirto tukee päästä päähän -salausta maataloustietojen turvallisuuden varmistamiseksi.
Standardointi ja avoimuus: LoRaWAN on avoin esineiden internetin standardi, joka välttää toimittajariippuvuuden ja helpottaa järjestelmän laajentamista ja tulevia päivityksiä.
Iii. Laajamittaiset sovellusskenaariot älykkäässä maataloudessa
1. Tarkka veden ja lannoitteiden hallinta peltokasveille
Käytäntö: Satojen tai tuhansien hehtaarien maissi- ja vehnäpeltojen alueilla maaperän kosteus-/suolapitoisuusanturit on sijoitettu ruudukkoon useiden meteorologisten asemien ohella. Kaikki tiedot kerätään LoRa-verkon kautta.
Arvo: Alusta luo muuttuvia kastelu- ja lannoitusohjeita täydellisten peltovaihtelutietojen perusteella, jotka voidaan lähettää suoraan älykkäille kastelukoneille tai ohjaimilla varustetuille vesi- ja lannoiteintegroiduille koneille suoritettavaksi. Tasapainoisen kasvun saavuttamiseksi koko alueella odotetaan, että vettä ja lannoitteita voidaan säästää 20–35 %.
2. Mikroilmaston tarkka säätely hedelmätarhoissa ja laitosviljelyssä
Harjoitus: Aseta meteorologisia asemia hedelmätarhan eri alueille (rinteen huipulle, rinteen alapuolelle, tuulen yläpuolelle ja suojanpuolelle) ja asenna maaperäsensoreita edustavien hedelmäpuiden alle.
Arvo
Puiston alueella tapahtuvaa tuhoisien sääolosuhteiden, kuten pakkasen sekä kuumien ja kuivien tuulien, mikroskooppista jakautumista seurataan reaaliajassa, jotta voidaan varmistaa tarkat varhaisvaroitus-, ehkäisy- ja valvontajärjestelmät vyöhykkeittäin.
Lehdistön valon ja maaperän kosteuden tietojen perusteella tippukastelu- tai mikrokastelujärjestelmä kytketään ja ohjataan optimoimaan veden ja valon saantia hedelmien laajenemisaikana ja parantamaan laatua.
3. Vesiviljely ja ympäristön seuranta
Harjoitus: Asenna meteorologisia asemia ja LoRa-yhdyskäytäviä lammen rannalle ilmakehän ympäristön seuraamiseksi. Lähetä vedenlaatuanturien tietoja LoRa:n kautta.
Arvo: Analysoi kattavasti meteorologisten muutosten (kuten ilmanpaineen äkillisten laskujen ja rankkasateiden) vaikutusta vesistöjen liuenneeseen happeen ja veden lämpötilaan, anna ennakkovaroituksia lampien tulvariskeistä ja nosta happitasoja automaattisesti.
4. Maatalouden tutkimuksen ja tuotannon tietopohjan uskottavuus
Käytäntö: Lajikekokeissa ja viljelymallitutkimuksessa käytä edullista ja tiheää seurantaverkostoa.
Arvo: Saat jatkuvaa, korkean spatiaali-ajallisen resoluution ympäristödataa, joka tarjoaa vertaansa vailla olevaa datatukea mallin kalibrointiin ja agronomiseen arviointiin. Palveluntarjoajat voivat etävalvoa koko hoidetun tilan ympäristöä, mikä saavuttaa datalähtöisen standardoidun tuotannonhallinnan.
Iv. HONDE-järjestelmän ydinarvo: Muutos teknologiasta hyödyksi
Huippuluokan kokonaiskustannukset: Vähentää merkittävästi tietoliikennemoduulien, verkkotilojen ja pitkäaikaisen ylläpidon kustannuksia, mikä tekee laaja-alaisten ja tiheiden anturiverkkojen käyttöönoton taloudellisesti mahdolliseksi.
Päätöksenteon tarkentaminen: Siirtyminen "edustavasta pistetiedosta" "koko kentän" dataan mahdollistaa johtopäätösten reagoinnin kentän todellisiin alueellisiin vaihteluihin.
Kevyt käyttö: Langaton ja aurinkoenergialla toimiva rakenne tekee järjestelmän asennuksesta joustavaa, eikä päivittäisiä kenttätarkastuksia juurikaan tarvita. Kaikkia laitteita voidaan hallita pilven kautta.
Resurssien digitalisointi: Koko tilan kattava reaaliaikainen digitaalinen kaksonenympäristö on rakennettu, ja se tarjoaa luotettavia tietovaroja maatilan varojen arviointiin, kaupankäyntiin, vakuuttamiseen ja johdannaisiin.
V. Empiirinen tapaus: Tuhannen miljoonan maatilan digitaalinen uudestisyntyminen
HONDE on ottanut käyttöön Pohjois-Kiinan tasangolla sijaitsevalla modernilla 1 200 mu:n kokoisella maatilalla seurantaverkon, johon kuuluu 80 maaperän kosteusmittausyksikköä, 4 meteorologista asemaa ja 2 LoRa-yhdyskäytävää. Järjestelmän käynnistyttyä:
Kastelupäätökset ovat siirtyneet kahdesta edustavasta pisteestä 80 pisteen ruudukkotietoihin perustuvaan dataan.
Alustan automaattisesti luoma muuttuva kastelusuunnitelma säästi 28 % vettä kevään ensimmäisessä kastelussa ja paransi merkittävästi taimien orastumisen tasaisuutta.
Seuraamalla tuulen nopeutta koko pellolla maatalousdroonin toimintareittiä sekä lentoonlähtö- ja laskeutumispisteitä optimoitiin ja toiminnan tehokkuutta parannettiin 40 %.
Maatilan johtaja sanoi: ”Aiemmin hallinnoimme suurta maa-aluetta tunteiden ja kokemuksen perusteella. Nyt se on kuin hallinnoisi useita selvästi näkyviä ’pieniä neliöitä’.” Tämä järjestelmä ei ainoastaan säästä rahaa, vaan tekee myös hallinnasta yksinkertaista, tarkkaa ja ennakoivaa.”
Johtopäätös
Älykkään maatalouden laajamittainen kehitys perustuu infrastruktuuriin, joka on kuin "viljelysmaan hermosto". HONDEn "avaruus-maa-verkko" -integroitu järjestelmä, joka käyttää LoRa/LoRaWAN-verkkoa "hermojohtavuuden" periaatteena ja maaperä- ja meteorologisia antureita "perifeerisenä havainnointina", on juuri tämän hermoston kypsä toteutus. Se on ratkaissut tiedonkeruun ongelman älykkään maatalouden "viimeisellä maililla" muuttamalla jokaisen hengenvedon ja pulssin valtavalla viljelysmaalla tietovirraksi, jota voidaan käyttää päätöksenteossa taloudellisin kustannuksin. Tämä ei ole vain teknologinen voitto, vaan myös syvällinen muutos maatalouden tuottavuusparadigmassa, joka merkitsee maataloustuotannon virallista siirtymistä reaaliaikaisen datan ohjaamaan verkkoälykkyyden aikakauteen koko alueella ja tasoittaa selkeää ja toistettavissa olevaa digitaalista polkua maailmanlaajuiselle ruokaturvallisuudelle ja kestävälle maatalouden kehitykselle.
Tietoja HONDEsta: Maatalouden esineiden internetin (IoT) infrastruktuurin rakentajana ja innovaattorina HONDE on sitoutunut integroimaan sopivimmat viestintäteknologiat tarkkoihin tunnistusteknologioihin tarjotakseen asiakkaille kokonaisvaltaisia ja skaalautuvia älykkään maatalouden ratkaisuja. Uskomme vahvasti, että vakaa, taloudellinen ja avoin tekninen arkkitehtuuri on perusta sille, että älykäs maatalous voi todella juurtua pelloille ja luoda universaalia arvoa.
Lisätietoja sääasemista ja maaperän antureista saat ottamalla yhteyttä Honde Technology Co., LTD:hen.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Yrityksen verkkosivusto:www.hondetechco.com
Julkaisun aika: 12.12.2025