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從物聯網到區塊鍊,ADI的“番茄物聯網”小實驗“大思路”

未知 2019-09-24 15:12

前不久,Francis Gouillart在加利福尼亞州蒙特雷的FLEX展會上談到了番茄物聯網項目面臨的機遇和挑戰。Gouillart是區塊鍊創業公司ripe.io的首席食品官,這家公司希望為農業和最終的食品提供實際的分類賬簿。他口中二代番茄物聯網就是業界熟知的ADI公司幾年前發起成立的“番茄物聯網”項目——接觸傳感器與互聯網的農業現代化管理的有益探索。

番茄物聯網再化繭成蝶

番茄物聯網這個項目已經成為業界運行時間最長的物聯網現場試驗之一,最初設想是做一個傳感器到雲的項目來幫助農民更好地管理農作物。此目标已經實現。但一路走來,它化繭成蝶。不妨從技術實現和功能角度回顧下。

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作為模拟信号鍊的“帶頭大哥”,ADI公司一直在開拓傳感器與無線物聯網在更廣泛的領域應用上不斷探索,推出了面向農業市場的無線環境監控解決方案。這種環境監測解決方案能有效提供及時可行的信息,讓種植者能夠更好地利用自然資源,并更好地預測作物生長周期。

該系統包括一組無線傳感器節點,一台網關設備以及ADI Connect雲平台。每個無線傳感器節點都帶有微控制器ADuCM3029(基于超低功耗Cortex M3),以及ADF7030-1低功耗sub-GHz無線電,還有一套傳感器用于測量溫度、濕度、環境光照和方向。該器件每15分鐘喚醒一次,收集傳感器數據。将數據存儲在本地,每天喚醒一次,将完整數據集傳輸到網關設備,通過這種方式,充分利用了ADuCM3029的超低休眠電流(750nA),以及無線電的超低休眠電流(10nA)。這類應用的低功耗特性非常關鍵,農場主可不希望總是要擔心更換電池的問題,而在改方案中現場部署可采用電池供電,一次可工作10年以上。

這套解決方案在該公司參與主導的“番茄互聯網”應用中得到驗證。ADI利用其在檢測、測量、轉換方面的專業技術,以及對物聯網生态系統的深入研究,構建了完整的從傳感器到雲端的解決方案,讓農場主能夠在整個種植周期内做出更好的決策,最終改善番茄的品質,提高經濟效益和環境成效。

ADI工程師與當地的農場主面對面交流,更深入地了解番茄種植藝術;探讨番茄的理想口感、外形、氣味、甜度、酸度和番茄紅素含量;傾聽農場主在最大限度地提高番茄産量方面所面臨的挑戰。基于這些深入了解,ADI開發了基于平台的檢測、處理和通信解決方案,能夠精确地測量環境數據,如:濕度、溫度和環境光照條件等,這對于培育出極品番茄起着至關重要的作用。

事實上,它已經成為新型物聯網技術的某種試驗場。在最新的化身中,番茄互聯網幫助驗證區塊鍊對其他行業的适用性。團隊成員開始将區塊鍊部署為受信任的分類帳,以幫助生态系統驗證關于種植地最接近市場、新鮮度和味道之類的聲明

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番茄物聯網再“升級”,借助區塊鍊技術

在番茄互聯網的第一階段,項目負責人使用現場溫度、濕度和光照傳感器,幫助農民确定需要給番茄澆多少水,以及何時施用殺蟲劑最佳。它很成功,但該團隊明顯并不會未止步于此。當Analog Garage(ADI公司創新孵化平台)正在孵化技術以支持手持式光譜儀的時候,番茄互聯網團隊構建了一個雲分析平台,它能預測指定番茄味道有多好。

而現在,項目負責人希望将這兩個過程聯系起來并拓寬平台,以便可以測量和追蹤番茄從種子到沙拉或三明治的整個生命周期。由此出發,他們設想該平台有一天能識别仍在田地裡的番茄哪些最美味。當番茄通過配送中心進入餐館和雜貨店時,他們會進行追蹤。如果能夠讓足夠多的種植者參與進來,它最終可能發展成一個識别最佳番茄的認證體系;對于優質番茄,農民可以從廚師、美食家和其他願意支付溢價的人那裡獲得補償。

為使其成功,他們将需要一個不僅安全,而且受整個食品鍊信任的記賬系統。他們正在使用區塊鍊。項目負責人稱之為“番茄區塊鍊”。區塊鍊是比特币等數字貨币的賦能技術,而作為其他應用——從行業标準組織到醫療健康信息交換——的記錄保存工具,它也越來越受歡迎。區塊鍊已被證明是十分可靠的記賬手段,因為數據分布在越來越多的站點上,這些站點都會獨立驗證記錄。此外,每個記錄都建立在上一記錄之後。因此,即便大多數社區成員同意修改某一曆史記錄,但如果不重寫每個後續記錄,他們也無法修改成功。

ADI公司同Gouillart一道為新英格蘭地區的番茄區塊鍊建立了一個試點生态系統。團隊負責人已經招募了一些農民、農産品經銷商、零售商和餐館。除了現場測量和光譜儀讀數外,他們還記錄運輸條件,包括溫度和冷藏時長。其目标是建立一個可靠的記分卡,以驗證農民關于味道、新鮮度、本地生産及農作物其他定位的聲明是否真實不虛。

借助“互聯網+”與區塊鍊的風口,農業科技未來正在起步

物聯網的願景是讓不同行業——無論是農業、保健、汽車還是工業——的現有流程具備高精度。但俗話說得好,知易行難,物聯網的進步在紙面上看起來很有吸引力,而實際成果則是另一回事。在“互聯網+”大行其道的今天,科技已經沒有絕對的産業界限,科技跨界已經成為應用創新的大風口。ADI公司的番茄物聯網項目為物聯網與區塊鍊應用探索接口了一個窗口,作為工程師不妨以科技人士的眼光來了解這些項目,發揮中國科技巨大的市場體量優勢和技術快速落地的優勢,助力中國農業走向科技之路。

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