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运用LPWAN和边缘智能无线MCU革新农业

关键词:LPWAN MCU 智能农业

时间:2024-07-09 15:31:47      来源:网络

农业作为文明的基石,正面临着越来越多的障碍——从不可预测的天气模式和虫害,到资源短缺和市场波动。为了克服这些挑战,农民们正在转向可持续的智能农业设备。

农业作为文明的基石,正面临着越来越多的障碍——从不可预测的天气模式和虫害,到资源短缺和市场波动。为了克服这些挑战,农民们正在转向可持续的智能农业设备。


低功耗广域网(LPWAN)是一种无线技术,可以实现设备之间的远程、低成本通信,可以极大地优化农业部门。通过将LPWAN与边缘智能或数据处理集成在源头,农民可以获得准确、实时的见解,从而做出更明智的决策。

LPWAN是什么?

LPWAN非常适合具有最小数据和带宽需求的物联网应用,例如传感器,仪表,跟踪器和控制器。LPWAN设备功耗最小,通常使用单个电池运行数年,减少了维护和更换需求。与蜂窝网络或Wi-Fi网络相比,它们广泛的覆盖范围跨越了很远的距离,使其成为大型农场和偏远地区的完美选择。LPWAN具有成本效益,需要便宜的设备和易于部署。该网络具有高度可扩展性,支持数千台设备进行大规模物联网实施。通过不频繁地传输少量数据,LPWAN设备优化了电池寿命和网络容量。

LPWAN技术分为授权和非授权两种。需许可的LPWAN如窄带物联网(NB-IoT)和LTE-M,在现有的蜂窝网络上运行,提供更广泛的覆盖范围,但需要更多的电力和运营商费用。无须许可的LPWAN(包括Wi-SUN、Wirepas和LoRa WAN)使用免费的工业、科学和医疗(ISM)频段,可降低功耗和成本,但覆盖范围取决于协议和地理位置。

为智能农业应用提供实时、可操作的见解

LPWAN和边缘智能技术通过为农民提供实时、可操作的数据,从而实现更好的决策和资源管理,正在彻底改变农业。例如,LPWAN连接的传感器和边缘计算使智能灌溉系统能够监测土壤湿度和天气条件,以优化用水,提高作物产量,减少环境影响,通常使用Wi-SUN等可扩展的低功耗协议。

通过直接在农场收集和处理数据,这些技术能够精确监测作物、牲畜和环境条件,从而优化资源配置,提高产量,减少浪费。利用LPWAN解决方案的可穿戴传感器和标签使农民能够跟踪动物的健康、位置和行为,促进早期疾病检测,提高整体福利和生产力。

LPWAN和边缘智能提供的本地化洞察力和实时适应性使农民能够实施精准农业和智能灌溉等可持续实践,最大限度地减少对环境的影响,增强对自然灾害的抵御能力。农业光伏阵列受益于LPWAN网络,促进了对农业环境中太阳能装置的监测和控制。边缘智能可以实现局部优化,例如太阳跟踪面板和自动维护警报,从而提高效率并降低运营成本。Wi-SUN允许这些太阳能电池阵列与其他农场应用共享网络基础设施,增加连接性。

芯科科技提供LPWAN解决方案的灵活平台

无论您的农业LPWAN应用需要低功耗,远程通信还是多协议支持,Silicon Labs(亦称“芯科科技”)的EFR32FG2x系列安全无线MCU都可以为各种RF需求提供高度灵活的平台。

EFR32FG23是低功耗系统的理想选择,具有高达64kB RAM和512kB闪存的专有RF解决方案,优先考虑RF性能。

EFR32FG25支持Wi-SUN和专有架构,适用于具有OFDM, FSK和O-QPSK物理选项的高吞吐量或远程应用。

对于多协议解决方案,EFR32FG28支持Sub-GHz,低功耗蓝牙,Wi-SUN和Amazon Sidewalk。所有EFR32FG2x器件都兼容固件,并为连接和非连接产品提供占地面积兼容选项,确保了设计的灵活性。

该平台与我们的认证堆栈、参考设计、开发工具和VS Code集成解决方案相结合,可加速您的LPWAN产品发布,确保无缝高效的开发过程。

携手实现创新的农业解决方案

随着LPWAN和边缘智能的采用不断增长,我们正在积极与客户合作,推动创新,使这些解决方案更容易用于更广泛的智能农业应用。关注我们的进展,了解更多关于芯科科技的LPWAN解决方案:https://cn.silabs.com/wireless/lpwan 

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