スマートシティ

スマート農業

作物と家畜のリアルタイム管理、遠隔灌漑制御ソリューション、温室自動化、精密農業のためのワイヤレス・ソリューション。

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概要

農業は、過剰生産、過剰消費、サプライチェーンの問題から発生する廃棄物に対して精査されています。過剰な生産は、水、エネルギー、労働の大きな浪費につながります。その他、二酸化炭素排出量の増加、高レベルの森林破壊や土地の劣化など、産業界が直面する課題もあります。

スマート農業におけるワイヤレス技術

ワイヤレス接続は、従来の農業運営を強化および最適化することができ、センサー、ロボット、コンピュータイメージング、分析ツールの助けを借りて、農家は家畜や作物をコントロールすることができます。労働集約的な作業を簡素化し、農業をより予測可能にすることで、農家は効率を改善し、最初の収穫から経済的利益を得ることができます。ワイヤレス接続は、幅広いスマート農業アプリケーションで大きな牽引力を見せています。

気候条件のモニタリング

センサーは、フィールド条件を監視し、気候条件をマッピングして、適切な作物を選択し、生産能力を向上させます。

温室の自動化

土壌の状態、照明、温度、湿度などの温室の状態をリアルタイムで正確に把握できます。

作物管理

作物の栽培に、特有のセンサーデータに基づいて異常を検出し、収穫量に害を及ぼす可能性のある病気や寄生虫を効果的に防止します。

家畜の管理とモニタリング

牛にセンサーを取り付けて健康状態を把握し、病気の個体を特定して群れから分離し、汚染を回避します。

精密な農業

センサーデータに基づいて、農家は作物が必要とする最適な量の水、肥料、農薬を推定し、コストを削減し、より良く健康的な作物を育てることができます。

予測分析

データ分析ツールは、本来天候に大きく左右される農業を、より管理しやすく、予測しやすくするために役立ちます。

Silicon Labs のワイヤレス・ソリューション

Silicon Labs は、IoT デバイス・メーカーがすべての農場で信頼性の高いワイヤレス・ソリューションを設計できるようにお手伝いします。当社のワイヤレス SoC ポートフォリオは、長距離、超低消費電力、業界最高のRF性能、低レイテンシーのサブGHzソリューションを実現します。

独自のスマート農業ソリューションのための Wi-SUN テクノロジー

Wi-SUN FAN（フィールド・エリア・ネットワーク）技術は、メッシュトポロジーにより、幅広い範囲と高密度ネットワークをサポートする能力を提供するため、屋外 IoT ネットワークに最適です。Silicon Labs のワイヤレス SoC シリーズ 2ファミリ。EFR32FG25 は、複数の無線と 97.5 MHz プラットフォームを備えた 32 ビット ARM® a Cortex®-M33 コアで構成される Wi-SUN FAN 1.1 仕様をサポートしています。

スマート農業向けの独自ネットワーク

Wi-SUN は一部のアプリケーションに最適ですが、独自のアプローチに適したアプリケーションもあります。これらのアプリケーションは、標準化されたメッシュ・アプローチに伴う複雑さやオーバーヘッドを必要としません。また、標準化されたアプローチでは、簡単にはサポートされていないモバイル資産が存在する場合もあります。EFR32FG23 のようなデバイスを使用することで、独自の低電力、ポイントツーポイント、またはスターネットワークを開発できます。

バックエンド接続のためのユビキタス Wi-Fi

センサーネットワークを介してフィールドデータをバックエンドまたはクラウドに送信する場合、Wi-Fiは優れた接続オプションになります。Wi-Fi は灌漑管理システムをサポートしており、高いデータスループットは必要としませんが、堅牢なワイヤレス接続と広範の範囲が必要です。

スマート農業技術の設計上の主な考慮事項

設計段階で役立つアプリケーション固有の要件を見てみましょう。

リモートセンサーの電池寿命

リモートセンサーやタグで家畜や農作物を監視する場合、電池が切れると、農家は収穫を失ったり、登録したイベントを見逃したり、機械が生産を停止したりする可能性があります。

長距離ワイヤレスの範囲

農業では、伝送距離が数十キロメートルにも及ぶため、無線範囲と信頼性が最も重要です。Silicon Labs のサブ GHz ワイヤレス・ソリューションは、範囲を最大化し、あらゆる状況でデバイスの完璧な性能を保証します。

大規模ネットワーク向けの簡単なデバイスコミッショニング

平均的な農場のリアルタイムの監視は、1日あたり50万データポイントに変換できます。センサーやタグを多数取り付ける場合、簡単なデバイスの設置、コミッショニングは数分で試運転を、手間をかけずに行う必要があります。

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EFR32FG23 サブ GHz ワイヤレス SoC

EFR32FG23 Flex Gecko SoC は、長距離パフォーマンスのための高性能サブ GHz 無線を特徴としており、干渉の影響を受けません。

詳細情報

EFR32FG23 Flex Gecko SoC は、スマートホーム、セキュリティ、照明、ビルディング・オートメーション、およびメータリングのためのサブ GHz IoT ワイヤレス接続に最適なソリューションです。高性能サブ GHz 無線は長距離対応で、各種テクノロジーからの 2.4 GHz 干渉の影響を受けません。シングル・ダイのマルチコア・ソリューションは、業界をリードするセキュリティ、ウェイクアップ時間の短縮による低消費電力、および IoT デバイスの次世代セキュア接続を可能にする統合パワー・アンプを提供します。

主要仕様

理想的なアプリケーション

メータリング、街灯、家庭用および産業用オートメーションに最適

最高レベルの IoT セキュリティ

Secure Vault™

EFR32FG25 サブ GHz ワイヤレス SoC

EFR32FG25 ワイヤレス SoC は、スマート・メータリング、照明、都市、ビルディングオートメーションのための長距離、サブ GHz ワイヤレス接続に最適なソリューションです。

詳細情報

EFR32FG25 ワイヤレス SoC は、スマート・メータリング、照明、都市、ビルディングオートメーションのための長距離、サブ GHz ワイヤレス接続に最適なソリューションです。マルチレート OFDM、FSK、OPSK 変調方式により、2.4 GHz 干渉に対するイミュニティを維持しながら、最大3.6 Mbps のデータレートが可能です。大型のメモリフットプリントとIO数の増加により、設計の統合が可能になり、Secure Vault™ との組み合わせることで、より高いレベルのシステムセキュリティを実現できます。

主要仕様

最大 1920 kB のフラッシュと 512 kB の RAM

Wi-SUN マルチレート OFDM、FSK、O-QPSK 変調

EFR32FG28 サブ GHz ワイヤレス + 2.4 GHz BLE SoC

スマートホーム、セキュリティ、照明、ビルディングオートメーション、メータリングの IoT アプリケーションに最適な、デュアルバンド Sub-GHz + 2.4 GHz Bluetooth LE SoC ソリューションです。

詳細情報

EFR32FG28 SoC は、スマートホーム、セキュリティ、照明、ビルオートメーション、メータリングの IoT アプリケーションに最適なデュアルバンド Sub-GHz + 2.4 GHz Bluetooth LE SoC ソリューションです。このデュアルバンド・ソリューションは、長距離性能を提供する高性能サブ GHz 無線と Bluetooth 無線を組み合わせて設計上の柔軟性を高めます。メモリのフットプリントが大きく、IO 数も増加しているため、設計統合が可能で、Secure Vault Nuncは、製品のニーズに合ったセキュリティレベルを柔軟に選択できます。

主要仕様

最大 1024 kB のフラッシュと 256 kB の RAM

サブ GHz および Bluetooth LE サポート

SiWx917M Wi-Fi 6 に Bluetooth LE 5.4 ワイヤレス SoC が加わった

当社の SiWx917 SoC は、Wi-Fi®、Bluetooth、Matter、IP ネットワーキングを使用して安全なクラウド接続を実現する、超低消費電力 IoT ワイヤレスデバイスに最適です。

詳細情報

当社のSiWx917M SoC は、最も低消費電力の Wi-Fi 6 SoC で、Wi-Fi®、Bluetooth、Matter、IP ネットワーキングを使用して安全なクラウド接続を実現する、超低消費電力 IoT ワイヤレスデバイスに最適です。これは、長寿命の電池駆動デバイスの開発に最適です。SiWx917M SoC includes an ultra-low power Wi-Fi 6 and Bluetooth Low Energy LE 5.4 wireless CPU subsystem, and an integrated micro-controller (MCU) application subsystem, security, peripherals and power management subsystem all in a single 7 x 7 mm QFN package. このワイヤレス・サブシステムは、最大で 160 MHz のマルチスレッド・プロセッサ、ベースバンド・デジタル信号処理、アナログ・フロントエンド、2.4 GHz RF トランシーバ、統合パワーアンプで構成されています。このアプリケーション・サブシステムは、最大 180 MHz で稼働する ARM® Cortex®-M4、組み込み SRAM、FLASH、センサーハブで構成されています。この ARM® Cortex®-M4F は、周辺機器およびアプリケーション関連の処理専用であり、このマルチスレッド・プロセッサは独立したスレッド上でワイヤレスおよびネットワーキング・スタックを実行し、高性能で幅広い組み込みワイヤレス IoT アプリケーションに対応する完全な統合型ソリューションを提供します。

対象となるアプリケーションにはスマートホーム、コンシューマ・ヘルスおよびフィットネス、医療、産業、リテール、スマートビルとスマートシティ、アセットトラッキングなどがあります。

主要仕様

Wi-Fi 6 と Bluetooth LE 5.4、Matter 対応、超低消費電力、セキュアなワイヤレス無線

FPU 付き統合型MCU、ARM® Cortex®-M4 プロセッサー

EFR32MG24 シリーズ 2 マルチプロトコル・ワイヤレス SoC

これらのワイヤレス SoC は、スマートホーム、照明、ビルディング・オートメーション製品向けの Matter、OpenThread、Zigbee プロトコルを使用したメッシュ IoT ワイヤレス接続に最適です。

詳細情報

EFR32MG24 ワイヤレス SoC は、スマートホーム、照明、ビルディング・オートメーション製品向けの Matter、OpenThread、Zigbee プロトコルを使用したメッシュ IoT ワイヤレス接続に最適です。高性能 2.4 GHz RF、低消費電流、AI/ML ハードウェア・アクセラレーター、 Secure Vault™ などの主要機能により、IoT デバイスメーカーは、リモートおよびローカルのサイバー攻撃から保護されたスマートで堅牢かつエネルギー効率の高い製品を作成できます。最大 78 MHz で動作する ARM Cortex®- M33、最大 1.5 MB のフラッシュおよび 256 kB の RAM により、将来の成長の余地を残しながら、要求の厳しいアプリケーション向けのリソースを提供します。対象アプリケーションには、ゲートウェイとハブ、センサー、スイッチ、ドア・ロック、LED 証明、照明器具、位置情報サービス、予知保全、ガラス破損検出、ウェイクワード検出などが含まれます。