การประยุกต์ใช้ระบบอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (Internet of Things, IoT) ในระบบการเกษตรอัจฉริยะหรือที่เรียกว่า "Smart Farming Systems" คือการนำเทคโนโลยี IoT มาใช้ในการพัฒนาและปรับปรุงกระบวนการการเกษตรเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเพาะปลูกและการผลิตอาหารในเกษตรกรรม อาจมีการนำเอาเซ็นเซอร์ (Sensors) และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตมาใช้ในการตรวจวัดและควบคุมสภาพแวดล้อมที่สำคัญในการเกษตร เช่น อุณหภูมิ, ความชื้น, ระดับน้ำ, ระดับน้ำในดิน, แสงสว่าง เป็นต้น
ความสำคัญของ Smart Farming Systems คือช่วยให้เกษตรกรสามารถติดตามและควบคุมกระบวนการการเกษตรได้ทันสถานการณ์จริง ๆ ที่เกิดขึ้นในแปลงปลูก ซึ่งเป็นประโยชน์ในหลายด้าน ได้แก่
1.การจัดการทรัพยากร ช่วยเกษตรกรในการควบคุมการใช้น้ำและปุ๋ยอย่างมีประสิทธิภาพ ลดปัญหาการสูญเสียทรัพยากรที่ไม่จำเป็นในกระบวนการเกษตร
2.การควบคุมศัตรูพืชและโรค ตรวจสอบและติดตามสภาพแวดล้อมเพื่อระบุศัตรูพืชและโรคที่อาจเกิดขึ้นในพื้นที่และแก้ไขได้ทันท่วงที
3.การทำนายและวิเคราะห์ข้อมูล ใช้การวิเคราะห์ข้อมูลที่เก็บรวบรวมจากเซ็นเซอร์และระบบอื่น ๆ เพื่อทำนายแนวโน้มและประเมินผลผลิตในอนาคต
4.การอัพเดตข้อมูลแบบเรียลไทม์ ช่วยให้เกษตรกรสามารถตรวจสอบสถานะของแปลงปลูกและสภาพอากาศในขณะที่เกิดเหตุการณ์ขึ้นและตอบสนองต่อสถานการณ์ได้ทันท่วงที
5.ควบคุมการเจริญเติบโตของพืช ช่วยในการเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของผลผลิต โดยควบคุมสภาพแวดล้อมในวิธีที่เหมาะสม
การนำเอา IoT เข้ามาใช้ในระบบการเกษตรอัจฉริยะนี้ช่วยให้เกษตรกรมีข้อมูลที่มีความถูกต้องและแม่นยำในการตัดสินใจในการจัดการแปลงปลูกและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตอย่างเหมาะสม ทำให้เกิดการใช้ทรัพยากรที่ยั่งยืนและลดความสูญเสียในกระบวนการเกษตร นอกจากนี้ยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นส่วนหนึ่งในการพัฒนาการเกษตรที่ยั่งยืนในอนาคต
ตัวอย่างของการรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์ในด้านการเกษตรพร้อมทั้งลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
1. ระบบการเตรียมดินและปรับปรุงคุณภาพดินอัตโนมัติ การนำเอาเทคโนโลยีการรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์เช่นเซ็นเซอร์ดินและโปรแกรมควบคุมอัตโนมัติมาใช้ เพื่อวัดและประเมินคุณภาพดิน และทำการปรับปรุงสภาพดินให้เหมาะสมสำหรับการปลูกพืช ลิงก์: https://www.nature.com/articles/s41598-018-32248-6
2. ระบบการให้น้ำอัตโนมัติ การผสมผสานเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน ระบบรดน้ำอัตโนมัติ และโปรแกรมควบคุมเพื่อให้น้ำตามความต้องการของพืช ทำให้การให้น้ำในการเกษตรมีประสิทธิภาพมากขึ้น ลิงก์: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9156921
3. ระบบการตรวจสอบและควบคุมการระบายน้ำ การใช้เซ็นเซอร์ระดับน้ำในดิน ร่องน้ำ หรือบ่อเพื่อตรวจวัดและควบคุมการระบายน้ำให้เหมาะสม ลิงก์: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610215015929
4. ระบบการตรวจวัดและควบคุมคุณภาพอากาศ การนำเอาเซ็นเซอร์ตรวจวัดอากาศเข้ามาใช้ในการตรวจวัดคุณภาพอากาศ เช่น ความชื้น อุณหภูมิ ค่า pH ระดับ CO2 เพื่อควบคุมสภาพแวดล้อมในการเพาะปลูก ลิงก์: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29562661/
5. ระบบการตรวจวัดและควบคุมอาหารพืชอัตโนมัติ การใช้เซ็นเซอร์วัดสารอาหาร เช่น ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโปแตสเซียมในดิน เพื่อตรวจวัดระดับอาหารพืชและให้ปุ๋ยในปริมาณที่เหมาะสม ลิงก์: https://www.mdpi.com/1424-8220/16/10/1709
6. ระบบการควบคุมโรคและแมลงศัตรูพืช การรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์เช่นกล้องตรวจวิเคราะห์รูปภาพ ระบบระบุและติดตามศัตรูพืช และระบบควบคุมการพ่นสารเคมีอัตโนมัติ เพื่อป้องกันและควบคุมการระบาดของโรคและแมลงศัตรูพืช ลิงก์: https://link.springer.com/article/10.1007/s11119-018-9591-6
7. ระบบการเก็บเกี่ยวอัตโนมัติ การใช้หุ่นยนต์หรือระบบอัตโนมัติในการเก็บเกี่ยวผลผลิต เช่น หุ่นยนต์เก็บกล้วย รถเกี่ยวข้าวอัตโนมัติ ที่ช่วยลดความยุ่งเหยิงและเพิ่มประสิทธิภาพในการเก็บเกี่ยว ลิงก์: https://www.researchgate.net/publication/261318645_Automatic_Harvesting_Machine_for_Banana_Fruits_Using_Computer_Vision_and_Neural_Networks
8. ระบบการจัดการฟาร์มอัจฉริยะ การรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์เช่นเซ็นเซอร์การตรวจวัดค่าสัญญาณทางโทรคมนาคม ระบบระบุตำแหน่งที่ตั้งของสัตว์ และระบบควบคุมการจัดการของฟาร์ม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำฟาร์ม ลิงก์: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610217317392
9. ระบบการจัดการพลังงานในการเกษตร การใช้เทคโนโลยีพลังงานทดแทนในการทำงานฮาร์ดแวร์ เช่น การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการเปิดใช้งานเครื่องปั่นน้ำ เครื่องเกี่ยวข้าว หรือระบบให้น้ำ ลิงก์: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352152X17300548
10. ระบบสารสนเทศการเกษตร การรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์เช่นเซ็นเซอร์และอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการเกษตร เช่น ข้อมูลสภาพอากาศ ข้อมูลคุณภาพดิน และข้อมูลการเจริญเติบโตของพืช เพื่อให้เกิดการวิเคราะห์และประมวลผลเพื่อสนับสนุนในการตัดสินใจทางการเกษตร ลิงก์: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168169917310454
ข้อมูลข้างต้นเป็นตัวอย่างเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การรวมการใช้งานฮาร์ดแวร์ในด้านการเกษตรสามารถทำได้หลากหลายรูปแบบตามความต้องการและเป้าหมายของผู้ใช้งาน อนึ่งเทคโนโลยีและแนวโน้มในการรวมฮาร์ดแวร์ในด้านการเกษตรยังคงเป็นแนวทางที่มีการพัฒนาต่อไปอย่างต่อเนื่อง