Case studies

南非“幸福的树联网”令产量激增

u-blox 低功耗物联网通信如何将南非澳洲坚果农场转变为生产率和效率的典范。

南非坚果种植者采用创新的物联网解决方案,旨在更好地管理其澳洲坚果产量,同时监控从土壤湿度水平到车辆维护管理的诸多事项。在 u-blox 具有成本效益、可靠、安全且低功耗的物联网通信技术的帮助下,u-blox 解决方案合作伙伴 Pylot 正在帮助 Robert Carlton-Shields 将其农场转变为效率和生产率的典范。

在非洲、中东、东南亚和拉丁美洲等发展中市场中,物联网的潜力是无限的;IDC 预测,非洲和中东的物联网在 2018 年将实现 15% 的增长并达到 70 亿美元。此类增长在南非已经显而易见,南非的企业不得不适应物联网带来的新业务模式。但并非所有物联网解决方案都是相同的…

干旱:澳洲坚果树的天敌

Robert Carlton-Shields 于 2011 年购买了他的澳洲坚果农场。该农场占地约 100 公顷,包括 52 个果园,面积各不相同。该农场目前每年生产大约 200 吨坚果,是南非的澳洲坚果大型生产商之一。

澳洲坚果树特别容易受到干旱的影响。长期干旱(就像 2015 年南非的情况一样)和频繁浇水引发的过度补偿导致澳洲坚果园承受了巨大的压力。结果可能对产量和质量造成极大损害。

除非您准备在现场拥有一支非常敬业(且费用昂贵)的员工队伍,否则优化产量和树木健康是成功管理的真正挑战。

问题是什么?

在 2011 年购买了自己的农场之后,Robert 决定利用科技来提高效率。为此,他在农场内部署多个湿度感应探头来帮助及时做出灌溉决策。事情很快就明朗了,此类探头虽然准确,但需要同样多的时间和精力(如实际观察)来进行适当的管理。工作人员需要访问每个探头,下载其数据,然后带回去进行解读。在针对灌溉需求做出有意义的决定时,时间可能已经过去一周了。

Robert 继续进行改进,下一个技术革新是在农场的 52 个探头中均安装一张 SIM 卡。尽管该通信方式提高了数据采集效率,但每张 SIM 卡都有自己的数据套餐(需要手动“充值”),并且需要启动每个探头才能采集数据。此外,上述 SIM 卡分别归属于多个运营商,而且还需要解读数据,因此该解决方案仍不切实际,也就无法提高效率。

解决方案是什么?

2018 年年中,该农场通过 Thinsgtream 的南非系统集成商合作伙伴 Pylot(农业专家)加入了 Thinsgtream 平台(现在是 u-blox 的组成部分)。u-blox 的 MQTT Anywhere 物联网通信即服务解决方案提供了单张全球 SIM 卡产品,这意味着没有漫游费用 – 一张 SIM 卡可访问数百个运营商网络。在本例中,来自湿度感应探头的数据通过本地网络运营商的语音通道发送。使用语音通道比使用专用数据通道更具成本效益,并提供更高的安全性。系统将会实时收集、分析数据并将其显示在客户的仪表板上。

“我现在可以高效地管理 100 公顷农场的灌溉,并优化机械工作流程,所有数据都可以从一个具有成本效益且可靠的物联网仪表板中获得” - Robert Carlton-Shields,R&K Estates 澳洲坚果农场的所有者

u-blox 解决方案不仅能够实时采集和显示湿度水平数据(旨在及时做出灌溉决策),而且还可以将追踪器安装到农场的机械中,确保优化农业工作流程,以实现车辆维护,甚至可以提高清除害虫和真菌的喷药性能。

结果如何?

在采用 u-blox 解决方案后获得了哪些好处?从广义上讲,该农场的成本、劳动力使用以及产量和质量现在都得到了优化:

  • 人工 – 无需由专人来负责数据记录。现在,该员工可以在农场的其他地方创造更多收益。
  • 电力 – 由于灌溉更精确,并且用电量减少,因此可以节省资金。
  • – 灌溉得到更精确的管理,这意味着农场可以节约总体用水量。
  • 因为系统可以针对按果园定制的灌溉需求做出及时准确的决策,所以 Robert 的澳洲坚果树很难再遇到干旱
  • 无压力的“幸福的果树”意味着澳洲坚果的产量和质量均会有所提升。

“对于田地中的物联网解决方案,以前仅能选择使用 3G。后来,LoRA、Ingenu 和 SigFox 等低功耗物联网网络 (LPWAN) 供应商都提供了解决方案。上述 LPWAN 面临的挑战是,其在农业地区很难实现,因此建立定制的接入点和信号塔以提供此类新的 LPWAN 服务的过程变得漫长而昂贵。举例来说,我们遇到了有关天线杆的规划问题,而这仅仅是为了试验该服务 – 该方案的实施速度不够快,也不具备成本效益。u-blox 的物联网网络具有无处不在的强大覆盖面,功耗低且具有成本效益,可以在数小时内启动和运行。上述特点与其提供的数据采集和报告平台相结合,这就构成了物联网革命。”- Trevor Hart-Jones,Pylot 总经理

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