GIỚI THIỆU
Lập kế hoạch
Tên dự án Tính khả thi Mức độ ưu tiên Máy cho tôm ăn thông minh Máy cho tôm ăn thông minh ứng dụng trí tuệ nhân tạo, tự động điều chỉnh lượng thức ăn hằng ngày, máy còn xác định mật độ tôm, nhiệt độ nước, Đặt hẹn giờ và máy sẽ cho ăn theo khung giờ mong muốn Nhưng lập trình phức tạp, còng kềnh hạn chế tính di động
Máy cho tôm ăn tự động
Máy dễ dàng điều chỉnh lượng thức ăn, cho ăn đúng giờ ,tiết kiệm thời gian công sức thông qua bộ điều khiển điện tử Tuy nhiên máy có giá thành khá cao
Nghiêm cứu và thiết kế máy cho tôm ăn và đo nồng độ PH trong nước sử dụng
Hệ thống dễ dàng hẹn giờ cho tôm ăn theo ý muốn thông qua vi điều khiển Stm32f103c8t6. Đồng thời đo nồng độ pH trong nước nhờ vào cảm biến pH và sử dụng Esp32 đọc cảm biến, giúp người nuôi tôm kịp thời điều chỉnh nồng độ pH trong nước, xử lý kịp thời sự cố xảy ra khi nồng đọ PH thay đổi lớn
Bảng 1.1: Xác định cơ hội
- Nhân lực: Nhóm gồm 2 thành viên tham gia dự án Trưởng nhóm là người đưa ra quyết định và là người phân công nhiệm vụ trong nhóm, mỗi cá nhân sẽ đảm nhận một nhiệm vụ khác nhau đã được giao để hoàn thành dự án.
- Tiền vốn: Chi phí mua dụng cụ, tài liệu hay các chi phí phát sinh khác đều do tất cả thành viên trong nhóm chi trả Dự tính khoảng 700.000 VND.
- Địa điểm thực hiện: Tại hộ gia đình nuôi tôm công nghiệp trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng.
- Kiến thức vận dụng vào dự án: Các kiến thức đã học được từ các môn Lý thuyết điều khiển tự động, Vi điều khiển, Mạch xung số, Cơ cấu chấp hành cơ điện tử,… Cùng với đó sự tìm tòi, học hỏi từ nhiều nguồn khác nhau của mỗi cá nhân trong lĩnh vực cơ điện tử để cùng góp phần vào sản phẩm.
- Phần mềm cần cho dự án: Arduino IDE, CubeIED, phần mềm vẽ bản vẽ 3D là
- Thời gian cần cho dự án: Kể từ khi lên kế hoạch về dự án, tất cả thành viên cùng bắt tay vào làm để hoàn thành dự án sớm nhất có thể Sản phẩm sẽ được đưa lên thị trường ngay khi tất cả công đoạn của sản phẩm được hoàn thiện và kiểm tra kỹ lưỡng Ước tính khoảng 14-15 tuần
1.3 Mục tiêu thiết kế hệ thống
- Tạo ra một hệ thống hiệu quả và đáng tin cậy Hệ thống có chế độ hẹn giờ chính xác, tiết kiệm thời gian, theo ý muốn của người dùng trong việc cho tôm ăn Cam kết cung cấp giải pháp tự động hóa tiên tiến, sử dụng công nghệ hàng đầu để đảm bảo độ chính xác trong quá trình đo nồng độ PH trong nước và định thời gian
- Nhiệm vụ là phát triển và triển khai một hệ thống cho tôm ăn, kết hợp giữa công nghệ quản lý thời gian và đo nồng độ pH Hệ thống có thể hẹn giờ nhiều lần và đo được nồng độ pH trong nước là 80%, có thể đo nồng độ nước liên tục Cam kết mang lại giải pháp hiệu quả, dễ dàng triển khai và duy trì.
Nhu cầu khách hàng
STT Tuyên bố khách hàng Giải thích yêu cầu
1 Tôi muốn lắp đặt nhanh chóng Sản phẩm được lắp đặt dễ dàng
2 Tôi cho rằng có thể dễ dàng mua được sản phẩm ở các cửa hàng
Tính thịnh hành trên thị trường
3 Tôi muốn sản phẩm với giá thành hợp lý Sản phẩm có giá cả hợp lý
4 Tôi hy vọng sản phẩm được sử dụng trong nhiều năm
Sản phẩm có tuổi thọ cao, thời gian sử dụng lâu dài
5 Tôi không muốn hệ thống bị hư hỏng trong quá trình sử dụng
Sản phẩm hoạt động được liên tục trong nhiều tiếng đồng hồ
6 Tôi muốn sản phẩm hoạt động tốt, chính xác Sản phẩm có độ chính xác, hiệu quả
7 Tôi muốn sản phẩm an toàn trong quá trình sử Sản phẩm đảm bảo an dụng toàn khi sử dụng
8 Tôi muốn sản phẩm có thể hoạt động trong các điều kiện môi trường
Sản phẩm thích ứng với môi trường tốt
9 Tôi muốn nhìn thấy thời gian sản phẩm hoạt động
Sản phẩm có màn hình hiển thị thời gian
10 Tôi muốn sản phẩm có kết nối mạng để hiển thị thông số qua app
Sản phẩm có kết nối Internet Bảng 2.1: Nhu cầu khách hàng
NHỮNG YÊU CẦU CỦA KHÁCH HÀNG
TẦM QUAN TRỌNG CỦA YÊU CẦU
Sản phẩm dễ dàng sử dụng
Sản phẩm được lắp đặt dễ dàng Cao
Sản phẩm có độ chính xác, hiệu quả Trung bình Sản phẩm đảm bảo an toàn khi sử dụng Cao Sản phẩm có màn hình hiển thị thời gian Cao Sản phẩm có tính linh hoạt
Sản phẩm có kết nối Internet Cao Sản phẩm thích ứng với môi trường tốt Cao Tính thịnh hành trên thị trường Trung bình Tính kinh tế của sản phẩm
Sản phẩm có giá cả hợp lý Cao
Sản phẩm hoạt động được liên tục trong nhiều tiếng đồng hồ
Sản phẩm có tuổi thọ cao,thời gian sử dụng lâu dài
Bảng 2.2: Tầm quan trọng của yêu cầu
Thông số kĩ thuật
3.1 Nhu cầu của khách hàng
Số Nhu cầu của khách hàng Quan trọng *
1 Sản phẩm được lắp đặt dễ dàng 3
2 Tính phổ biến trên thị trường 2
3 Sản phẩm có giá cả hợp lý 3
4 Sản phẩm có tuổi thọ cao, thời gian sử dụng lâu dài 3
5 Sản phẩm hoạt động được liên tục trong nhiều tiếng đồng hồ 5
6 Sản phẩm thích ứng với môi trường tốt 4
7 Sản phẩm có kết nối Internet 4
8 Sản phẩm có màn hình hiển thị thời gian 3
9 Sản phẩm đảm bảo an toàn khi sử dụng 5
10 Sản phẩm có độ chính xác, hiệu quả 4
Bảng 3.1: Mức độ quan trọng của nhu cầu khách hàng
3.2 Ma trận nhu cầu so với số liệu và Giá trị của từng số liệu
3.2.1 Thành lập danh sách quan hệ giữa nhu cầu khách hàng và đặc tính kỹ thuật của sản phẩm
Mã số liệu Mã nhu cầu Số liệu Giá trị Đơn vị
2 1 Kích thước sản phẩm 12*12*5 cm
3 4,5 Thời gian hoạt động 24 Giờ
4 2,3 Chi phí sản xuất 700.000 Vnd
7 6 Khả năng thích ứng môi trường
Bảng 3.2:1 Quan hệ giữ nhu cầu khách hàng và đặt tính kỹ thuật 3.2.2 Thành lập ma trận quan hệ giữa Số liệu & Nhu cầu
STT Ma trận Độ tương thích
Tính an toàn môi trường
1 Sản phẩm được lắp đặt dễ dàng
2 Tính phổ biến trên thị trường
3 Sản phẩm có giá cả hợp lý
4 Sản phẩm có tuổi thọ cao,thời gian sử dụng lâu dài
5 Sản phẩm hoạt động được liên tục trong nhiều tiếng đồng hồ
6 Sản phẩm thích ứng với môi trường tốt
7 Sản phẩm có * * kết nối
8 Sản phẩm có màn hình hiển thị thời gian
9 Sản phẩm đảm bảo an toàn khi sử dụng
10 Sản phẩm có độ chính xác, hiệu quả
Bảng 3.2.2: Quan hệ giữa ma trận và nhu cầu
3.2.3 Thành lập bảng danh sách giá trị biên và giá trị lý tưởng (Giá trị cận biên & lý tưởng)
STT Số liệu Đơn vị Giá trị biên Giá trị lý tưởng
4 Chi phí sản xuất Đồng 1.000.000 700.000
Khả năng thích ứng môi trường
Bảng 3.3.1: Giá trị biên và giá trị lý tưởng
CƠ SỞ THIẾT KẾ
Khái niệm ý tưởng
Hình 1: Sơ đồ tương quan
1- Máy cho tôm ăn có hẹn giờ
Hình 2: Máy cho tôm ăn có hẹn giờ
Những điểm phù hợp với đề tài:
Máy có chế độ hẹn giờ: Cho tôm ăn đúng giờ, kiểm soát được thời gian cho tôm ăn Điều này tiết kiệm được
1 khoảng thời gian và công sức rất lớn.
Máy có độ linh hoạt và tính chính xác cao có thể tùy chỉnh để phù hợp với yêu cầu người dùng.
Nhà sản xuất: CÔNG TY TNHH ĐIỆN MÁY TRÂU VÀNG
Nguồn:https://cokhitrauvang.com/may- cho-tom-an-thong-minh-tro-thu-dac-luc/ gtt21355-3425261
2 - Cảm Biến Đo Độ pH
Hình 3: Cảm Biến Đo Độ pH
Những điểm phù hợp với đề tài:
Cảm biến đo độ pH dùng để đo pH, sử dụng vi điều khiển có các chức năng và các cổng kết nối nên việc sử dụng rất đơn giản và tiện lợi với chi phí thấp, hiệu quả cao
Nhà sản xuất: DFRobot Nguồn:Gravity: Analog pH Sensor/Meter Kit V2 - DFRobot
4.2.2 Ý tưởng cho các bộ phận:
Những điểm phù hợp với đề tài:
Sử dụng được trong thời gian dài
Nguồn điện ra ổn định Chi phí sản xuất phù hợp.
Nguồn: https://nguonled.vn/nguon- tong-24v1a https://dientuphuongdung.com/ adapter-24v-10a
Những điểm phù hợp với đề tài:
Xử lý mạnh mẽ Phù hợp quy mô công nghiệp Đa dạng chức năng Nguồn: https://www.st.com/content/st_ com/en.html https://www.thegioiic.com/ thuong-hieu/espressif
Hình 8: Màn hình Hình 9: Màn hình
Những điểm phù hợp với đề tài:
Có độ bền cao, rất phổ biến,dễ dàng sử dụng Nguồn: https://chotroihn.vn/man-hinh-
LCD OCED lcd-16x21080p.html https://chotroihn.vn/module- man-hinh-oled-v1-0-96-inch- iic-12864
Những điểm phù hợp với đề tài:
Nhỏ gọn, dễ dàng sử dụng.
Điện áp điều khiển thấp phù hợp với vi điều khiển.
Module 1 Relay Với Opto Cách Ly Kích H/L (5VDC) - Nshop (nshopvn.com)
HSR-2D102Z -Rơ le bán dẫn (SSR) Hanyoung 1P 10A|
Những điểm phù hợp với đề tài:
Kiểm soát được nồng độ pH trong nước, duy trì ở mức ổn địnhPhổ biến trên thị trường
Độ bền cao Nguồn: https://nshopvn.com/product/ cam-bien-do-do-ph/ https://phadistribution.com/ cam-bien-ph-va-orp-trong-nuoc
Những điểm phù hợp với đề tài:
Có giá thành hợp lý và được sử dụng phổ biến.
Hoạt động yên tĩnh, êm ái
Nguồn: https://sbindustrialsupply.com/ https://cuahangvattu.com/
Bảng 4.2.2: Ý tưởng các bộ phận
4.3 Sử dụng cây phân loại/cây phân loại khái niệm
Hình 18: Tín hiệu 4.3.4 Cơ cấu chấp hành
Hình 19: Cơ cấu chấp hành
Lựa chọn ý tưởng
5.1 Đánh giá các khái niệm, xếp hạng các khái niệm và chọn khái niệm Ý tưởng
Máy cho tôm ăn Máy cho tôm ăn tự Nghiêm cứu và thiết thông minh động kế hệ thống cho tôm ăn và đo nồng độ PH trong nước
Trọng yếu Xếp hạng Có trọng số Điểm
Xếp hạng Có trọng số Điểm
Xếp hạng Có trọng số Điểm
Sản phẩm được lắp đặt dễ dàng
Tính phổ biến trên thị trường
Sản phẩm có giá cả hợp lý
Sản phẩm có tuổi thọ cao,thời gian sử dụng lâu dài
Sản phẩm hoạt động được liên tục trong nhiều tiếng đồng hồ
Sản phẩm có thích ứng với
Sản phẩm có kết nối
Sản phẩm có màn hình hiển thị thời gian
Sản phẩm đảm bảo an toàn khi sử dụng
Sản phẩm có độ chính xác, hiệu quả
Tiếp tục? Không Không Tiếp tục
Bảng 5.1: Xếp hạng các khái niệm
NỘI DUNG TRIỂN KHAI THỰC HIỆN
Kiến trúc sản phẩm
Hình 20: Sơ đồ sản phẩm
6.2 Bố cục hình học thô
Hình 21: Bố cục hình học thô
Hình 21: Tương tác cơ bản
Hình 22: Tương tác bất ngờ
Kiểm tra khái niệm
7.1 Mục đích của kiểm tra khái niệm
Thị trường mục tiêu mà sản phẩm hướng đến là gì?
Dự kiến số lượng sản phẩm bán ra trong một năm?
Sản phẩm có thể bán trên thị trường không ?
Giá cả của mỗi sản phẩm bao nhiêu là phù hợp?
Có chức năng của sản phẩm phù hợp với nhu cầu khách hàng hay không? 7.2 Truyền đạt khái niệm
Để nâng cao hiệu suất, tăng trưởng và sản lượng của tôm thông qua tích hợp hệ thống có chế độ hẹn giờ sử dụng board STM32F103C8T6 và đo nồng độ pH trong nước nhờ vào cảm biến PH đưa thông số ph lên Blynk app sử dụng board ESP32, từ đó có thể điều chỉnh nồng độ trong nước, cung cấp thức ăn đúng giờ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôm sinh sống
7.3 Phản hồi của khách hàng
Các câu hỏi khảo sát
Cô (chú), anh(chị) có phải là nông dân nuôi tôm không?
Phải Phải Phải Phải Phải Phải Phải Phải Phải Phải
Cô (chú), anh(chị) có hứng thú với điều khiển và đo đạt không?
Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có
Cô (chú), anh(chị) nhu cầu sử dụng sản phẩm này không?
Có Không Không Có Có Có Không Có Có Có
Cô (chú), anh(chị) có muốn sở hữu sản phẩm này không?
Có Không Không Có Có Có Không Có Có Có
(chú), anh(chị) về chức năng, công dụng của sản phẩm này có phù
Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có hợp với nhu cầu, học tập và nghiên cứu không?
2.000.000đ đối với sản phẩm có phù hợp không?
Nếu không thì mức giá bao nhiêu là phù hợp với bạn?
Không 1000k Có Không 900k Có Có Không 1100k Không 500k Có Có Có
Sản phẩm không có bảo hành có phải vấn đề đối với bạn không?
Có Không Có Khôn g Có Có Có Có Không Không
Nhu cầu sản phẩm đối với KH II VI IV VI V I II V VI VI
Bảng 7.3: Khảo sát khách hàng I: Chắc chắn không mua
II: Có lẽ không mua
III: Có thể không mua