Nghiên cứu thiết kế chế tạo và triển khai ứng dụng hệ thống định ô tự động phục vụ sản xuất hạt giống

TÓM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Việc nghiên cứu phát triển hệ thống định ôn phục vụ sản xuất hạt giống sản xuất rau Việc nghiên cứu phát triển hệ thống định ôn phục vụ sản xuất hạt giống sản xuất rau hoa cao cấp, nghiên cứu điều kiện ngoại cảnh di thực loại trồng, đáp ứng nhu cầu lớn sản xuất nông nghiệp phù hợp với chủ trương Nhà nước canh tác nông nghiệp công nghệ cao Một số giống, đặc biệt lúa lai cần phải giống điều kiện nhiệt độ 240C ánh sáng đến 10.000 lux Việc nghiên cứu chế tạo phịng định ơn đảm bảo điều kiện để sản xuất giống cần thiết đáp ứng nhu cầu nước Nghiên cứu thực vấn đề gồm: 1/ Thiết kế chế tạo hệ thống định ơn với yếu tố tiểu khí hậu nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, CO2 điều khiển tự động đáp ứng nhu cầu sản xuất hạt giống với chuyên đề chính: Nghiên cứu giải pháp làm mát hệ thống định ôn gồm thơng thống, cooling pad, phun sương, buồng điều hịa trung gian hệ thống định ơn cho điều khiển đồng thời nhiệt độ ẩm độ tương đối khơng khí đáp ứng u cầu sản xuất giống Thiết kế, chế tạo lắp đặt hệ thống nhà trồng – định ơn 400 m2 gồm phịng định ôn 40 m2 (được chia thành ngăn độc lập, 20m2/ngăn) 360 m2 nhà trồng Tất yếu tố sinh thái nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng nồng độ CO2 điều khiển tự động 2/ Thử nghiệm sản xuất giống lúa lai phịng định ơn, khổ qua dưa leo nhà trồng Một số kết khác đề tài gồm: 1/ Đã xuất báo khoa học Nguyễn Văn Hùng – Kiều Việt Quốc 2012 Nghiên cứu hệ thống định ôn tự động phục vụ sản xuất giống trồng Kỹ yếu hội thảo Cơ điện tử toàn quốc (VCM2012) Nguyen Van Hieu – Nguyen Van Hung 2010 Investigation of cooling solutions in a greenhouse under climatic conditions in Ho Chi Minh city Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp (special issue), số 4/2010, trang 131-135 2/ Đã tạo điều kiện thực thành công hai luận văn thạc sĩ năm khoá luận tốt nghiệp kỹ sƣ chủ nhiệm đề tài hướng dẫn khoa học SUMMARY OF RESEARCH CONTENT Currently, Satisfying to requirements of high technological agriculture, some highvalue agricultural products and especially seeds must be cultivated in their favorable climate conditions This project has been implemented with the main results as follow: 1/ Designed – manufactured and tested a system of automatic phytotron 400 m2 installed in Binhduong province This system could be controlled the inner climate factors including temperature, relative humidity, brightness, and carbon dioxide for agricultural seed breeding 2/ An investigation of these inner climate factors inside the system was conducted Outside temperature in BinhDuong province was rather high and increased at the highest level of about 320C The cooling method of ventilation roof, fan, cooling pad and foging induced the inside temperature decreasing about 50C Temperature inside the phytotron could be controlled at under 250C as requirement of seeding MỤC LỤC CHƢƠNG MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 10 2.1 Cấu trúc hệ thống định ôn nhà trồng 10 2.2 Yêu cầu yếu tố tiểu khí hậu hệ thống định ôn nhà trồng 11 2.3 Giải pháp làm mát hệ thống định ôn nhà trồng 13 2.4 Giải pháp thơng thống 15 2.5 Sơ lược số thiết bị định ôn ứng dụng nông nghiệp 16 2.6 Một số nghiên cứu nhà trồng nước 19 2.7 Nhận xét kiểu nhà trồng có 21 CHƢƠNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP 23 3.1 Nội dung nghiên cứu 23 3.2 Phương pháp nghiên cứu 23 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 4.1 Nghiên cứu mơ hình thí nghiệm làm sở thiết kế- chế tạo hệ thống 33 4.2 Thiết kế - chế tạo hệ thống nhà trồng - định ôn 41 4.3 Kết thiết kế phận giám sát điều khiển tự động cho hệ thống nhà trồng định ôn 53 4.4 Kết khảo nghiệm 55 4.4.1 Kết khảo nghiệm nhà trồng 55 4.4.2 Kết khảo nghiệm phịng định ơn 57 4.5 Kết sản xuất thử nghiệm giống hệ thống nhà trồng – định ôn 60 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76 5.1 Kết luận 81 5.2 Đề nghị 81 DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT THUẬT NGỮ TIẾNG VIẾT PLC Programable logic controller HMI Human – Machine – Interface PID Proportional – Integral – Derivative RH Relative Humidity LCD Liquid Crystal Display PIC Programmable Intelligent Computer WinCC Window Control Center DANH SÁCH HÌNH SỐ TÊN HÌNH ẢNH TRANG 2.1 Cấu trúc thơng thống nhà trồng 2.2 Mơ hình biểu diễn yếu tố tiểu khí hậu 2.3 Mơ hình biểu diễn nhiệt xạ mặt trời 10 2.4 Mô hình làm mát 11 2.5 Lưới cắt nắng Aluminet 12 2.6 Làm mát kiểu cooling pad 12 2.7 Sơ đồ cấu tạo hệ thống làm lạnh khơng khí 13 2.8 Sơ đồ thơng thống 13 2.9 Mơ ảnh hưởng thơng thống đến phân bố nhiệt 14 2.10 Phân bố gió cưởng nhờ bố trí quạt nhà trồng 14 2.11 Cấu trúc thiết bị tủ định ơn (phytotron) 15 2.12 Màn hình điều khiển thiết bị định ơn 15 2.13 Phịng định ơn 16 2.14 Sơ đồ khối thiết bị điều khiển nhà trồng Wang, YB 16 2.15 Giao diện chương trình điều khiển hệ thống định ơn 17 cho trồng Ching-Yuan Lin 2.16 Sơ đồ kiểu nhà màng thô sơ phổ biến Lâm Đồng 17 2.17 Kết cấu nhà lưới, nhà màng Củ Chi 18 2.18 Kiểu nhà trồng ứng dụng điều khiển tự động 18 Khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.HCM 2.19 Hệ thống nhà trồng 244 m2 lắp đặt Quảng Ngãi 19 3.1 Sơ đồ khối cụm thiết bị điều khiển tự động 22 3.2 Giải thuật điều khiển nhiệt độ ẩm độ tương đối không khí hệ thống 23 3.3 Giải thuật điều khiển ánh sáng 24 3.4 Nhiệt kế bầu khô, bầu ướt biểu đồ trắc ẩm 25 3.5 Thiết bị đo nhiệt độ ẩm độ DSFOX-301AR 25 3.6 Thiết bị đo công suất Hioki 3286-20 26 3.7 Công tơ điện EMIC CV140-1-3 27 3.8 Thiết bị đo Ulab 006p CMA sử dụng để thu thập số liệu 27 3.9 Vị trí cảm biến đo mơ đun mơ hình nhà trồng 28 3.10 Vị trí cảm biến đo mơ đun mơ hình định ơn 29 4.1 Mơ hình nhà trồng thí nghiệm 31 4.2 Biểu đồ so sánh giải pháp làm mát theo nhiệt độ môi trường 31 4.3 Biểu đồ so sánh giải pháp làm mát phụ thuộc vào xạ mặt trời nhiệt độ khơng khí bên nhà trồng 32 4.4 Biểu đồ so sánh giải pháp làm mát phụ thuộc vào xạ ẩm độ tương đối khơng khí bên ngồi nhà trồng 33 4.5 Biểu đồ so sánh giải pháp làm mát phụ thuộc vào nhiệt độ ẩm độ tương đối khơng khí bên ngồi nhà trồng 33 4.6 Phịng định ơn thí nghiệm 35 4.7 Biểu đồ thể nhiệt độ môi trường 35 4.8 Sơ đồ tốn thí nghiệm xác định thơng số phịng định ơn 36 4.9 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc nhiệt độ điều khiển (0C) vào hai yếu tố tỷ lệ kích thước tỷ lệ nhiệt độ buồng trung gian phòng định ôn 37 Đồ thị bề mặt đáp ứng độ ổn định nhiệt độ 37 Đồ thị bề mặt đáp ứng chi phí lượng 38 4.12 Hệ thống nhà trồng – định ôn 400 m2 39 4.13 a Hệ thống nhà trồng – định ôn 400 m2 (bên ngoài) 40 4.13.b Hệ thống nhà trồng – định ôn 400 m2 (bên trong) 40 4.14 Cơ cấu điều khiển mái thơng thống 47 4.15 Bộ phận chắn sáng thơng qua đóng mở lưới cắt nắng 48 4.16 Sơ đồ hệ thống phun sương 48 4.17 Bộ phận làm mát Cooling pad lắp nhà trồng Bình Dương 49 4.18 Sơ đồ phịng định ơn 50 4.19.a Phịng định ơn lắp đặt nhà trồng lắp Bình Dương 50 4.19.b Lúa giống ươm tạo phòng định ôn 50 4.20 Sơ đồ khối phận điều khiển 51 4.21 Sơ đồ kết nối phần cứng PLC S7-200 51 4.22 Cụm PLC tủ điều khiển 52 4.23 Tủ điều khiển hệ thống nhà trồng - định ôn 52 4.24.a Màn hình điều khiển nhiệt độ nhà lưới 52 4.24.b Màn hình giao diện điều khiển phịng định ôn 52 4.25 Biểu đồ so sánh nhiệt độ giải pháp làm mát theo thời gian 53 4.26.a Thử nghiệm trồng khổ qua giống nhà trồng 54 4.26.b Thí nghiệm đối chứng trồng khổ qua giống bên nhà trồng 54 4.27.a Trái khổ qua giống nhà trồng 54 4.27.b Trái khổ qua giống trồng đối chứng bên nhà trồng 54 4.28.a Thử nghiệm trồng dưa leogiống nhà trồng 55 4.28.b Thí nghiệm đối chứng trồng dưa leogiống bên nhà trồng 55 4.29.a Dưa leo giống nhà trồng 55 4.29.b Dưa leo giống trồng đối chứng bên nhà trồng 55 4.30.a Sự phân bố nhiệt độ phịng định ơn khơng có buồng điều khiển trung gian 55 4.30.b Sự phân bố nhiệt độ phịng định ơn có buồng điều khiển trung gian 55 4.31 Nhiệt độ phòng định ôn phun sương 56 4.32 Ẩm độ khơng khí phịng định ơn khơng có phun sương 56 4.33 Nhiệt độ khơng khí phịng định ôn có phun sương 57 4.34 Ẩm độ không khí phịng định ơn khơng có phun sương 57 4.35.a Lúa lai nhà trồng 58 4.35.b Lúa lai phịng định ơn 58 4.36.a Thí nghiệm đối chứng khổ qua nhà trồng 61 4.36.b Thí nghiệm trồng khổ qua nhà trồng 61 4.37 so sánh hạt giống khổ qua sản xuất nhà trồng 61 4.38.a Dưa leo trồng đối chứng nhà trồng 64 4.38.b Dưa leo trồng đối chứng nhà trồng 64 4.39 so sánh hạt giống dưa leo sản xuất ngồi nhà trồng 65 4.40.a Thí nghiệm sản xuất hạt G0 TGMS phịng định ơn 69 4.40.b Cây lúa G1 sau xử lý lạnh 69 Pl1 Lắp ráp hệ thống nhà trồng - định ôn 76 Pl2 Lắp đặt phịng định ơn cơng ty giống trồng miền nam 76 Pl3 Hệ thống nhà trồng - định ôn 77 Pl4 Hội đồng giám định nghiệm thu hệ thống 77 Pl5 Hai phịng định ơn hệ thống 78 THÔNG TIN CHUNG ĐỀ TÀI Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo triển khai ứng dụng hệ thống định ôn tự động phục vụ sản xuất hạt giống Đồng chủ nhiệm đề tài: - TS Nguyễn Văn Hùng, Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM - ThS Dương Thành Tài, Công ty cổ phần giống trồng Miền nam Cơ quan chủ trì: Trường đại học Nông Lâm TP.HCM Địa chỉ: Khu phố 6, Phường Linh Trung, Quận Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh Thời gian thực đề tài: từ tháng 08 năm 2010 đến tháng 12 năm 2012 Kinh phí đƣợc duyệt: Từ ngân sách nghiệp khoa học: 550.000.000 đồng (Năm trăm năm mươi triệu đồng) Kinh phí cấp: Số tiền: 495.000.000 đống (bốn trăm chín mươi lăm triệu đồng) Kinh phí tốn: Số tiền: 495.000.000 đống (bốn trăm chín mươi lăm triệu đồng) CHƢƠNG MỞ ĐẦU Trong chủ trương đại hố, cơng nghiệp hóa phủ, sau nhiều năm trọng đầu tư phát triển nông nghiệp “công nghệ cao” mang lại nhiều thành tựu, lợi ích đáng khích lệ thành cơng chủ yếu từ số mơ hình sản xuất cơng ty nước ngồi Hasfarm, cịn nước cịn nhiều vấn đề tồn cần phải quan tâm Nguyên nhân tồn không loại trừ điều kiện tự nhiên không thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp bất lợi khắc phục sách quản lý, công nghệ sản xuất phù hợp hệ thống thiết bị tiên tiến Việc nghiên cứu phát triển hệ thống định ôn phục vụ sản xuất hạt giống sản xuất rau hoa cao cấp, nghiên cứu điều kiện ngoại cảnh di thực loại trồng, đáp ứng nhu cầu lớn sản xuất nông nghiệp phù hợp với chủ trương Nhà nước canh tác nông nghiệp công nghệ cao Một số giống dưa leo, khổ qua, đặc biệt lúa lai cần phải giống điều kiện tiểu khí hậu đặc biệt cần phải điều khiển theo yêu cầu sinh thái Việc nghiên cứu chế tạo hệ thống nhà trồng - định ôn đảm bảo điều kiện để sản xuất giống cần thiết đáp ứng nhu cầu nước Với yêu cầu thực tế, đề tài thực phát triển hệ thống nhà trồng - định ôn tự động phục vụ sản xuất giống Mục tiêu: Đề tài thực với kết hợp nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị hệ thống định ôn-nhà trồng thử nghiệm sản xuất hạt giống hệ thống tạo Mục đích đề tài bao gồm hai phần sau:   Nghiên cứu thiết kế chế tạo lắp đặt hệ thống liên kế định ôn – nhà trồng với yếu tố tiểu khí hậu nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, CO2 điều khiển tự động đáp ứng nhu cầu sản xuất hạt giống Thử nghiệm sản xuất hạt giống với thiết bị hệ thống tự tạo bao gồm sản xuất hạt giống lúa TGMS, khổ qua lai dưa leo lai Các nghiên cứu thử nghiệm thực theo qui trình định sẳn nhằm đánh giá khả đáp ứng điều khiển yếu tố tiểu khí hậu hệ thống đánh giá suất, giá thành hạt giống sản xuất hệ thống tự tạo Khi đa số nhánh bước vào phân hóa địng bước chuyển tồn chậu vào phytotron xử lý chế độ chế độ nhiệt 26o C/18o C ngày/đêm, ẩm độ 70-80%, ánh sáng ban ngày 10000lux Khi đa số nhánh bước vào bước phân hóa địng chuyển chậu bên ngồi ánh sáng tự nhiên, bón thúc phân ni hạt 1g urea+1g KaCl Khi lúa trổ điều, lọai bỏ trổ sớm , muộn , có chiều cao không chuẩn, tổng cộng cá thể khác dạng , lọai bỏ BBD, BD, thu hạt chung cá thể lại, làm sấy khô Trong thời gian xử lý, nhiệt độ trung bình 26/18 o C ngày/đêm, ẩm độ 74% ban ngày 81% ban đêm, ánh sáng 11000 lux, thông số theo dõi bảng 4.13 Bảng 4.13: Các thông số môi trường phytotron thời gian xử lý hữu dục hạt G1 Ẩm độ (%) Ngày 25/11 26/11 27/11 28/11 28/11 29/11 30/11 1/12 2/12 3/12 4/12 Trung bình Độ lệch chuẩn Sai số chuẩn Nhiệt độ ban ngày (0C) Ngày Đêm Trong 68 78 25 87 66 27 75 81 26 71 82 26 74 81 25 74 82 25 71 83 26 76 85 26 75 89 26 73 80 27 69 82 25 74 81 26 Nhiệt độ ban đêm (0C) Ngoài 27 28 28 28 28 27 28 27 28 29 28 Trong 21 18 18 17 18 17 17 17 18 18 17 Ngoài 23 25 24 24 24 25 24 23 24 23 23 28 18 24 Nhiệt độ TB ngày Ánh sáng (lux) Trong Ngoài 23 25 23 27 22 26 22 26 22 26 21 26 22 26 22 25 22 26 22 26 21 26 Ngày 12505 11523 9985 11442 11081 10640 10899 11341 10889 11590 12844 Đêm 156 87 217 72 123 80 100 83 111 144 96 11340 115 22 26 5.2 5.7 0.6 0.6 1.2 0.7 0.6 0.5 807.3 42.9 1.6 1.7 0.2 0.2 0.4 0.2 0.2 0.2 243.1 12.9 Thu lấy hoa lúa bước vào phịng thí nghiệm, nhuộm với dung dịch I-KI 2% cho thấy toàn mẫu có tỉ lệt hạt phấn nhuộm màu xanh đen đậm (hữu dục) 80% (bảng 4.14) 73 Bảng 4.14 Bảng kết kiểm tra độ hữu dục hạt phấn Độ hữu dục hạt phấn HD BD Số cá thể 293 Tỉ lệ hữu dục 100% Thu hạt chung cá thể lại, làm sấy khô, thu tất 2,06 kg hạt giống G1 từ 293 bụi lúa Nhận xét chung phytotron họat động tương đối tốt, đạt tiêu nhiệt độ, ẩm độ ánh sáng, thông số ghi nhận trình thử nghiệm thể hình 4.41 hình 4.42 Hình 4.41: Nhiệt độ, ẩm độ bên bên ngồi phịng định ơn Hình 4.42: Ánh sáng ban đêm ban ngày phịng định ơn 74 Về tình hình sinh trưởng, lúa biotron có thân mềm hơn, đầu bị vàng, xanh lúa đối chứng bên ngòai cường độ ánh sáng biotron ánh sáng tự nhiên, lúa sâu bệnh cách ly côn trùng phun ngừa lọai bệnh vi khuẩn, nấm gây Hạt Go thu từ gốc chét bị xử lý ánh sáng nhân tạo suốt thời gian phân hóa địng nên suất thấp, khỏang 3,3 g/bụi, tương đương 81,6g/m2 với mật độ 25 bụi/m2 (20x20 cm) Hạt G1 thu từ lúa nguyên bụi , bị xử lý ánh sáng nhân tạo suất tốt , 7,03 g/bụi, tương đương với 176 g/m2 với mật độ 25 bụi/m2 (20x20 cm), qui 1,76 t/ha Trong điều kiện nhân giống xác nhận Lâm Hà ngòai ruộng vụ ĐX, suất dịng MN12S khỏang 3-4 t/ha Khi qui trình xử lý hòan chỉnh, thiết kế khay nước nông cao 30cm biotron để tận dụng hết diện tích, giảm giá thành, tăng hiệu xử lý Với diện tích đặt khay khỏang 16m2/phịng phytotron 20m2 cấy 25 bụi/m2x16m2=400 bụi Với suất khỏang 2,8 kg hạt G1, đủ nhân giống 1500m2 để đạt 450 kg hạt NC Số lượng đủ nhân 10 hạt xác nhận để thu 30 hạt dòng TGMS, cung cấp cho 500 sản xuất hạt F1 Kết luận thử nghiệm sản xuất lúa lai Phytotron Chế độ xử lý chế độ nhiệt 26oC/18oC ngày/đêm, ẩm độ 70-80%, ánh sáng ban ngày 10000lux thích hợp để làm hữu dục hồn tồn dịng MN12S cho suất hạt Go, G1 chấp nhận 75 4.6 Ƣớc tính giá thành hiệu kinh tế 4.6.1 Ƣớc tính giá thành a/ Giá thành nhà lưới Bảng 4.15 Ƣớc tính giá thành nhà lƣới DIỄN GIÃI TT ĐVT Khung nhà SLƯỢNG ĐƠN GIÁ (đồng) THÀNH TIỀN(đồng) m2 396 120 000 47 520 000 - Cột Φ60 x1,5mm tole mạ kẻm - Khung mái Φ27x1,5mm tole mạ kẻm - Máng nước tole mạ kẻm dày 2mm Màng PE chuyên dùng lợp mái (Thái Lan) m2 450 20 000 000 000 Lươi chắn trùng xung quanh (Thái Lan) m2 200 15 000 000 000 Hệ thống Lươi che m2 400 10 000 000 000 - Lươi nilong (Thái Lan) _- cáp căng lưới - Động 1Hp 220v Hệ thống tưới phun sương m2 400 20 000 000 000 Cooling pad làm mát 10 000 000 40 000 000 Quạt hút thơng thống 20000m3/h 000 000 24 000 000 Hệ thống điện, điều khển tự động 35 000 000 35 000 000 - càm biến ẩm ( Hàn Quốc) - Cảm biến nhiệt pt100 ( Hàn Quốc) Công thiết kế 15 000 000 Công lắp đặt 30 000 000 Cộng: 76 215 520 000 Với hệ thống nhà lưới mô tả phần thiết kế chế tạo, giá thành ước tính theo bảng 4.15 Tổng giá thành ước tính cho 400 m2 khoảng 170 triệu đồng Trong khung nhà 47 triệu, chiếm 22% b/Giá thành phịng định ơn Giá thành phịng định ơn 40m2 nhà lưới tính bảng 4.16 Bảng 4.16 Giá thành phịng định ôn DIỄN GIÃI TT ĐVT SLƯỢNG ĐƠN GIÁ (đồng) THÀNH TIỀN(đồng) Khung m2 40 80,000 3,200,000 Tấm vách cách nhiệt m2 54 450,000 24,300,000 Hệ thống phun sương cụm 3,000,000 3,000,000 Hệ thống đo tạo CO2 cụm 10,000,000 10,000,000 Hệ thống lạnh công nghiệp cụm 80,000,000 80,000,000 Hệ thống chiếu sáng cụm 25,000,000 25,000,000 Hệ thống điện, điều khển tự động 20,000,000 20,000,000 Công thiết kế 8,000,000 Công lắp đặt 15,000,000 Cộng: 77 188,500,000 4.6.2 Ƣớc tính hiệu kinh tế Hiệu kinh tế nhà lưới ước tính cho sản xuất hạt khổ qua giống Chi phí sản xuất 1kg hạt khổ qua giống bao gồm khấu hao, sửa chữa, lãi vay, lao động, lượng tính bảng 4.17 bảng 4.18 Bảng 4.17 Ƣớc tính chi phí sản xuất khổ qua giống Thơng số Ký hiệu/CT tính Đơn vị Diện tích nhà lưới S Năng suất hạt Q kg/ha Năng suất hạt/diện tích thực/năm Qt kg/năm Giá đầu tư Tuổi thọ Gtb Ttb đồng năm Khấu hao thiết bị năm KHtb_năm = Gtb/Ttb đ/năm Chi phí khấu hao thiết bị CP-KHtb = KHtb_năm/Qnam đ/kg m2 Giá trị 10 000 476 856 2159 400 000 10 CP-Khấu hao CP-KH(cả sửa chữa linh tinh) 215 940 000 75 609 đ/kg CP-KH_t = 1.1*CP-KH 83 170 CP-Lãi vay 10 797 000 m 780 t f e t U Q U T s o s i o R c c Q A A N U Q đồng/kg CP-LV = LV-nam/Qnam CP lãi vay đồng/năm Q LV-nam = 0.5*tổng đầu tư*LS_vay/100 Q Lãi vay năm CP-Năng lƣợng Tiêu thụ NL điện Ttđiện kWh Giá điện Gđiện đồng/kWh Chi_NL1= TTđiện*Gđiện/Q đồng/kg CP-điện/đvsp nguyên liệu+ sóc (thực tế) lao động/chăm CP-LV = LV-nam/Qnam 500 353 đồng/kg 085 000 Bảng 4.18 Giá thành sản xuất hạt khổ qua giống 78 Chi phí sản xuất hạt giống khổ qua nhà lƣới đ / kg hạt Khấu hao&S.C 83 170 Lãi vay 780 nguyên liệu+chăm sóc 085 000 Năng lượng 353 CỘNG: 179 304 Thời gian hoàn vốn ước tính bảng 4.19 Thời gian hồn vốn 4,6 năm so với khấu hao hệ thống 10 năm Bảng 4.19 Tính thời gian hồn vốn, năm So với chi phí trồng bên ngồi (thực tế) (đồng/kg) 342 000 lời (đ/kg) 162 696 Lãi năm (triệu đồng) 465 Thời gian hoàn vốn,năm: 4.6 Suất nội hồn ước tính bảng 4.20 với IRR 17% so với lãi xuất ngân hàng tính 10% Dịng tiền thể hình 4.43 (Cuối)Năm 10 CHI (triệu đồng) - 159 465 465 465 465 465 465 465 465 465 465 Suất Nội Hoàn IRR, % 17.1 79 300 50 - 200 10 Đồng - 450 - 700 - 950 - 200 - 450 - 700 - 950 - 200 Cuối (năm) Hình 4.43 Suất nội hồn đầu tư hệ thống nhà lưới sản xuất khổ qua giống 80 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Hệ thống nhà trồng - định ôn 400 m2 thiết kế, chế tạo, lắp đặt Trung tâm nghiên cứu giống thuộc Công ty Giống trồng Miền Nam, Huyện Phú Giáo, Tỉnh Bình Dương Nhà trồng đưa vào sử dụng thử nghiệm với kết cho suất sản xuất hạt giống khổ qua dưa leo cao gấp 1,5 lần Giá thành sản xuất hạt khổ qua giống giảm 19% hạt dưa leo giống giảm 40% so với sản xuất bình thường bên ngồi tự nhiên Hệ thống định ơn nhà trồng thiết kế với buồng điều khiển trung gian, phân bố nhiệt phòng định ôn đồng khống chế ổn định nhiệt độ, ẩm độ theo yêu cầu sản xuất giống Chế độ xử lý chế độ nhiệt 26oC/18oC ngày/đêm, ẩm độ 70-80%, ánh sáng ban ngày 10000lux thích hợp để làm hữu dục hồn tồn dịng MN12S cho suất hạt Go, G1 chấp nhận Hệ thống giám sát điều khiển tự động với PLC – S7 200 hình cảm ứng HMI cho thấy nhiệt độ ẩm độ bên phịng định ơn đạt ổn định tạo điều kiện thuận lợi sản xuất giống 5.2 Đề nghị Quá trình thực đề tài gặp khó khăn kinh phí phát sinh vượt dự trù đặc biệt thời gian thực phụ thuộc vào giống, điều kiện nông học, Tuy nhiên, đề tài hoàn thành nội dung đề dần hoàn thiện để đưa vào sản xuất Với nhu cầu thiết hiệu ứng dụng sản xuất nêu, sở kết sản phẩm thực hiện, Ban chủ nhiệm đề tài kính đề nghị đề tài nên phát triển thành dự án sản xuất thử nghiệm nhằm hoàn thiện đưa vào sản xuất phục vụ địa bàn Tp.HCM nói riêng nước nói chung 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Bùi Hải – Tính tốn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí theo phương pháp NXB Khoa học kỹ thuật 2005, 284 trang [2] Nguyen Van Hieu – Nguyen Van Hung 2010 Investigation of cooling solutions in a greenhouse under climatic conditions in Ho Chi Minh city Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp (special issue), số 4/2010, trang 131-135 [3] Nguyễn Văn Hùng 2007 Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị giám sát, đo lường, điều khiển ứng dụng cho hệ thống chế biến nông sản thực phẩm Đề tài cấp thành phố 2005-2007 [4] Nguyễn Văn Hùng, 2007 Kết nghiên cứu mô hình nhà trồng ứng dụng điều khiển tự động PLC Tạp chí KHKT Nơng Lâm Nghiệp, Nhà xuất Nông nghiệp, số 3/2007, trang 60-65 [5] Nguyễn Văn Hùng, Nghiên cứu thiết kế chế tạo số thiết bị tự động phục vụ sản xuất nông nghiệp công nghệ cao Đề tài cấp Bộ 2007-2009 [6] Nguyen Van Hung and Nguyen Hoang Nam, 2005 Microprocessor – Controller (MC1) for drying, preservation system and greenhouse Tạp chí KHKT Nơng Lâm Nghiệp, Nhà xuất Nông nghiệp, số 4/2005, trang 105-108 [7] Nguyễn Văn Hùng – Kiều Việt Quốc 2012 Nghiên cứu hệ thống định ôn tự động phục vụ sản xuất giống trồng Kỹ yếu hội thảo Cơ điện tử toàn quốc (VCM2012) Tiếng Anh: [1] A.R Trott and T.Welch Refrigeration and Air-Conditioning BS-5643, 1984, 384 pages [2] Bailey, B J Greenhouse Climate Control – New Challenges in Greenhouse Environment Control and Automation, Acta Hort Kyoto, Japan, 1995 82 [3] M Berenguel, L.J Yebra, F Rodríguez, 2007 adaptive control strategies for greenhouse temperature control Universidad de Almería Departamento de Lenguajes y Computación [4] Carole H Saravitz & et al, 2009, Phytotron Procedural Manual, North Carolina State University – North Carolina Agricultural Research Service [5] Fang W., Chen Y.W., and Lin C.Y., 2007 Integration of Field Server and Link Server in Bio-Environment Dept Of Bio-Industrial Mechatronics Engineering, National Taiwan University [6] Jan F Kreider et al Handbook of Heating, Ventilation, and Air Conditioning Boca Raaton, CRC Press LLC, 2001, 668 pages [7] Hanan J.J 1998 Greenhouses – advanced technology for protected horticulture CRC Press LLC (Printed in United States of America – 34567890) Colorado State University – FORT COLLINS, Colorado [8] Wang Yongbin & et al 2005 A technique for automatic control of the temperature and humidity in field polyethylene film greenhouses for growing rice seedings In Proceedings of the Internatinal workshop on “Agricultural mechanization” Agricultural publish house, Hanoi 83 PHỤ LỤC Một số hình ảnh trình thực đề tài Hình Pl1 Lắp ráp hệ thống nhà trồng - định ơn Hình PL 2: Lắp đặt phịng định ơn cơng ty giống trồng miền nam 84 Hình Pl3 Hệ thống nhà trồng - định ơn Hình PL.4: Hội đồng giám định nghiệm thu hệ thống 85 Hình PL5: Hai phịng định ơn sản xuất giống hệ thống Hình PL6: Hội thảo “đầu bờ” giám định 86 báo chứng nhận thạc sĩ thuyết minh…HĐồng VĂN BẢN XÁC NHẬN 87