Xuất phát từ mong muốn tạo ra một thiết bị có thể tối ưu hóa lượng nước tưới sử dụng trong canh tác nông nghiệp, TS. Phạm Văn Quang – giảng viên Bộ môn Phát triển nông thôn & Quản lý tài nguyên thiên nhiên (Khoa Nông nghiệp & Tài nguyên thiên nhiên) cùng ThS. Phạm Minh Tân – Phó Giám đốc Trung tâm Tin học đã nghiên cứu và chế tạo thiết bị điều khiển tưới tự động tích hợp công nghệ điện toán đám mây mang thương hiệu iDROP. Vừa qua, sản phẩm đã đạt giải Nhì tại Hội thi sáng tạo khoa học kỹ thuật Tỉnh An Giang lần thứ X năm 2016-2017 và hiện đang tham dự Hội thi Sáng tạo kỹ thuật toàn quốc tại Hà Nội.

 

TS. Phạm Văn Quang (thứ 2 từ phải sang) đại diện nhóm tác giả nhận giải Nhì Hội thi sáng tạo khoa học kỹ thuật Tỉnh An Giang lần thứ X

Nhiều tính năng vượt trội

Về nguyên lý hoạt động, iDROP sử dụng các cảm biến cài đặt vào trong đất được kết nối với bộ vi điều khiển. Thông tin về trạng thái ẩm độ đất từ các cảm biến gửi đến bộ vi điều khiển sẽ được xử lý tức thời bằng các thuật toán thông minh để chọn thời điểm phù hợp điều khiển thiết bị mở/tắt hệ thống tưới một cách hoàn toàn tự động.

Giải pháp kỹ thuật này có nhiều ưu điểm vượt trội so với giải pháp điều khiển tự động dựa trên bộ định thời gian (timer) đang được sử dụng trên thị trường như: giúp giảm thất thoát dinh dưỡng trong đất, giảm hiện tượng xói mòn và giảm gây ô nhiễm môi trường, tăng hiệu suất sử dụng nước và có thể kiểm soát lượng nước tưới theo từng giai đoạn sinh trưởng của cây trồng, giúp nâng cao chất lượng nông sản.

Ngoài ra, vì hệ thống vận hành qua mạng Internet nên có thể tạo thuận lợi cho việc tích hợp các dịch vụ khác như: xây dựng nhật ký để theo dõi trong suốt quá trình canh tác giúp cho việc truy nguyên nguồn gốc nông sản; có thể tích hợp thêm các kênh thông tin trực tuyến giúp người sử dụng quảng bá sản phẩm của họ một cách dễ dàng; thích hợp cho hầu hết các kiểu tưới trong nông nghiệp hiện nay như: tưới phun, tưới nhỏ giọt, tưới ngầm,…

Thêm nữa, ngoài chức năng cảm biến độ ẩm đất, mỗi điểm sử dụng có thể trở thành một trạm khí tượng mini khi được tích hợp thêm các cảm biến theo dõi vềthời tiết và môi trường. Các dữ liệu được ghi nhận và lưu trữ theo thời gian từ các điểm sử dụng sẽ là nguồn số liệu quý giá cho các nghiên cứu hướng đến nền nông nghiệp chính xác trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu.

Tính nội địa hóa cao

Về thiết kế, các tác giả đã hoàn toàn làm chủ được công nghệ thiết kế, chế tạo cảm biến và xây dựng hệ thống từ phần cứng đến phần mềm quản lý, điều khiển. Đặc biệt, hệ thống được thiết kế thành các module riêng biệt có khả năng giao tiếp với nhau, do đó việc chỉnh sửa, nâng cấp cho phù hợp với yêu cầu của người sử dụng cũng rất dễ thực hiện.

Chương trình điều khiển của iDROPcó giao diện thân thiện, dễ sử dụng, chạy được trên hầu hết các thiết bị phổ biến, trên nhiều hệ điều hành khác nhau. Hệ thống điều khiển tại trung tâm dữ liệu có thể giám sát hoạt động của toàn hệ thống và đưa ra cảnh báo kịp thời khi xảy ra tình trạng bất ổn.

Qua triển khai thực tế, “Thiết bị tưới tự động iDrop” đã được sử dụng cho việc tưới các cây kiểng trong khuôn viên Trường Đại học An Giang, được giới thiệu để triển khai cho các hộ nông dân của Huyện Châu Phú và được Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Nông thôn Trường ĐHAG lắp đặt phục vụ tưới tiêu cho vùng khan hiếm nước ở huyện Tri Tôn, Tỉnh An Giang.

ThS. Phạm Minh Tân bên sản phẩm iDROP

 “Hiện nay, chúng tôi đã xây dựng hệ thống sẵn sàng cho nền tảng internet vạn vật (Internetof thing - IoT) giúp giảm giá thành sản phẩm cũng như giảm thiểu chi phí đầu tư cho người dùng, đặc biệt phù hợp với bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0. Giá thành một bộ điều khiển có thể dao động từ vài triệu đồng tới vài chục triệu đồng, tùy theo quy mô triển khai hệ thống. Trong tương lai, chúng tôi dự định tích hợp thêm trí tuệ nhân tạo (AI) vào iDROP để hệ thống có tính thông minh hơn. Với iDROP, chúng tôi hy vọng sẽ góp phần trong việc tối ưu hóa lượng nước sử dụng trong sản xuất nông nghiệp cũng như trong công tác bảo vệ môi trường, giúp nông dân có thể tiếp cận nền sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao” – ThS. Phạm Minh Tân nhấn mạnh.

Thu Nguyên - TV

  • Chưa có lời bình cho bài viết này.