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Realización de la agricultura inteligente

La agricultura inteligente supera la escasez de mano de obra e impulsa la productividad y la calidad

La agricultura se ha visto muy afectada por la escasez de mano de obra y el clima extremo impredecible. Para aumentar la productividad y garantizar la calidad, es hora de promover el Internet de las cosas (IoT) y la inteligencia artificial (IA) en la agricultura para realizar una agricultura inteligente. Con los sistemas basados en sensores, los agricultores pueden monitorear de forma remota los cultivos, el suelo, los campos y el ganado en tiempo real. Los datos recopilados se pueden analizar y proporcionar información para la toma de decisiones operativas. Y la menguante fuerza laboral puede ser reparada por vehículos autónomos, robots y drones.Agricultura inteligente

Recurrir a la automatización y la digitalización se ha convertido en una tendencia en la agricultura irreversible. Recientemente, MARKETSANDMARKETS escribe: «Se espera que el mercado de la agricultura inteligente crezca de USD 12.9 mil millones en 2021 a USD 20.8 mil millones para 2026; se espera que crezca a una CAGR del 10,1% durante el período de pronóstico». Además, la ONU estima que la población mundial alcanzará los 9.700 millones en 2050. Por lo tanto, la producción agrícola debe aumentar en un 69% para alimentar al mundo. Con los controladores de puerta de enlace IoT de Axiomtek, los sistemas de borde impulsados por IA y los SBC ultrapequeños de 2.5″, los tipos de agricultura tradicional pueden ser inteligentes y precisos para mejores aplicaciones con facilidad.

Los sensores y las pasarelas recopilan datos y garantizan las condiciones de los cultivos

Al tener sensores de humedad y pH en el suelo, los agricultores pueden saber si el agua y los nutrientes son suficientes o no. Permite a los agricultores saber el momento y la cantidad adecuados para regar o fertilizar, evitando el desperdicio y el trabajo redundante. Los sensores de temperatura pueden ser cruciales para cultivos rentables. Tomando como ejemplo el vino de hielo, las uvas deben congelarse de forma natural antes de ser cosechadas. Ahí es cuando los datos ambientales generales en tiempo real serían la clave y los datos pueden ser el recordatorio para los agricultores.

Una puerta de enlace IoT puede compilar todos los datos sin procesar de los sensores para mostrar datos y análisis en tiempo real. El ICO300-83B de nuestro socio Axiomtek es una robusta puerta de enlace IoT sin ventilador de riel DIN con procesador Intel® Celeron® N3350 de bajo consumo de energía. Tiene cuatro puertos serie RS-232/422/485 para varias conexiones de sensores. Además, el ICO300-83B tiene una ranura para tarjeta PCI Express Mini para conexión 4G / 3G / GPRS / Wi-Fi a la nube o servidor local para detección remota y monitoreo las 24 horas o integración de datos de otras puertas de enlace. También permite que la conexión a los sensores se vuelva inalámbrica cuando los puertos serie están ocupados. El ICO300-83B viene con un mSATA almacenado en una ranura para mini tarjeta PCI Express y una unidad SATA interna de 2,5″ para almacenamiento adicional. Su factor de forma pequeño y liviano y su kit de montaje en riel DIN hacen que sea fácil de integrar en cualquier infraestructura existente. Tiene una amplia temperatura de funcionamiento de -40 °C a +70 °C y puede soportar una humedad relativa de hasta el 95%, lo que es perfecto para uso agrícola en entornos hostiles. Además, la entrada de alimentación de 12 V-24 V CC de amplio rango con un bloque de terminales bloqueable y protección contra sobretensión/retroceso garantiza conexiones fiables para todas las áreas de aplicación.

Más que eso, a medida que ICO300-83B recibe datos de los sensores, una vez que hay una lectura anormal, los dispositivos automatizados pueden actuar a tiempo a través de la señal de OD para activar otros dispositivos. Si el nivel de humedad en el suelo es bajo, se puede encender el sistema de riego automatizado. Una vez que la duración de la luz del día sea demasiado larga, la red de sombra se abrirá automáticamente.

Los drones de reconocimiento proporcionan apoyo aéreo para múltiples propósitos

Con la ventaja en una vista más alta y velocidad, los drones son imprescindibles para los agricultores. Para esparcir pesticidas, fertilizantes o semillas en un área que es difícil de cubrir para la mano de obra, no hay una forma más rápida que los drones. Además, los drones podrían monitorear la salud y las condiciones de crecimiento de los cultivos a través de una cámara. El mapeo es otra función importante de los drones. El sistema de información geográfica (SIG) se puede utilizar para la administración de propiedades, el registro de las condiciones del campo, lo que hace que la plantación sea más precisa.

El SBC de PICO319 de 2,5 pulgadas de Axiomtek con 34 mm de grosor, menos de 250 gramos de peso y 100 x 72 mm de tamaño se puede instalar en el dron. Para mejorar la comunicación fluida, el PICO319 tiene un zócalo de llave M.2 B 3042/3052 compatible con 5G junto con una ranura SIM ampliada a través del módulo AX93A19 para permitir que los drones transmitan datos a través de una conexión 5G, ofreciendo una confiabilidad ultra alta y una conectividad de baja latencia. El PICO319 tiene dos puertos USB 3.0 (USB 3.1 Gen1) y es compatible con cámaras USB 3.0. El PICO319 de bajo consumo de energía funciona con el procesador Intel® Atom® x5-E3940 de cuatro núcleos integrado. Puede manejar un amplio rango de temperatura de funcionamiento de -20 °C a +70 °C para la estabilidad operativa en entornos hostiles. Entre sus muchas características, la placa ofrece hasta 8 GB de memoria DDR3L, E/S digitales de 4 canales y dos COM.

Los tractores autónomos minimizan la mano de obra y amplían la jornada laboral

Además de los datos, la automatización también desempeña un papel importante en la agricultura moderna. Libera a más mano de obra del trabajo manual, como el deshierbe, para trabajos más valiosos que solo pueden realizar las personas y extiende la hora de trabajo a las noches y las madrugadas. Ahora, los tractores autónomos en la agricultura han mostrado una variedad de aplicaciones. Con la cámara y la función de reconocimiento visual, pueden decir y cosechar las frutas maduras. Con el módulo GNSS, establecer ciertas rutas para la planificación de rutas y la siembra es pan comido.

Los tractores autónomos pueden ser controlados por el AIE900-XNX, en el que el superordenador en módulo NVIDIA® Jetson Xavier™ NX es adecuado para ejecutar cargas de trabajo de IA modernas, el autónomo podría funcionar según las órdenes. El AIE900-XNX tiene cuatro puertos PoE para LiDAR 3D y cuatro puertos FPD Link-III opcionales para la cámara SerDes, lo que potencia el ADAS para evitar colisiones y proteger a los peatones. Además, el sistema es compatible con el protocolo de comunicación de vehículos CAN bus y la entrada de alimentación opcional de 12/24 V CC con control de potencia de encendido, lo que lo convierte en una solución ideal para tractores autónomos. Viene con una ranura M.2 Key B 3050/3042 junto con una ranura SIM para conexiones 5G para permitir transmisiones de datos en tiempo real. Una ranura para tarjetas PCI Express Mini está lista para que el módulo GNSS funcione con precisión. Diseñado para su uso en entornos de patio desafiantes, el AIE900-XNX tiene un amplio rango de temperatura de funcionamiento de -30 °C a +60 °C y una tolerancia a vibraciones de hasta 3 Grms.