Ứng dụng vi điều khiển PIC16F877 thiết kế máy ấp 300 trứng cho hộ gia đình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG UNIVERSITY


KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F877 THIẾT KẾ
MÁY ẤP 300 TRỨNG CHO HỘ GIA ĐÌNH

GVHD:Nguyễn Thanh Tuấn
Sinh Viên: Trà Ngô Xuân Tiến
MSSV:55131961
Lớp:55DDT1
Khóa:2013-2017
Nha Trang, tháng 6/2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên người nhận xét:
NGUYỄN THANH TUẤN
Chức danh: GVHD
Đơn vị công tác: Khoa Điện – điện tử
Tên đồ án: Ứng Dụng Vi Điều Khiển PIC16F877 Thiết Kế Máy Ấp 300 Trứng Cho Hộ

Gia Đình
Họ và tên sinh viên: TRÀ NGÔ XUÂN TIẾN
MSSV: 55131961
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật điện, điện tử Hệ: Đại học chính quy
Khóa: 55

Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Chất lượng hình thức
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
2. Chất lượng nội dung
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Khánh Hòa, ngày tháng năm 2017
Người phản biện
3. Điểm đánh giá:
Bằng số

Bằng chữ

Điểm kết luận của Hội đồng chấm Đồ án
Điểm số

Điểm bằng chữ

Thư ký Hội đồng
(Ký, ghi rõ họ tên)

Khánh Hòa, ngày tháng 6 năm 2017
Chủ tịch hội đồng
(Ký, ghi rõ họ tên)


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU CHẤM ĐIỂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên người phản biện:
Chức danh: GV
Đơn vị công tác: Khoa Điện – điện tử
Tên đồ án: Ứng Dụng Vi Điều Khiển PIC16F877 Thiết Kế Máy Ấp 300 Trứng Cho Hộ

Gia Đình
Họ và tên sinh viên: TRÀ NGÔ XUÂN TIẾN
MSSV: 55131961
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật điện, điện tử Hệ: Đại học chính quy
Khóa: 55

Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Chất lượng hình thức
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
2. Chất lượng nội dung
…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Khánh Hòa, ngày tháng năm 2017
Người phản biện
3. Điểm đánh giá:
Bằng số

Bằng chữ

Điểm kết luận của Hội đồng chấm Đồ án
Điểm số

Điểm bằng chữ

Thư ký Hội đồng
(Ký, ghi rõ họ tên)

Khánh Hòa, ngày tháng 6 năm 2017
Chủ tịch hội đồng
(Ký, ghi rõ họ tên)


LỜI CẢM ƠN
Đồ án môn ho ̣c tốt nghiệp nhằm củng cố và bổ sung lại những kiến thức về chuyên
ngành điện – điện tử và các môn học khác có liên quan mà em đã được học trong khoảng
thời gian ngồi trên giảng đường đại học. Đồ án tốt nghiệp này đã giúp cho em biết vận
du ̣ng, khai thác sâu hơn vào lý thuyết. Qua đó giúp cho em biết được khả năng xử lý tình
huống trong thiết kế, đã củng cố vững hơn về kiến thức chuyên ngành và kỹ năng làm
việc nhóm sao cho đạt hiệu quả cao, là một kỹ năng rất cần thiết cho một kỹ sư sau khi ra
trường.

Để hoàn thành đồ án này, em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, hỗ trợ từ thầy cô,
gia đình và bạn bè.
Mặc dù em cũng đã cố gắng hết sức mình, nhưng trong một khoảng thời gian cho
phép, cũng như hạn chế về mặt kiến thức của bản thân, nên đồ án không thể tránh khỏi
nhiều thiếu sót. Chính vì vậy, em rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy, cô cũng
như của bạn bè để có thể củng cố kiến thức của mình trước khi ra trường.
Trước tiên chúng em xin chân thành gửi đến toàn thể quý thầy cô trong khoa lời cảm
ơn chân thành nhất. Những năm tháng trên giảng đường Đại học Thầy, Cô đã truyền đạt
những kiến thức và kinh nghiệm quý báu, đó là hành trang vô giá mà chúng em luôn
mang bên mình trên con đường lập nghiệp.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy Nguyễn Thanh Tuấn, người đã hướng
dẫn, chỉ bảo tận tình và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đồ án.
Em xin cảm ơn gia đình, bạn bè những người luôn ủng hộ, động viên, tạo điều kiện
thuận lợi, giúp đỡ cho em trong học tập cũng như trong cuộc sống.
Trường ĐH Nha Trang, tháng 05/2017

Trà Ngô Xuân Tiến


LỜI CAM KẾT
- Tên đề tài: Ứng Dụng Vi Điều Khiển PIC16F877 Thiết Kế Máy Ấp 300 Trứng
Cho Hộ Gia Đình
- GVHD:
Th.SNguyễn Thanh Tuấn
- Ho ̣ tên sinh viên:
TRÀ NGÔ XUÂN TIẾN
- Mã số sinh viên:
55131961
- Lớp:
55DDT1

- Địa chỉ sinh viên:
Số 7 Tổ 24 – Nguyễn Đình Chiểu – Nha Trang –
Khánh
Hòa
- Số điện thoại liên lạc:
01662689125
- Email:

- Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp:
- Lời cam kết: “Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp này là công trình do chính
tôi nghiên cứu và thực hiện. Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã
được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào,
tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”.
Tp. Nha Trang, ngày….tháng….Năm 2017
Ký tên


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1

Tính cấp thiết của đề tài

-

Từ yêu cầu cung ứng giống gia cầm ngày càng tăng, để nâng cao hiệu quả quá

trình nuôi tạo giống, cung cấp số lượng lớn giống gia cầm, việc nghiên cứu và cải tiến
quy trình ấp trứng cần được quan tâm, khuyến khích, đầu tư phát triển. Trong đó, việc
nghiên cứu và chế tạo máy ấp trứng mang lại sản lượng cao, cung cấp số lượng lớn gà
con đồng đều về ngày tuổi và chất lượng, đảm bảo cho phương thức nuôi công nghiệp

quy mô lớn. Con non nở ra được cách ly khỏi nguồn lây bệnh từ cha mẹ, đông thời giá
thành giảm đáng kể do khi ấp nhân tạo với máy tốt, thông số kỹ thuật thích hợp,tỷ lệ ấp
nở cao. Đây là cơ sở tiền đề cho việc phát triển chăn nuôi gia cầm ở nước ta theo hướng
hiện đại, áp dụng khoa học kỹ thuật, tăng chất lượng nguồn giống trong chăn nuôi.
-

Đề tài máy ấp trứng công nghiệp không những mang tính ứng dụng thực tế trong

chăn nuôi, sản xuất mà còn là mô hình ứng dụng hệ thống điều khiển tự động trong các
thiết bị phục vụ sản xuất, là tiền đề cho sự phát triển chế tạo máy ấp trứng theo nhiều
hướng khác nhau. Đây cũng là một phần nhỏ góp phần vào công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước dựa trên việc áp dụng khoa học kỹ thuật để cải tiến, mang lại hiệu
quả cao hơn cho nền nông nghiệp nước ta.
1.2

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

-

Áp dụng các nghiên cứu trong chăn nuôi gia cầm.

-

Áp dụng khoa học kỹ thuật, vận dụng để thiết kế, chế tạo máy ấp.

-

Sản phẩm được sử dụng thực tế trong đời sống chăn nuôi gia cầm, đáp ứng nhu

cầu phát triển của ngành chăn nuôi.
1.3

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

-

Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và lập trình điều khiển vi điều khiển.

-

Thiết kế sản phẩm và chế tạo mô hình máy ấp trứng.

-

Tìm hiểu quy trình nuôi ấp trứng.


Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu
-

Quy trình nuôi ấp trứng gia cầm.

-

Mạch điều khiển nhiệt độ, độ đảo của máy ấp trứng.

1.4.2

Phạm vi nghiên cứu

-

Thiết kế chi tiết máy ấp trứng.

-

Nghiên cứu tính toán và chế tạo máy ấp trứng.

1.5Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
-

Tham khảo tài liệu.

-

Thực nghiệm kiểm chứng.

1.6

Kết cấu của đồ án
Đồ án gồm có 6 chương:

❖ Chương 1: Giới thiệu
Nội dung chương 1 là giới thiệu khái quát về đồ án tốt nghiệp.
❖ Chương 2: Tổng quan công nghệ chế tạo máy ấp trứng

Nội dụng chương 2 là trình bày tổng quan về công nghệ chế tạo máy ấp trứng được

khảo sát ngoài thực tế.
❖ Chương 3: Tổng quan về kỹ thuật nuôi ấp trứng gia cầm
Nội dung chương 3 là trình bày khái quát về quy trình kỹ thuật nuôi ấp trứng gia cầm.
❖ Chương 4: Thiết kế máy ấp trứng tự động
Nội dung chương 4 là trình bày phương án thiết kế máy ấp trứng tự động bao gồm vỏ máy, các bộ
phận của máy và phần điều khiển.
❖ Chương 5:Chế tạo thử nghiệm-thực nghiệm-đánh giá
Nội dung chương 5 là trình bày mô hình chế tạo máy ấp trứng tự động, quá trình chạy thử để kiểm
tra-đánh giá.
❖ Chương 6: Kết luận-kiến nghị
Nội dung chương 6 là đưa ra kết luận-kiến nghị sau khi hoàn thành đồ án.


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠOMÁY ẤP TRỨNG
2.1

Đặt vấn đề

-

Đất nước đang trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa, chính vì vậy học hỏi và ứng dụng

khoa học kỹ thuật vào sản xuất, đời sống có ý nghĩa rất to lớn với sự phát triển của đất nước. Nền kinh
tế thị trường và mở cửa hội nhập với thế giới vừa là cơ hội vừa là thách thức, khó khăn với đội ngũ tri
thức Việt Nam. Trong quá trình đổi mới và phát triển, sự trao dồi năng lực và phát triển khả năng tư duy
là điều kiện quan trọng, quyết đinh cho sự phát triển của đất nước. Đó cũng là tiền đề để hình thành và


đưa những thành tựu khoa học kỹ thuật vào quá trình sản xuất, đặt biệt là ngành công nghệ tự động.
Đến thời điểm này, tự động hóa là mảng công nghệ gần như không thể thiếu trong sự phát triển của nền

kinh tế đất nước đặc biệt là trong các ngành sản xuất hiện đại.
-

Với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ và nhu cầu sản xuất của con người, điều

khiển tự động đang chiếm vai trò rất lớn trong việc nâng cao năng suất, chất lượng sản xuất bởi khả
năng:

-

+

Giải phóng con người khỏi công việc nặng nhọc, đơn điệu.

+

Thay con người điều khiển các quá trình tổ hợp, liên tục.

+

Giảm thời gian trong quá trình sản xuất, tăng năng xuất, chất lượng cho sản phẩm.

Đề tài “Ứng dụng vi điều khiển PIC16F877 thiết kế máy ấp 300 trứng cho hộ gia đình” là một

trong những đề tài thiết thực nhằm giúp cho người sản xuất không tốn nhiều hao phí về con giống và
tăng sản lượng, chất lượng giống gia cầm, thời gian kiểm tra, từ đó hạ giá thành con giống, nâng cao
năng lực cạnh tranh.

2.2

Tổng quan tình hình chế tạo máy ấp trứng trong và ngoài nước

-

Ngoài nước: ấp trứng nhân tạo đã được thực hiện từ nhiều thế kỷ qua. Các nhà

chuyên môn đã bỏ nhiều công sức nghiên cứu quy trình ấp, sự phát triển của phôi nên
ngày nay đã có nhiều thành tựu về kiến thức cũng như kinh nghiệm ấp trứng nhân tạo,
máy ấp trứng không ngừng được cải tiến để đạt tỉ lệ ấp nở cao, chất lượng gà con tốt với
giá thành hạ. Dụng cụ ấp trứng nhân tạo đầu tiên đơn giản là những hố đào trong đất hoặc
cát của người Ả Rập và người Trung Quốc. Người ta xếp trứng vào và thổi hơi nóng qua
trứng, sau đó phương pháp này lan truyền sang châu Âu và là tiền đề cho ngành mô phôi
học phát triển. Máy ấp trứng nhân tạo đầu tiên do nhà vật lí người Ý là Porto và người
Pháp la Reomior nghiên cứu và chế tạo vào thế kỉ 17. Sau khi nhiệt kế ra đời vào cuối thế
kỷ 18. Cho đến nay, tuy nguyên lý không thay đổi nhưng nhiều thế hệ máy ấp trứng đã
không ngừng hoàn thiện, chế độ ấp tự động đảm bảo tỉ lệ ấp nở cao và chất lượng gà con
tốt.


Hình 2. 1: Lò ấp trứng truyền thống

Hình 2. 2: Máy ấp trứng dùng nhiệt kế kiểm tra nhiệt độ

Hình 2. 3: Máy ấp trứng hiện đại
-

Trong nước: Hiện nay, máy ấp trứng ngày càng được áp dụng rộng trong chăn

nuôi gia cầm ở Việt Nam, có nhiều những kỹ sư, sinh viên, khoa ngành kỹ thuật và các
cơ sở sản xuất đang tập trung nghiên cứu và phát triển mô hình máy ấp trứng, mang lại

hiệu quả trong chăn nuôi gia cầm Việt Nam.


Ý tưởng xây dựng đề tài về máy ấp trứng tự động

2.3

Qua quá trình tìm hiểu, quan sát từ thực tế về nền sản suất ở Việt Nam với nền sản
xuất nông nghiệp trồng trọt, chăn nuôi truyền thống và chiếm ưu thế.Tuy nhiên, nền chăn
nuôi nước ta còn lạc hậu nhiều so với các nước phát triển do chưa ứng dụng triệt để khoa
học kỹ thuật vào sản xuất. Một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu quả
chăn nuôi là con giống vẫn chưa được quan tâm đúng mức. Chăn nuôi ở nước ta đa phần
vẫn là hình thức nhỏ lẻ trong hộ gia đình, các loại gia cầm như gà, vịt là gia cầm phổ
biến. Với mục tiêu ứng dụng khoa học kỹ thuật từ những kiến thức đã học góp phần vào
đời sống sản xuất của người dânvà em đã có ý tưởng thiết kế và chế tạo máy ấp trứng tự
độngcó thể điều chỉnh các điều kiện thích hợp cho quá trình ấp trứng như: nhiệt độ, độ
ẩm, độ thông khí, đảo trứng... Các phương án về điều khiển cho máy cũng được đưa ra
như:
- Phương án 1: thiết kế tủ ấp có đầy đủ các thiết bị tạo nhiệt, ẩm, thông khí, đảo
trứng, đồng thời được trang bị các thiết bị đo nhiệt độ,độ ẩm. Người sử dụng sẽ dựa vào
các chỉ số trên các thiết bị đo độ ẩm, nhiệt độ để điều chỉnh hay đóng ngắt các thiết bị tạo
nhiệt, ẩm tương ứng. Phương pháp này làm đơn giản quá trình thiết kế,chế tạo máy, tiết
kiệm chi phí. Tuy nhiên, các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm sẽ không được điều chỉnh kịp thời,
tốn nhiều công sức, thời gian của người sử dụng, mức độ ứng dụng khoa học kỹ thuật và
tự động hóa không cao.

Hình 2. 4: Máy ấp trứng thủ công người sử dụng trực tiếp điều khiển
- Phương án 2: thiết kế tủ ấp có đầy đủ các thiết bị tạo nhiệt, ẩm, thông khí, đảo
trứng, đồng thời thiết kế phần điều khiển cho máy theo hướng tự động hóa sử dụng PLC
để điều khiển. Phương án này đảm bảo điều khiển máy nhanh chóng, chính xác, dễ dàng

thay đổi, cải tiến chương trình điều khiển, kết nối dễ dàng, dễ thay đổi kết nối giữa PLC
và các thiết bị cần điều khiển. Tuy nhiên giá thành đầu tư cho bộ điềukhiển PLC cao,
không thích hợp sử dụng cho máy ấp nhỏ, đơn chiếc.

Hình 2. 5: PLC của hãng SIEMENS
-

Phương án 3: phương án được đưa ra sau cùng để điều khiển hoạt động cho máy

ấp trứng là dùng vi điều khiển để điều khiển hoạt động của máy ấp trứng. Về mặt tính
năng, phương pháp này đáp ứng cao việc điều khiển một cách nhanh chóng, chính xác,
khả năng điều khiển, thay đổi chương trình rộng thông qua việc thay đổi chương trình
điều khiển. Đồng thời, sử dụng vi điều khiển đã loại bỏ được hạn chế của PLC đối với đề
tài này đó là giá thành. Sử dụng vi điều khiển sẽ giảm chi phí đầu tư cho phần điều khiển.
Tuy nhiên, đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức về vi điều khiển cũng như các mảng
liên quan như điện tử, ngôn ngữ lập trình và nhiều phần mềm ứng dụng liên quan.

Hình 2. 6: Vi điều khiển 89C52 của hãng STC
Sau khi đưa ra các phương án, phân tích kết hợp với tham khảo từ thực tế, phương
án sử dung vi điều khiển được đánh giá là phương án tối ưu nhất, đây cũng là phương án
được dùng phổ biến tại các cơ sở sản xuất máy ấp trứng ngoài thực tế. Sử dụng vi điều


khiển để lập trình điều khiển cho hoạt động của máy mang lại nhiều ưu điểm nhưng cũng
là thách thức đối với người thiết kế, chế tạo máy. Vi điều khiển vừa đáp ứng cao yêu cầu
điều khiển cho máy, tiết kiệm chi phí, chương trình điều khiển có thể thay đổi linh hoạt.

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT NUÔI ẤPTRỨNG GIA CẦM
3.1

Tình hình phát triển gia cầm

-

Thế giới: theo báo cáo của hội nghị gia cầm châu Âu (tháng 7 năm 1990 tại

Barcelona Tây Ban Nha) thì trên toàn thế giới sản lượng thịt gia cầm tăng 33,7% trong
vòng 10 năm (1980-1990), riêng khối EEc tăng 15%. Sản lượng trứng tăng không đáng
kể, tăng chủ yếu ở các nước đang phát triển, giảm ở các nước phát triển. Theo Faostat
2001 thì sản lượng thị gia cầm trên thế giới có mức tăng đều giai đoạn từ 1995 đến 2000,
sản lượng thịt gia cầm tăng 17,68%. Trong đó mức tăng cao nhất là ở khu vực châu Mỹ
(18.67%). Tại khu vực châu Á, số đầu gia cầm tăng nhưng sản lượng thịt tăng không
đáng kể.
-

Sản xuất và thịt gia cầm đạt hiệu quả cao vẫn là ở các nước phát triển thuộc châu

Âu và Bắc Mỹ. Ở những nước này, sự phát triển đồng bộ với trình độ kỹ thuật cao (tập
trung sản xuất giống, thức ăn gia súc và Premix rẻ, sản xuất thuốc thú y và các phương
tiện dụng cụ cần thiết cho ngành chăn nuôi gia cầm) khiến cho giá sản phẩm ngày càng
rẻ. Với các nước đang phát triển thì chăn nuôi gia cầm cũng đang có sự phát triển đáng
kể, dần dần phát triển theo hướng tập trung, số lượng lớn ở các trang trại.

Hình 3. 1: Hệ thống lò ấp công nghiệp
-

Ở Việt Nam: ngành chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam từ lâu diễn tiến theo phương

pháp quản canh, phân tán chủ yếu là phương thức chăn thả tự do. Chăn nuôi theo phương
thức công nghiệp tập trung mới khỏi sự ở diện nhỏ vào năm 1962 khi nhập 500 gà công
nghiệp từ Hungary. Những năm gần đây, ở Việt nam cũng đã xuất hiện


Hình 3. 2Máy ấp công suất lớn
việc chăn nuôi tập trung. Các trại nhỏ đã không còn thích hợp với đòi hỏi của thị trường
về chất lượng và giá thành sản phẩm. Các trại lớn hơn đã có sự đầu tư trang thiết bị, xu
hướng chuyên môn hóa và mở rộng quy mô, liên kết trong sản xuất đã từng bước phát
huy hiệu quả của nó.
Dưới đây là một số hình ảnh các loại máy ấp trứng với các loại công nghệ khác nhau
(sử dụng vi điều khiển, dùng công nghệ fuzzy logic, điều khiển bằng PLC…)

Hình 3. 3: Máy ấp trứng công nghệ fuzzy


Hình 3. 4: Máy ấp trứng điều khiển bằng vi điều khiển
3.2

Điều kiện nuôi ấp trứng

3.2.1 Thời gian
Thời gian để ấp trứng vịt là 28 ngày, ấp trứng ngan (vịt xiêm), ngỗng là 30 ngày,
trứng cút là 17 ngày, trứng đà điểu là 43 ngày, trứng gà là 21 ngày. Tuy vậy có thể dao
động: trứng nhỏ nở trước từ 5-10 giờ, trứng to nở muộn hơn so với quy định 5 - 10 giờ.
Từ đặc điểm này, nếu có điều kiện cần phân loại trứng có khối lượng to, nhỏ khác nhau
cho vào cùng khay để dễ theo dõi trứng nở tập trung, cùng lúc. Không nên áp chung các
loại trứng gia cầm khác loài trong cùng một lò vì chế độ nhiệt của mỗi loài là khác nhau.
3.2.2 Nhiệt độ

Nhiệt độ môi trường để ấp trứng là yếu tố quan trọng nhất, có ý nghĩa quyết định đến
khả năng nở - phát triển, sức sống của phôi.
Nhiệt độ trong máy tối ưu phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển phôi, loại gia cầm
và môi trường trong phòng ấp. Nhưng bình thường phải đạt khoảng 37,8oC (chế độ này là
do hệ thống báo tự động, ít khi phải điều chỉnh, trừ khi nhiệt độ ngoài máy ấp quá nóng
hoặc quá lạnh), mức nhiệt độ thích hợp đưa vào quy trình ấp là 37,5 – 38oC.
3.2.3 Độ ẩm
Độ ẩm không khí cần thiết để điều chỉnh sự thải nhiệt của trứng trong thời gian ấp,
nó tạo ra môi trường cân bằng cho quá trình sinh lí, sinh hóa xảy ra của phôi thai. Nếu độ


ẩm không đạt (cao hoặc thấp hơn tiêu chuẩn) làm tích trữ hoặc mất nước nhiều, làm cho
phôi phát triển yếu, gà nở muộn, gà nhỏ hoặc nặng bụng. Tỷ lệ nở kém do trứng sát (gà
không ra khỏi vỏ) và chết phôi nhiều.
Độ ẩm thích hợp trung bình phát triển của phôi: 55 – 65%.
3.2.4 Độ thông thoáng
Trứng ấp yêu cầu không khí như cơ thể gia cầm sống bên ngoài. Không khí trong
máy ấp phải được luân chuyển liên tục, khi lượng oxy trong máy ấp dưới 15% gây chết
phôi hàng loạt, khi lượng CO2 trong không khí khoảng 1% làm cho quá trình sinh trưởng
của phôi thai bị trì trệ, hoặc tăng khả năng chết phôi. Khi thay đổi chế độ không khí trong
máy làm phôi chết nhiều, đặc biệt lúc 4 và 11 – 12 ngày ấp. Những nghiên cứu của
E.Trechiacov vào năm 1979 đã xác định rằng lượng khí CO2 biến động khoảng 0,2 –
0,4% là bảo đảm phôi phát triển tốt.
Vì vậy hệ thống khí trong máy ấp cũng như hệ thông tự báo động nhiệt độ, ẩm độ
phải hoạt động tốt là yêu cầu hết sức nghiêm ngặt.
3.2.5

Độ đảo

Mục đích của việc đảo trứng là tránh cho phôi khỏi dính vào vỏ, làm cho quá trình

trao đổi chất được cải thiện đồng thời có tác dụng làm cho phôi phát triển tốt nhất, đặc
biệt quan tâm ở giai đoạn đầu và giai đoạn giữa. Trứng được đảo một góc 90 0 nếu xếp
nghiêng, đảo 1800 nếu xếp nằm ngang 2 giờ/1 lần. Một ngày đảo 10 - 12 lần. Nếu 6 ngày
đầu không đảo phôi dính vào vỏ không phát triển và chết. Sau 13 ngày không đảo túi niệu
không khép kín, lượng abumin không vào được bên trong túi niệu dẫn đến tỷ lệ chết phôi
cao, khi gia cầm mổ vỏ sẽ không đúng vị trí, phôi bị dị hình ở phần mắt, mỏ, đầu.

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÁY ẤP TRỨNG TỰ ĐỘNG


4.1 Kinh Nghiệm chế tạo máy ấp trứng tự động
Với kinh nghiệm đã từng làm máy ấp 150 trứng với độ nở trên 80% và đút kết lại
kinh nghiệm để tạo ra máy ấp 300 trứng.

Hình 4. 1: Máy ấp 150 trứng với độ nở trên 80%
Máy ấp được đặt ở nơi thông thoáng và thoáng mát để bên trong máy ấp có điều kiện
nở tốt nhất.

Hình 4. 2: Máy ấp theo chế độ ấp đa kỳ vì lượng trứng thu nhập khoàng 10 trứng 1 ngày
Trứng thu nhặt được từ gà mới đẻ sẽ được đưa vào khay vàtùy vào số lượng trứng gà
đẻ nhiều hay ít mà ta đưa vào ấp. Thông thường thì khoảng 3 đến 5 ngày ta đưa trứng vào
ấp một lần.


Hình 4. 3: Khay nước và miếng ngăn nhiệt trực tiếp
Hai khay nước được đặt trong lò ấp để tạo độ ẩm cho toàn máy ấp và có miếng ngăn
nhiệt để nhiệt độ không thổi trực tiếp vào trứng.

Hình 4. 4Bóng đèn và quạt tản nhiệt
Hai bóng đèn sợi đốt được sử dụng để tạo nhiệt độ cho máy ấp với quạt tản nhiệt 12V

thổi nhiệt qua bóng đèn xuống khay nước để tản nhiệt và độ ẩm đều cho máy ấp.


Hình 4. 5: Trứng trong máy với độ ẩm 63%
Hệ thống khay trứng với những quả trứng được đánh dấu ngày đưa vào ấp để tiện
cho việc theo dõi ngày tạo phôi, tạo hình gà con hay đã chết trứng. Và thiết bị đo nhiệt
độ, độ ẩm để quan sát tình hình trong máy ấp.

Hình 4. 6: Động cơ đảo 150 trứng và với chế độ nở kết hợp trong máy
Động cơ đảo tuy với công xuất 4W nhưng có thể đảo và chịu trọng lượng 150 trứng.
Hệ thống nở ở dưới đáy thùng có thể cho gà con nở để tiết kiệm chi phí khi phải chi thêm
bóng đèn để làm lò nở cho trứng sau 18 ngày.


4.2Thiết kế phần cứng
4.2.1

Thiết kế vỏ máy

-

Chức năng: vỏ máy là một thiết bị dùng để gắn kết và bảo vệ các thiết bị phần

cứng khác. Đồng thời vỏ máy còn có nhiệm vụ ngăn cách với môi trường bên ngoài, giữ
nhiệt và ẩm bên trong máy ổn định.
Yêu cầu của vỏ máy:

+

Đủ cứng vững để đảm bảo chịu lực cho thiết bị gắn bên trong, ngoại lực từ bên ngoài.

+

Có vị trí để gắn các thiết bị của máy.

+

Có khả năng giữ nhiệt, ẩm, tạo môi trường cách ly cho tủ ấp với môi trường bên ngoài.

+

Có khả năng hạn chế sự thâm nhập của côn trùng, sinh vật có hại, bụi bẩn… vào trong máy.

Chọn vật liệu: vật liệu chọn làm tủ ấp thường là gỗ để đảm bảo yêu cầu cho máy.

-

Bên cạnh tủ ấp còn có 4 nút đặt 4 góc để cách ly gỗ với mặt đất.
-

Thi công:
+

Với độ dày của thùng là 10mm là đạt để đảm bảo độ thoáng và trao đổi nhiệt

trong và ngoài máy ấp và để giảm chi phí lắp đặt và thi công.
+

Cắt và thi công hai tấm vách của thùng theo kích thước như hình vẽ:

Hình 4. 7: Hai tấm vách bên
Hai vách bên của thùng ấp được gia công gỗ theo kích thước 580x800mm. Với chiều cao
800mm là ta đã tính toán chiều cao của khay khi có trứng, khoảng trống của trứng lên
khay trên, khi đã tạo độ nghiêng cho khay và khoảng trống ở đáy cho gà nở.
+ Cắt và thi công cửa và vách sau theo kích thước như hình:


Hình 4. 8: Tấm vách sau
Tấm vách sau được gia công gỗ với kích thước 620x810mm để phù hợp với chiều cao
của hai vách bên và chiều ngang phải đảm bảo đủ cho cấu trúc của khung đảo và hai khay
nước hai bên.

Hình 4. 9: Tấm cửa
Tấm cửa trước cũng có kích thước tương tự như mặt sau nhưng trừ đi độ dày của gỗ ở
bốn cạnh để lọt lòng thùng gỗ. Và mặt trước được thiết kế tấm kính 410x710mm để tiện
quan sát gà nở hay nhiệt độ.
+ Cắt và thi công hai tấm nóc theo kích thước như hình


Hình 4. 10Tấm đế
Đế thùng được ga công gỗ sao cho nâng tất cả các tấm gỗ bên, mặt trước, mặt sau.

Hình 4. 11: Tấm nóc
Tấm gỗ nằm mặt trên của thùng cũng giống đáy thùng để cố định các vách gỗ chắc
chắn hơn.
-

Dùng đinh ghép các tấm lại với nhau, các nút ở tấm đế thì ta được thùng chứa tủ ấp công suất
300 trứng.

4.2.2 Thiết kế giá đỡ khay trứng, chọn khay trứng
Chức năng: giá đỡ khay trứng có nhiệm vụ mang khay trứng, là cơ cấu truyền

-

động để đảo trứng. Khay chứa trứng trong máy ấp trứng không chỉ đơn thuần là chứa
trứng mà nó còn là tác nhân chính ảnh hưởng đến tỷ lệ nở thấp hay cao của trứng.
Không chỉ chất liệu chế tạo khay trứng gây ảnh hưởng lượng hấp thụ nhiệt độ của

-

trứng mà ngay cả cách thiết kế khay trứng diện tích tiếp xúc với trứng cũng chiếm 70%
tình trạng làm cho trứng hấp thụ nhiệt độ sai lệch so với thông số hiện thị trên máy ấp
trứng. Do đó lựa chọn khay trứng như hình vẽ để đạt yêu cầu:
+ Trứng được tiếp xúc với 4 góc của khung chứa trứng.
+ Tạo cho trứng có góc nghiêng ly tâm khi đảo trứng.
+ Độ thoáng khí tốt.
+ Khi xếp nhiều tầng vẫn đảm bảo lưu thông khí.

Hình 4. 12: Khay chứa trứng
-

Thiết kế khung đỡ khay trứng:

Chọn vật liệu: đối với những thiết kế chịu tải trọng nhỏ như khung đỡ khay trứng ta sử dụng các
thanh nhôm do các đặc tính có tính ổn định cao, không bị cong vênh, co ngót hay lão hóa. Ngoài ra
nhôm nhẹ, có độ bền cao, không bị gỉ sét, dễ bảo trì, gia công, lắp đặt, có khả năng dẫn nhiệt tốt.
Thi công:
•

Để hai khung trứng sát lại với nhau để lấy khoảng cách dài và rộng của hai khay
trứng khi ghép lại (khay trứng đã được cắt các vành thừa).

•

Cắt 10 thanh dài và 10 thanh chiều rộng của 2 khay trứng vừa ghép.


•

Chọn khoảng cách giữa các khay là 10mm.

•

Và từ đáy thùng lên khay đầu tiên là 20mm.

•

Các thanh truyền nối nhau ở 4 góc của khung đảo để tạo độ vững chắc cho
khay khi đảo.

-

Yêu cầu của giá đỡ khay trứng:
+ Đảm bảo đủ cứng vững để chịu tải trọng của khay trứng và momen từ động cơ đảo.
+ Kết cấu đảm bảo sức bền trong quá trình sử dụng, gọn nhẹ.
+ Cơ cấu đảo trứng ổn định,chắc chắn.

-

Vật liệu chế tạo: sử dụng vật liệu là nhôm hợp kim vì tải trọng chịu lực nhỏ, nhôm hợp kim dễ
gia công tạo điều kiện cho sản xuất tiết kiệm công sức, thời gian, giảm khối lượng tủ.

Hình 4. 13: Khung đảo khi hoàn thiện

4.2.3

Hệ thống tạo ẩm

-

Chức năng: đảm bảo cung cấp hơi ẩm cho môi trường bên trong máy ấp.

-

Yêu cầu:
+ Cung cấp đủ độ ẩm cho quá trình ấp trứng.
+ Duy trì độ ẩm trong phạm vi cho phép.
+ Đảm bảo độ ẩm đồng đều trong máy ấp.