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对话物联网|紫藤物联张晓宏:中国8亿多农民平均受教育程度不足7年,农业物联网要怎么做

作者: 马雅兰 来源:物联网资本论 时间:2017-11-18

通信、物联网技术领域专家。一直从事通信、IT、嵌入式、物联网等技术领域的开发设计工作,资深系统工程师;北京佳特明公司的联合创始人,2016年创建北京紫藤智慧农业科技有限公司并兼任CEO,全力推进物联网技术在农业领域的应用。


在传统农业中,农作物的浇水、通风、施肥完全凭感觉靠经验。而如今,在小汤山国家农业科技示范园,处处可见紫藤智慧农业物联网精准的“田间管理”技术实验区,这些新技术也陆续深耕在山东、辽宁、陕西、内蒙等各地农村市场。

 

紫藤智慧农业采用智能信息技术感知农业生产环境、管理农业环境中的设备,感知的信息通过智能网关传递到紫藤云平台,再由农技专家团队分析指导,从而保证室内环境最适宜作物生长,为作物高产、优质、高效、安全创造条件。

 

这让紫藤智慧农业和传统农业有了本质的不同,传统农业与最新的物联网及互联网技术紧密结合,通过远程收集现场的温度、湿度、光照强度、风口大小等信息,分析农田和农作物的状态,并远程操作控制器,以辅助完成必要的农业操作(如:放风、灌溉),同时远程下发控制策略,实现自动控温的效果。和传统农业相比,智慧农业显然提升了农业生产、管理等环节的智能化程度。

 

北京紫藤智慧农业科技有限公司,成立于2016年,是一个将现代信息技术引入到农业领域的物联网技术型企业。早在2015年年初,公司创始人张晓宏带领研发团队在小汤山国家农业科技示范园投入产品研发与测试,经过三个多月的测试和使用,紫藤智慧农业物联网关、物联网转换器以及设施农业管理终端证实大大降低人力消耗,达到了控制作物生长环境的效果。

 

抓住传统的农业大棚,人工管理缺乏专业指导、劳动强度大、设备测控精度低、成本资源浪费,难易达到预期产值的市场痛点,紫藤智慧农业为广大的传统农户提供智能硬件产品——紫藤智慧农业物联网关、物联网转换器以及基于紫藤云平台的智慧农业解决方案。

 

农业智能产品有了,市场痛点找到了,如何教育农村市场采用紫藤智慧农业的解决方案?张晓宏发现,和其他产业不同,农村经济其实是熟人经济,智慧农业的发展必然经过一个培育、发展和成熟的过程。智慧农业专业人才缺乏、农民种植观念的转变以及农业环境差异化等问题就摆在眼前。

 

1,智慧农业专业人才缺乏


中国8亿多农民平均受教育程度不足7年,在4.9亿农村劳动力中,高中及以上文化程度的只占13%,初中占49%,小学及以下占38%


智慧农业的发展依赖于农业高科技水平,科技水平的研发又是由科研人才创造的。由于中国农业从业人员多数是年龄在五十岁左右的农民,知识水平较低,高新技术接收能力弱。因此,智慧农业的发展亟需一批高素质的科研人员和科技推广人员。

 

2,农民种植观念的转变


如何让农户从传统农业向以智能化和智慧化为方向的现代农业的转变。传统的农村生产观念守旧,改变原有的种植模式和蔬菜品种是否符合市场需求。一般情况下,农户不会轻易尝试,一旦尝试失败,意味着一年的收成将颗粒无收。


另一方面,农户购买一套紫藤智慧农业方案在1000元左右,这必然增加了相应的经费。智慧农业到底能否提高产值?农村经济实际上就是熟人经济,没有熟人担保,谁也不愿承担相应的风险。

 

3,农业环境差异化问题


近几年,设施农业物联网化刚刚起步,紫藤智慧农业云平台将农户生产数据,环境数据汇集起来,分析找到农作物在某一地区最高效的生产标准。田间管理必须根据各地自然条件和作物生长发育的特征,采取针对性措施。在平台上实现标准化,但在实际应用中,由于不同用户的生产技术和不同肥料,存在个体差异化问题。

 

智慧农业的前景看起来一片大好,但真正走入农村,应用到实践中去,其中的困难解决起来并不容易。张晓宏对此有自己的办法:“从小汤山国家农业科技示范园试点开始,紫藤智慧农业分别在山东寿光、青州,临朐,辽宁黑山等蔬菜大棚集中区设立服务中心,采用开发渠道代理商的方式。让“智慧”与“农业”直接连接,技术人员走到田间地头为农户普及农业物联网知识,提供一对一的及时、全面的设备安装、操作培训、质量保证、产品保修服务和技术支持。

 

在设施农业领域,紫藤智慧农业的市场定位在为大城市提供及时性消费的新鲜蔬果,主要以“宜果宜蔬”的西红柿、黄瓜为主,还有一些新鲜叶菜。

 

张晓宏举例说,一般的蔬果的水分基本在80%-90%,1斤西红柿可以鲜榨成9两的西红柿汁。实际上,种菜就干了一件事——“种水”。作物进行光合作用时需要水,而水来自土壤或基质,通过计算土壤中的含水量,能算出作物何时进行光合作用,从而判断是否供水、供多少水。紫藤智慧农业解决方案中的智慧温室,自动放风系统就是为了解决“种水”的问题。

 

以智慧温室应用为例:


在实际应用中,智慧温室无线智能控制系统的传感器设备能够每小时记录一次棚内的温度及湿度信息,每隔10秒刷新一次最新数据;同时可设定各监控点位的温湿度报警限值,当出现被监控点位数据异常时可通过app信息推送或短信等方式发出警报。

 

大棚风口大小的精确记录方法,能够精确查看大棚实际风口的大小,根据设定参数实现按照时间或温度自动调整大棚风口的大小,实现棚内温、湿度的自动调节。在极端天气下,可一键关闭所有风口,自动进入“手动模式”,防止雨水、冰雹、强风侵害作物。

 

智慧温室无线智能控制系统采集大棚内的空气温湿度,光照,二氧化碳浓度等数据,通过紫藤智慧农业物联网网关传输到紫云平台,由紫云平台系统将最新监测数据与预先设定适合农作物生长的环境参数进行比较,如有偏差,将自动进行调节。

 

无线智能控制系统中的产品具备以下几个特点:


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第一,网关集通信、控制、计算于一身,对互联网流量的需求很小;平台化嵌入式设计,网关可接入的传感器、控制器数量多;控制器前端设备和传感器设备采用LoRa无线接入方式,超过传统物联网ZigBee技术覆盖面积30%,且易于部署。

 

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第二,人机界面支持智能移动终端,方便管理;强大的数据处理与通讯能力,可以随时随地在线查看监控点位的参数变化情况,实现远程监测及调控。

 

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第三,终端管理系统的开放性与可扩充性强,采用硬件功能的软件化的系统设计思想及系统硬件的模块化、通讯网络化设计,系统可根据需要升级软件功能与扩展硬件种类;设计时预留有接口,可根据需求增减硬软件设备。

 

“中国大多都是小农经济,农业生产过度依赖于人工,我国农业人工成本高,应用智慧农业技术是提高农业生产产值的未来趋势。一个智慧农业的标准棚,一亩地的年产值大约在5—10万元左右,智慧温室、智能放飞系统每亩平均5000-6000元,相当于一个农户一个月的工资。目前,紫藤智慧农业平台上运营的无线智能控制系统超过1500套。”张晓宏表示。

 

紫藤智慧农业最值得其他企业认真考虑的有三点

1 简约化系统

作为面向农民和技术人员推广使用的物联网平台,紫藤智慧农业系统操作简单,扫码即用。通过安装在大棚内的传感器采集空气、水、温度、湿度、土壤等环境信息,利用无线网络将采集到的信息传输到电脑、手机app上,农户只需要按一下“开关”就能将相关指令,如浇水、施肥、加湿、降温等要求反馈到大棚中,物联网的使用使生产过程实现了智能化控制、科学化管理、信息化服务、全程化追溯。

 

2 高度集成、低功耗、免维护

紫藤农业物联网网关采用 3G 通讯模块、防雷模块、防信号干扰模块以及充电控制模块整体集成于同一块电路板上,各组成部件之间不需要额外的线缆连接,减少系统应用成本,测站各项工作更加稳定可靠。智能化管理软件,可记录每个终端盒监测点工作状态,省去维护烦恼。

 

3技术支持和售后服务

在蔬菜大棚集中区设立服务中心,让“智慧”与“农业”直接连接,技术人员走到田间地头为农户普及农业物联网知识,提供一对一的及时、全面的设备安装、操作培训、质量保证、产品保修服务和技术支持。

 

同时,利用物联网及互联网技术的数据处理,技术人员可以随时随地在平台上查看监控点位的参数变化情况。实现远程监测及调控,及时为农户提供售后服务。

 

张晓宏眼中的物联网:


2009年1月28日,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念。张晓宏眼中的物联网是从对“智慧地球”的憧憬开始的。


时隔8年,随着共享单车的联网应用,物联网渐渐走进了我们的生活。相比其他产业,物联网在农业方面的应用起步缓慢,智慧农业技术推广难点多。


紫藤智慧农业的硬件和系统解决方案永远只是一种手段,最终需要解决的是农户的体验。随着智慧农业的产品形态更加成熟,在未来的农业生产中,基于农业物联网技术的应用将更为广泛,也一定会带来更多实际效益。


本文为物联网资本论专访张晓宏作品,未经允许不得转载


标签: 智慧农业 农业物联网 对话物联网

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