ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MƠN KĨ THUẬT ĐIỀU KHIỂN & TỰ ĐỘNG HĨA
----------
BÁO CÁO
NHẬP MƠN NGÀNH ĐIỆN
Đề tài
TÌM HIỂU HỆ THỐNG CHĂM SĨC CÂY
TRỒNG THƠNG MINH
Giảng viên hướng dẫn: PGS. TS. Hồng Sỹ Hồng
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hải Minh 20212885
Vũ Tứ Kiên
20210496
Đặng Quốc Huy
20212834
Lớp: ĐK&TĐH 07, 08 – K66
0
Mục lục
L Ờ
I NÓI ĐẦẦU....................................................................3
A - Giới thiệu...................................................................4
B - Gi ớ
i thi uệ h ệthốống chăm sóc cây trốồng thống minh...5
I. H ệthốống giám sát mối trường............................................................................................................ 5
1.Tổng quan..................................................................................................................................... 5
2. Giới thiệu về các loại cảm biến..................................................................................................... 5
2.1. Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm khơng khí................................................................................. 5
2.2. Cảm biến giám sát các thông số của đất................................................................................ 6
2.3. Cảm biến đo độ dẫn điện EC của đất.................................................................................... 6
2.4. Cảm biến đo độ PH của đất.................................................................................................. 7
2.5. Cảm biến đo hàm lượng NPK của đất................................................................................... 7
2.6. Cảm biến ánh sáng................................................................................................................ 7
2.7. Cảm biến CO2 Carbon Dioxide............................................................................................ 8
3. Kết luận........................................................................................................................................ 8
II. Tìm hi ểu vềồ UAV phun thuốốc trừ sâu.................................................................................................. 8
1.Tổng quát...................................................................................................................................... 8
2. Những lợi ích của việc sử dụng UAV phun thuốc trừ sâu.............................................................9
2.1. Máy bay phun thuốc không gây ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe con người............10
2.2. Phun thuốc bằng máy bay rẻ hơn so với thuê người phun thủ công....................................10
2.3. Hiệu quả trong việc diệt trừ và kiểm soát sâu bệnh............................................................10
2.4. Máy bay phun thuốc giúp tiết kiệm nước và thuốc.............................................................11
2.5. Máy bay phun thuốc có thể rải phân, gieo sạ......................................................................11
3. Ứ
ng d ng
ụ vào th ự
c tềố.................................................................................................................. 11
4. Kết luận...................................................................................................................................... 12
III. Tìm hi u
ể vềồ h ệthốống tưới tự động................................................................................................. 12
1.Tổng quan................................................................................................................................... 12
2. Giới thiệu các hệ thống tưới tự động phổ biến............................................................................13
2.1. Hệ thống tưới tự động phun mưa........................................................................................13
2.2. H ệthốống tưới nhỏ gi ọt ......................................................................................................... 14
2.3. H ệthốống phun sương.......................................................................................................... 14
2.4. Hệ thống tưới cỏ.................................................................................................................. 15
3. Các thành phâồn............................................................................................................................ 15
4. L ập trình h ệthốống tưới tự động.................................................................................................. 15
5. Mố hình m ới qu ản lý h ệthốống tướ i tều tự động ......................................................................... 15
IV. Tìm hi ểu vềồ h ệthốống thu hoạch t ự động......................................................................................... 16
1.Tổng quan.................................................................................................................................... 16
2. Gi ớ
i thi uệ m tộsốố robot thu hoạch t ự đ ộng .................................................................................. 16
2.1. Robot hái cà chua c ủa Panasonic.......................................................................................... 16
2.2. Robot hái táo chạ y băồng chân khống củ a Abitable Robotcs..................................................17
2.3. Thiềốt bị hái dâu tây "Berry 5" củ a Harvest CROO Robotcs.....................................................17
2.4. Robot bay tự hành (FAR)...................................................................................................... 18
3.Ứ ng dụ ng vào thự c tềễn............................................................................................................... 18
4. Kềốt luận....................................................................................................................................... 18
1
V. Tìm hi uểvềồ h thốống
ệ
chiềốu sáng thống minh....................................................................................19
1. Tổ ng quan................................................................................................................................... 19
2. Gi ớ
i thi uệ m tộsốố loại bóng đèn................................................................................................... 20
2.1. Bóng đèn s ợ
i đốốt.................................................................................................................. 20
2.2. Đèn huỳnh quang................................................................................................................. 20
2.3. Bóng Halide.......................................................................................................................... 20
3. Tìm hi uệh thốống
ệ
điềồu ch nh
ỉ chiềốu sáng..................................................................................... 21
3.1. C m
ả biềốn đo ánh sáng.......................................................................................................... 21
3.2. Tìm hi ểu b ộđiềồu khi n
ể t ựđ ng
ộ b tậđèn khi tr ờ
i tốối AS10 220V ............................................21
C- T ng
ổ kềốt....................................................................22
2
LỜI NÓI ĐẦU
Sau thời gian gần 4 tháng học tập tại Đại Học Bách Khoa Hà Nội,
chúng em cảm nhận được rằng, khác với khi còn học trung học phổ thông,
bước vào giảng đường đại học, được tiếp cận với một phương thức đào tạo
mới chúng em sẽ phải học tập với một tinh thần hoàn toàn khác, mà điểm
khác biệt rõ rệt nhất là chúng em phải thể hiện sự tự chủ, tính độc lập trong
học tập. Nhưng chúng em ln vững tin vì biết rằng đồng hành cùng chúng
em luôn là các thầy cô giáo – những người đang ngày đêm tận tụy trên giảng
đường để truyền đạt cho bao thế hệ sinh viên những kiến thức quý báu cùng
những kỹ năng, kinh nghiệm để làm hành trang vào đời.
Đặc biệt trong bộ môn Nhập môn ngành điện, được sự phân công ưu ái
của nhà trường, chúng em được thực hiện học phần này dưới sự hướng dẫn
của thầy Hoàng Sỹ Hồng. Dù mới qua bước đầu làm việc với thầy, em đã
cảm nhận được ở thầy sự tận tình, nhiệt huyết vơ cùng lớn. Dù với cương vị
Phó Viện trưởng rất bận bịu, áp lực, thầy đều khơng hề tiếc thời gian phân
tích, chỉ bảo, đưa ra những lời khuyên vô cùng kịp thời và quý báu. Em xin
được gửi tới thầy lời biết ơn sâu sắc nhất!
Chúng em đã cố gắng hoàn thiện tốt nhất báo cáo này trong khả năng
của mình, tuy nhiên do khơng có nhiều kinh nghiệm nên bản báo cáo này
khó tránh khỏi cịn nhiều thiếu sót. Vì vậy em mong nhận được sự thông
cảm, chỉ bảo của thầy cũng như quý thầy cô giảng viên, giáo vụ của Trường
Điện – Điện tử.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
3
A - Giới thiệu
Sự phát triển của khoa học công nghệ đã đem lại rất nhiều sự thay đổi
trong các lĩnh vực. Dù là nông nghiệp, công nghiệp hay dịch vụ thì việc ứng
dụng các thiết bị, phương pháp hiện đại đều mang tới những hiệu quả thiết
thực.
Sau hơn 30 năm đổi mới, nông nghiệp Việt Nam đã chủ động tiếp cận
và ứng dụng nhiều công nghệ tiên tiến trong các q trình sản xuất nơng
nghiệp, do đó đã góp phần đưa Việt Nam trở thành một trong những nước
xuất khẩu nơng sản hàng đầu thế giới.
Tuy nhiên q trình ứng dụng tự động hóa trong sản xuất nơng nghiệp
nói chung còn diễn ra khá chậm, nhu cầu lao động trong sản xuất nơng
nghiệp cịn nhiều, trong khi năng suất lao động thấp, sự kết hợp giữa các
khâu thu hoạch, chế biến, bảo quản nơng sản cịn nhiều bất cập. Tỷ lệ thất
thốt sau thu hoạch cịn cao gây lãng phí và giảm giá trị kinh tế rất lớn.
Do đó việc ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp đang
là nhu cầu cấp thiết với sản xuất nông nghiệp Việt Nam hiện nay. Việc làm
này sẽ giúp giảm nhân công lao động, nâng cao hiệu quả kinh tế, tạo bước
đột phá về năng suất, chất lượng nông sản, thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao
của xã hội và đảm bảo sự phát triển nông nghiệp bền vững.
Trong lĩnh vực cây trồng việc ứng dụng hệ thống tự động hóa, trí tuệ
nhân tạo và IoT đang phát triển rất mạnh trên thế giới. Ví dụ với các hệ
thống tưới, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng trước đây chỉ đơn thuần là
phương pháp tưới tiết kiệm nhỏ giọt thì giờ đây đã có những hệ thống tưới
tối ưu áp dụng cơng nghệ trí tuệ nhân tạo để dự báo độ ẩm của đất, dự báo
khả năng mưa để từ đó đưa đến quyết định tưới phù hợp.
Chính vì vậy, hệ thống chăm sóc cây trồng ra đời như một tất yếu của
sự phát triển.
4
B - Giới thiệu hệ thống chăm sóc cây trồng thông minh
Với một nước nông nghiệp như chúng ta, việc tự động hóa những hệ thống
chăm sóc cây trồng đem lại năng suất lớn hơn, chất lượng tốt hơn. Điển hình như
các hệ thống giám sát mơi trường, tưới tiêu, thu hoạch, chiếu sáng và UAV phun
thuốc trừ sâu đem lại triển vọng lớn.
I. Hệ thống giám sát môi trường
1.Tổng quan
- Hệ thống giám sát môi trường sự dụng công nghệ IoT, tích hợp các cảm biến như:
+Cảm biến giám sát các thông số của đất
+ Cảm biến đo độ dẫn điện EC của đất.
+ Cảm biến đo độ PH của đất.
+ Cảm biến đo hàm lượng NPK của đất.
+ Cảm biến ánh sáng.
+ Cảm biến CO2 Carbon Dioxide.
+ Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm khơng khí.
Ưu điểm:
Tiết kiệm chi phí: Nhận biết rõ chất lượng mơi trường, nhu cầu ánh sáng, nước,
chất dinh dưỡng của cây,… từ đó giảm thời gian lao động, giảm sự lãng phí
nước,phân bón cho cây trồng.
Tiết kiệm nguồn nước: Biết chính xác lượng mưa để có thể tối ưu hóa việc
tưới tiêu.
Tiết kiệm thời gian: Khơng phải tự mình làm một số cơng việc thủ công mất
thời gian, tận dụng tốt quỹ thời gian đó cho các kế hoạch cơng việc khác.
Đưa ra quyết định dễ dàng hơn: các công việc gieo trồng, tưới tiêu, phun
thuốc trừ sâu, chăm bón cho cây trồng đều căn cứ vào thời tiết để tiến hành. Do đó,
nhờ có dữ liệu giám sát thời tiết chính xác mà người người sử dụng có thể dễ dàng
đưa ra các quyết định hành động.
2. Giới thiệu về các loại cảm biến
2.1. Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm không khí
Có thể theo dõi sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm khơng khí trong mơi trường trồng trọt
nơng nghiệp.
Phạm vi giám sát nhiệt độ và độ ẩm mặc định lần lượt là -40 ℃ ~ + 80 ℃ và 0%
RH ~ 100% RH. Để theo dõi thời tiết ngoài trời cùng với trạm khí tượng nơng nghiệp,
nhà kính.
5
Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm ES35-SW sử dụng đơn vị đo nhiệt độ và độ ẩm sử
dụng linh kiện nhập khẩu Mỹ cấp cơng nghiệp tích hợp Chip vi xử lý có đặc tính đo
chính xác và giao tiếp ổn định.
2.2. Cảm biến giám sát các thông số của đất
Độ ẩm của đất quyết định tình trạng cung cấp nước của cây trồng. Độ ẩm của đất
quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển bình thường của cây trồng trên mặt
đất. Chỉ với độ ẩm đất thích hợp, khả năng hút nước của rễ và thốt hơi nước của lá mới
có thể đạt đến trạng thái cân bằng, do đó thúc đẩy sự phát triển của rễ cây trồng. Cảm
biến nhiệt độ độ ẩm của đất đo phần trăm thể tích độ ẩm của đất bằng cách đo hằng số
điện môi của đất.
Phương pháp máy đo độ ẩm của đất đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế hiện hành có
thể phản ánh trực tiếp và ổn định độ ẩm thực của các loại đất khác nhau.
2.3. Cảm biến đo độ dẫn điện EC của đất
Cảm biến đo độ dẫn điện và PH nông nghiệp chủ yếu được sử dụng trong việc giám
sát nông nghiệp với hệ thống máy tích hợp nước và phân bón. Chúng chủ yếu được sử
dụng để theo dõi các giá trị độ dẫn điện EC của đất, pH và nhiệt độ của chất lỏng phân
bón sau khi trộn, đồng thời hiển thị và tải lên hệ thống kiểm soát nước và phân bón thơng
qua màn hình LCD. .
Các chip nhớ tích hợp của cảm biến đo độ dẫn điện EC trong nơng nghiệp và cảm
biến PH nơng nghiệp có chức năng lưu trữ, có thể lưu trữ dữ liệu lịch sử của 2 ngày và 3
ngày tương ứng.
6
2.4. Cảm biến đo độ PH của đất
Duy trì độ pH thích hợp của đất là yêu cầu cơ bản để cây trồng phát triển bình
thường. Khi cảm biến pH đất phát hiện điện cực (cảm biến) tiếp xúc trực tiếp với đất,
dòng điện được tạo ra bởi phản ứng oxy hóa-khử trong phản ứng hóa học sẽ được sử
dụng và giá trị hiện tại sẽ điều khiển dữ liệu của các đơn vị giá trị pH khác nhau tương
ứng với ampe kế, được chuyển đổi bởi máy chủ.
Kết quả được hiển thị dưới dạng giá trị số; kim thép là một điện cực chống ăn mòn
đặc biệt được làm bằng vật liệu hợp kim đặc biệt, có khả năng chống ăn mịn axit và
kiềm. Vỏ được làm kín hồn toàn bằng nhựa epoxy chống cháy màu đen, và cấp độ bảo
vệ là IP68.
2.5. Cảm biến đo hàm lượng NPK của đất
Bằng cách phát hiện hàm lượng nitơ, phốt pho và kali trong đất để đánh giá độ phì nhiêu
của đất, người sử dụng sẽ thuận tiện khi đánh giá tình trạng đất một cách tối ưu nhất.
2.6. Cảm biến ánh sáng
Cảm biến ánh sáng bao gồm ba phần: máy phát, máy thu và mạch phát hiện. Tất cả
chúng đều được cấu tạo bởi các bộ phận điện tử.
Nó có thể nhanh chóng theo dõi cường độ ánh sáng từ 0 đến 200.000 Lux với thời
gian phản hồi rất ngắn.
Ứng dụng cảm biến ánh sáng trong trồng trọt nông nghiệp nhà kính có thể giúp
người trồng nắm bắt chính xác quy luật thời gian nắng, điểm bão hòa ánh sáng, điểm bù
ánh sáng của cây phát triển từ đó điều chỉnh sở thích ánh sáng của cây thơng qua cơng
nghệ điều khiển thủ cơng nhằm kiểm sốt và cải thiện sự phát triển khoa học của cây
trồng để đạt năng suất cao.
7
2.7. Cảm biến CO2 Carbon Dioxide
Cây trồng liên tục hấp thụ CO2 trong khí quyển để quang hợp và sử dụng quá trình
quang hợp để tạo ra chất dinh dưỡng duy trì sự phát triển và sinh trưởng của cây trồng.
Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng khi nồng độ carbon dioxide trong khí quyển tăng lên,
q trình quang hợp của thực vật sẽ được tăng cường đáng kể.
Cảm biến CO2 carbon dioxide sử dụng công nghệ xác minh hồng ngoại mới để đo
nồng độ CO2 trong môi trường. Phản hồi nhanh và nhạy, tránh được tuổi thọ và độ trơi
lâu dài của các cảm biến điện hóa truyền thống;
Phạm vi đo mặc định là 0 ~ 5000ppm, có bù nhiệt độ, bị ảnh hưởng bởi Nhiệt độ
bên ngoài ảnh hưởng nhỏ.
3. Kết luận
So với nền nông nghiệp hiện đại, nền nông nghiệp truyền thống phụ thuộc nhiều
vào sức người và sử dụng máy móc, cơng cụ nơng nghiệp đơn giản đã dần bộc lộ những
nhược điểm của nó. Nông nghiệp hiện đại sử dụng Internet of Things và công nghệ cảm
biến để cung cấp dữ liệu tăng trưởng cây trồng chính xác và kịp thời để xây dựng các
chương trình trồng trọt khoa học, tiết kiệm lao động, tối ưu hóa giống cây trồng, nâng cao
chất lượng và năng suất cây trồng.
II. Tìm hiểu về UAV phun thuốc trừ sâu
1.Tổng quát
UAV phun thuốc trừ sâu hay Drone phun thuốc trừ sâu là thiết bị bay
không người lái siêu nhẹ, chuyên sử dụng cho dịch vụ nông nghiệp.
8
Ngày nay, ngồi việc phun thuốc trừ sâu thì UAV cịn có khả năng làm
nhiều nhiệm vụ khác như bón phân, gieo hạt,....
Từ năm 2007, những chiếc UAV công nghệ ly tâm đầu tiên xuất hiện tại
Việt Nam đã đưa nông nghiệp Việt Nam bước thêm bước mới trong định hướng
phát triển nông nghiệp công nghệ cao.
Drone nông nghiệp hay UAV nông nghiệp là thiết bị bay không người lái sử dụng
trong canh tác nhằm giám sát sự tăng trưởng của cây trồng giúp cho tìm biện pháp chăm
bón để tăng sản lượng.
Thông qua việc sử dụng các cảm biến tiên tiến và máy chụp ảnh kỹ thuật số đặt
trên thiết bị bay khơng người lái người sử dụng có thể thu thập hình ảnh phong phú hơn
về các cánh đồng rộng lớn của mình. Thơng tin thu được từ các thiết bị như vậy rất hữu
ích trong việc chọn lựa cách thức tưới và chăm bón, nâng cao hiệu quả của trang trại.
Các drone có tải trọng đủ lớn, cỡ chục kg, được dùng cho bón phân, phun thuốc trừ
sâu, gieo hạt,... và đã bắt đầu ứng dụng ở Việt Nam.
Công nghệ Drone giúp cho người người sử dụng ngày nay một phương tiện kiểm
soát được trang trại của mình. Nó khơng thay thế hồn tồn các chuyến thăm trực tiếp,
nhưng giúp giảm số chuyến và tăng lượng thông tin có được. Nhờ đó có thể cắt giảm các
yêu cầu về lao động và cả về nguồn lực như nước ngọt và thuốc trừ sâu.
nhau.
Để lấy hình ảnh các cánh đồng từ trên khơng, hiện tại có các loại quan sát khác
Quan sát ở ánh sáng thông thường như là "mắt của chim". Nó cho thấy các
nhu cầu tưới tiêu, sự biến đổi của đất, và tình trạng sâu bệnh và nấm.
Nếu dùng quan sát đa phổ, những hình ảnh này được sử dụng để hiển thị
một tầm nhìn hồng ngoại cũng như một chế độ xem quang phổ. Nó có thể thấy sự
khác biệt giữa thực vật khỏe mạnh và không khỏe mạnh.
Các quan sát kết hợp sẽ cho người người sử dụng thấy tình trạng trang trại mà bình
thường khó có thể nhìn thấy bằng mắt thường, giúp người sử dụng đánh giá sự tăng
trưởng của cây trồng, cũng như có biện pháp phù hợp cho sản xuất cây trồng. Ngồi ra,
drone có thể khảo sát mùa màng cho người sử dụng theo định kỳ theo ý thích của họ. Từ
một sự lựa chọn hàng tuần, hàng ngày hoặc mỗi giờ, người sử dụng có thể sử dụng thông
tin này để cho thấy sự thay đổi của cây trồng theo thời gian, do đó cho thấy nơi có thể có
một số "điểm khó khăn". Điều này chứng tỏ là một lợi ích quan trọng bởi vì bằng cách
xác định những điểm rắc rối này, người sử dụng có thể cố gắng cải thiện cơng tác quản lý
cây trồng và cải thiện sản lượng cây trồng của họ.
2. Những lợi ích của việc sử dụng UAV phun thuốc trừ sâu
9
2.1. Máy bay phun thuốc không gây ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe
con người
Như các bạn cũng đã biết, thuốc trừ sâu là một loại hóa chất rất độc, loại hóa chất
mà người ta có thể dùng để t.ự s.á.t. Việc hít phải hay vơ tình để rơi vào mắt hay miệng
thì rất nguy hiểm, có thể ảnh hưởng tới sức khỏe.
Với cách phun thuốc trừ sâu thủ cơng bằng bình phun thơng thường sẽ khơng tránh
khỏi việc tiếp xúc trực tiếp với thuốc trừ sâu dù đã có đeo khẩu trang,đồng thời phải lội
ruộng trực tiếp. Đặc biệt, khi phun những loại cây ăn quả có tán cao và rộng thuốc sẽ
phun tung tóe rất nguy hiểm cho bà con nơng dân.
Ngồi ra, phun bằng phương pháp thơng thường thì khó mà phun đồng đều lượng
thuốc cho cả cánh đồng hay khu vườn được. Điều đó dẫn tới việc thuốc trừ sâu bị dư thừa
ngấm trên cây, đất, ảnh hưởng đến môi trường.
Máy bay phun thuốc trừ sâu ra đời để khắc phục những hạn chế đó. Với Drone
phun thuốc này bà con nông dân chỉ việc cho thuốc và nước vào máy bay, rồi tiến hành
điều khiển đến địa điểm phun, rồi nhấn nút nó sẽ phun tự động. Với công nghệ phun hiện
đại giúp thuốc được tán đều, độ chính xác cao.
Thêm vào đó, việc vệ sinh máy sau khi phun cũng khá dễ dàng.
2.2. Phun thuốc bằng máy bay rẻ hơn so với thuê người phun thủ công
Hiện nay, việc thuê người phun thuốc trừ sâu thì khá khó khăn, tiền th rơi vào
khoảng 30.000-40.000 đồng/giờ. Nhưng với các dịch vụ cho thuê máy bay phun thuốc thì
giá chỉ rơi vào 20.000-30.000 đồng/giờ. Phương tiện này có thể phun trên mọi địa hình,
trời sáng hay trời tối, thậm chí là vẫn có thể phun dưới mưa (khơng có gió). Giúp tiết
kiệm thời gian và công sức hơn.
2.3. Hiệu quả trong việc diệt trừ và kiểm sốt sâu bệnh
Hệ thống và cơng nghệ phun thuốc hiện đại kết hợp gió từ cánh quạt, máy bay
Drone phun thuốc trừ sâu giúp thuốc thấm đều trên từng mặt lá. Ngồi ra, nhiều dịng
máy bay Drone phun thuốc cịn hệ thống nhận dạng AI thơng minh theo dõi và kiểm sốt
dịch bệnh một cách hiệu quả.
Qua đó, dịch bệnh được dập nhanh hơn, góp phần nâng cao năng suất cây trồng.
10
2.4. Máy bay phun thuốc giúp tiết kiệm nước và thuốc
Nhờ vào công nghệ phun sương hiện đại với hệ thống điều khiển thông minh, phun
đúng nồng độ và liều lượng thuốc được ngấm đều và nhanh trên từng mặt lá. Phương
pháp phun thơng thường thì cần đến trăm lít nước để phun cho 1 hecta cây trồng. Tuy
nhiên, với máy bay Drone phun thuốc trừ sâu chỉ cần 20 lít nước cho 1 hecta với tốc độ
phun lên đến 2.4 lít/phút.
2.5. Máy bay phun thuốc có thể rải phân, gieo sạ
Hầu hết các dòng máy bay phun thuốc hiện này đều được tích hợp 3 tính năng:
Gieo sạ – Phun thuốc – Bón phân. Qua đó, tiết kiệm chi phí, cơng sức và thời gian cho bà
con nơng dân. Đồng thời, nâng cao năng suất lao động và hiệu quả trong nuôi trồng.
3. Ứng dụng vào thực tế
Ứng dụng hiệu quả máy bay không người lái trong nông nghiệp tại Việt Nam:
Thực tế hiện nay, diện tích gieo trồng lúa mùa cả nước năm nay đạt 1.584,6 nghìn
ha. (Theo Tổng cục Thống kê) và một số loại cây trồng tập trung theo vùng. Trong tương
lai, nông nghiệp phát triển với các vùng trồng có diện tích lớn nhưng thiếu hụt nhân lực
thì việc sử dụng máy bay khơng người lái thực sự cần thiết.
Những năm gần đây, sử dụng máy bay không người lái tại Việt Nam bước đầu
mang lại những hiệu quả như:
Tại Thanh Hóa, chỉ trong 20 phút, tồn
bộ 1ha mía bị nhiễm sâu bệnh đã được phun
xong. Theo tính tốn, mỗi ha mía phun thuốc
bảo vệ thực vật bằng máy bay khơng người lái
có thể tiết kiệm được 400.000 đồng so với
phương pháp thủ công. Tiếp tục thử nghiệm
trên cây mía tại Nghệ An cho kết quả tương tự.
Thử nghiệm ứng dụng máy bay không người lái phun thuốc bảo vệ thực vật trên cây mía tại Nghệ An
Nguồn: Đinh Thùy - Đức Anh ( Trung tâm VH, TT và TT Nghĩa Đàn )
Tại Thái Bình, 200ha lúa vụ xuân được phun thuốc bằng máy bay không
người lái được đánh giá vừa nhanh, vừa kịp thời dập dịch bệnh, giải quyết được
nhân công lao động, tránh độc hại cho người dân, đồng thời giúp người dân xã
Minh Tân tiết kiệm khoảng 55 triệu đồng cho một lần phun thuốc.
11
Sử dụng máy bay không người lái phun thuốc trừ sâu cho lúa tại Thái Bình
Nguồn: Ngân Huyền
Tại Phú Yên, phun thuốc BVTV trên 150ha lúa bằng máy bay không người
lái đảm bảo tính chính xác đối với từng thửa ruộng theo yêu cầu, đồng thời tiết
kiệm thời gian; giảm chi phí thuê dịch vụ phun khoảng 10%, năng suất dự kiến
tăng từ 7 đến 15%, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất lúa trên đơn vị diện tích
sản xuất.
4. Kết luận
Ứng dụng UAV vào mơ hình vườn thơng minh giúp tăng năng suất cây trồng,
giảm thiểu nhân công, tiết kiệm chi phí. Mơ hình UAV đã và đang được ứng dụng
trên nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam và mang lại nhiều hiệu quả tích cực,
giúp thúc đẩy việc tự động hóa nền nơng nghiệp nước nhà phát triển.
III. Tìm hiểu về hệ thống tưới tự động
1.Tổng quan
Tưới tự động là gì? Ngay cái tên đã nói lên được điểm căn bản và cốt lõi của
phương pháp này. Hiểu một cách đơn giản thì nó chính là việc cung cấp nước cho cây
trồng một cách hoàn toàn tự động. Phương pháp này rất đa dạng về hình thức. Có thể là
tưới dạng phun sương, nhỏ giọt hay phun mưa.
Hệ thống tưới tự động được tự động hóa thông qua bộ điều khiển điện tử hẹn giờ.
Bộ phận này được lập trình với một chương trình cài sẵn. Được tích hợp thêm chức năng
liên kết với thiết bị cảm biến để tăng hiệu quả.
12
Hệ thống này được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực nơng nghiệp cũng như nhiều
cơng trình xây dựng cảnh quan. Hiện nay, khơng khó để bắt gặp các khu biệt thự, các hộ
gia đình lắp hệ thống này tại vườn cây cảnh, vườn rau,…
- Ưu điểm:
Ngay từ khi xuất hiện, hệ thống tưới hiện đại, thông minh này đã gây được sự chú ý
rất lớn. Hệ thống này nhận được sự quan tâm của người dùng bởi nó đem lại rất nhiều lợi
ích thiết thực.
Đối với đời sống:
+Tiết kiệm nước hiệu quả, bảo vệ nguồn tài nguyên nước.
+Giảm chi phí nhân cơng bởi hệ thống này tưới cây một cách hồn tồn tự động.
+Giảm thời gian chăm sóc, tận dụng thời gian tưới cây để hồn thành những cơng
việc khác.
+Tưới nước đều, giúp cây được cung cấp đủ lượng nước để phát triển khỏe mạnh.
Từ đó nâng cao năng suất cây trồng, tránh tình trạng nén chặt và xói mịn đất.
+Tính ứng dụng cao, có thể sử dụng hệ thống tưới tự động cho nhiều cảnh quan.
+Độ bền cao, thời gian sử dụng lâu dài nếu biết cách vận hành, thiết kế và lắp đặt
hợp lý.
Đối với môi trường:
+Tưới với lượng nước hợp lý, tránh tình trạng dư thừa nước, giảm tình trạng dịng
chảy cuốn theo chất ơ nhiễm thấm vào nước ngầm.
+Tiết kiệm tài nguyên nước, tránh tình trạng lãng phí nguồn tài nguyên quý báu.
2. Giới thiệu các hệ thống tưới tự động phổ biến
2.1. Hệ thống tưới tự động phun mưa
Hệ thống tưới phun mưa một khi khởi động sẽ cho ra những tia nước bắn giống như
mưa phun. Đầu phun thiết kế với các lỗ nhỏ, tia phun mưa lên mặt cây lá một cách trực
tiếp. Hệ thống này nổi bật với tính ứng dụng cao, có thể áp dụng với nhiều mơ hình canh
tác khác nhau.
13
(Tưới tự động với nhiều lợi ích thiết thực)
2.2. Hệ thống tưới nhỏ giọt
Khác với phun mưa, hệ thống tự động tưới nhỏ giọt sẽ cung cấp nước tới mặt đất.
Cụ thể là từng gốc cây thay vì trên bề mặt lá. Với đặc điểm này, tưới nhỏ giọt sẽ hạn chế
được tình trạng bốc hơi nước. Từ đó giúp cây hấp thu được chất dinh dưỡng một cách tốt
nhất.
2.3. Hệ thống phun sương
Sử dụng thiết bị tưới tiêu tự động hóa phun sương khi nhiệt độ trong vườn quá cao
và độ ẩm xuống thấp. Dòng nước phun ra của hệ thống tưới cây tự động này giống như
những hạt sương. Lượng nước nhỏ nên dễ bốc hơi, tạo môi trường thích hợp, tạo độ ẩm
và sự mát mẻ cần thiết cho các lồi hoa ưa ẩm.
(Có nhiều loại hệ thống tưới cây tự động khác nhau)
14
2.4. Hệ thống tưới cỏ
Đối với các khuôn viên trồng cỏ xanh thì hệ thống tưới này là phù hợp nhất. Điểm
nổi bật của hệ thống tưới cỏ chính là bán kính tưới lớn, khả năng tưới đều. Đầu tưới cỏ
thiết kế đảm bảo tính thẩm mỹ. Tuy nhiên, điểm hạn chế của hệ thống tưới này chính là
độ tiết kiệm nước khơng cao. Cần tính tốn kỹ khi lắp đặt, chỉ có thể ứng dụng trong việc
tưới cỏ.
3. Các thành phần
Các thành phần của hệ thống tưới tiêu tự động là:
+ Cảm biến và / hoặc đầu dò: đồng hồ đo áp suất, công tắc áp suất, lưu lượng kế,
máy dị mức, v.v.
+ Thiết bị truyền động: cơng tắc, van điện từ, van động cơ, máy bơm,, khởi động
điện tử, vv…
+ Điều hịa tín hiệu: giúp hệ thống có thể hiểu được.
+ Đơn vị điều khiển (lập trình viên, máy tính, v.v.)
+ Hệ thống bảo vệ điện.
+ Hệ thống liên lạc: sử dụng truy cập cục bộ vào PC lập trình. Hoặc truy cập từ xa
qua internet và / hoặc qua điện thoại di động qua SMS.
4. Lập trình hệ thống tưới tự động
Việc tự động hóa tưới có thể được lên lịch theo quyết định của nông dân, như sau:
+ Thời gian lập trình.
+ Khối lượng lập trình được đo bằng máy đo lưu lượng hoặc cảm biến mức (level
sensors).
+ Lập trình cảm biến dựa trên tình trạng nước trong đất của nơng trại.
+ Lập trình dựa trên dữ liệu thời tiết từ một trạm thời tiết.
5. Mô hình mới quản lý hệ thống tưới tiêu tự động
Sự phát triển hiện tại của các ứng dụng di động đã cho phép tạo ra các nền tảng
quản lý tưới tiêu thông qua internet cung cấp việc sử dụng dễ dàng và trực quan hơn.
Hiện nay trên thế giới đã ra đời các hệ thống liên lạc. Để trực quan hóa và lên lịch từ xa
thơng qua internet thơng qua PC. Và các ứng dụng trên nền tảng Android và IOS cho
thiết bị di động và máy tính bảng.
Tưới tiêu tự động hóa:
15
Tưới nhỏ giọt dưới bề mặt (SDI) đã là một phương pháp tưới phổ biến cho phép
nơng dân kiểm sốt thời gian và lượng nước mà cây trồng của họ nhận được. Bằng cách
ghép nối các hệ thống SDI này với các cảm biến hỗ trợ IoT ngày càng tinh vi để liên tục
theo dõi độ ẩm và sức khỏe cây trồng, nông dân chỉ can thiệp khi cần thiết, nếu khơng, hệ
thống sẽ vận hành tự động.
Ví dụ về hệ thống SDI cho nông nghiệp. Mặc dù các hệ thống hiện tại thường yêu
cầu người nông dân tự kiểm tra đường dây và giám sát máy bơm, bộ lọc và máy đo, các
trang trại trong tương lai có thể kết nối tất cả các thiết bị này với các cảm biến truyền dữ
liệu giám sát trực tiếp vào máy tính hoặc điện thoại thơng minh.
Trong khi các hệ thống SDI khơng có robot chính xác, chúng có thể hoạt động hồn
tồn tự động trong bối cảnh trang trại thơng minh, dựa vào dữ liệu từ các cảm biến được
triển khai xung quanh các cánh đồng để thực hiện tưới tiêu khi cần thiết.
IV. Tìm hiểu về hệ thống thu hoạch tự động
1.Tổng quan
Thu hoạch phụ thuộc vào việc biết thời điểm cây trồng đã sẵn sàng. Cần xác định
các yếu tố thời tiết và hoàn thành việc thu hoạch trong một khoảng thời gian định sẵn. Có
rất nhiều loại máy móc hiện đang được sử dụng để thu hoạch cây trồng, nhiều loại trong
số đó sẽ phù hợp cho tự động hóa trong tương lai.
Máy gặt đập liên hợp truyền thống, thức ăn gia súc và đặc sản có thể ngay lập tức
được hưởng lợi từ công nghệ máy kéo tự hành. Thêm vào công nghệ tinh vi hơn với các
cảm biến và kết nối IoT, và các máy có thể tự động bắt đầu thu hoạch ngay khi điều kiện
lý tưởng, giải phóng người nơng dân cho các nhiệm vụ khác.
Robot là một trong những công nghệ mới vẫn đang được thử nghiệm và nghiên
cứu. Tuy nhiên, ngày nay robot đang dần thay thế con người trong lao động sản xuất,
thậm chí ngay cả những cơng việc địi hỏi sự tỉ mỉ, chính xác như là thu hoạch dâu, nho.
Robot cũng có thể giải quyết tình trạng thiếu hụt nhân lực trong các trang trại ở Mỹ và
tăng năng suất lao động một cách đáng kể.
2. Giới thiệu một số robot thu hoạch tự động
2.1. Robot hái cà chua của Panasonic
16
Phát triển cơng nghệ có khả năng thu hoạch tinh tế, như hái trái cây hoặc rau như cà
chua, là nơi các trang trại công nghệ cao sẽ thực sự tỏa sáng. Các kỹ sư đang làm việc để
tạo ra các thành phần robot phù hợp cho các nhiệm vụ phức tạp này, như robot hái cà
chua của Panasonic, kết hợp các máy ảnh và thuật toán tinh vi để xác định màu sắc, hình
dạng và vị trí của cà chua để xác định độ chín của nó.
Robot này hái cà chua tại vị trí thân cây để tránh quả bị dập nát, nhưng các kỹ sư
khác đang cố gắng thiết kế các bộ phận đầu robot có khả năng kẹp nhẹ trái cây và rau quả
đủ chặt để thu hoạch mà vẫn đảm bảo không bị hư hại, dập nát.
2.2. Robot hái táo chạy bằng chân không của Abitable Robotics
Robot này sử dụng mắt thần để xác định vị trí táo trên cây và xác định xem chúng
đã sẵn sàng để thu hoạch chưa.
2.3. Thiết bị hái dâu tây "Berry 5" của Harvest CROO Robotics
Thiết bị này có kích thước bằng một chiếc xe buýt trường học. Mặt dưới của
nó chứa 16 robot, mỗi robot gắn 1 camera có thể chụp 400 hình ảnh mỗi giây.
Phần mềm đặc biệt sẽ xác định quả đạt chất lượng thu hoạch. Robot chỉ mất 10
giây để hái một cây cho phép máy thu hoạch 8 mẫu Anh mỗi ngày. Trong khi đó,
với khối lượng công việc tương đương sẽ mất khoảng 30 cơng nhân để hồn
thành.
17
2.4. Robot bay tự hành (FAR)
Robot FAR sử dụng thuật tốn nhận thức AI để xác định vị trí cây và thuật
tốn tầm nhìn để phát hiện quả giữa các tán lá. Khi thu hoạch trái cây, thời điểm là
vô cùng quan trọng, ví dụ, trái cây hái muộn hai tuần sẽ mất 80% giá trị. Robot chỉ
chọn trái cây chín bằng cách phân loại kích thước và độ chín của nó, xử lý vấn đề
đó một cách hiệu quả. Sau khi chọn trái cây, robot sẽ tìm ra cách tốt nhất để tiếp
cận nó và sử dụng cánh tay hái để nắm lấy.
Nhiều robot có thể thu hoạch một vườn cây ăn quả mà không va chạm nhau
nhờ vào bộ não kỹ thuật số tự động duy nhất dựa trên mặt đất. Hơn nữa, FAR có
thể làm việc 24 giờ một ngày. Thông qua một ứng dụng chuyên dụng, chủ trang
trại có thể theo dõi năng suất, thời gian hồn thành và chi phí dự kiến trong khi
tham gia vào các khía cạnh khác của cơng việc. Những con robot này cịn có khả
năng cắt tỉa cây cối.
3. Ứng dụng vào thực tiễn
Theo nghiên cứu của nhóm Stanford GSB1, một cuộc khảo sát với những
nông dân Mỹ sử dụng cơng nghệ chính xác đã thống kê được chi phí giảm trung
bình 15% và năng suất tăng 13%.[6] Số liệu đó cho thấy, so với phương pháp kinh
doanh truyền thống, việc áp dụng các xu hướng chuyển đổi số vào trong lĩnh vực
nơng nghiệp hiện nay có thể giúp các doanh nghiệp tối ưu đáng kể nguồn chi phí
hoạt động.
4. Kết luận
18
Với sự chuyển mình nhanh chóng, mạnh mẽ của Cuộc Cách mạng Cơng
nghiệp lần thứ tư, những lợi ích và tiềm năng của cơng nghệ, của số hóa là khơng
thể bàn cãi.
Vì vậy các doanh nghiệp và người nơng dân cần nắm bắt nhanh chóng, kịp
thời để tận dụng cơ hội chuyển dịch, tăng trưởng quy mơ, từ đótạo dựng một nền
Nông nghiệp số của Việt Nam vững mạnh và đạt được những giá trị to lớn.
V. Tìm hiểu về hệ thống chiếu sáng thông minh
1. Tổng quan
Chiếu sáng thông minh là một công nghệ chiếu sáng được thiết kế để tiết kiệm năng
lượng , tiện lợi và an ninh. Điều này có thể bao gồm hiệu quả cao và điều khiển tự động
thực hiện điều chỉnh dựa trên các điều kiện như khả năng chiếm chỗ hoặc ánh sáng ban
ngày.
Vai trò của ánh sáng nhân tạo
Theo nghiên cứu của các chuyên gia với ánh sáng nhân tạo bạn sẽ có thêm rất nhiều
lương thực, rau củ quả… Đó là bởi yếu tố này sở hữu vai trò rất lớn trong ngành nơng
nghiệp nói chung và cây trồng nói riêng. Cụ thể như sau:
Tiết kiệm 75% năng lượng
Trước đây khi ánh sáng nhân tạo chưa xuất hiện thì người ta thường dùng một hệ
thống sưởi và đèn sáng truyền thống nhằm mục đích kích thích sự phát triển cả cây. Tuy
nhiên ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ những hệ thống ánh sáng nhân
tạo ra đời nên lượng điện tiêu thụ giảm đáng kể. Nhất là khi đem so sánh với loại đèn
truyền thống.
Tiết kiệm nước tới 90%
Để cây cối phát triển thì trong quá trình canh tác chắc chắn không thể thiếu yếu tố
nước. Nhưng khi lựa chọn sử dụng loại đèn chiếu sáng có khả năng phát nhiệt lớn thì
nước sẽ bốc hơi vơ cùng nhanh chóng. Điều này khiến bạn cần phải tiếp nước một cách
thường xuyên và liên tục cho cây. Nhưng nếu bạn sử dụng hệ thống ánh sáng nhân tạo sẽ
tiết kiệm được 90% lượng nước.
Tốc độ tăng trưởng của cây nhanh hơn
Những loại đèn chiếu sáng phục vụ cho cây trồng hiện nay đều được điều chỉnh các
bước sóng màu sắc khác nhau. Điều này nhằm mục đích phù hợp cho từng loại cây trồng
khác nhau cũng như từng giai đoạn phát triển của cây. Từ đó cây trồng của bạn tăng
trưởng một cách tốt hơn và đạt năng suất cao.
Ưu nhược điểm ánh sáng nhân tạo cho cây trồng
Ưu điểm:
Việc sử dụng ánh sáng nhân tạo cho cây trồng đem lại rất nhiều lợi ích đặc biệt,
nhất là khi sử dụng đèn led. Một số ưu điểm như sau:
+ Giúp tiết kiệm chi phí cũng như điện năng trong q trình trồng trọt, thậm chí là
tiết kiệm 75% điện năng.
+ Sử dụng ánh sáng đèn led có bước sóng màu sắc sẽ góp phần làm cây phát triển
nhanh, ít sâu bệnh và sản lượng tăng nhiều hơn.
19
+ Nhờ ánh sáng nhân tạo bạn có thể trồng cây ở nhà kính, điều này giúp cho diện
tích trồng trọt được mở rộng.
+ Bạn không cần phải tốn nhiều cơng sức cho việc tưới nước cũng như chăm sóc
cây trồng nếu sử dụng ánh sáng nhân tạo.
Nhược điểm:
ánh sáng nhân tạo cho cây trồngTuy sở hữu vô vàn ưu điểm nhưng ánh sáng nhân
tạo vẫn còn tồn tại những nhược điểm. Cụ thể như:
Bạn cần phải đầu tư những trang thiết bị và máy móc nên chi phí bỏ ra thời gian
đầu sẽ rất cao. Tuy nhiên nếu bạn sử dụng lâu dài thì sẽ tiết kiệm rất nhiều chi phí điện
năng, nước… Bởi ánh sáng nhân tạo sẽ không tiêu tốn quá nhiều điện và giảm đáng kể
quá trình bốc hơi của nước.
Loại đèn sử dụng phải là đèn sở hữu bước sóng ánh sáng chuẩn xác thì mới tiến
hành được việc canh tác. Một vài sai sót nhỏ cũng khiến cho quá trình phát triển của cây
bị gián đoạn. Chính vì thế bạn hãy lựa chọn hệ thống ánh sáng sao cho phù hợp nhất.
2. Giới thiệu một số loại bóng đèn
Khi lựa chọn việc trơng cây trong nhà thì bạn khó có thể cung cấp đủ ánh sáng để quang
hợp cây trồng. Nếu việc lắp đặt thiếu khơng gian cho cây trồng để có thể đón nhận ánh
sáng tốt nhất. Để có thể cung cấp được đủ ánh sáng cho người trồng có được số lượng
ánh sáng cần thiết trồng nhà kính của mình.
2.1. Bóng đèn sợi đốt
Đèn sợi đốt là thiết bị tốt để chiếu sáng cho một căn phòng hoặc trồng cây trong nhà ánh
sáng yếu. Chẳng hạn như dây leo, dương xỉ… Chúng có tiện ích hạn chế cho việc trồng
cây với u cầu ánh sáng cao hơn. Những đèn này phát ra chỉ khoảng 10 phần trăm năng
lượng ánh sáng. bóng đèn sợi đốt
Trong khi 90% là nhiệt sản sinh trong quá trình phát sáng. Vì vậy, trừ khi bạn muốn nấu
các loại cây của mình; chúng khơng lý tưởng cho các loại cây ưa ánh sáng như nhiều
vùng nhiệt đới, xương rồng hoặc mọng nước.
2.2. Đèn huỳnh quang
Đèn huỳnh quang là lý tưởng cho các nhà máy có yêu cầu ánh sáng thấp đến trung bình,
như hoa violet châu Phi. Chúng cũng tốt cho việc bắt đầu rau trong nhà. Những đèn này
thường có các bóng đèn hình ống dài, trong một loạt các kích cỡ bao gồm T5, T8 và T12.
Bóng đèn càng hẹp thì càng hiệu quả và sáng hơn, do diện tích bề mặt nhỏ hơn. Thêm
vào đó, bóng đèn huỳnh quang sử dụng năng lượng ít hơn 75% so với đèn sợi đốt, đèn
chiếu sáng compact.
Vì vậy, một bóng huỳnh quang 25 watt phát ra ánh sáng đốt 100 watt. Các hệ thống T5
đưa ra khoảng gấp đôi lượng ánh sáng trên mỗi ống như đèn huỳnh quang tiêu chuẩn.
Chúng là 6500 Kelvin và cũng là quang phổ đầy đủ, đó là ánh sáng rất mạnh.
2.3. Bóng Halide
Halide thường được sử dụng trong không gian lớn hơn hoặc trên các nhà máy lớn hơn; vì
chúng bao phủ khoảng cách nhiều hơn về mặt ánh sáng. Trong hầu hết các trường hợp,
bạn sẽ không cần đèn 1000 watt. Bạn có thể nhận được bằng một halogen nhỏ hơn hoặc
hệ thống huỳnh quang T5.
20
Hãy nhớ rằng, thực vật cũng cần bóng tối. Mặc dù chúng có thể phát triển dưới ánh sáng
liên tục, tất cả các lồi thực vật thích một thời kỳ đen tối. Cung cấp cho họ 12 đến 18 giờ
ánh sáng mỗi ngày.
Có những lúc, một bệ cửa sổ là tất cả những gì người ta cần để trồng cây trong nhà.
Nhưng khi nảy mầm hạt giống, đan xen cây trồng hoặc cho mùa xuân bắt đầu. Khi những
ngày quá lạnh và ngắn để trồng ngoài trời; sử dụng ánh sáng để bắt chước ánh sáng mặt
trời cần thiết cho cây phát triển. Có thể là câu trả lời mà người làm vườn háo hức đang
tìm kiếm.
3. Tìm hiệu hệ thống điều chỉnh chiếu sáng
3.1. Cảm biến đo ánh sáng
Cảm biến đo ánh sáng là một bộ phận quan trọng của hệ thống điều khiển chiếu
sáng khu dân cư, điều khiến chiếu sáng trong nhà kính ni trồng cây xanh,…
Cảm biến PAR: Cảm biến PAR hay cảm biến đo bức xạ quang hợp (PAR) ở dải
bước sóng 400-700 nm. Cảm biến này đo ánh sáng theo đơn vị micromol trên mét vng
trên giây (µmol.m2.s-1). Chúng được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng nghiên cứu
làm vườn để đo bức xạ quang hợp trong tán cây, trong nhà kính, phịng cây sinh trường
và nảy mầm, và các ứng dụng trong phịng thí nghiệm và nghiên cứu ánh sáng. Trong
nhà kính thương mại, cảm biến PAR có thể được sử dụng để đo so sánh các giá trị PAR
tại các điểm khác nhau ở trên và dưới tán cây xanh và/hoặc kiểm tra tính đồng đều của
ánh sáng khi triển khai hệ thống chiếu sáng mới.
Vì lượng ánh sáng mặt trời nhận được chịu ảnh hưởng của tất cả các yếu tố biến khí
hậu, nên thơng tin đo lường từ cảm biến ánh sáng là một yếu tố quan trọng trong hệ thống
điều khiển tích hợp ánh sáng. Việc đọc ánh sáng, cả tức thời và tích lũy, được sử dụng để
đánh giá tốc độ và mức độ phản ứng cần thiết cho hoạt động kiểm sốt khí hậu mơi
trường cần quan tâm, như mơi trường khí hậu trong nhà kính.
3.2. Tìm hiểu bộ điều khiển tự động bật đèn khi trời tối AS10 220V
Tính năng:
- Tự động hóa hồn tồn việc bật tắt hệ thống chiếu sáng ngoài trời của bạn: Tự
động tắt đèn khi trời sáng và bật đèn khi trời tối.
- Công tắc cảm ứng ánh sáng AS10 chun dụng bật đèn ngồi trời.
- Đây là cơng tắc giúp bạn tự động hoàn toàn trong việc bật tắt hệ thống chiếu sáng
ngoài trời, đèn đường, hành lang, ban công, đèn sân vườn, lối đi … mà bạn không cần
bận tâm nhiều tới việc bật tắt hay quên tắt đèn thất thoát năng lượng.
- Cơ chế hoạt động rất đơn giản, công tắc thông minh sử dụng cảm biến ánh sáng
(cảm quang) để tự động nhận biết mức sáng mơi trường: Khi trời tối thì tự động bật đèn
và khi trời sáng thì tự động tắt đèn, mọi việc bật tắt đèn thực sự tự động hoàn toàn và tiết
kiệm năng lượng cho bạn.
Một số tính năng chính của công tắc cảm ứng ánh sáng AS10:
- Thiết kế sử dụng ngồi trời: Cơng tắc cảm ứng ánh sáng có thiết kế chống
nước và chống bụi giúp độ bền cao, sử dụng đáng tin cậy.
- Cảm ứng ánh sáng: Tự động bật đèn nếu trời tối (<30Lux) và tự động tắt
đèn nếu trời sáng ( trên ngưỡng 150 Lux).
21
- Lưu ý khi sử dụng: Khi kiểm tra trong điều kiện trời sáng, cần lấy túi nilon
đen che công tắc đi, đèn sẽ bật sáng, và bỏ nilon ra nếu trời đủ sáng đèn sẽ tắt.
- AS10 là phiên bản nhỏ gọn nhất trong các dịng cơng tắc cảm ứng ánh sáng
dùng ngồi trời, tùy vị trí lắp đặt trong nhà hay ngồi trời, mái hiên mà bạn có thể
lắp đặt phần nắp che cảm biến (phần nhựa trắng) quay lên hoặc quay xu
THƠNG SỐ KỸ THUẬT - Dịng cho phép 10A(khuyên dùng dưới 6A)
- Độ sáng mở đèn: 8 LUX (6h30 - 7h00 tối)
- Độ sáng tắt đèn: 30 LUX (6h00-6h30 sáng)
- Thời gian trễ ( ± 20%) : 5 giây
- Điện áp định mức ( ± 10%) : 230 V
- Công suất tiêu thụ ( ± 20%) : 0.6 W
- Cấp độ bảo vệ : IP 54 (có thể lắp ngồi trời, quay đầu cảm ứng xuống
dưới.)
C- Tổng kết
Trong bối cảnh dịch bệnh như hiện nay, việc tự động hóa ngành nơng nghiệp
là vơ cùng cấp thiết. Không những giúp bà con nông dân tiết kiệm được thời gian,
giảm bớt sức lao động và nâng cao năng suất cây trồng mà cịn thúc đẩy ngành
nơng nghiệp của một nước nông nghiệp như Việt Nam chúng ta phát triển.
Hệ thống chăm sóc cây trồng thơng minh tuy đã được ứng dụng rộng rãi trên
nhiều quốc gia, nhưng ở Việt Nam vẫn chưa quá nổi bật. Hầu hết các công nghệ
nông nghiệp hiện tại và sắp được ứng dụng đều thuộc ba loại dự kiến sẽ trở thành
trụ cột của nông nghiệp thông minh: robot tự động, máy bay không người lái hoặc
UAV, cuối cùng là cảm biến và Internet of Things (IoT).
Việc tìm hiểu về hệ thống chăm sóc cây trồng thơng minh giúp chúng em
hiểu rõ tầm quan trọng của việc tự động hóa ngành nơng nghiệp trong bối cảnh
hiện nay. Đây có thể coi là xương sống cho ngành nơng nghiệp cũng như cho
chính đất nước ta trong tương lai.
22
