Gezien de kernuitdagingen van hoge implementatiekosten, korte communicatieafstanden en een hoog energieverbruik bij milieumonitoring in de landbouwproductie, is voor de grootschalige implementatie van slimme landbouw dringend behoefte aan een betrouwbare, economische en complete IoT-infrastructuur voor het veld. HONDE integreert geavanceerde sensortechnologie met energiezuinige communicatie over een groot gebied om een geïntegreerd slim landbouwmonitoringsysteem te lanceren, gebaseerd op LoRa/LoRaWAN-datacollectoren. Dit systeem verzamelt gegevens via gedistribueerde bodemsensoren en meteorologische stations en aggregeert deze met LoRa-gateways. Zo wordt een breed dekkend, energiezuinig en kosteneffectief neuraal netwerk voor volledige perceptie van landbouwgrond gecreëerd, waarmee een daadwerkelijke sprong wordt gemaakt van "intelligentie op één punt" naar "intelligentie op boerderijniveau".
I. Systeemarchitectuur: Drielagig collaboratief LPWAN Internet of Things-paradigma
Waarnemingslaag: Sensorterminals voor ruimte-grondcoördinatie
Basiseenheid: HONDE multiparameter bodemsensor: meet het volumetrische watergehalte, de temperatuur, de elektrische geleidbaarheid (zoutgehalte) van de bodem, sommige modellen ondersteunen ook de meting van nitraatstikstof of de pH-waarde, en dringt diep door tot in de wortellaag van gewassen.
Ruimtegebaseerde eenheid: HONDE compact agrarisch meteorologisch station: meet de luchttemperatuur en -vochtigheid, fotosynthetisch actieve straling, windsnelheid en -richting, neerslag en luchtdruk, en registreert de belangrijkste klimaatfactoren die de energie- en materiaaluitwisseling in het bladerdak beïnvloeden.
Transportlaag: LoRa/LoRaWAN energiezuinig breedbandnetwerk
Kernapparatuur: HONDE LoRa-datacollector en gateway.
Dataverzamelaar: Aangesloten op sensoren, verantwoordelijk voor het uitlezen, verpakken en draadloos verzenden van gegevens via het LoRa-protocol. Het ultralage energieverbruik, in combinatie met zonnepanelen, maakt continu gebruik in het veld gedurende meerdere jaren mogelijk zonder onderhoud.
Gateway: Als netwerkrelaisstation ontvangt de gateway gegevens die worden verzonden door alle collectors binnen een straal van enkele kilometers (doorgaans 3 tot 15 kilometer, afhankelijk van de omgeving) en verzendt deze vervolgens via 4G/Ethernet terug naar de cloudserver. Eén gateway kan gemakkelijk honderden sensornodes beheren.
Platformlaag: Cloud-datafusie en intelligente applicaties
De gegevens worden in de cloud gedecodeerd, opgeslagen, geanalyseerd en gevisualiseerd.
II. Technische voordelen: Waarom kiezen voor LoRa/LoRaWAN?
Groot bereik en sterke penetratie: In vergelijking met ZigBee en Wi-Fi heeft LoRa een communicatieafstand van meerdere kilometers in open landbouwgebieden en kan het effectief door het bladerdak van gewassen heen dringen. Daardoor is het uitermate geschikt voor landbouwomgevingen met complex terrein en veel obstakels.
Ultralaag energieverbruik en lange batterijduur: De sensornodes bevinden zich grotendeels in een slaapstand en worden alleen met regelmatige tussenpozen geactiveerd om gegevens te verzenden. Hierdoor kan het zonne-energiesysteem stabiel functioneren, zelfs bij aanhoudend regenachtig weer, en worden de installatie- en onderhoudskosten aanzienlijk verlaagd.
Hoge capaciteit en hoge gelijktijdigheid: LoRaWAN maakt gebruik van een sternetwerkarchitectuur en een adaptieve datasnelheid. Eén gateway kan verbinding maken met een groot aantal terminals, waardoor wordt voldaan aan de vraag naar een hoge sensordichtheid in grootschalige installaties.
Hoge betrouwbaarheid en veiligheid: Dankzij de draadloze spread spectrum-technologie heeft het een sterke storingsbestendigheid. De gegevensoverdracht ondersteunt end-to-end-encryptie om de veiligheid van landbouwgegevens te garanderen.
Standaardisatie en openheid: LoRaWAN is een open Internet of Things-standaard, die vendor lock-in voorkomt en systeemuitbreiding en toekomstige upgrades vergemakkelijkt.
III. Grootschalige toepassingsscenario's in slimme landbouw
1. Nauwkeurig water- en meststoffenbeheer voor akkerbouwgewassen
Praktijkvoorbeeld: Op honderden tot duizenden hectares maïs- en tarwevelden worden bodemvochtigheids-/zoutgehaltesensoren in een rasterpatroon geplaatst, samen met verschillende meteorologische stations. Alle gegevens worden verzameld via het LoRa-netwerk.
Waarde: Het platform genereert variabele irrigatie- en bemestingsschema's op basis van complete veldvariatiegegevens. Deze schema's kunnen direct worden verzonden naar intelligente irrigatiemachines of water- en bemestingssystemen met geïntegreerde controllers voor uitvoering. Om een evenwichtige groei in de hele regio te realiseren, wordt verwacht dat er 20-35% op water en meststoffen bespaard kan worden.
2. Nauwkeurige regulering van het microklimaat in boomgaarden en akkerbouwbedrijven.
Praktische oefening: Plaats meteorologische meetstations op verschillende plekken in de boomgaard (bovenaan de helling, onderaan de helling, aan de loefzijde en aan de lijzijde) en installeer bodemsensoren onder representatieve fruitbomen.
Waarde
De microscopische verspreiding van rampzalige weersomstandigheden zoals vorst en hete, droge winden binnen het park wordt in realtime gemonitord om nauwkeurige vroegtijdige waarschuwingen, preventie en bestrijding per zone mogelijk te maken.
Op basis van gegevens over de lichtinval in het bladerdak en de bodemvochtigheid wordt het druppelirrigatie- of microsproeisysteem gekoppeld en aangestuurd om de water- en lichttoevoer tijdens de vruchtgroeiperiode te optimaliseren en de kwaliteit te verbeteren.
3. Aquacultuur en milieumonitoring
Oefening: Plaats meteorologische stations en LoRa-gateways bij de vijver om de atmosferische omstandigheden te monitoren. Verstuur gegevens van de waterkwaliteitssensoren via LoRa.
Waarde: Uitgebreide analyse van de impact van meteorologische veranderingen (zoals plotselinge luchtdrukdalingen en hevige regenval) op het opgeloste zuurstofgehalte en de watertemperatuur in waterlichamen, het geven van vroegtijdige waarschuwingen voor overstromingsrisico's in vijvers en het automatisch verhogen van het zuurstofgehalte.
4. De databasis voor de verlening van bevoegdheden aan landbouwkundig onderzoek en productie
Praktische toepassing: Bij rassenproeven en onderzoek naar teeltmodellen kunnen monitoringnetwerken tegen lage kosten en met een hoge dichtheid worden ingezet.
Waarde: Verkrijg continue, zeer gedetailleerde milieugegevens, die ongeëvenaarde ondersteuning bieden voor modelkalibratie en agronomische evaluatie. Dienstverleners kunnen de gehele omgeving van het beheerde landbouwbedrijf op afstand monitoren, waardoor datagestuurd, gestandaardiseerd productiebeheer mogelijk wordt.
IV. Kernwaarde van het HONDE-systeem: De transformatie van technologie naar voordeel
Ultieme TCO: Verlaagt de kosten van communicatiemodules, netwerkvoorzieningen en langdurig onderhoud aanzienlijk, waardoor de uitrol van grootschalige, sensornetwerken met een hoge dichtheid economisch haalbaar wordt.
Verfijning van de besluitvorming: De overstap van data van "representatieve punten" naar data van het "hele veld" maakt het mogelijk dat managementbeslissingen inspelen op de werkelijke ruimtelijke variaties in het veld.
Lichtgewicht en gebruiksvriendelijk: het draadloze en op zonne-energie werkende ontwerp maakt de installatie van het systeem flexibel, waardoor er vrijwel geen dagelijkse inspecties ter plaatse nodig zijn. Alle apparatuur kan via de cloud worden beheerd.
Digitalisering van bedrijfsmiddelen: Er is een realtime digitale tweelingomgeving gecreëerd die het gehele landbouwbedrijf omvat. Deze omgeving biedt betrouwbare data voor de taxatie, handel, verzekering en financiële derivaten van de bedrijfsmiddelen.
V. Empirisch voorbeeld: De digitale wedergeboorte van een boerderij met duizend mu
Op een moderne boerderij van 1200 mu (circa 1200 m²) in de Noord-Chinese vlakte heeft HONDE een monitoringsnetwerk geïnstalleerd met 80 bodemvochtigheidssensoren, 4 meteorologische stations en 2 LoRa-gateways. Nadat het systeem in gebruik is genomen:
Beslissingen over irrigatie zijn verschoven van gegevens gebaseerd op twee representatieve punten naar rasterdata gebaseerd op 80 punten.
Het door het platform automatisch gegenereerde, variabele irrigatieplan bespaarde 28% water bij de eerste irrigatie in het voorjaar en verbeterde de uniformiteit van de opkomst van de zaailingen aanzienlijk.
Door de windsnelheid over het hele veld te monitoren, werden de vliegroute en de opstijg- en landingspunten van de landbouwdrone geoptimaliseerd, waardoor de operationele efficiëntie met 40% toenam.
De bedrijfsleider van de boerderij zei: "Voorheen beheerden we een groot stuk land op basis van gevoel en ervaring. Nu is het alsof we een reeks duidelijk zichtbare 'kleine vierkantjes' beheren." Dit systeem bespaart niet alleen geld, maar maakt het beheer ook eenvoudig, nauwkeurig en voorspelbaar."
Conclusie
De grootschalige ontwikkeling van slimme landbouw is afhankelijk van een infrastructuur die fungeert als het "zenuwstelsel van landbouwgrond". Het geïntegreerde "space-ground-network"-systeem van HONDE, dat LoRa/LoRaWAN gebruikt als "zenuwgeleiding" en bodem- en meteorologische sensoren als "perifere waarneming", is precies de volwaardige realisatie van dit zenuwstelsel. Het heeft het probleem van dataverzameling in de "laatste kilometer" van slimme landbouw opgelost, waardoor elke ademhaling en puls van de uitgestrekte landbouwgrond wordt omgezet in een datastroom die tegen economische kosten kan worden gebruikt voor besluitvorming. Dit is niet alleen een technologische overwinning, maar ook een ingrijpende transformatie van het paradigma van landbouwproductiviteit. Het markeert de officiële intrede van de landbouwproductie in het tijdperk van netwerkintelligentie, gedreven door realtime data in de hele regio, en effent een duidelijk en reproduceerbaar digitaal pad voor wereldwijde voedselzekerheid en duurzame landbouwontwikkeling.
Over HONDE: Als bouwer en innovator van IoT-infrastructuur voor de landbouw, zet HONDE zich in voor de integratie van de meest geschikte communicatietechnologieën met nauwkeurige sensortechnologieën om klanten complete, schaalbare slimme landbouwoplossingen te bieden. Wij zijn ervan overtuigd dat een stabiele, economische en open technische architectuur de basis vormt voor slimme landbouw om echt wortel te schieten op het land en universele waarde te creëren.
Voor meer informatie over weerstations en bodemsensoren kunt u contact opnemen met Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com
Geplaatst op: 12 december 2025