Site icon TAPIT

[TAPIT Share Contest][MS 02] Mô hình Aquaponics

      Aquaponics là hệ thống trồng rau- nuôi cá tích hợp đồng thời cả hai hệ thống: nuôi trồng thủy sản và thủy canh.
Thành phần của hệ thống gồm rau và cá.

Đặt vấn đề

      Việt Nam là một nước đang phát triển, với nông nghiệp là ngành sản xuất vật chất cơ bản, giữ vai trò to lớn trong việc phát triển kinh tế – xã hội. Trong đó, sản xuất rau sạch, an toàn là lĩnh vực rất cần thiết cho cuộc sống ngày càng phát triển hiện nay.

      Rau là nguồn thực phẩm không thể thiếu cho đời sống của con người, cung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng mà các thực phẩm khác không thể thay thế như chất xơ, vitamin… Ăn nhiều rau giúp cơ thể tránh được các bệnh về tim mạch, ổn định huyết áp, ngăn ngừa một số bệnh ung thư… Hoạt động sản xuất rau được triển khai rộng khắp đất nước, nhưng tập trung chủ yếu ở những vùng nông thôn. Để có được rau sạch, an toàn thì cần phải giám sát, áp dụng quy trình chăm sóc, bảo vệ nghiêm ngặt. Tuy nhiên, hiện nay, việc chăm sóc rau trồng được tiến hành một cách rất thủ công, không áp dụng các kỹ thuật mới, các quy trình trồng rau an toàn, do đó, rau trồng thường bị sâu bệnh, không cho năng suất cao. Để khắc phục điều đó, thì người dân lại sử dụng phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc tăng trưởng, thuốc bảo vệ thực vật…thế nhưng điều này lại ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu dùng. Đây là một vấn đề cấp thiết hiện nay!

      Song song với sản xuất rau sạch thì việc cung cấp nguồn thủy sản tươi, sạch cũng là một vấn đề nóng hiện nay. Nước ta có mạng lưới ao hồ, sông suối dày đặc nên việc nuôi thủy sản nước ngọt rất phổ biến và đang dần phát triển mạnh. Tuy nhiên năng suất chưa cao do điều kiện thời tiết khắc nghiệt, trình độ khoa học kỹ thuật còn thấp và một vấn đề cấp bách đó là ô nhiễm nguồn nước thủy sản dẫn đến ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến đời sống, sự phát triển kinh tế của đất nước.

      Để giải quyết hai vấn đề nêu trên, tại sao chúng ta không kết hợp hai mô hình nuôi trồng thủy sản, rau sạch làm một? Đề tài này sẽ cung cấp cho chúng ta một giải pháp mới, hiệu quả để giải quyết vấn đề sản xuất rau sạch, cung cấp nguồn thủy sản an toàn mà vẫn đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng, không ảnh hưởng đến môi trường đồng thời tiết kiệm được nguồn tài nguyên.

Hoạt động của hệ thống AQUANOPICS

Nguyên tắc hoạt động:


Hình 2. Chu trình hoạt động của mô hình Aquanopics

      Các yếu tố chính cho một hệ thống Aquanopics hoạt động:

Trồng rau gì? nuôi loại cá nào trong hệ thống?

Áp dụng khoa học công nghệ trong hệ thống

      Bài toán đặt ra

      Lưu đồ thuật toán

      Giải pháp thực hiện


Hình 3. Thiết kế mô hình Aquanopics

       
Hình 4. Thiết bị công nghệ được sử dụng

​​Khối thu thập:

Khối xử lý:

Khối truyền dẫn:

Động cơ: 

Khối hiển thị:

Khối nguồn:

Kết quả nghiên cứu

      Kết quả thực hiện:


Hình 5. Mô hình sản phẩm


Hình 6. Giới thiệu mô hình


Hình 7. Website theo dõi nhiệt độ, độ ẩm; điều khiển động cơ bơm nước

      Đánh giá sản phẩm:

      Ý nghĩa thực tiễn:

      Ứng dụng:

Kết luận

      Aquaponics là sự kết hợp từ hệ thống nuôi trồng thủy sản và thủy canh tạo thành hệ thống canh tác mới mang lại lợi ích thiết thực và đầy tiềm năng phát triển trong tương lai.
Với sự kết hợp của các thiết bị công nghệ mới nhất, sử dụng nguồn năng lương tự nhiên, được giám sát chặt chẽ, đây sẽ là một hệ thống canh tác hiện đại, phát triển bền vững, thân thiện môi trường.

Thông tin tác giả




Kết quả đạt được

      Đề tài đã tham gia các cuộc thi Nghiên cứu khoa học, Hội nghị Nghiên cứu khoa học của Khoa Điện tử – viễn thông, tham gia triển lãm BK Techshow 2017.

      Thành tích: Giải nhất Pioneer Contest 2017

Kinh nghiệm của nhóm khi thực hiện đề tài

      Với sự đam mê nghiên cứu, tìm tòi, học hỏi, từng thành viên đã tích lũy cho mình những kiến thức về sử dụng linh kiện, công nghệ cùng với những kiến thức trong việc trồng rau, nuôi cá.

      Tuy nhiên, với sự giới hạn của nhiều yếu tố về thời gian, kiến thức cũng như trong kinh phí nên hệ thống còn tồn tại nhiều mặt chưa được giải quyết. Nhóm hi vọng sẽ nhận được nhiều sự quan tâm, hỗ trợ từ các cơ quan, nhà tài trợ, người quan tâm đến hệ thống để nhóm có thể tiến hành một bước xa hơn trong việc hoàn thiện hệ thống của mình.

      Chân thành cảm ơn!

Đề tài dự thi TAPIT Share Contest của nhóm có mã số 02
Hoàng Trung Hiếu, Nguyễn Trần Trung Ngôn, Phạm Lê Phú Vinh!