Zaloguj się
Wszystkie
10 października 2025
9
Nordic Semiconductor
Globalny magazyn nasion Svalbard, znajdujący się na odległej wyspie Morza Arktycznego, Spitsbergen, u północnych wybrzeży Norwegii, stanowi najbezpieczniejsze na świecie zaplecze zapewniające różnorodność upraw. Obsługiwany przez Global Crop Diversity Trust (GCDT) magazyn ma docelowo przechowywać ponad dwa miliardy nasion [1], działając jako kluczowe zabezpieczenie przed utratą bioróżnorodności w wyniku klęsk żywiołowych, zmiany klimatu lub konfliktów międzyludzkich.
Chociaż na całym świecie istnieje ponad 1700 innych banków genów, Svalbard Global Seed Vault jest najlepszą polisą ubezpieczeniową dla światowych dostaw żywności. Dzięki wiecznej zmarzlinie i grubej skale obiekt jest w stanie utrzymać optymalną temperaturę przechowywania na poziomie –18°C przez cały rok, nawet w przypadku utraty zasilania. Zawiera próbki wszystkich ważnych odmian upraw dostępnych obecnie na świecie i zapewnia przyszłym pokoleniom możliwość przezwyciężenia wyzwań związanych ze zmianami klimatu i wzrostem liczby ludności.
Magazyn nasion jest ważny dla globalnego bezpieczeństwa żywnościowego, ale ochrona nasion i różnorodności biologicznej są równie ważne na znacznie mniejszą skalę – pomagają bowiem wspierać zrównoważone praktyki rolnicze. Jest to misja bliska sercom pracowników firmy QuarterPoint LLC z siedzibą w stanie Illinois, zajmującej się technologiami niestandardowymi. Przedsiębiorstwo to opracowało platformę bezprzewodowego monitorowania LE z obsługą Internetu Rzeczy (IoT), przeznaczoną dla sektora rolniczego.
„Każdego roku tysiące ton nadmiarowych i przestarzałych nasion jest utylizowanych”, mówi Joe Waldman, prezes firmy QuarterPoint LLC. „Ze względu na potencjalne obawy EPA (Agencji Ochrony Środowiska) i potrzebę ochrony cennej technologii genetycznej nasion, zarządzanie nadmiarowymi nasionami jest procesem kosztownym i wymagającym dużych nakładów”.
Jednym z rozwiązań stosowanych przez rolników jest Seedbox – pojemnik zwrotny popularny w rolnictwie amerykańskim. Pierwotnie zaprojektowany w celu poprawy bezpieczeństwa i wydajności w zakładach produkcyjnych, stał się ważnym elementem wielu urządzeń rolniczych i łańcuchów dostaw. Obecnie zapasy nasion warte miliardy dolarów przemieszczają się przez wiejskie tereny Ameryki w tych pojemnikach, często bez możliwości śledzenia lub monitorowania.
„Firma QuarterPoint powstała w wyniku współpracy firm Trace Engineering i Seedbox Solution w celu wprowadzenia nowej klasy produktów zapewniających widoczność w łańcuchu dostaw dla rynku opakowań rolniczych i zwrotnych”, wyjaśnia Waldman. „Łącząc dziesięciolecia doświadczenia w opakowaniach zwrotnych i logistyce zwrotnej z doświadczonym zespołem badawczo-rozwojowym, firma QuarterPoint opracowała wiodącą w branży platformę monitorowania komórkowego z obsługą Internetu Rzeczy i Bluetooth LE”.
Zaawansowana łączność komórkowa
Platforma ta obsługuje rozwiązanie Smartbox firmy Seedbox, stanowiące wersję systemu Seedbox wyposażoną w obsługę Internetu Rzeczy (IoT). Zaprojektowany dla producentów nasion, sprzedawców i rolników system Smartbox umożliwia monitorowanie warunków środowiskowych, lokalizacji, poziomów napełnienia pojemników i ogólnej jakości nasion.
System łączy dane o produktach, statusie zapasów i czynnikach środowiskowych, takich jak temperatura, ciśnienie, przyspieszenie i wilgotność, aby zapewnić dokładne śledzenie i zarządzanie. Dane są przetwarzane przez moduł nowej generacji nRF9151 firmy Nordic Semiconductor, bazujący na potężnym procesorze ARM Cortex-M33 (64 MHz) z 1 MB pamięci nieulotnej (NVM) oraz 256 kB pamięci RAM. Oprócz możliwości przetwarzania danych, moduł nRF9151 oferuje wiodący w branży czas pracy na baterii, gdyż może się poszczycić najniższym poborem mocy wśród wszystkich rozwiązań obsługujących komórkowy Internet Rzeczy (IoT) oraz DECT NR+.
„Dane te dostarczają producentom cennych informacji, które pomagają zoptymalizować zarządzanie zapasami, poprawić prognozowanie, zmniejszyć marnotrawienie nasion i ostatecznie dostarczać klientom nasiona wyższej jakości”, wyjaśnia Waldman. „Wykorzystując fuzję czujników i modele uczenia maszynowego (ML), byliśmy w stanie usprawnić rozwiązanie do jednego urządzenia, które może gromadzić wszystkie istotne informacje, dostarczając dla Seedbox Solution elegancki i w pełni skalowalny produkt, który spełnia potrzeby klientów”.
Korzystając z wielomodowego modemu LTE-M/NB-IoT i globalnego systemu nawigacji satelitarnej (GNSS) w module nRF9151, urządzenie wysyła dane lokalizacyjne i odczyty z czujników do chmury, za pomocą której użytkownicy mogą uzyskać dostęp do informacji przy użyciu aplikacji lub platformy internetowej.
„Moduł Nordic zapewnia bezpieczną, dwukierunkową komunikację z naszym zapleczem (informatycznym – przyp. red.) i jest kluczowym elementem realizacji celów w zakresie wydajności i dynamicznej pracy urządzeń”, mówi Kevin Grimstad, dyrektor ds. technologii w firmie QuarterPoint. „Zaplecze to na bieżąco dostosowuje zachowanie każdego urządzenia Smartbox w oparciu o jego pozycję w łańcuchu dostaw i poziomy wglądu potrzebne naszym klientom”.
Bluetooth LE do zarządzania zapasami w magazynie
Oprócz łączności bezprzewodowej z komórkowym Internetem Rzeczy (IoT), najnowsza wersja Smartbox zawiera również układ SoC Nordic nRF52840 o niskim poborze mocy oraz moduł nRF9151, zapewniający łączność Bluetooth LE do śledzenia lokalnych zapasów za pośrednictwem smartfona użytkownika.
„Poza lokalnym zarządzaniem zapasami przez Bluetooth, każdy Smartbox w promieniu 500 metrów od urządzenia mobilnego może aktywnie aktualizować swoją lokalizację i kluczowe wskaźniki produktu w naszym zapleczu chmurowym”, wyjaśnia Grimstad. „Ta funkcja jest szczególnie przydatna w dużych obiektach, w których łączność komórkowa może być ograniczona, ponieważ zapewnia widoczność dla wszystkich jednostek. Za każdym razem, gdy Smartbox łączy się z naszym zapleczem za pomocą modułu nRF9151, skanuje również otoczenie w poszukiwaniu pobliskich urządzeń Smartbox przez Bluetooth i przekazuje ich dane”.
Smartbox obsługuje wiele typów baterii, zarówno w formie ogniw A, jak i AA, zapewniając użytkownikom elastyczność doboru najlepszej opcji stosownie do potrzeb. Ponadto moduł SiP nRF9151 obsługuje zarówno klasę mocy 5 (20 dBm) w zastosowaniach energooszczędnych o niższej intensywności, jak i dotychczasową klasę mocy 3 (23 dBm), w zastosowaniach o wyższych wymaganiach, w których minimalizacja poboru mocy ma mniej krytyczne znaczenie.
„Dzięki kilkudziesięcioletniemu doświadczeniu firmy Seedbox Solutions w rolnictwie i branży opakowań zwrotnych, byli oni idealnym pierwszym klientem, który wdrożył tę technologię i pomógł nam udoskonalić rozwiązania dla producentów nasion”, wyjaśnia Grimstad. „W 2025 roku firma wdroży 10 tysięcy urządzeń Smartbox w ramach umowy serwisowej z dużym producentem nasion, z planami wdrożenia w ramach pełnej floty”.
„Smartbox usprawnia zarządzanie zapasami, prognozowanie i identyfikowalność, zmniejszając straty materiału siewnego i koszty logistyczne. Umożliwiając podejście do zakupu nasion oparte na danych, wspiera zrównoważony rozwój, jednocześnie poprawiając wydajność i jakość nasion”.
Svalbard Seed Vault może być wzorem zrównoważonej pielęgnacji nasion, a przedsięwzięcia takie jak Smartbox stanowią ważne przypomnienie, że technologia bezprzewodowa ma również do odegrania kluczową rolę w zapewnieniu ciągłości globalnych dostaw żywności.
www.nordicsemi.com
Bibliografia
- When seeds must be locked in a vault [https://t.ly/CYBkt]
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
