Từ hơn một năm nay, bà con ở xã Tân Khánh Trung đã quen với hệ thống điều khiển thiết bị tưới thông minh của anh Ngô Hùng Thắng, đặc biệt là những hộ trồng cải xà lách xoong.
“Loài cây này có đặc điểm luôn phải trong tình trạng ướt lá, nhiệt độ trên 30 độ C thì 1 tiếng phải tưới một lần, trên 35 độ C thì tưới 45 phút một lần. Không tưới là héo lá, chết cây. Trước đây, với mỗi hecta nhà vườn cần thuê một nhân lực để theo dõi thời tiết và bật tắt hệ thống tưới. Từ ngày sử dụng hệ thống điều khiển thiết bị tưới thông minh, việc canh tác của bà con đã đỡ vất vả hơn rất nhiều và mang lại hiệu quả cao.
Cấu tạo của hệ thống điều khiển thiết bị tưới vườn thông minh Smart Viet HT-8917 bao gồm các bộ vi xử lý Arduino ATmega2560, Arduino nano ATmega328P-AU, môđun wifi esp8266, môđun RF thu H5V3M, các cảm biến đo độ ẩm của đất, áp suất, mực nước, rò điện, ánh sáng, độ pH, lượng mưa, các van điện từ, các công tắc điều khiển, và vòi phun thông minh theo sáng chế có thể nhô cao đầu vòi phun khi tưới và hạ thấp xuống dưới mặt đất khi dừng tưới, hệ thống thiết bị bón phân tự động…
Cách thức hoạt động của hệ thống điều khiển thiết bị tưới như sau: Các cảm biến không khí, đất và nhiệt độ cứ 30 -60 phút/lần gửi thông số về hệ thống điều khiển trung tâm để xử lý. Tùy theo cách cài đặt của người dùng, nếu nhiệt độ trên 30oC, hệ thống sẽ tự động tưới phun sương đến khi đạt độ ẩm nhất định rồi tự động ngắt.
Điểm khác biệt và mới trong hệ thống cảm biến và phân tích do anh Thắng thiết kế là thuật toán phân tích độ ẩm của đất, không khí. Theo anh, nếu chỉ do độ ẩm của đất là chưa đủ và đòi hỏi nhiều sensor với những khu vườn có diện tích lớn. Điều này sẽ khiến giá thành bộ điều khiển trở nên cao hơn.
Một tính năng khác của hệ thống điều khiển cũng tốn không ít công sức nghiên cứu của tác giả là tính năng vòi phun tự nâng lên mặt đất khi có nước và hạ xuống lòng đất sau khi tưới, tạo sự thông thoáng cho mặt vườn, giúp việc chăm sóc, phát cỏ, thu hoạch… dễ dàng cũng như tạo mỹ quan cho khu vườn hay làng hoa phục vụ khách du lịch.
Trung bình vòi phun PVC có tuổi thọ trung bình 3-5 năm tuy nhiên khi được thiết kế thông minh có thể tăng tuổi thọ lên gấp đôi. Quan trọng hơn, hệ thống này cũng dễ dàng thay đổi chiều cao, từ loại vòi phun âm đất tưới dưới tán lá có thể thay đổi thành phun trên tán, phù hợp với từng giai đoạn sinh trưởng của cây, có thể phun mưa, tưới nhỏ giọt, tới tưới gốc tùy theo nhu cầu.
Ưu điểm của hệ thống điều khiển tưới cho phép người chủ vườn chủ động theo dõi, cài đặt tưới tiêu qua điện thoại, giảm bớt chí phí nhân công. Bên cạnh đó, giá thành sản phẩm chỉ bằng 30% sản phẩm đang có trên thị trường, tích hợp tới 19 tính năng và bà con có thể chủ động được thời gian tưới tiêu trong vườn.
Bên cạnh đó, hệ thống điều khiển thiết bị tưới vườn của anh Ngô Hùng Thắng còn có chế độ bù nước khi mực nước dưới sông thấp, tự động bơm nước từ trong vườn ra sông vào mùa lũ, trời mưa to kéo dài, cảnh báo mực nước dưới ao, sông (nơi cung cấp nước) thấp, động cơ sắp hư hỏng, rò điện…
“Loài cây này có đặc điểm luôn phải trong tình trạng ướt lá, nhiệt độ trên 30 độ C thì 1 tiếng phải tưới một lần, trên 35 độ C thì tưới 45 phút một lần. Không tưới là héo lá, chết cây. Trước đây, với mỗi hecta nhà vườn cần thuê một nhân lực để theo dõi thời tiết và bật tắt hệ thống tưới. Từ ngày sử dụng hệ thống điều khiển thiết bị tưới thông minh, việc canh tác của bà con đã đỡ vất vả hơn rất nhiều và mang lại hiệu quả cao.
Cấu tạo của hệ thống điều khiển thiết bị tưới vườn thông minh Smart Viet HT-8917 bao gồm các bộ vi xử lý Arduino ATmega2560, Arduino nano ATmega328P-AU, môđun wifi esp8266, môđun RF thu H5V3M, các cảm biến đo độ ẩm của đất, áp suất, mực nước, rò điện, ánh sáng, độ pH, lượng mưa, các van điện từ, các công tắc điều khiển, và vòi phun thông minh theo sáng chế có thể nhô cao đầu vòi phun khi tưới và hạ thấp xuống dưới mặt đất khi dừng tưới, hệ thống thiết bị bón phân tự động…
Cách thức hoạt động của hệ thống điều khiển thiết bị tưới như sau: Các cảm biến không khí, đất và nhiệt độ cứ 30 -60 phút/lần gửi thông số về hệ thống điều khiển trung tâm để xử lý. Tùy theo cách cài đặt của người dùng, nếu nhiệt độ trên 30oC, hệ thống sẽ tự động tưới phun sương đến khi đạt độ ẩm nhất định rồi tự động ngắt.
Điểm khác biệt và mới trong hệ thống cảm biến và phân tích do anh Thắng thiết kế là thuật toán phân tích độ ẩm của đất, không khí. Theo anh, nếu chỉ do độ ẩm của đất là chưa đủ và đòi hỏi nhiều sensor với những khu vườn có diện tích lớn. Điều này sẽ khiến giá thành bộ điều khiển trở nên cao hơn.
Một tính năng khác của hệ thống điều khiển cũng tốn không ít công sức nghiên cứu của tác giả là tính năng vòi phun tự nâng lên mặt đất khi có nước và hạ xuống lòng đất sau khi tưới, tạo sự thông thoáng cho mặt vườn, giúp việc chăm sóc, phát cỏ, thu hoạch… dễ dàng cũng như tạo mỹ quan cho khu vườn hay làng hoa phục vụ khách du lịch.
Trung bình vòi phun PVC có tuổi thọ trung bình 3-5 năm tuy nhiên khi được thiết kế thông minh có thể tăng tuổi thọ lên gấp đôi. Quan trọng hơn, hệ thống này cũng dễ dàng thay đổi chiều cao, từ loại vòi phun âm đất tưới dưới tán lá có thể thay đổi thành phun trên tán, phù hợp với từng giai đoạn sinh trưởng của cây, có thể phun mưa, tưới nhỏ giọt, tới tưới gốc tùy theo nhu cầu.
Ưu điểm của hệ thống điều khiển tưới cho phép người chủ vườn chủ động theo dõi, cài đặt tưới tiêu qua điện thoại, giảm bớt chí phí nhân công. Bên cạnh đó, giá thành sản phẩm chỉ bằng 30% sản phẩm đang có trên thị trường, tích hợp tới 19 tính năng và bà con có thể chủ động được thời gian tưới tiêu trong vườn.
Bên cạnh đó, hệ thống điều khiển thiết bị tưới vườn của anh Ngô Hùng Thắng còn có chế độ bù nước khi mực nước dưới sông thấp, tự động bơm nước từ trong vườn ra sông vào mùa lũ, trời mưa to kéo dài, cảnh báo mực nước dưới ao, sông (nơi cung cấp nước) thấp, động cơ sắp hư hỏng, rò điện…
Anh Ngô Hùng Thắng bên đường ống dẫn nước từ kênh, rạch vào vườn. Ảnh: Huỳnh Xây.
Với ưu điểm vượt trội và hữu ích trong việc trồng và chăm sóc cây, hệ thống điều khiển thiết bị tưới thông minh của anh Ngô Hùng Thắng đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng độc quyền sáng chế số 1-0025066 công bố ngày 25/8/2020.
Nguồn: noip.gov.vn