基于物联网的害虫检测及其优势的完整指南

昆虫和啮齿动物一直是农民的烦恼。他们以自己的努力为食，并感染农作物以传播各种疾病。因此，控制和维持其种群对于农民确保作物健康非常重要。

杀虫剂和杀虫剂在预防虫害方面发挥了重要作用。然而，它们带来了不同的环境和社会后果。过度使用杀虫剂会导致严重的水和土壤污染，也可能使植物中毒与有害化学物质。此外，昆虫和虫子对它们的持续接触变得不情愿，这迫使农民依赖更重的杀虫剂。尽管其他方法（如遗传种子操作）也被用于使作物更能抵抗害虫的侵袭，但它们在实际应用中相当昂贵。

物联网在农业领域的实施带来了与备案害虫管理相关的重大发展。农场主现在可以使用不同的传感器来监测害虫的生长并采取进一步的对策来管理它们。以下是用于识别和跟踪昆虫生长的不同传感器的列表。

用于害虫检测的传感器：

1) 低功耗相机和传感器：

用于害虫检测的图像捕捉传感器因其低成本和高投资回报而在农民中享有盛誉。他们在陷阱中安装了一个低成本的图像传感器，捕捉其中的害虫图像，并将其无线发送到一个集中式平台。根据陷阱中昆虫的数量，农民确定昆虫出没的位置并采取措施将其从田间清除。除了成本低之外，该传感器还具有高可扩展性和移动性方面的优势。

2) 大功率热传感器：

低功率图像传感器仅点击肉眼可见的昆虫随机图像。然而，毫米级的各种病原体也会引起田间不同的作物病害。

热成像是一种使用热传感器和红外传感器测量表面反射光量的方法。每个表面都反射不同数量的光能，也称为光谱特征。植物和土壤具有预先记录在光谱仪中的特殊光谱光谱。如果病原体覆盖植物叶子的表面，植物的光谱范围将发生变化，表明受到害虫的攻击。该方法在检测昆虫及其生命周期阶段非常有效。但该方法成本高，且对环境条件变化敏感。

3) 荧光图像传感：

在这种方法中，植物中存在的叶绿素量是根据其荧光参数的变化来测量的。光学相机捕捉植物叶子的图像，然后将其与健康叶子的现有图像进行比较。叶绿素模式的变化表明存在病原体或害虫。

尽管这种方法可以检测到作物中是否存在害虫，但由于可扩展性问题，其在田间的适用性受到高度限制。而且，这种方法只能用于含有叶绿素的作物。

4) 声学传感器：

通过声音检测来检测虫子和啮齿动物是确保植物质量的另一种有效方法。位于田野中随机位置的无线声学传感器可以拾取昆虫的声波。声波高的位置表明虫子的集中度较高。因此，农民可以在这些地方喷洒农药，以确保农作物的质量。

这种具有成本效益的方法在检测虫害方面具有很高的准确性，并且可以在更广泛的范围内使用。但是，在雨天和大风天气条件下，其准确性会急剧下降。

5) 气体传感器：

植物在受到压力时会产生特定的挥发性化合物。这些化合物根据他们感受到的压力而有所不同。例如，由于环境变化而分泌的化合物与由于害虫侵扰而散发的化合物不同。因此，必须对这些化合物进行研究，然后才能将它们用于识别由虫子或啮齿动物引起的攻击。<​​/P>

一旦研究了这些化合物，就可以使用气体传感器来识别害虫的攻击或感染的类型和性质。这些方法的唯一缺点是需要采集挥发性化合物进行数据分析。

基于物联网的害虫防治系统提供的优势：

这些传感器正在帮助农民定位其田地中被昆虫和病原体感染的位置。通过这些传感器收集的数据会立即以无线方式传输到集中式平台。通过使用该平台，农民可以从远处监测其作物的健康状况，并保护其免受昆虫和啮齿动物的攻击。物联网在害虫防治方面为农业部门提供的优势是：

1) 监测害虫侵扰和作物健康：

通过远程监测，农民可以轻松收集有关昆虫和啮齿动物存在的信息。放置在场地不同角落的传感器检测害虫或病原体的侵扰并将其传输到仪表板。农民可以使用此仪表板即时连接他的田地并管理作物健康状况。

远程害虫监测大大减少了人工检查和随机现场访问。农民现在可以瞄准受虫害影响的区域，只在需要的区域喷洒杀虫剂。这大大减少了不必要的杀虫剂使用，最大限度地减少了作物中毒和环境污染的机会。收集到的数据还可用于确定受影响作物区的昆虫品种及其种群。

2) 天气监测和分析：

正确记录和分析从害虫检测传感器收集的数据可以预测害虫的攻击。跟踪天气状况和繁殖模式也有助于确定害虫种群的威胁程度。

在繁殖季节，侵染的可能性非常大。此外，啮齿动物在冬眠前以农作物为食以积累脂肪。预测分析利用这些信息来建立可能的害虫爆发和群体攻击的模式和趋势。根据害虫侵扰的类型及其种群，分析功能还可以推荐未来预防的步骤和完整治疗的信息。

3) 自动作物健康监测：

病虫害综合治理 (IPM) 是一个鼓励采取有利于害虫控制的生态、社会和经济后果的过程。这种方法侧重于限制农药的使用，以管理害虫损害并尽可能减少与农药相关的危害。

IPM 系统中物联网的实施将自动执行耗时的操作，例如手动数据点测量和检查。自动化使过程更加准确、更具成本效益，并帮助农民根据传感器的响应采取即时行动。农药的使用也将得到优化，这将进一步减少环境污染和对作物健康的危害。

结论：

对于农场主来说，控制和清除田间的害虫以确保作物健康非常重要。农业领域物联网的出现使农民能够远程监控和控制虫害。通过一次性投资，农民可以将物联网驱动的害虫控制系统集成到其农场中，无需人工检查即可准确检测虫子和啮齿动物的存在。然而，物联网在农业中的完整能力取决于其基于农业的应用程序的综合使用。远距离害虫防治以及作物管理、天气监测和牲畜管理正在推动农业部门过去从未见过的各种现代农业方法的发展。