nhóm 5 ứng dụng iot trong chăn nuôi và bảo vệ động vật hoang dã

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA KHOA HỌC SINH HỌC

HỆ THỐNG IoT TRONG CHĂN NUÔI VÀ BẢO VỆ ĐỘNG VẬT HOANG DÃ

GV: Phạm Văn Bình

Môn: Ứng dụng Kỹ thuật số trong nghiên cứu

sinh học

Tạ Thanh Nhàn - 21126435

THÀNH VIÊN NHÓM

Giới thiệu hệ thống IoT

trong bảo vệ động vật hoang dã

Ứng dụng công nghệ IoT trong bảo vệ động vật

hoang dã

Tính ưu việt và hạn chế của IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

Chăn nuôi truyền thống Trực tiếp

Nếu trong đàn có con bị bệnh chỉ phát hiện khi nó biểu hiện ra bên ngoài

01 Giới thiệu hệ thống IoT trong chăn nuôi

Thiết bị hiện đại sẽ ứng dụng IoT để thu thập các dữ liệu như: vị trí, sức khỏe, chế độ ăn, môi trường chuồng trại,…

Xác định kịp thời vật nuôi nào bị bệnh

Cảm biến trong hệ thống như: cảm biến CO2, NH3, nhiệt độ độ ẩm, hướng gió,…

Giúp theo dõi môi trường chuồng trại, cảnh báo ngay lập tức khi các thông số vượt ngưỡng cài đặt.

Hình 1.1 Hình minh họa ứng dụng của công nghệ IoT trong chăn nuôi để điều khiển mọi thứ

02 Ứng dụng công nghệ IoT trong chăn nuôi

2.1 Chăn nuôi gia súc: bò

Chiếc vòng cảm biến

Hình 2.1 Cảm biến sinh hóa và định vị GPS được gắn trên các vòng đeo vật nuôi

2.1 Chăn nuôi gia súc: bò

Hình 2.2 Ứng dụng mạng cảm biến không dây trong việc giám sát

các chỉ số sinh hóa trên cơ thể vật nuôi 8

Nhiệm vụ của chiếc vòng cảm biến là:

Đếm số bước chân bò và đo được 1 số thông số sinh hóa cơ bản như nhịp tim cường độ hoạt động hay tọa độ vật nuôi

Xác định được tình trạng sức khỏe của từng con bò

Xác định được chính xác vị trí của con bò

Vấn đề về dịch bệnh của đàn bò hàng ngàn con sẽ được phát hiện từ rất sớm và dễ dàng khoanh vùng dập dịch 1 cách hiệu quả.

2.2 Chăn nuôi gia cầm: gà

Cách nuôi truyền thống Chất lượng môi trường dường như khó kiểm soát

Đạt đến chất lượng, năng suất cao

Sử dụng các cảm biến và thiết bị truyền động để giám sát toàn bộ thông số môi trường của trang trại gia cầm.

Điều chỉnh lượng thức ăn cho gà ăn, kiểm tra chất lượng trứng và cảnh báo cho chủ trang trại biết nếu gà sắp đẻ.

Hình 2.3 Hình minh họa sử dụng mô hình có IoT trong chăn nuôi gà

∙ Sơ đồ của một trang trại nuôi gia cầm:

- Đầu vào là các cảm biến gồm cảm biến nhiệt độ, cảm biến báo cháy, cảm biến cường độ ánh sáng, cảm biến bụi, cảm biến khí.

12

03 Giới thiệu hệ thống IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

3.1 Tình hình hiện nay

Hơn 38.500 loài bị đe dọa tuyệt chủng

Chủ quan: do việc săn bắn, buôn bán trái phép,…

Khách quan: do môi trường sống khắc nghiệt, tập tính của các loài làm chúng tự giảm số lượng

Quần thể động vật toàn cầu suy giảm gần 70% trong 50 năm qua

3.2 Giới thiệu IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

• Nghiên cứu hành vi và lối sống trong không gian lãnh thổ của chúng trong tự nhiên

• Theo dõi các hoạt động của những loài động vật

Hình 3.1 Hình minh họa ứng dụng của công nghệ IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

• Các cảm biến được dùng để đo các yếu tố như chất lượng không khí, chất lượng nước, bức xạ

• Có thể cảnh báo trước nguy cơ cháy rừng với các nhà chức

trách để có những biện pháp ngăn ngừa hợp lí giúp tạo môi trường tốt nhất cho các loài động vật hoang dã.

Hình 3.2 Cảm biến

4.1 Theo dõi và giám sát các loài có nguy cơ tuyệt chủng

Theo dõi và giám sát

Cung cấp dữ liệu vị trí chính xác: thiết bị

theo dõi GPS, chính xác về vị trí thời gian thực của các loài

Cung cấp thông tin chi tiết về hành vi: hành

vi và mô hình di cư của các loài

Giám sát quần thể: theo dõi xu hướng quần

thể các loài động vật

16

04 Ứng dụng công nghệ IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

4.2 Chống nạn săn bắt động vật hoang dã

Cảm biến IoT đặt xung quanh các khu vực được bảo vệ

Cảnh báo theo thời gian thực sẽ được gửi đến nhân viên kiểm lâm hoặc cơ quan chức năng

4.3 Ngăn ngừa tai nạn

Nhờ vào hệ thống IoT các nhà bảo tồn có thể đặt ranh giới ảo

xung quanh môi trường sống quan trọng của động vật để hạn chế giao thông, đặc biệt là trong những thời điểm dễ xảy ra tai nạn

như giai đoạn di cư

VD1: Tây Ban Nha, loài Linh miêu Iberia rơi vào thời kỳ nguy cấp, chỉ còn dưới 100 con.

Máy bay không người lái được thiết kế giúp hạn chế sự xâm lấn của con người,

Hàng rào ảo sử dụng cảm biến IoT để tạo ranh giới kỹ thuật số xung quanh các khu vực được bảo vệ

18

VD2: : Sử dụng máy ảnh, cảm biến chuyển động và các thiết bị khác để theo dõi động vật xung quanh tê giác ở nhiều vùng khác nhau ở Châu Phi.

Với sự trợ giúp của các hệ thống quản lý tài sản IoT, bao gồm cảm biến, máy bay không người lái được kết nối và vòng cổ định vị Dữ liệu được lấy từ các thiết bị này giúp các nhà khoa học theo dõi và nghiên cứu mô hình hành vi mà

Hình 4.1 Máy ảnh, cảm biến chuyển động và các thiết bị khác

ĐỘT GIỮA ĐVHD VỚI CON NGƯỜI BẰNG VIỆC ỨNG DỤNG IoT

20

05 Tính ưu việt và hạn chế của IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

5.1 Các ưu thế của ứng dụng IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

Giám sát khí hậu: theo dõi nhiệt độ, độ ẩm và các yếu tố khí hậuĐánh giá chất lượng nước: đảm bảo hệ sinh thái dưới nước

không bị ô nhiễm và có lợi cho sự sinh tồn của các loài.

Giảm thiểu xung đột: xác định các khu vực xung đột tiềm ẩn và

cho phép phát triển các chiến lược nhằm giảm thiểu những vấn đề này trong khi vẫn bảo tồn loài.

Giáo dục và Nhận thức: nâng cao nhận thức, thu hút mọi người

vào nỗ lực bảo vệ những loài động vật này và môi trường sống của chúng.

Nghiên cứu khoa học: Dữ liệu được thu thập từ các thiết bị

theo dõi GPS có thể được sử dụng cho nghiên cứu khoa học, điều này có thể giúp hiểu rõ hơn về hệ sinh thái, hành vi và sinh học.

22

5.2 Các hạn chế của ứng dụng IoT trong bảo vệ động vật hoang dã

Kích thước và độ bền của thiết bị: cần phải nhỏ, không gây cản trở,

thoải mái và bền, được sử dụng trong nhiều điều kiện

Tuổi thọ pin của thiết bị: nhu cầu về thời lượng pin lâu dài vì việc thay

pin không phải là nhiệm vụ dễ dàng cho các nhà bảo tồn và hơn nữa hết pin sẽ gây trở ngại cho việc tìm thấy thiết bị, hạn chế về kích thước pin

Việc giám sát động vật gặp khó khăn ở các khu vực hoang dã quy mô lớn ở vùng sâu vùng xa: độ chính xác và nhất quán ở các khu vực

động vật hoang dã quy mô lớn là điều khó khăn Động vật không phải lúc nào cũng di chuyển theo những mô hình có thể đoán trước được.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

https://www.researchgate.net/profile/Pham-Van-Hung 7/publication/351449551_TONG_QUAN_VE_CONG_NGHE_IoT_VA_XU_LY_ANH_TRONG_CHAM_SOC_SUC_KHOE_VAT_NUOI/links/6098be91458515d3150bfa5b/TONG-QUAN-VE-CONG-NGHE-IoT-VA-XU-LY-ANH-TRONG-CHAM-SOC-SUC-KHOE-VAT-NUOI.pdf

24

CẢM ƠN MỌI NGƯỜI ĐÃ LẮNG NGHE