農業は、より適切な圃場管理の意思決定をサポートするために、環境データへの依存を強めています。
農地、果樹園、温室の周囲、灌漑地域では、地域の気象条件を理解することで、栽培環境の変化を監視し、農業管理を改善することができます。
ただし、農業地域から気象データを収集することは必ずしも簡単ではありません。農業監視場所の多くは屋外にあり、広範囲に分散しており、便利な電源や通信インフラから遠く離れています。
あ LoRaWAN 気象監視システムは 、気象センサー、LoRaWAN ノード、ゲートウェイ、データ プラットフォームを 1 つの完全な監視パッケージに組み合わせることで、これらの状況に対応する実用的なワイヤレス ソリューションを提供します。
BGT HYDROMET ソリューションは、顧客がリモート気象データ収集、柔軟な設置、低電力動作、クラウドベースのデータ アクセスを必要とする屋外および分散型気象モニタリング プロジェクト向けに設計されています。
農業環境は、多くの気象関連要因の影響を受けます。
温度、湿度、大気圧は、ユーザーが地域の微気候条件を理解するのに役立つ重要な環境パラメータです。
農地、温室の周囲、果樹園、灌漑地域では、気象データは地域の環境条件に関する情報を提供することで農業経営をサポートできます。
時折の手動測定のみに依存するのではなく、ワイヤレス気象モニタリングを使用すると、ユーザーはさまざまな場所からデータを継続的に収集できます。
これは、次のような農業地域が含まれる場合に特に役立ちます。
広い農地地帯
複数の監視ポイント
離れた屋外の場所
ケーブルの敷設が困難な場所
気象監視は農業にとって有益ですが、屋外環境に監視装置を設置すると、いくつかの課題が生じる可能性があります。
農業用地は多くの場合、広い地域に広がっています。
単一の監視ポイントがサイト全体の環境条件を表すとは限りません。
より代表的な環境データを収集するには、複数の監視場所が必要になる場合があります。
従来の有線監視システムでは、センサーと監視機器の間に長距離ケーブルが必要な場合があります。
農地や遠隔地にケーブルを設置すると、建設の難易度が上がり、コストが増加する可能性があります。
BGT HYDROMET の文書では、多くの屋外監視プロジェクトが、配線の困難、電源の不便さ、監視場所の分散などの課題に直面していることが明らかにされています。
農業監視ポイントの多くは、建物や固定電源から離れた場所にあります。
適切な監視ソリューションでは、低電力動作と柔軟な電源オプションを考慮する必要があります。
農業管理者は、すべての監視ポイントを訪問せずに気象データを確認する必要がある場合があります。
リモート監視システムを使用すると、ユーザーは各デバイスを手動で確認する代わりに、プラットフォームを通じて収集されたデータを表示できます。
BGT HYDROMET 農業気象モニタリング ソリューションは、次のアーキテクチャを使用します。
気象センサー + LoRaWAN ノード + LoRaWAN ゲートウェイ + クラウド プラットフォーム / 顧客プラットフォーム
システムはいくつかのステップを経て動作します。
気象センサーは農業監視エリアに設置されています。
一般的なセンサー オプションは次のとおりです。
ルーバーボックス温湿度圧力センサー
それは以下を測定します:
温度
湿度
大気圧
ルーバーボックス構造により、直射日光や雨飛沫から検出素子を保護し、環境測定時の空気循環を可能にします。
このセンサーは RS485 通信を使用し、無線データ送信のために LoRaWAN ノードと連携して動作するように設計されています。
LoRaWAN ノードは、RS485 通信を通じてセンサー データを受信します。
次に、収集した情報を LoRaWAN ネットワーク経由で無線で送信します。
プロジェクトのドキュメントによると、プロジェクトの要件に応じて SN100-WSQ または SN200-WSQ を選択できます。
LoRaWAN ゲートウェイはフィールド ノードからデータを受信し、それをクラウド プラットフォームまたは顧客システムに転送します。
設置環境に応じて、屋内または屋外のゲートウェイ オプションを選択できます。
データがプラットフォームに到達すると、ユーザーは PC ダッシュボードまたはモバイル アプリを通じて気象情報にアクセスできるようになります。
プロジェクトの構成に応じて、プラットフォームは以下をサポートできます。
リアルタイムのデータ表示
過去のデータ曲線
デバイスの状態監視
データのエクスポート
アラーム通知 (設定されている場合)
従来の有線監視アプローチと比較して、LoRaWAN は農業アプリケーションにいくつかの利点をもたらします。
農業監視における最大の課題の 1 つは、広い屋外エリアに通信ケーブルを敷設することです。
LoRaWAN ソリューションは、監視ノードとゲートウェイ間の無線通信を使用することにより、長距離信号ケーブルへの依存を軽減します。
これにより、農地、果樹園、屋外の遠隔地への導入が簡素化されます。
農業監視サイトには、便利な電力アクセスがない場合があります。
このソリューションは、さまざまな電源オプションをサポートしています。
バッテリ駆動ノード
太陽光発電ノード
外部電源
太陽光発電構成は、主電源が利用できない屋外の長期監視サイトに適しています。
監視ポイントが分散している農業地域では、通信範囲が重要な考慮事項となります。
BGT HYDROMET ソリューションのドキュメントによると、一般的な基準通信距離は次のとおりです。
オープンエリアで約 5 ～ 10 km
都市環境では約 1 ～ 2 km
実際の到達距離は、地形、建物、アンテナの高さ、周囲の状況によって異なります。
これにより、お客様は実際の現場の状況に応じて監視ネットワークを設計できます。
農業プロジェクトは複数の監視場所から開始され、後に拡大される可能性があります。
LoRaWAN ネットワークは、ゲートウェイを介して複数のセンサー ノードをサポートできます。
現在のソリューションのドキュメントによると、実際の容量はプロジェクトの条件によって異なりますが、通常、1 つのゲートウェイで数百の LoRaWAN センサー ノードをサポートできます。
大規模な農業監視プロジェクトの場合は、ゲートウェイを追加してネットワーク範囲を拡大できます。
ワイヤレス農業モニタリングの主な利点の 1 つは、リモート データ アクセスです。
ユーザーは以下を確認できます。
現在の気象状況
歴史的傾向
デバイスのステータス
PC ダッシュボードまたはモバイル アプリケーションを通じて。
これにより、分散監視場所を手動で頻繁に検査する必要性が軽減されます。
このソリューションは、いくつかの農業関連のシナリオで使用できます。
大規模な農地地域の場合、分散した気象監視ポイントにより、さまざまな場所から環境情報を収集できます。
温度、湿度、大気圧のデータは、ユーザーが地域の微気候の違いを理解するのに役立ちます。
果樹園には、環境条件が場所によって異なる可能性がある屋外エリアが含まれることがよくあります。
ワイヤレスモニタリングにより、大規模なケーブルの展開を必要とせずに柔軟な設置が可能になります。
このソリューションは、温室エリアの周囲で使用して、屋外環境から環境情報を収集できます。
収集されたデータは、ユーザーがローカル環境の変化を理解するのに役立ちます。
灌漑関連地域の場合、気象監視データは農業経営の決定をサポートする追加の環境情報を提供できます。
一部の農業地域は、建物、通信インフラ、または固定電源から遠く離れています。
これらのリモート サイトに対して、LoRaWAN は実用的なワイヤレス監視方法を提供します。
機器を選択する前に、お客様はいくつかのプロジェクトの詳細を確認する必要があります。
どのような環境パラメータを測定する必要がありますか?
標準ソリューションは以下をサポートします。
温度
湿度
大気圧
プロジェクトの要件に応じて、他の気象パラメータを選択できます。
監視が必要な場所は何カ所ありますか?
これは以下に影響します。
センサーの数
LoRaWAN ノードの数
ゲートウェイのカバレッジ計画
主電源は利用できますか?
そうでない場合、お客様は次のことを考慮する必要があります。
電池駆動
太陽光発電による動作
その他の電源ソリューション
監視ノードとゲートウェイ間のおおよその距離はどれくらいですか?
障害物や地形は通信パフォーマンスに影響を与える可能性があるため、設置環境を評価する必要があります。
顧客はどのくらいの頻度でデータの更新を必要としますか?
ほとんどの気象プロジェクトで推奨されるレポート間隔は 15 分です。
レポート間隔を短くすると、更新頻度が高くなりますが、消費電力が増加する可能性があります。
お客様は BGT HYDROMET プラットフォームを必要としていますか?
それとも、顧客はすでに独自のものを持っていますか?
データプラットフォーム
LoRaWANネットワークサーバー
監視システム
注文を確定する前に、プラットフォーム統合要件を確認する必要があります。
農業気象モニタリングには、屋外、分散環境、場合によっては遠隔環境でも確実に動作できるソリューションが必要です。
LoRaWAN 気象監視システムは、 以下を組み合わせることで柔軟なアプローチを提供します。
気象センサー + LoRaWAN ノード + LoRaWAN ゲートウェイ + データプラットフォーム
1 つの完全な監視ソリューションに統合されます。
従来の有線システムと比較して、LoRaWAN は長距離ケーブル配線要件を軽減し、バッテリーまたは太陽光発電による導入をサポートし、リモート データ アクセスを可能にし、監視ポイントの柔軟な拡張を可能にします。
BGT HYDROMET の LoRaWAN ベースの気象監視ソリューションは、農地、果樹園、温室の周囲、灌漑地域、遠隔地の農地に対して、屋外監視プロジェクトの環境データを収集および管理する実用的な方法を提供します。
