智慧農業革命：第二部分 - 智慧灌溉與牲畜管理 - 節水與動物福利的結合

利用物聯網徹底改變灌溉 

水資源短缺是農業面臨最迫切的挑戰之一。傳統的灌溉方法常常導致澆水過多或過少，這不僅會影響作物產量，還會浪費寶貴的資源。而基於LoRaWAN ®的智慧灌溉系統正在徹底改變這一現狀。 

物聯網創投：擴大灌溉解決方案 

IoT Ventures 開發了全面的灌溉控制解決方案，展示了 LoRaWAN 技術如何從小型農場擴展到大型農業營運。他們的方法專注於精準水資源管理，以降低成本並提高作物產量。 

水利發展：子公司創新

 IoT Ventures 的子公司 Water to Grow 代表著水管理技術的前沿。其解決方案整合了： 

土壤濕度監測：多個深度土壤水分含量的即時數據。 

天氣整合：將當地天氣資料與土壤條件結合，以確定最佳灌溉時間。 

自動控制：自動響應感測器資料的智慧閥門系統。 

節約用水：基於 Semtech 的LoRa ® 設備和 LoRaWAN 標準的智慧農業用例已顯示出顯著的改進，例如商業農場用水量減少了 50%。 

STREGA 技術：精準滴灌 

農業灌溉是永續發展的重要組成部分，它面臨著與其他公共和私營部門經濟活動類似的挑戰。其中最明顯的挑戰就是省水。

灌溉調度挑戰

農場灌溉系統最常見的問題之一與灌溉計劃有關。灌溉計畫其實就是回答「何時澆水？」和「澆水多久？」的問題。過早開始灌溉週期和/或灌溉週期過長都被視為過度澆水。 

STREGA的智慧解決方案 

STREGA LoRaWAN 時間控制發射器透過提供有限數量的組件以及超遠距離操作和適當的調度，幫助農民簡化安裝。 

STREGA 智慧發射器的主要特點： 

自主操作：STREGA LoRa 無線智慧發射器不僅可以打開或關閉數公里/英里外的閥門：它還可以直接嵌入必要的灌溉計劃，甚至無需與網關/集中器或平台通訊。 

靈活的調度：具有開始時間和長度的每日調度方案可以直接上傳到發射器的記憶體中：它的處理能力和即時時鐘將處理剩下的事情。 

泵浦整合：我們也使用了相同的技術來啟動您的遠端泵浦：連接到雙穩態繼電器，STREGA LoRa 無線智慧發射器將在適當的時刻操作您的泵浦，並與您的閥門狀態完美同步，以便僅在需要時對您的管道加壓。 

電力獨立：您在泵站附近難以取得電源？您的幫浦使用發電機組運作？ STREGA LoRa 無線智慧發射器將相應地觸發發電機的啟動/停止。 

畜牧業革命：OrbiWise 與 Caravan Tech 合作

現代畜牧管理遠遠超越了傳統方法。自從數千年前人類開始馴養動物以來，人們一直依賴直覺、集體知識和感官線索來做出正確的畜牧生產決策。這幫助我們迄今為止在畜牧業和農業領域取得了顯著進步。 

然而，隨著糧食需求的成長和智慧技術的進步，動物養殖可能會變得更加集中、規模化和高效。 LoRaWAN 有可能徹底改變我們飼養動物的方式。 

Caravan Tech：先進的牛群監控 

Caravan Tech 已成為牲畜監測技術的領導者，與 OrbiWise 合作提供全面的牛隻追蹤和健康監測解決方案。 

即時牛群監測功能：Caravan Tech 已證明，使用基於 GPS 的耳標可以即時監測牛群的整個生命週期，從而為整個生產鏈增添價值。他們的智慧瘤胃丸劑可以檢測每頭牛的生命徵象。 

綜合管理平台：牲畜管理軟體幫助生產者更有效率地組織和管理生產週期。該公司利用大數據功能協助客戶改善影響其業務的決策。 

市場整合：Caravan Tech 透過整合市場數據，超越了基本的監控：我們最新的軟體更新現在包含芝加哥牛市和穀物市場的即時更新！此外，我們與美國農業部報告的整合，為您帶來各州最新的多頭數據。 

LoRaWAN牲畜追蹤背後的科學 

LoRaWAN 是一種低功耗廣域網路 (LPWAN) 協議，使用低功率無線電波提供遠距離通訊和資料傳輸。數據透過網路從感測器傳輸到應用設備。 

LoRaWAN 為何優於其他技術： 

儘管RFID技術的電池壽命長達15年，但其覆蓋範圍並不完善。資料可以透過無線感測器網路中的感測器節點發送，但這需要大量電力，而且每個節點都需要一個GSM模組，該模組也必須與電池同時充電。 

LPWAN 可用於建立長距離、低功耗系統，這正是所需要的。  

牲畜管理的實際應用

地點追蹤：在廣闊的牧場中定位動物是一項挑戰。有時動物可能會偏離指定區域，甚至迷路。但有了 LoRaWAN，追蹤動物變得輕而易舉。動物身上裝有 GPS 感測器，可以傳輸其地理位置資料。 

健康監測：農民定期追蹤動物的健康指標、餵食習慣和發情週期等。傳統上，這個過程主要依靠人工，例如使用耳標、項圈和身體標記。這種方法效果良好，但可以透過部署 LoRaWAN 等現代網路技術來改進。 

資料管理：借助 LoRaWAN，資料儲存、檢索和安全性比使用紙本文件更有效率。 

系統架構與實現 

完整的追蹤系統組件： 

完整的牲畜追蹤系統由硬體和軟體組成，包括 LoRaWAN 感測器、LoRaWAN 網關、網路伺服器和行動應用程式。您只需在牲畜身上安裝感測器，通常是耳標和項圈。然後，資料訊號會即時傳送到 LoRaWAN 網關，然後再傳輸到雲端。 

使用者介面：最後，農民可以透過基於手機的應用程式存取所有信息，包括動物的位置並分別顯示動物的周圍狀況。 

經濟和環境效益

智慧灌溉和牲畜監控的結合帶來了顯著的回報： 

節約用水：用水量減少高達 50%。 

改善動物健康：早期疾病檢測與預防。 

提高生產力：數據驅動的決策優化了農作物和牲畜的成果。 

降低成本：自動化系統減少勞動成本和資源浪費。 

永續性：LoRaWAN 還透過提供詳細的土壤分析以及植物健康和周圍環境數據來支持精確的資源管理，使農民能夠實施有針對性的措施並避免過度使用水和肥料。 

在本系列的第三部分中，我們將探討 LoRaWAN 在農業領域的新興趨勢和先進應用，包括預測分析、AI 整合以及自主農業營運的未來。如需了解更多關於 LoRa 和 LoRaWAN 應用的信息，請訪問我們的網站。