Thiết kế máy ấp trứng ra con giống

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY ẤP TRỨNG RA CON GIỐNG Ngành Cơ Điện tử Chuyên ngành Cơ Điện tử Giảng viên hướng dẫn Bùi Thanh Luân Sinh viên thực hiện Lê Đăng Khôi MSSV 1711030064 Nguyễn Đoàn Tấn Phát MSSV 1711030093 Nguyễn Quốc Quan MSSV 1711030125 TP Hồ Chí Minh, ngày 8 tháng 11 năm 2021 LỜI CẢM ƠN  Lời đầu tiên nhóm em xin được cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Viện kỹ thuật Hutech đã tạo điều kiện cũng như giúp đỡ c.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY ẤP TRỨNG RA CON GIỐNG Ngành: Cơ - Điện tử Chuyên ngành: Cơ - Điện tử Giảng viên hướng dẫn : Bùi Thanh Luân Sinh viên thực hiện: Lê Đăng Khơi MSSV: 1711030064 Nguyễn Đồn Tấn Phát MSSV: 1711030093 Nguyễn Quốc Quan MSSV: 1711030125 TP Hồ Chí Minh, ngày tháng 11 năm 2021 LỜI CẢM ƠN  Lời nhóm em xin cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Viện kỹ thuật Hutech tạo điều kiện giúp đỡ chúng em suốt trình học tập trường Nhân dịp nhóm em xin cảm ơn đến tất quý thầy cô môn chun ngành khơng chun ngành tận tình hỗ trợ chúng em đến ngày hôm Đặc biệt chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến GV TS Bùi Thanh Luân trực tiếp hỗ trợ giúp đỡ chúng em suốt trình thực tập hoàn thành đề tài đồ án Trong trình thực đồ án tốt nghiệm, kinh nghiệm cịn hạn chế, tài liệu tham khảo có hạn, phương thức làm việc chúng em nhiều thiếu sót Vì chúng em mong góp ý chân thành từ phía q thầy để làm chúng em hoàn thiện cách chỉnh chu Nhóm em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 10 DANH MỤC CÁC BẢNG 11 DANH MỤC HÌNH ẢNH 12 CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 14 1.1.Tổng Quan ngành chăn nuôi gia cầm 14 1.2 Lịch sử ngành chăn nuôi gia cầm 15 1.3 Giống vịt phổ biến Việt Nam 15 CHƢƠNG TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 17 2.1 Tìm hiểu vấn đề: 17 2.1.1 Phân loại hình thức ấp trứng 18 2.1.1.1 Ấp trứng thủ công 18 2.1.1.2 Ấp trứng bán thủ công 19 2.1.1.3 Ấp trứng máy 20 2.2 Quá trình thực ấp trứng 21 2.3 Xác định vấn đề 25 2.3.1 Các yếu tố máy ấp 25 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 26 3.1 Hƣớng giải 26 Cơ cấu đảo trứng 27 CHƢƠNG QUY TRÌNH THIẾT KẾ 34 4.1 Sơ đồ động 34 4.2 Tính tốn thiết kế khí 35 4.2.1 Mục tiêu yêu cầu 35 4.2.2 Xác định lực kéo 35 4.2.3 Tính chiều dài tay quay 38 4.2.4 Tính chọn động 44 4.2.5 Xác định lực tác dụng lên khay 45 4.2.6 Tính kích thƣớc trục khay 47 4.2.7 Tính chọn vịng bi 48 4.3 Lựa chọn thiết bị điện 50 4.3.1 Sơ đồ khối thiết bị điện 50 4.3.2 Chọn vi điều khiển 53 4.3.3 Chọn quạt tản nhiệt 56 4.3.4 Xác định độ ẩm tƣơng đối máy 58 4.3.5 Chọn nhiệt 61 4.3.6 Lƣu đồ thuật toán 63 4.3.8 Phần mềm lập trình, thiết kế điều khiển 65 CHƢƠNG THI CÔNG 69 5.1 Mô 69 5.1.1 Mô tốc độ gió máy ấp trứng solidworks 69 5.1.2 Mô chuyển động đảo máy ấp trứng solidworks 70 5.1.3 Mơ hành trình cấu geogebra 70 5.2 Thi công 71 5.2.1 Phần điện 71 5.2.2 Phần 72 CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN 77 6.1 Kết đạt đƣợc 77 6.2 Hạn chế, thiếu sót 77 6.3 Kết luận 77 6.4 Hƣớng phát triển 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 80 Phụ lục : Chƣơng trình điều khiển giám sát nhiệt độ, độ ẩm sử dụng Esp8266 80 Phụ lục : Chƣơng trình đảo trứng sử dụng Stm32f103c8t6 lập trình mơi trƣờng Keil c 89 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT dc : động ct : cần thiết lv : làm việc cb : cảm biến DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1 : Theo số liệu FAO ,2002 sản lượng thịt vịt giới năm 2001 .14 Bảng : Nhiệt độ, độ ẩm tuỳ loại trứng ấp 26 Bảng : Thơng số vịng bi 48 Bảng 2: Nhiệt dung riêng chất 56 Bảng 3: tốc độ tính tốn khơng khí khu vực 57 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 : Quy trình ấp trứng máy (Nguồn : Internet) .16 Hình : Vịt sau ấp 16 Hình : Ấp trứng thủ cơng trấu (Nguồn : Internet) .18 Hình 2 : Q trình ấp trứng bóng đèn sợi đốt (Nguồn : Internet) .19 Hình : Một mẫu máy ấp trứng (Nguồn : Mactech) 20 Hình : Giai đoạn xếp trứng vào khay 21 Hình : Các khay trứng chuẩn bị đưa vào máy ấp 22 Hình : Quá trình rọi trứng 22 Hình : Quá trình cách ly trứng khỏi máy chờ đến ngày nở 24 Hình : Trứng chuẩn bị nở sau giai đoạn ủ 24 Hình 3.1: Cơ cấu đảo trứng lăn (Nguồn : Cơng ty Ánh Dương) .28 Hình : Khay đảo lăn dùng lăn .29 Hình 3 : Máy ấp trứng đảo nghiêng nguyên khối ( Nguồn: Cơng ty Hồng Ln) 30 Hình : Trục vít bánh vít hình bán nguyệt máy ấp trứng (Nguồn Internet) 30 Hình : Máy ấp trứng trục khuỷu (Nguồn : Cơng ty Hồng Luân) 32 Hình : Một mẫu máy ấp trứng dùng kiểu đảo sử dụng nhơng xích (Nguồn : Lộc Phát) 33 Hình : Sơ đồ động máy ấp trứng 34 Hình : Khối lượng kích thước trứng (Nguồn : Internet) 35 Hình : Tính tốn khối lượng riêng chi tiết khay đào Solidwork 35 Hình 4 : Khối lượng vỉ trứng Solidwork .36 Hình : Phân bố lực khay trứng 36 Hình : Hình chiếu vỉ trứng .37 Hình : Sơ đồ động cấu tay quay trượt 38 Hình : Bản vẽ chi tiết tay quay 40 Hình : hình bình hành ABCD 40 Hình 0.10: Tam giác ABC 42 Hình 11 : Bản vẽ chi tiết truyền 43 Hình 12 : Hình chiếu đứng vẽ lắp máy ấp 43 Hình 13 : Hình chiếu vẽ lắp máy 43 Hình 14: Động giảm tốc GA25-370 44 Hình 15 : Biểu đồ lực cắt tác dụng lên khay trứng 45 Hình 16 : Mô lực tác dụng lên khay 46 Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình 17: Bản vẽ 3d khay chứa trứng .46 18 : Bản vẽ chi tiết hình chiếu khay đảo 46 19 : Sơ đồ khối mạch điều khiển giám sát nhiệt độ, độ ẩm 50 20: Sơ đồ nguyên lý điều khiển giám sát nhiệt độ, độ ẩm 51 21: Sơ đồ khối điều khiển đảo 52 22 : Sơ đồ nguyên lý đảo 52 23: Vi điều khiển Esp8266 (Nguồn : Internet) 53 24: Kit Stm32f103c8t6 (Nguồn : Internet) 54 25 : Cấu hình chân chip Stm32f103c8 đảo trứng .55 26: Cài đặt tốc độ xung clock chip .55 27 : Quạt tản nhiệt (Nguồn : Internet) 58 28 : cảm biến độ ẩm AM1001 (Nguồn : Internet) .61 29 : nhiệt thẳng (Nguồn : Internet) 61 30 : Lưu đồ thuật toán máy ấp trứng 63 31 : Sơ đồ kết nối 64 32 : Sơ đồ kết nối đảo 64 33 : giao diện phần mềm Arduino ide 65 34 : giao diện phần mềm autocad 66 35 : giao diện phần mềm solidworks 68 36 : giao diện app blink .68 1: Q trình mơ tốc độ gió máy 69 2: Q trình mơ chuyển động đảo trứng 70 : Q trình mơ hành trình cấu tay quay trượt 70 4: Bộ điều khiển giám sát nhiệt độ, độ ẩm máy ấp trứng qua wifi 71 5: Q trình thí nghiệm điều khiển nhiệt độ, độ ẩm điều khiển 71 : Vật liệu sắt hộp 72 7: Quá trình dựng khung máy .72 8: Bố trí khay lên khung 73 9: Xắp sếp trứng lên khay 73 10: Lắp đặt động giảm tốc 74 11: Điều chỉnh tay quay 74 12: Lắp đặt điều khiển,cảm biến 75 13: Quá trình hoạt động .75 14 : Máy sau thiết kế Solidworks 76 CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.Tổng Quan ngành chăn nuôi gia cầm “ Muốn giàu nuôi cá, muốn nuôi heo, muốn nghèo ni vịt”, Vâng nói ơng cha ta cho muốn lập nghiệp từ việc chăn ni Câu nói “ Muốn nghèo ni vịt” liệu có cịn với hồn cảnh ngày khơng? Ngày xưa, người ta hay quan niệm vịt loài mà phát bệnh có nguy phát thành dịch, có cách để điều trị khắc phục vấn đề Nhừng ngày với tiến khoa học kỹ thuật, có loại thuốc chuyên điều trị vấn đề ấy, nhà nông thời biết học hỏi, hội thảo,… để trang bị cho kiến thức chăn ni hữu ích Song song việc chọn giống phần quan trọng để định hình hướng phát triển đàn vịt, kinh tế trang trại phát triển mạnh nên vấn đề giống thực cần thiết Vì vậy, ấp trứng nhân tạo máy(tủ) ấp công nghiệp giải pháp tối ưu để sản xuất giống thời gian mà chủ động, ngồi cịn phải có u cầu tất yếu như: tỷ lệ nở thành cơng cao, dị tật, chất lượng giống nâng cao, ấp số lượng trứng lớn, hết biết, điều khiển trạng thái máy trứng (nhiệt độ, độ ẩm), mà không cần phải thao tác trực tiếp máy thông qua internet kết nối sẵn smartphone, với ưu điểm tiện lợi máy ấp trứng tự tin cung cấp nguồn giống khỏe mạnh để xuất thị trường TT Quốc gia Số vịt (triệu) Thế giới 915,369 Trung Quốc 635,874 Việt Nam 57,0 Indonesia 26,284 Pháp 23,8 Bảng 1 : Theo số liệu FAO ,2002 sản lượng thịt vịt giới năm 2001 Việt Nam nằm khu vực Đông Nam Á có khí hậu nhiệt đới văn minh lúa nước với diện tích sơng ngịi, kênh rạch ao hồ lên đến hàng vạn héc ta nên chăn nuôi vịt ngành chăn nuôi truyền thống lâu đời Thời kỳ 1995 – 2000 sản xuất 45.000 thịt vịt, chiếm tỉ lệ 25% tổng số thịt gia cầm Số trứng vịt từ 0,8 – tỉ trứng vịt chiếm 30% tổng sản lượng trứng gia cầm Sản xuất từ 20003000 lông vịt năm Số lượng vịt tăng nhanh từ năm 1990 đến năm 2000,từ sản lượng thịt vịt trứng tăng đáng kể số lượng thịt vịt tiêu thụ đầu người Việt Nam thấp từ 0,7 – 0,8 kg theo nhận định chuyên gia việc phát triển chăn nuôi vịt cần dẩy mạnh 1.2 Lịch sử ngành chăn nuôi gia cầm Chăn ni ngành có lịch sử lâu đời gắn liền với hình thành phát triển văn minh người 1.3 Giống vịt phổ biến Việt Nam Theo người làm nghề sản xuất ,ấp bán vịt giống ,mùa vịt tháng giêng ,tháng hai kéo dài tháng tư âm lịch, thời gian nông dân vào vịt nhiều nên việc sản suất giống thuận lợi Mặt khác nhu cầu thị trường tăng cao kéo giá vịt giống tăng từ 20 – 30% Khiến nhiều hộ sản xuất giống có thêm thu nhập Từ nhu cầu cấp thiết máy ấp trứng đời nhằm tăng sản lượng trứng ấp ,tỉ lệ nở cao trứng ấp thủ công Hơn ngành chăn nuôi gia cầm trở thành ngành cung cấp protein hiệu cho người kể từ kỷ 20 Nó mở rộng nhanh chóng chiến thứ thiếu hụt thịt bò thịt lợn, đòi hỏi thời gian dài để phát triển cần bảy tuần để gia cầm cho thịt kể từ lúc hình thành giống năm mái đẻ trứng Những năm gần trước mối quan tâm người chất béo chế độ dinh dưỡng ngày gia cầm lại lần trở thành nguồn thực phẩm thay thịt bò lợn số bữa ăn Phai+=1; Time_Phai_update=0; } } ///////////////////////////////////////////////////////// if(Time_update==1) { ms_giay++; if(ms_giay>9) { ms_giay=0; giay1+=1; } if(giay1>59) { giay1=0; phut1+=1; } if(phut1>59) { phut1=0; gio1+=1; } if(gio1>23) { gio1=0; ngay+=1; } } if(bom_update==1) { bom_update=0; HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin,bom_value); } ///////////////////////////////////////////////////////////////////// } //update /* USER CODE BEGIN */ } //while /* USER CODE END */ } //main D 11 290,0 10 A C 12 14 13 20 1100,0 B 1250,0 15 21 760,0 40,0 1080,0 16 17 18 M4x0,5 Ø4 Js7 255,2 Ø22 H7 k6 Ø8 k6 Ø22 H7 22 Ø6 H7 621,0 SECTION B 8:1 220,8 SECTION A 7:1 410,0 22 Đinh tán 21 Phe gài trục 20 Tay nắm cửa 19 Thanh nhiệt 18 Quạt tản nhiệt 17 Vỉ phun sương 16 Khay nước Nhựa 15 Cửa Gỗ 14 Nắp định vị Thép C45 13 Thanh nối Nhôm A1050 12 Thanh Truyền Nhôm A1050 11 Tay quay Nhôm A1050 10 Vỉ trứng Gỗ Khay đảo trứng Thép C45 Bóng đèn Bu lơng M6 30 mm Đai ốc M6 32 Bu lông M6 60 mm 30 Vít M6 30 mm Vòng bi Ø8 Động Cảm biến nhiệt dộ , độ ẩm Stt 429,9 19 1100,0 Ký hiệu Người vẽ SECTION C 8:1 SECTION D 2:1 SECTION E 2:1 Tên gọi Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Vật Liệu Số lượng Ghi Máy Ấp Trứng Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Số lượng : 12 M3x0.5 Ø6 ±0,06 -0,012 Ø6 +0 R1 8,2 R3 70 82 82 70 R6,0 12 Ø12,0 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Tay Quay Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Nhôm A1015 Tỉ lệ : 1:1 338,5 R1,5 +0,015 Ø6 +0 100 118,5 R20 20 lỗ Ø6 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Thanh Nối Khay Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Nhôm A1050 Tỉ lệ : 1:1 +0,015 Ø6 +0 R1 132,7 151,4 139,4 R6 lỗ Ø6 Người vẽ Nguyễn Đồn Tấn Phát Lê Đăng Khơi Nguyễn Quốc Quan Thanh truyền Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Nhôm A1050 Tỉ lệ : 1:1 -0,013 Ø8 -0,028 -0,010 Ø6 -0,022 0.05 A 135,0° Ø12,0 14 A 696,2 96,4 27 65,6 324 659 27 459 270 270 324 10 18,6 76,4 80 Người vẽ Nguyễn Đồn Tấn Phát Lê Đăng Khơi Nguyễn Quốc Quan Khay Đảo Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Thép C45 610 Ø6 590 50 40 16,6 30 40 10 145 610 300 Người vẽ 320 Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Vỉ trứng Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Thép SS400 0.05 A Ø40 A 15,3 lỗ M6x1 -0,015 Ø21 +0,02 40 Ø21 Ø17 33 38 R5 Người vẽ Nguyễn Đồn Tấn Phát Lê Đăng Khơi Nguyễn Quốc Quan Nắp Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Thép C45 Tỉ lệ : 1:1 880 680 lỗ M6x1 lỗ M3x0,5 660 860 10 100 680 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Cửa Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ Thông 861 610,2 lỗ M6x1 600 300 40 40 610,2 10 40 860 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Tấm Phải Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ thông 10 lỗ M6x1 600 300 40 40 610,2 10 860 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Tấm trái Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ thông 1080 270 12 lỗ M6x1 600 400 10 Người vẽ Nguyễn Đồn Tấn Phát Lê Đăng Khơi Nguyễn Quốc Quan Tấm Trên Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ thông 1080 1000 12 lỗ M6x1 521 600 270 10 SECTION B-B SCALE 1:1 Người vẽ Nguyễn Đoàn Tấn Phát Lê Đăng Khôi Nguyễn Quốc Quan Tấm Sàn Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ thông 1101 230 435 181 20 lỗ M6x1 M3x0,5 380 860 10 1100 Người vẽ Nguyễn Đồn Tấn Phát Lê Đăng Khơi Nguyễn Quốc Quan Tấm Sau Kiểm Tra Trường Đại Học Công Nghệ Hutech Viện Kỹ Thuật Hutech Lớp 17DCTA1 Tỉ lệ : 1:1 Gỗ thông ... cao kéo giá vịt giống tăng từ 20 – 30% Khiến nhiều hộ sản xuất giống có thêm thu nhập Từ nhu cầu cấp thiết máy ấp trứng đời nhằm tăng sản lượng trứng ấp ,tỉ lệ nở cao trứng ấp thủ công Hơn ngành... liệu máy thực tế nhóm em định chọn phương án : đảo trứng nghiêng dùng trục khuỷu CHƢƠNG QUY TRÌNH THIẾT KẾ 4.1 Sơ đồ động Hình : Sơ đồ động máy ấp trứng Sơ đồ động máy ấp trứng gồm : 1) Khay trứng. .. truyền 4.2 Tính tốn thiết kế khí 4.2.1 Mục tiêu yêu cầu Số lượng trứng tối đa máy ấp 240 trứng, cho tỉ lệ trứng nở cao, số trứng bị hư hỏng suốt q trình ấp khơng vượt q 10% số trứng máy 4.2.2 Xác định