現代視覺的「智慧茶園」,讓茶農可以接受、運用科技的方式來種茶,改善茶園環境、種植有機茶等,未來將透過建置新台茶物聯網 IoT平台,推廣茶的農業科技到每一個茶園,特別在坪林茶園某茶園設置為示範點,改良傳統結構並架設感測設備後,導入AIoT智慧茶農系統使原本的傳統種植環境,可從遠端控制灑水系統等…有效節約能源,提高改善全球能源使用與生產效率,改造成具自動化種植作物的AIoT智慧茶園,以進行全年生產的種植程序。 使用各式無線傳感器串聯,達到農業環境監測目的,透過大數據蒐集、分析,預測可能發生的問題,經由專業人員決策適合的措施,再結合控制達到致動的目的。並透過成功的案例吸引更多企業、農民加入,藉由科技的輔助使種植的過程中達到減少人力的消耗、節約能源以及友善土地的功效,以促進能源循環以及永續農業的效益,當未來自動化設備的發展與智慧農耕技術的進步達到一定程度後,低成本、高產量、將環境對作物的不良影響降到最低,進而提升作物品質與產量更有效降低了人力資源與時間成本,可穩定生產的作物生廠工廠將不再是夢想。
智慧農業可劃分為三個層次:資訊感知層、資訊傳輸層和資訊應用層。
感測器技術是智慧農業中物聯網的核心,也是智慧農業的核心,農業感測器主要透過RFID技術、GPS技術以及RS技術,採集各個農業要素資訊,包括種植業中的光、溫、水、肥、氣等參數;畜禽養殖業中的二氧化碳、氨氣和二氧化硫等,有害氣體含量,空氣中塵埃、飛沫及氣溶膠濃度,溫、濕度等環境指標等參數;水產養殖業中的溶解氧、酸鹼度、氨氮、電導率和濁度等參數。
資訊傳輸技術、農業資訊感知技術,是智慧農業傳輸資訊的必然路徑,在智慧農業中,運用最廣泛的是無線感測網路。無線感測網路(WSN)是以無線通信方式,形成的一個自組織多跳的網路系統,由部署在監測區域內大量的感測器節點組成,負責感知、採集和處理網路覆蓋區域中,被感知對象的資訊,並發送給觀察者。
資訊處理技術,是實現智慧農業的必要手段,也是智慧農業自動控制的基礎,主要涉及雲計算、GIS(Geographic Information System)、專家系統ES(Expert
System)、決策支援系統DSS(Decision Support System)和智慧控制系統ICT(intelligent Control Technology)。
什麼是智慧農業 ?
智慧農業是農業生產的最新技術應用階段,是總合網際網路、行動網路、雲計算和物聯網技術(Internet of Things (IoT))為一體,利用放置在農業生產現場的各種感應傳輸器(環境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等)和無線或有線通信網路,將農業生產環境的智慧感知、智慧預警、智慧決策、智慧分析、專家線上指導等即時傳輸給智慧農業的使用者,可為農業生產提供精準化種植、可視化管理和智慧化決策。
資訊感知層由各種感測器節點組成,透過先進感測器技術,多種支援過程,精細化管理的參數,可透過物聯網獲取,如土壤肥力、作物苗情長勢以及動物個體產能、健康和行為等資訊。資訊傳輸層中,感測器透過有線或無線方式,獲取各類數據,並以多種通信協議,向局域網、廣域網發佈。資訊應用層對數據進行融合,處理後制訂科學的管理決策,對農業生產過程進行控制。
對應智慧農業的技術架構上,其關鍵技術主要有三部分:資訊感知技術、資訊傳輸技術和資訊處理技術。