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5G: Tecnologia para agricultura inteligente

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A tecnologia 5G está presente nos mais diversos mercados e muitas empresas do agronegócio já estão investindo nesta tecnologia para agricultura.

Inclusive, o sinal 5G já começou a operar no Brasil. Brasília, foi a primeira a receber, e agora segue Porto Alegre, João Pessoa e Belo Horizonte, conforme destaca a matéria do Jornal Olhar Digital.

As próximas cidades a contar com o sinal 5G serão Goiânia, Curitiba, Salvador, Rio de Janeiro e São Paulo. Além disso, as operadoras também já estão trabalhando em parcerias para que essa tecnologia seja muito utilizada.

A Telit – parceira da Macnica nas soluções com conectividade celular –  se uniu com a TIM para habilitar e fornecer soluções IoT cada vez mais acessíveis a todos os mercados.

As soluções IoT também fomentam o que chamamos de Agtech (Agricultura Inteligente), soluções que usam sensores de IoT para conectar tudo, desde sistemas de irrigação até monitoramento do solo e a produção animal.

Assim, à medida que o 5G é lançado em todo o mundo, essa tecnologia celular de alta largura de banda está pronta para causar impacto na produção agrícola.

A Agtech busca maximizar a produção de alimentos fornecendo aos agricultores os dados necessários para boas decisões de negócios. Desta forma, as soluções de tecnologia agrícola conectadas ajudam muito na eficiência das fazendas, como por exemplo:

  • Reduzir o consumo de recursos (por exemplo, água, grãos, fertilizantes, pesticidas)
  • Minimizar o escoamento e a erosão do solo
  • Adicionar eficiência às operações gerais e distribuição de produtos

5G e suas aplicações

Um exemplo é a Clover, uma fazenda hidropônica em Bangalore/Índia. A Clover usa sensores sem fio para monitorar o crescimento das plantas em suas estufas. Assim, a agregação de dados de muitos locais permite que eles melhorem os protocolos de crescimento, produzindo plantas mais saudáveis ​​e uma colheita abundante.

Desta forma fica claro que dos pomares a pecuária, as fazendas estão utilizando soluções IoT para monitorar vários fatores que afetam diretamente seus resultados financeiros, incluindo:

  • Temperatura
  • Condições do solo
  • Contaminantes
  • Qualidade da água

Por isso as aplicações fixas e móveis exigem conectividade IoT celular para permitir a coleta remota de dados e o gerenciamento de equipamentos. Esses recursos são semelhantes a uma configuração de fabricação na qual todo o processo pode ser monitorado.

Atualmente, soluções agrícolas inteligentes dependem de tecnologias sem fio de curto alcance, como Wi-Fi e Bluetooth. Já outras soluções usam o celular devido às distâncias e necessidades de cobertura de RF.

Por isso, o 5G permitirá novas aplicações e aumentará ou substituirá as soluções de curto alcance. Um exemplo é o uso de drones para monitorar as condições das plantações e a saúde do gado .

O futuro do 5G e da agricultura inteligente

Os estágios iniciais do 5G se concentraram em permitir conectividade de alta largura de banda. Assim, antes que a infraestrutura 5G se torne mais onipresente, as grandes fazendas serão os casos de uso mais práticos. 

Ou seja, elas podem construir uma rede 5G privada para permitir, por exemplo, monitoramento de culturas usando drones e agregação de dados de milhares de sensores IoT.

Imagem mostrando a saúde da fazenda a partir dos dados de milhares de sensores espalhados pelo local. (Fonte: Telit)

Por enquanto, o 5G será mais aproveitado quando uma operação agrícola utilizar grandes quantidades de dados de fontes diferentes. Como por exemplo, em uma granja industrial, onde os dados dos termostatos e das máquinas de alimentação chegam ao ponto de conexão central. Cada um desses milhares de sensores gera pequenas quantidades de dados por muito pouco custo ou complexidade utilizando uma conexão/transmissão de dados 5G de banda larga. 

Por isso, estima-se que nos próximos 05 a 10 anos, categorias LTE do tipo NB-IoT e LTE-M desempenharão um papel de liderança nas opções de conectividade para sensores agrícolas remotos. 

Assim, conforme a tecnologia evolui, as necessidades de energia e os custos cairão, permitindo novos projetos e conceitos para sensores agrícolas remotos. Ou seja, à medida que os padrões 5G se desenvolvem, a capacidade de conectar tecnologias de ponta a ponta se tornará mais rápida e fácil.

Por fim, a tecnologia 5G para agricultura está presente de diversas formas, e a Macnica DHW possui esta e outras soluções que farão toda a diferença no crescimento do seu negócio.

Agregação de dados

A tecnologia 5G é uma grande promessa para agregação de dados centralizada em grandes operações agrícolas. Com isso, uma fazenda corporativa considerável poderá construir uma rede 5G privada para agregar dados de sistemas de gerenciamento de diferentes culturas.

Dados de sensores de densidade de umidade do solo, temperatura e luminosidade, poderão ser coletados para que se crie um sistema de monitoramento em tempo real e aumente a produção.

Análise preditiva

Como a tecnologia 5G permite a agregação de dados, grandes fazendas industriais podem utilizar melhor a análise preditiva. Considerando dados passados ​​e presentes sobre as condições (por exemplo, umidade do solo e uso de pesticidas), o software de análise cria modelos e previsões para ajudar os agricultores a tomar decisões. Visto que, a tecnologia 5G permite coletar dados mais densos em tempo real, as análises se tornarão mais precisas, maximizando a produção e a eficiência da fazenda.

Operação de drones

Os drones estão cada vez mais presentes na agricultura inteligente. O aumento deles se dá por serem menos dispendiosos do que dirigir tratores pelos campos, além de fornecerem informações direcionadas sobre danos às plantações e outras variáveis. Com o 5G será possível coletar dados de vídeo e transmitir rapidamente a central.

Rastreamento e monitoramento de animais

Com a evolução da tecnologia 5G será possível monitorar os animais em tempo real. Algumas opções envolvem o uso de sensores de gerenciamento de rebanho, como coleiras e brincos inteligentes, para rastrear a localização e a saúde do animal.

Veículos Agrícolas Autônomos

Com a rápida comunicação trazida pela tecnologia 5G será possível o desenvolvimento de implementos agrícolas autônomos.

O que é mais um passo para as máquinas agrícolas que já contam com computadores de bordo. Assim, os equipamentos agrícolas sem motorista serão aprimorados para fornecer mais flexibilidade e eficiência aos agricultores e economizar nos custos de mão de obra.

Pensando em toda cadeia da agricultura, os caminhões para transporte de culturas também podem colher os benefícios do sensor IoT. Visto que, esses sensores podem rastrear a temperatura da carga e enviar alertas se estiver muito quente ou frio. Assim, o 5G permitirá que veículos autônomos com computadores de bordo mais poderosos enviem e recebam fluxos de dados maiores e de latência ultrabaixa, incluindo vídeo.

Estações meteorológicas

As operações agrícolas estão sempre à mercê do clima, não é mesmo?! E os agricultores podem perder grandes porções de colheita para doenças e danos que se identificados no estágio inicial poderiam ser evitados. 

Assim, as estações meteorológicas conectadas no campo podem resolver esse dilema, fornecendo aos agricultores dados sobre as condições do campo.

Um exemplo é o sistema de monitoramento do campo, um sistema capaz de medir a umidade e textura do solo, temperatura do ar, velocidade do vento e exposição ao sol. 

À medida que o mundo conectado por tecnologia celular faz a transição para o 5G, a agricultura inteligente continuará a se expandir. Dados e análises preditivas permitirão que os agricultores façam escolhas gerando mais produtividade e eficiência. 

Por fim, os resultados globais serão práticas agrícolas mais sustentáveis, ​​equipadas para alimentar populações em crescimento. Entre em contato conosco para saber como podemos lhe auxiliar no seu projeto para agricultura inteligente.

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Franciele Nornberg

Mestre em Engenharia Elétrica pela UFSC (2019), graduada em Engenharia Elétrica pelo IFSul em 2017. Trabalha na Macnica DHW desde 2019. Seu conhecimento técnico somado a utilização das boas práticas de copywriter são responsáveis pelos excelentes conteúdos divulgados no blog da Macnica. Franciele é também Instrutora Autorizada FPGA Intel e portanto, responsável pelo Treinamento FPGA Intel.