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蜂巢RFID技术管理

在管理蜂巢的环境时,养蜂人面临着后勤和时间方面的挑战。这些公司倾向于维持成千上万的蜂巢,通常存放在粗糙的偏远地形的很多个院子里。为了近乎实时地跟踪每个蜂巢里蜜蜂的状况,总部位于蒙特利尔的技术公司Nectar使用NFCRFID,、蓝牙和蜂窝技术设计了一个解决系统方案。


这套系统由两只(叫做Beecons的)传感器、NFC标签和读写器、蓝牙适配器、移动网关和云端软件共同构成。系统每小时给养蜂者汇报有关温度、湿度、声音、运动、是否长了寄生虫、每个峰房内有没有蜂王、是否拥挤,以及产蜜的数量和质量等数据。Nectar公司的首席技术官XavierdeBriey表示,目前约有五家北美的养蜂公司正在测试这项技术。




Beecon设备使养蜂人能够每小时收到有关其蜂箱状况的最新信息。


该技术公司预测通过管理这些数据,养蜂人可以帮助防止蜂巢内的菌落流失,从而不仅可以提高蜂蜜产量,还可以应对蜂群衰退的全球挑战。蜜蜂的流失带来了多重经济和环境挑战,包括缺乏蜂民的授粉。


根据环境保护局(EPA)的一项研究,蜜蜂的个体流失率每年在23%至40%之间。衰退的原因尚不完全清楚,但保持适当的温度和解决寄生虫的存在可能会减少一些损失。例如,在冬季过低的温度会导致集落死亡。如果没有蜂后,整个蜂巢也会灭亡。


如果没有这项技术,养蜂人必须亲自访问网站并使用笔和纸手动记录他们找到的内容。他们尽可能地标注可能出现的问题从而解决以拯救蜜蜂,例如,如果蜂后死了,就会引入新的蜂后,或者试图从蜂巢中消灭寄生虫。然而,检查不仅是间歇性的,而且是耗时的。在那些实际检查之间,DeBriey说:“实时蜂巢的情况无法实现,因此我们提供了一种带有传感器和人工智能的新模式。”


Nectar提供软件解决方案(SaaS)和自制传感器,以跟踪养蜂人无法经常定期进行实际访问的地方。“我们为市场带来的价值就是预防,”DeBriey说。,“今天的养蜂人往往只能在发生不良事件时做出反应。”他补充说,Nectar系统旨在通过在出现问题之前提醒养蜂人来改变这一过程。


该解决方案包括安装在每个蜂巢内的两个传感器设备。通过跟踪温度和湿度水平,每个蜂巢可以识别蜂巢是否变得太冷,没有蜂后或水是否积聚,和用麦克风,跟踪声音,识别潜在的问题,判断蜜蜂是否已经开始蜂拥而至。


此外,蜂巢中配有可充电电池。硬件电子设备由Motsai提供,而外壳设计由ALTODesign提供。每个Beecon还配备了一个符合ISO14443a标准的NFC13.56MHz读卡器,可通过手机与养蜂人建立连接。蜂巢还附有NFC标签。当养蜂人在新的蜂巢中安装时,他们可以使用基于安卓的智能手机捕获蜂巢NFC标签上的唯一身份识别号,并将其链接到访问云软件的Beecon设备。然后,他们可以输入有关配置单元的数据,以便可以在Nectar软件中进行唯一标识。


传感器捕获蜂巢相关数据,它们每小时通过蓝牙连接传输到称为BeeHub的网关,该网关的范围约为50米(164英尺)。接收蜂巢单元传输的BeeHub采用太阳能供电,内置GPS单元,用于定位和蜂窝连接。BeeHub聚合蜂巢传感器数据并使用其蜂窝信号将数据发送到云服务软件。


在那里,该软件可以提供分析以进一步识别特定条件。例如,DeBriey说,蜂后可以作为蜂巢内的温度调节器。如果温度稳定且不变,则表明蜂后存在。如果温度随外界温度波动,系统将确定蜂后可能死亡。录音还有助于识别蜂后的存在和蜂巢其余部分的活动,和寄生虫或蜂群的活动。


NFCRFID技术旨在确保养蜂人能够快速识别他们在蜂场中工作的特定蜂巢。“每当你想将传感器设备切换到一个新的蜂巢时,你就可以使用RFID来配对它,”DeBriey解释说。,“这使它成为一个非常可靠和快速的过程。”他说,通常情况下,养蜂人需要花费不超过三分钟的时间来设置每个蜂巢。


DeBriey说,这很重要,因为工作是在充满挑战的条件下完成的。工人不想在不必要的时间内打扰蜂巢,并且他们戴着包括手套在内的厚重的防护装备,因此他们不能写笔记或按很多按钮来捕获或存储数据。“所有竞争对手都使用应用程序,”他说,“但对我们来说,我们注意到手套很难使用应用程序。”相反,Nectar系统只是访问服务器,因此用户无需按下按钮即可查看蜂巢的环境。RFID标签还附带二维码,使个人能够访问收集和存储数据的服务器。


在一个典型的养蜂院里,大约可放25个蜂巢,而且只需要一个蜂箱中心BeeHub。deBriey指出,事实上蜂巢覆盖范围可以大于50米,其最新推出的芯片组理论上能做到最远270米,但实际应用时会有折扣,因为有了蜂蜜和蜡的存在,无线电信号传播将受到阻碍。


德布里说,目前大约有五家公司正在测试这项技术,它们都是大型企业。他补充说,事实上,有家客户在其300个院内摆了大约1万个蜂箱。该公司现有或潜在的客户市场分布在美国(加利福尼亚、佛罗里达、德克萨斯和北达科他州)以及加拿大(阿尔伯塔和魁北克)。


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