GlobalSign Blog

12 Jun 2018

Das Internet der Dinge verbessert die Landwirtschaft rasant - von vernetzten Kühen und Pflanzenschutz bis hin zu Drohnen

Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) macht sich weiterhin alles zu eigen, von Autos über Spielzeug bis hin zu Haushaltsgeräten.

Aber das IoT hatte auch enorme Auswirkungen auf die Industrie, insbesondere auf die Landwirtschaft. Eine neue Umfrage der Marktforschungsfirma Alpha Brown unter mehr als 1.600 Landwirten schätzt die Zahl der US-Bauern, die das IoT verwenden, auf 250.000, und dass mehr als die Hälfte davon sich für den Kauf landwirtschaftlicher IoT-Lösungen interessiert.

Landwirte, die die Technologie bereits nutzen, können Dinge wie Vieh und Getreide besser verfolgen. Die Studie vermerkt auch die Nützlichkeit des IoT für die Durchführung kleinerer Aufgaben, wie sie in der Milch-, Gemüse- und Obstwirtschaft und in Gewächshäusern durchgeführt werden. Die Tatsache, dass immer mehr Landwirte IoT-Technologie implementieren, ist nicht überraschend, da diese eine positive Auswirkung für sie haben kann. Lassen Sie uns einen genaueren Blick auf vier spezifische Bereiche der Landwirtschaft werfen, in denen IoT-Lösungen eingesetzt werden.

Rinder

Durch den Einsatz von "Tracking-Halsbändern" haben Landwirte jetzt eine viel bessere Möglichkeit, Gesundheit, Fütterung, Sicherheit und mehr ihrer Rinder zu verfolgen. Oder sie können den Standort der Rinder in Echtzeit bestimmen. Später kann ein Datenspeichersystem diese Daten in einer Datenbank aufzeichnen, um letztendlich ein Basismodell ihrer Bewegungen über einen gegebenen Zeitraum zu bilden. Die Anwendung intelligenter Algorithmen auf diese Muster hilft zu erkennen, ob die Bewegungen der Rinder unregelmäßig sind, oder ob ein oder mehrere Tiere von der Herde separiert sind, das gewöhnlich dann der Fall ist, wenn sie krank oder verletzt sind.

Diese Lösung kann problemlos mit kleinen IoT-Trackern realisiert werden, die über ein IoT-Netzwerk wie Wi-SUN oder andere WLANs kommunizieren. Man könnte dann Netzwerkmasten über die Felder verteilt aufstellen, die eine große Fläche abdecken. Diese Daten werden dann dem Landwirt oder Rinderzüchter über ein Webportal oder eine Smartphone-App zugänglich gemacht, sodass es für ihn einfach ist, sie zu verarbeiten.

Precision Farming

Precision Farming (Präzisionsackerbau) ist ein weiteres boomendes Segment des IoT in der Landwirtschaft. Es bringt mehr Kontrolle und Präzision in die Landwirtschaft und wird dies auch weiter tun. Das Precision Farming wurde aus der GPS-Steuerung für Traktoren geboren und wird heute weltweit eingesetzt. Hier sind einige Beispiele, wie es die Industrie revolutioniert.

  • Batteriebetriebene Bodensensoren sammeln Informationen über den Stickstoffgehalt des Bodens und melden diesen regelmäßig.
  • Bewässerungssensoren messen den Wasserstand und informieren automatisch das Beregnungs- und Sprinklersystem.
  • Überflutungssensoren überwachen auch den Wasserstand und können so eingestellt werden, dass sie automatisch die Ventile abschalten, die dafür zuständig sind, eine Überwässerung der Pflanzen zu vermeiden, während sie gleichzeitig eine Warnung an eine bestimmte E-Mail senden.
  • Landwirte können auch Daten über Düngemittel und Pestizide sammeln, die für ihre Felder benötigt werden
  • Schließlich kann ein Frostsensor erkennen, wenn die Wetterbedingungen zu Frost führen, der empfindliche Pflanzen schädigen könnte, und den Benutzer automatisch alarmieren.

Drohnen

Dies ist ein weiteres wachsendes Segment für den IoT-Einsatz in der Landwirtschaft. Krankheiten und die Leichtigkeit, mit der sich Krankheiten unter Pflanzen ausbreiten, ist ein echter Grund zur Besorgnis, da sich dies unmittelbar auf den Ernteertrag auswirkt. Dies geht auch mit der dringenden Notwendigkeit einher, genug Nahrung für eine wachsende Bevölkerung zu produzieren. Die Prävention von Krankheiten ist das Hauptziel, aber ein einfacheres und realistischeres Ziel ist es, befallene Pflanzen sofort zu identifizieren, zu isolieren und zu entfernen.

Überwachungsdrohnen sind eine Möglichkeit, dies zu erreichen. Diese Drohnen sind in einer Basisstation auf einer Farm untergebracht, von der aus sie automatisierte, regelmäßige Patrouillen fliegen können, um Bilddaten über bestimmte Pflanzen zu erfassen. Mithilfe von Bilderkennungsalgorithmen kann ein Landwirt dann bestimmen, welche Bereiche eines Bestands betroffen sind. Markierte Bilder werden mit dem Drohnen-GPS korreliert und liefern sehr detaillierte Informationen. Die Daten aus verschiedenen Drohnenaufnahmen werden verarbeitet, analysiert und dann dem Landwirt gemeldet, der dann die notwendigen Schritte zur Behebung eines Problems einleiten kann. Interessant ist in diesem Zusammenhang, dass der gesamte Prozess vom Starten der Drohnen über das Navigieren bis hin zur Datenerfassung, -analyse und -auswertung automatisiert ist.

Intelligente Gewächshäuser

Die Gewächshauskultur will die Erträge von Gemüse, Obst, Getreide usw. verbessern. Gewächshäuser sind aber energieintensiv. Es ist daher nicht verwunderlich, dass Menschen nach einer Möglichkeit gesucht haben, ihre Stromkosten zu senken. Durch den Bau intelligenter Gewächshäuser könnten ihre Betreiber sowohl Geld sparen, als auch ihre Anbauziele erreichen.

Zum Beispiel kann ein, mit IoT-Technologie ausgestattetes, intelligentes Gewächshaus das Milieu steuern oder Cloud-Server können aus der Entfernung auf das IT-System des Gewächshauses zugreifen, wenn es vernetzt ist, sodass eine ständige manuelle Überwachung entfällt und die Datenverarbeitung ermöglicht wird - was zu noch mehr Kosteneinsparungen führt.

Forschungsgestützte Prognosen deuten an, dass immer mehr Landwirte in den kommenden Jahren auf das IoT bauen. Daraus ergeben sich viele Effizienzsteigerungen, höhere Ernteerträge, weniger manuelle Aufgaben und vieles mehr für sie.

Das IoT-Team von GlobalSign arbeitet jetzt mit Unternehmen auf dem Smart-Farming-Markt zusammen und bietet PKI-basierte Lösungen, die Landwirten helfen, ihre Herden besser zu verstehen. Wir werden hierüber und über andere IoT-Geschichten in naher Zukunft berichten.

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