．RFID、BLE 技術助力養蜂人的數據管理

Sweet Spot: how Hitachi tech 

is helping save the bees - Hitachi

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RFID WORLD

在管理蜂巢的環境時，養蜂人面臨著後勤和時間方面的挑戰。 這些公司傾向於維持成千上萬的蜂巢，通常存放在粗糙的偏遠地形的很多個院子裡。 

為了近乎即時地跟蹤每個蜂巢裡蜜蜂的狀況，總部位於蒙特婁的技術公司 Nectar 使用 NFC RFID、藍牙和蜂窩技術設計了一個解決系統方案。

這套系統由兩只(叫做 Beecons 的)感測器、NFC 標籤和讀寫器、藍牙適配器、行動 Gateway，和雲端軟體共同構成。系統每小時給養蜂者彙報有關溫度、濕度、聲音、運動、是否長了寄生蟲、每個峰房內有沒有蜂王、是否擁擠，以及產蜜的數量和品質等數據。Nectar 公司的首席技術官 Xavier de Briey 表示，目前約有五家北美的養蜂公司正在測試這項技術。

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

該技術公司預測透過管理這些數據，養蜂人可以幫助防止蜂巢內的菌落流失，從而不僅可以提高蜂蜜產量，還可以應對蜂群衰退的全球挑戰。蜜蜂的流失帶來了多重經濟和環境挑戰，包括缺乏蜂民的授粉。

根據環境保護局(EPA)的一項研究，蜜蜂的個體流失率每年在 23% 至 40% 之間。衰退的原因尚不完全清楚，但保持適當的溫度和解決寄生蟲的存在可能會減少一些損失。例如，在冬季過低的溫度會導致集落死亡。如果沒有蜂後，整個蜂巢也會滅亡。

如果沒有這項技術，養蜂人必須親自訪問網站，並使用筆和紙手動記錄他們找到的內容。他們盡可能地標注可能出現的問題從而解決以拯救蜜蜂，例如，如果蜂後死了，就會引入新的蜂後，或者試圖從蜂巢中消滅寄生蟲。

然而，檢查不僅是間歇性的，而且是耗時的。在那些實際檢查之間，De Briey 說：「即時蜂巢的情況無法實現，因此我們提供了一種帶有感測器和人工智能的新模式。」

Nectar 提供軟體解決方案(SaaS)和自製感測器，以跟蹤養蜂人無法經常定期進行實際訪問的地方。 「我們為市場帶來的價值就是預防，」De Briey 說。 ，「今天的養蜂人往往只能在發生不良事件時做出反應。」他補充說，Nectar 系統旨在透過在出現問題之前，提醒養蜂人來改變這一過程。

該解決方案，包括安裝在每個蜂巢內的兩個感測器設備。透過跟蹤溫度和濕度情形，每個蜂巢可以辨識蜂巢是否變得太冷，沒有蜂後或水是否聚積，和用麥克風，跟蹤聲音，辨識潛在的問題，判斷蜜蜂是否已經開始蜂擁而至。

此外，蜂巢中配有可充電電池。硬體電子設備由 Motsai 提供，而外殼設計由 ALTO Design 提供。每個 Beecon 還配備了一個符合 ISO 14443a 標準的 NFC 13.56 MHz 讀卡器，可透過手機與養蜂人建立連接。

蜂巢還附有 NFC 標籤。當養蜂人在新的蜂巢中安裝時，他們可以使用基於安卓的智慧手機，捕獲蜂巢 NFC 標籤上的唯一身份辨識號，並將其鏈接到訪問雲軟體的 Beecon 設備。然後，他們可以輸入有關配置單元的數據，以便可以在 Nectar 軟體中進行唯一標識。

感測器捕獲蜂巢相關數據，它們每小時透過藍牙，連接傳輸到稱為 BeeHub 的 Gateway，該 Gateway 的範圍約為 50 米(164 英尺)。接收蜂巢單元傳輸的 BeeHub 採用太陽能供電，內置 GPS 單元，用於定位和蜂窩連接。BeeHub 聚合蜂巢感測器數據，並使用其蜂窩信號，將數據發送到雲服務軟體。

在那裡，該軟體可以提供分析，以進一步辨識特定條件。例如，De Briey 說，蜂後可以作為蜂巢內的溫度調節器。如果溫度穩定且不變，則表明蜂後存在。如果溫度隨外界溫度波動，系統將確定蜂後可能死亡。錄音還有助於辨識蜂後的存在，和蜂巢其餘部分的活動，和寄生蟲或蜂群的活動。

NFC RFID 技術旨在確保養蜂人，能夠快速辨識他們在蜂場中，工作的特定蜂巢。 「每當你想將感測器設備，切換到一個新的蜂巢時，你就可以使用 RFID 來配對它，」De Briey 解釋說。 「這使它成為一個非常可靠和快速的過程。」他說，通常情況下，養蜂人需要花費不超過三分鐘的時間，來設置每個蜂巢。

De Briey說，這很重要，因為工作是在充滿挑戰的條件下完成的。工人不想在不必要的時間內打擾蜂巢，並且他們戴著包括手套在內的厚重的防護裝備，因此他們不能寫筆記，或按很多按鈕來捕獲或儲存數據。

 「所有競爭對手都使用應用程序，」他說，「但對我們來說，我們注意到手套很難使用應用程序。」相反，Nectar 系統只是訪問伺服器，因此用戶無需按下按鈕，即可查看蜂巢的環境。 RFID 標籤還附帶二維碼，使個人能夠訪問收集和儲存數據的伺服器。

在一個典型的養蜂院裡，大約可放 25 個蜂巢，而且只需要一個蜂箱中心 BeeHub。De Briey 指出，事實上蜂巢覆蓋範圍可以大於 50 米，其最新推出的晶片組理論上，能做到最遠 270 米，但實際應用時會有折扣，因為有了蜂蜜和蠟的存在，無線電信號傳播將受到阻礙。

德布里說，目前大約有五家公司正在測試這項技術，它們都是大型企業。他補充說，事實上，有家客戶在其 300 個院內擺了大約 1 萬個蜂箱。該公司現有或潛在的客戶市場分布，在美國(加利福尼亞、佛羅里達、德克薩斯和北達科他州)以及加拿大(阿爾伯塔和魁北克)。 

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