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            技術詳解

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            從新疆棉花談物聯網智慧農業發展新契機

            近段時間來,新疆棉花遭受國外服飾不公正對待的新聞,激起了同胞的憤慨和抵制,各大媒體、社會人士也在爭相為新疆棉花站臺。

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            烏合麒麟的一幅畫,辛辣的點出了歐美媒體的偽善,也側面反映了歐美自己的棉花種植史,才是一部充滿了黑奴血淚的壓迫史。

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            賊喊捉賊、刻意抹黑、陰間剪輯、閉眼編故事等西方輿論慣常使用的伎倆,我們早已熟悉。3月25日,外交部發言人華春瑩還在例行記者會上展示美國黑奴被強迫采摘棉花與中國新疆機械化采摘對比照片。更有力的證實了,有關中國新疆強迫勞動的指責是不存在的。



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            按下情緒和行動不表,新疆棉花真實的耕種和生產過程,也值得我們去更多的關注和展現。

            在過去,全人工的農業工作確實是辛苦耗費體力、且收入微薄。

            舉個棉花采摘的例子,一株棉花上上下下可能有幾十個棉桃,成熟的棉桃就是棉花。但棉桃成熟的時間卻不同步,之前棉花的采摘會主要靠人工也是這個原因。采棉人的工費大概是2.5元/公斤,一群人背著袋子進入棉田,今天采下剛剛成熟的一撥,過幾天再去采新成熟的一撥。

            所以一般來說,一畝棉花田一年能帶來1800元左右的收入,1600元的成本中,大部分都是人力成本,實際每畝也就能掙不到200塊。

            可能你會想,工業時代的種植收割,為什么不用大規模收割機器呢?

            實際上用機器收棉花來節省人力成本,早就已經嘗試過的方案了。

            單純從成本來說,采棉機的確會便宜很多,一公斤棉花只需要5毛錢,比人工的2.5元/公斤要劃算得多。

            但因為棉花成熟的時間不同步,采棉機一次性收上來的棉花,會出現良莠不齊的情況,最后在市場上也賣不出價。

            也就是說成本雖然降低了,但收入同樣也降低了,對于棉農來說,是一個得不償失的買賣。

            但是現在因為物聯網技術的發展,農業生產卻進入了一個輕松、且收入豐厚的智慧時代。

            像新疆棉農生產棉花時的智能化應用,就有超出我們傳統想象的水平。

            例如新疆一家農業科技領域的創業企業,無人機和農業機器人在他們2/3的棉田已經投入了使用。棉花什么時候能成熟、收獲如何,都能提前一個月知道。

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            而早在2018年,新疆1/4的棉田就逐步實現了智能化。而在2021年的今天,更有2/3棉田享受到了智慧農業帶來的實惠。

            最終的結果就是,一個新疆棉農,從播種、到施肥、打藥、打落葉劑、再到收割,都借助智能化機器來完成的話,不僅省事省力省時,每年的利潤還會比全人工利潤高6.5倍。

            也就是說從200元/畝的利潤漲到1300元/畝,一戶1500畝的農田,在去年的利潤就能達到200萬元。

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            那么從人工到智慧農業的躍遷是怎么做到呢?

            其實在20世紀80年代初,美國率先提出精準農業的概念,用數據來管理農場運作,研發和配備可以承載數據的農業用具。由于當時的硬件條件還不夠成熟,智能網絡尚未建成,精準農業的設想暫時擱淺。

            但經過40年的發展,隨著智慧農業在實際場景的應用,已經越來越廣泛和完善。

            這下就不得不提到大名鼎鼎的LoRa。

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            LoRa為代表的低功率廣域網(LPWAN)在全球范圍中都得到了廣泛的使用。LoRa是一種基于擴頻技術的遠距離無線傳輸技術,作為一種開放式的通信標準,農場的專用網絡到農業機械和農產的狀態監測等,都可以使用LoRa系列的產品。

            而且因為采用直序擴頻方式,不僅抗干擾性強,接收靈敏度還高。

            加上澤耀的LoRa模塊鏈路預算優,單個節點可以覆蓋幾十公里范圍,同時還滿足了低功耗需求。

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            LoRa在智慧農業的運用——智能大棚,可以建成農業傳感設備自動監測環境:

            利用傳感器采集土壤濕度、大棚溫度、養分含量、pH值、二氧化碳、空氣溫濕度、氣壓、光照強度等環境數據,再基于LoRa傳輸協議將數據上傳至云平臺,平臺根據環境數據實時調控溫控系統、灌溉系統等;高清晰攝像云監控平臺——采用高清晰攝像頭監控大棚內蔬菜生長實景,實時了解大棚內的蔬菜、人員情況;大棚設備自動化控制——傳感器、控制系統與云平臺實現一體化聯動,實現遠程自動化管理;智能大棚農業監測云平臺——通過云平臺可以實時查看大棚內的環境數據、監控視頻、傳感器狀態、設備遠程控制、人員管理等,工作人員登錄手機App也可以遠程隨時隨地查看育秧大棚的各項關鍵數據。

            智能物聯網農業系統提供監控和調整的能力,可以一目了然地提供指導。

            國外一個居住在伊利諾伊州的一個農場上的農場主羅德尼·西林,與父親一起經營了一塊約為7 900畝的田地。農場只有這父子二人,沒有雇用任何工人,即便在最忙碌的時節,西林也只需要農場上那一套智能農業機械設備和一臺平板電腦就可以輕松高效地完成整個農場的所有工作。西林的這些設備都配有衛星導航系統和自動駕駛功能,他可以在駕駛室里做任何自己喜歡的事情,而機器會按照設定好的路線工作,并且整個工作的進度隨時都有記錄,西林可以遠程監控。他不是唯一一個這樣管理農場的人,在全世界,像西林這樣的農場主越來越多。

            如果每一寸土地都擁有完備的智慧農業理念來進行開發,傳感器的運行的數據都被集中收集起來,并且進行分類和有效利用。那在未來,農業將和工業一樣,與信息產業有機結合,實現大數據運作。

            這樣的智能農場將創造更大的產量,節約更多的成本,真正實現以有限的土地資源養活更多人的目標。

            讓傳統農業進化成智慧農業,從提出到實現,我們僅僅只用了幾十年的時間;

            可讓一些偽善狹隘的人類擁有腦子,我們花了數十萬年,卻依舊還任重道遠。


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