Sinh viên thiết kế hệ thống tự động tưới khi cây "khát" nước

Các cảm biến được lắp trong hệ thống cho phép nhận biết vị trí cây gặp vấn đề, tự động tưới và báo tin cho chủ vườn.

Cuối năm 2017, khi thực tập tại một trang trại cây trồng ở Israel, Đỗ Ngọc Minh sinh viên Khoa Tự động hóa, Học Viện Nông nghiệp Việt Nam rất ngạc nhiên khi nhân viên tại đây không cần phải xuống trang trại nhưng vẫn biết rõ ống nước ở khu vực nào bị hỏng và vườn nào chưa được tưới đủ nước. Tìm hiểu mới biết tại đây đã áp dụng công nghệ điều khiển tự động hóa trong tưới tiêu. Trở về nước, Minh trao đổi với giáo viên và một số kỹ sư để tìm hiểu thêm về công nghệ IoT, cảm biến không dây, lên mô hình và đưa vào hệ thống tưới tiêu.

Ý tưởng đó nhanh chóng thành hiện thực chỉ sau một năm. Tháng 4/2019 nhóm nghiên cứu đã lắp thử nghiệm tại vườn cà chua trong Học viện đã thể hiện rõ sự khác biệt. Vườn cà chua được lắp hệ thống tự động tưới có tỉ lệ mọc mầm và nảy nhánh tăng 5%, khả năng chống lại sâu hại của cây cũng được cải thiện hơn so với cách tưới truyền thống.


Mô hình tưới tiêu tự động ứng dụng công nghệ IoT. (Ảnh: NX).

Khi thiết kế hệ thống, nhóm nghiên cứu đã vận dụng các kiến thức chuyên ngành tự động hóa và nhờ tư vấn của kỹ sư nông nghiệp, sử dụng các bộ cảm biến không dây đặt ở nhiều vị trí khác nhau. Bộ cảm biến gồm các bo mạch, module điều khiển và module kết nối với hệ thống quản lý thông tin trên điện thoại hoặc máy tính. Vị trí cảm biến sẽ được tính toán và lắp đặt tại những nơi áp suất nước không ổn định. "Khó nhất là tìm ra phương thức kết nối các cảm biến để mô hình có thể vận hành nhanh và tối ưu. Chỉ cần một bộ phận cảm biến gặp trục trặc cũng có thể dẫn tới sai số áp suất nước được tưới", trưởng nhóm nghiên cứu chia sẻ.

Những khó khăn này được khắc phục, hệ thống thiết kế đã cải thiện độ chính xác về thời gian tưới và lượng nước tưới bằng công nghệ tự động hóa, hướng tới nông nghiệp thông minh. Bộ cảm biến sẽ giám sát lượng nước đưa vào và thoát ra trong vườn trồng, xác định vị trí cây trồng gặp vấn đề. Trong trường hợp chưa cung cấp đủ lượng nước cho cây trồng, cảm biến sẽ báo về điện thoại và yêu cầu người dùng khởi động hệ thống tưới cây. Hệ thống cũng tự động báo lại tín hiệu để khóa van nước sau khi đạt độ ẩm theo thiết kế.

Để thương mại hóa sản phẩm, nhóm nghiên cứu dự định giới thiệu hệ thống tới một số nhà vườn. Nếu khả thi, nhóm sẽ lên kế hoạch xin hỗ trợ một bên công ty công nghệ IoT để lắp ráp diện rộng. Nhóm cũng ấp ủ thiết kế một phần mềm phát hiện sớm sâu bệnh trên cây trồng bằng xử lý hình ảnh. Phần mềm sẽ xử lý hình ảnh cây trồng bằng dữ liệu đầu vào được cài sẵn trên điện thoại hoặc máy tính, giúp chủ vườn có thể tìm ra nguyên nhân gây hại, từ đó giảm thiểu chi phí chăm sóc.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Nấm rơm: Hướng dẫn trồng và thu hoạch

Nấm rơm: Hướng dẫn trồng và thu hoạch

Nấm rơm tươi là loại thực phẩm thơm ngon, bổ dưỡng, dễ trồng, thu hoạch nhanh, thị trường rộng lớn. Nếu áp dụng đúng kỹ thuật trồng nấm rơm thì sẽ cho năng suất cao.

Đăng ngày: 20/02/2025
Kỹ thuật trồng rau cải xanh trong thùng xốp tại nhà

Kỹ thuật trồng rau cải xanh trong thùng xốp tại nhà

Rau cải xanh rất dễ trồng, dễ chăm sóc và cho thu hoạch cao nên thường được các chị em lựa chọn trồng tại nhà trong thùng xốp.

Đăng ngày: 19/02/2025
Giới thiệu và hướng dẫn cách trồng rau mầm

Giới thiệu và hướng dẫn cách trồng rau mầm

Rau mầm chứa nhiều chất dinh dưỡng và chất xơ cần thiết cho cơ thể.

Đăng ngày: 16/02/2025
Kỹ thuật trồng cải bắp

Kỹ thuật trồng cải bắp

Cải bắp là loại rau chủ lực trong họ Thập tự, trồng trong vụ đông xuân ở các tỉnh phía bắc, miền trung và Tây nguyên.

Đăng ngày: 13/02/2025
Cách chọn hoa mai đẹp, nhiều lộc đón Tết

Cách chọn hoa mai đẹp, nhiều lộc đón Tết

Chưng hoa mai ngày Tết là phong tục phổ biến trong mỗi gia đình Việt. Cùng tham khảo bí quyết chọn hoa mai thật đẹp mang tài lộc về nhà ngày Tết qua bài viết dưới đây nhé.

Đăng ngày: 06/02/2025
Kỹ thuật trồng rau sạch trong chậu xốp tại nhà đơn giản

Kỹ thuật trồng rau sạch trong chậu xốp tại nhà đơn giản

Trước những mối lo ngại về chất lượng thực phẩm, nhất là rau củ, một số gia đình đã lựa chọn cách làm thông minh, đó là tự trồng rau sạch tại nhà.

Đăng ngày: 05/02/2025
Kỹ thuật trồng và chăm sóc sứ Thái Lan

Kỹ thuật trồng và chăm sóc sứ Thái Lan

Sứ Thái Lan có tên khoa học là Adenium obesum thuộc họ Apocyanaceae, thuộc nhóm cây mọng nước, và được mệnh danh là "hoa hồng sa mạc", được trồng và phát triển ở nhiều nơi trong nước ta.

Đăng ngày: 01/02/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News