Đồ án xây dựng trạm quan trắc môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNTT & TRUYỀN THÔNG KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Đề tài: XÂY DỰNG TRẠM QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NƯỚC TRONG NI TRỒNG THỦY SẢN Sinh viên thực hiện: Bùi Đình Phúc Lớp: ĐHLT_KTĐ-ĐT_K16C Giáo viên hướng dẫn: Thạc sĩ Đặng Văn Ngọc Thái Nguyên, tháng 07 năm 2019 LỜI CẢM ƠN Lời chúng em chân thành cảm ơn thầy THS ĐẶNG VĂN NGỌC quý thầy cô giáo khoa Cơng nghệ tự động hóa, Trường Đại học Công nghệ thông tin truyền thông Thái Nguyên Chúng em xin chân thành cảm ơn tập thể thầy cô giáo khoa Công nghệ tự động hóa tận tình truyền đạt kiến thức kinh nghiệm chuyên môn năm chúng em học tập Đó khơng tảng q trình báo cáo mà sở để chúng em cố gắng trình làm việc sau Trong trình thực báo cáo gặp khó khăn thiếu sót thực đề tài tổng quan kiến thức, thiết kế nguyên lý thi xây dựng mạch Nhưng hướng dẫn dạy nhiệt tình thầy giúp chúng em khắc phục thiếu sót hoàn thành đề tài thầy giao cho Dù chúng em cố gắng để hoàn thiện đề tài khơng tránh khỏi sai sót, xin q thầy bỏ qua cho em góp ý cho em, em có thêm kinh nghiệm làm đề tài khác sau làm, lời góp ý cần thiết cho em Em xin chân thành cảm ơn Cuối chúng em kính chúc thầy, giáo dồi sức khỏe thành công nghiệp giáo dục Sinh viên thực Bùi Đình Phúc MỤC LỤC Chương : SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NƯỚC TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CĂN CỨ ĐỂ XÂY DỰNG DỰ ÁN MỤC TIÊU CỦA DỰ ÁN 2.1 Mục tiêu chung 2.2 Mục tiêu cụ thể HIỆN TRẠNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NTTS Ở VIỆT NAM VÀ KINH NGHIỆM CỦA MỘT SỐ NƯỚC 3.1 Kinh nghiệm quan trắc môi trường thuỷ sản số nước 3.2 Hiện trạng mạng lưới quan trắc môi trường NTTS 3.2.1 Mạng lưới quan trắc môi trường NTTS 3.2.2 Cơ chế thực nhiệm vụ quan trắc môi trường 3.2.3 Quan trắc cảnh báo thông tin 10 11 3.2.4 Đối tượng ni, vị trí, thơng số tần suất quan trắc 3.3 3.3.1 12 Kết hạn chế mạng lưới quan trắc môi trường NTTS 13 Kết 13 - Thiết lập trì hoạt động mạng lưới quan trắc môi trường thủy sản - Xây dựng sở vật chất trang thiết bị đội ngũ quan trắc viên 13 - Xây dựng phương pháp luận quan trắc môi trường phục vụ NTTS 13 13 - Xây dựng sở liệu, trang Web phục vụ cảnh báo 14 3.3.2 Hạn chế 14 - Bất cập quản lý nhiệm vụ quan trắc theo hình thức đề tài - Thiếu sở vật chất, trang thiết bị nhân lực 14 14 - Thiếu kinh phí thường xuyên cho hoạt động quan trắc 15 - Sự phối hợp bên tham gia hạn chế 15 - Cơ chế xử lý thơng tin phục vụ sản xuất chưa hiệu 15 - Thiếu thông số thống chế xử lý thông tin đồng 3.4 Nguyên nhân 16 16 CÁCH TIẾP CẬN CỦA DỰ ÁN .16 4.1 Kế thừa nâng cao lực trang thiết bị nhân lực có 4.2 Thống đầu mối quản lý gắn với quan quản lý đạo sản xuất 17 4.3 Tin học hóa, tự động hóa, ứng dụng GIS viễn thám 16 17 NỘI DUNG CỦA DỰ ÁN .185 5.1 Nâng cấp trang thiết bị phòng thí nghiệm 21 5.2 Nâng cấp sở hạ tầng thông tin cảnh báo 21 5.3 Triển khai nhiệm vụ quan trắc môi trường thường xuyên phục vụ NTTS 5.4 Thống thông số quan trắc mơi trường tồn quốc 22 5.5 Bổ sung, đào tạo nhân lực hợp tác quốc tế 26 5.6 Tổ chức nghiên cứu nhằm bổ trợ cho hoạt động quan trắc 21 26 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN DỰ ÁN 26 KẾT QUẢ DỰ KIẾN VÀ SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN 28 Chương : CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NƯỚC 2.1 Cảm biến đo độ pH……………………………………………… ……30 2.1.1 Nguyên tắc………………………………………………………… 31 2.1.2 Cảm biến đo độ pH……………………………………………… ………32 2.2 Cảm biến đo độ đục……………………………………………… ………34 2.2.1 Nguyên lí………………………………………………………… ………35 2.2.2 Cảm biến đo độ đục…………………………………… …………………37 2.3 Cảm biến đo nhiệt độ………………………………………………………38 2.3.1 Cảm biến đo nhiệt độ DS18B20 …………………………………………39 Chương : SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NƯỚC TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN Trong năm qua, ni trồng thuỷ sản (NTTS) Việt Nam có bước phát triển mạnh mẽ, thu thành tựu to lớn, góp phần giảm nghèo, tạo thu nhập công ăn việc làm cho phận lực lượng lao động nơng thơn, đóng góp tích cực cho kinh tế nơng nghiệp nói riêng kinh tế đất nước nói chung Hình Sản lượng khai thác NTTS Việt Nam năm gần NTTS đánh giá ngành sản xuất có tốc độ tăng trưởng nhanh (Hình 1) Theo thống kê Tổng cục thủy sản, năm 1994, sản lượng thuỷ sản nuôi trồng khai thác nội địa đạt 397,168 tấn, chiếm 30.86% tổng sản lượng thủy sản Đến năm 2006, sản lượng thủy sản nuôi trồng đạt 1,694,000 tấn; năm 2007 đạt 2,100,000 tấn, chiếm 50% tổng sản lượng thuỷ sản Đến năm 2011, tổng sản lượng sản phẩm thủy sản đạt xấp xỉ 5.3 triệu với giá trị kim ngạch xuất toàn ngành đạt 6.18 tỷ USD sản lượng ni trồng thuỷ sản đạt 3.052 triệu chiếm 58% tổng sản lượng Hiện nay, NTTS đóng vai trò vơ quan trọng kinh tế - xã hội với kim ngạch xuất sản phẩm thủy sản đạt 4% GDP, tạo công ăn việc làm cho khoảng triệu lao động Bên cạnh thành tựu quan trọng, NTTS nước ta phải đối mặt với số vấn đề tồn môi trường, dịch bệnh Biểu rõ nét tình hình bệnh thủy sản mơi trường suy thối có chiều hướng gia tăng Việc tăng diện tích sản lượng NTTS tỷ lệ thuận với việc suy giảm chất lượng mơi trường ni diện tích tôm bị bệnh Bệnh xảy với đối tượng thuỷ sản nuôi gây thiệt hại từ vài chục tỷ đồng đến hàng trăm tỷ đồng vụ nuôi Tôm nuôi nước lợ thường xảy dịch bệnh, có lúc rải rác vùng miền có lúc xảy hàng loạt, gây thiệt hại lớn cho số vùng nuôi trọng điểm Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre, Trà Vinh, Thừa Thiên Huế, Quảng Ninh… Đặc biệt, thống kê năm 2011 cho thấy tôm nuôi bị dịch bệnh diện rộng, gây thiệt hại khoảng 97,000 tập trung tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu Năm 2012, dịch bệnh tiếp tục diễn biến phức tạp, tập trung nhiều tỉnh Trà Vinh đến chưa xác định xác nguyên nhân gây dịch bệnh Hiện tượng ngao chết hàng loạt xảy hàng năm rải rác từ tháng 12 tỷ lệ chết cao thường xuất vào tháng - dương lịch miền Nam từ tháng tỷ lệ chết tăng dần từ tháng đến hết tháng Năm 2011, ngao nuôi miền Nam bị chết hàng loạt tỉnh Tiền Giang, Bến Tre, Bạc Liêu với tổng diện tích thiệt hại 2.980 ha, tương đương khoảng 30.000 tấn, ước giá trị thiệt hại khoảng 648 tỷ đồng (Báo cáo hội nghị phát triển ni ngao phòng chống dịch bệnh cho ngao) Trong ba năm gần đây, bệnh cá rơ phi xuất có tính chất dịch toàn miền Bắc vi khuẩn Streptococcus sp gây vào thời kỳ nắng nóng kéo dài từ tháng 6-9 Cá nuôi lồng biển thường gặp dịch bệnh gây chết rải rác thường chết hàng loạt yếu tố môi trường bất lợi Quảng Ninh, Hải Phòng, Thừa Thiên Huế, Khánh Hồ Bà Rịa-Vũng Tàu Hiện trạng dịch bệnh cho thấy việc tăng cường quản lý để kiểm soát dịch bệnh cấp bách Khác với loài động vật sống cạn, đối tượng NTTS phụ thuộc gắn chặt với môi trường nước xảy dịch bệnh khó chữa trị Việc kiểm sốt dịch bệnh hồn tồn phụ thuộc vào cơng tác phòng ngừa, hạn chế mối nguy gây dịch bệnh Có thể nói việc quản lý dịch bệnh NTTS hồn tồn phụ thuộc việc kiếm sốt chất lượng môi trường nước Công tác quan trắc môi trường NTTS đóng vai trò quan trọng để giảm thiểu nguy dịch bệnh, đảm bảo phát triển bền vững Ở nước ta, công tác quan trắc mơi trường dự báo khí tượng thuỷ văn có từ lâu nhằm phục vụ nhóm ngành nghề đối tượng khác Đối với lĩnh vực nơng nghiệp, có mạng lưới quan trắc chất lượng nước phục vụ thủy lợi Từ năm 2001, Bộ Thủy sản (nay thuộc Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn) bước hình thành mạng lưới quan trắc phục vụ NTTS môi trường biển thuộc Viện I, II, III Viện NCHS Hoạt động quan trắc, cảnh báo môi trường, bệnh trung tâm vào hoạt động góp phần khơng nhỏ việc quan trắc môi trường vùng nuôi để đưa cảnh báo sớm cho người dân ni trồng thuỷ sản có biện pháp quản lý phòng tránh rủi ro mơi trường, bệnh gây cho đối tượng ni Tuy nhiên hạn chế nguồn kinh phí chưa đủ để thực quan trắc, ảnh hưởng tới trình thực phạm vi, đối tượng quan trắc tần số quan trắc; tiêu chuẩn (TCVN, TC ngành) nhiều bất cập nên ảnh hưởng đến q trình đánh giá; số tỉnh ni theo hình thức nhỏ lẻ việc quản lý vùng ni gặp nhiều khó khăn; thiết bị quan trắc, phân tích thiếu lạc hậu; chưa có chế tài rõ ràng việc thơng báo kết quan trắc chất lượng môi trường, bệnh nên việc đưa thông tin quan trắc đến với hộ dân chậm, hiệu nhiều hạn chế Bên cạnh đó, mạng lưới kiểm sốt cảnh báo môi trường, bệnh Chi cục Thủy sản/ NTTS địa phương nhân lực kinh phí thiếu nên khó kiểm sốt tồn khu vực ni mong muốn Ngồi ra, biến đổi khí hậu tượng thời tiết bất thường không theo qui luật, tượng bão lũ, hạn hán có tác động khơng nhỏ đến sản xuất NTTS Hậu tượng môi trường suy thoái bệnh xảy nhiều đối tượng nuôi, gây thiệt hại không nhỏ kết hoạt động sản xuất NTTS Những bất cập cho thấy hoạt động Quan trắc môi trường, bệnh ngày trở nên quan trọng hết tồn phát triển NTTS Hiện nay, công tác quản lý sản xuất NTTS Bộ NN&PTNT quan tâm đạo để tăng cường quản lý sản xuất theo hướng phát triển bền vững, góp phần thiết thực đảm bảo an ninh lương thực thực phẩm, tăng kim ngạch xuất bảo vệ môi trường sinh thái Công tác cảnh báo môi trường NTTS cần phải nâng cấp cần phải gắn kết chặt chẽ với quan quản lý đạo sản xuất Việc xây dựng dự án “Xây dựng mạng lưới quan trắc, cảnh báo môi trường phục vụ nuôi trồng thuỷ sản đến năm 2020” cần thiết để đáp ứng yêu cầu thực tiễn sản xuất phát triển NTTS bền vững CĂN CỨ ĐỂ XÂY DỰNG DỰ ÁN - Luật Thuỷ sản Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngày 26/11/2003; - Luật Bảo vệ Mơi trường nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam số 52/2005/QH 11 ngày 29 tháng 11 năm 2005; - Thông tư số 08/2006/TT-BTNMT ngày 08 tháng năm 2006 Bộ Tài nguyên Môi trường hướng dẫn đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường cam kết bảo vệ môi trường; - Quyết định số 16/2007/QĐ-TTg: Về việc phê duyệt “Quy hoạch tổng thể hệ thống quan trắc tài nguyên môi trường quốc gia đến năm 2020” ban hành ngày 29/01/2007; - Quyết định số 10/2007/QĐ-BTNMT ngày 5/7/2007 Bộ trưởng Bộ TN&MT việc ban hành định mức kinh tế - kỹ thuật hoạt động quan trắc mơi trưởng khơng khí xung quanh nước mặt; - Thông tư số 10/2007/TT-BTNMT ngày 22/10/2007 Bộ TN&MT hướng dẫn bảo đảm chất lượng kiểm soát chất lượng quan trắc môi trường; - Quyết định 3244/QĐ-BNN-KHCN ngày 02 tháng 12 năm 2010 Phê duyệt Đề án Tăng cường lực quan trắc môi trường nông nghiệp, nông thôn giai đoạn 2011 – 2020; - Thông báo 215/TB-BNN-VP ngày 22/6/2011 ý kiến Bộ trưởng Cao Đức Phát việc lập dự án điều tra nguồn lợi thủy sản dự án xây dựng mạng lưới quan trắc môi trường MỤC TIÊU CỦA DỰ ÁN 2.1 Mục tiêu chung Xây dựng mạng lưới quan trắc môi trường đáp ứng yêu cầu cảnh báo dịch bệnh NTTS phục vụ quản lý đạo sản xuất NTTS bền vững, có hiệu 2.2 Mục tiêu cụ thể - Xây dựng mạng lưới quan trắc mơi trường có nguồn nhân lực trang thiết bị đầy đủ, đồng đại, đáp ứng nhu cầu cảnh báo đạo sản xuất NTTS - Triển khai hoạt động quan trắc môi trường dịch bệnh NTTS đáp ứng yêu cầu đạo điều hành sản xuất HIỆN TRẠNG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG NTTS Ở VIỆT NAM VÀ KINH NGHIỆM CỦA MỘT SỐ NƯỚC 3.1 Kinh nghiệm quan trắc môi trường thuỷ sản số nước Hoạt động quan trắc giới tiến hành nhiều lĩnh vực, phục vụ nhiều mục tiêu khác khí tượng thuỷ văn, động đất sóng thần… Đối với NTTS, hoạt động quan trắc mơi trường có nét đặc thù nước có cách tiến hành khác Bản Quy tắc ứng xử nghề cá có trách nhiệm FAO đề cập đến việc bắt buộc phải có hoạt động quan trắc mơi trường vực nước phạm vi quốc gia hay hệ sinh thái liên quốc gia Cơ sở liệu quan trắc phải chia sẻ (FAO, 1995) Một số bang Mỹ có chương trình quan trắc chi tiết cho khu vực NTTS thơng số chất lượng nước, cấu trúc chức quần xã sinh vật đáy, tảo, dịch bệnh giám sát kỹ lưỡng Ở Thái Lan, hoạt động quan trắc NTTS Cục nghề cá đảm nhận có phân cấp hoạt động cho tỉnh Hệ thống quan trắc có 218 trạm quan trắc chất lượng nước bao gồm thủy sinh Hoạt động quan trắc chất lượng nước NTTS biển việc bắt buộc phải thực theo Luật thuỷ sản (National Offshore Aquaculture Act of 2000) uỷ ban liên ngành gồm quan phủ (Gerstenfeld Biederman, 2002) Ở Nauy, đệ trình dự án, chủ trại phải có khả thực việc quan trắc xử lý môi trường theo yêu cầu nhà quản lý môi trường Ở Scottland, Cục Bảo vệ Môi trường (SEPA) yêu cầu chủ trại phải thực việc quan trắc kinh phí quan trắc tự chi trả Việc giám sát công tác quan trắc môi trường (gồm việc sử dụng thuốc hoá chất) nhiều quan khác phối hợp quan địa phương đóng vai trò quan trọng Cục nghề cá Ireland u cầu chủ trại có sản lượng hàng năm 100 phải có báo cáo đánh giá hoạt động giám sát môi trường (Cicin-Sain, 2001) Việc giám sát môi trường NTTS Canada có nhiều chồng chéo phức tạp Luật nghề cá sửa đổi Úc có đề cập điều khoản quan trắc môi trường Giám sát quản lý tảo độc, nở hoa tảo đặc biệt loài thuộc lớp Dinophyceae tảo Silic biển gây nên nhiễm độc cho thuỷ, hải sản từ ảnh hưởng đến ngành công nghiệp nuôi đánh bắt thuỷ, hải sản Nhiều nước đặt nhiệm vụ cấp bách phải kiểm tra giám sát quản lý độc tố thuỷ hải sản thực vật phù du (Andersen P, 1996) Canada có hệ thống giám sát thủy hải sản từ năm 1943, hệ thống giám sát nước chia vùng nuôi trồng đánh bắt hải sản thành mạng lưới trạm, thường xuyên kiểm tra định kỳ mẫu hải sản đánh bắt mẫu thực vật phù du gây độc (Đặng Đình Kim, 1999) Đến năm 1996, có 33 quốc gia ven biển thiết lập hệ thống quan trắc tảo độc hại thường xuyên (Andersen, 1996).Cộng đồng châu Âu (EU) yêu cầu vùng nguyên liệu thân mềm hai mảnh vỏ nhập vào thị trường khối liên minh phải quan trắc thường xuyên Trong đó, hàm lượng độc tố PSP khơng vượt q 0,08 mg/1kg thịt độc tố DSP không 0,020 mg/1kg thịt (Cộng đồng EU, 1991) Tại Đan Mạch hệ thống giám sát thủy hải sản có sớm, riêng vùng đánh bắt sò xanh chia thành hệ thống gồm nhiều mạng lưới việc đánh bắt hải sản bị cấm trừ mẫu hải sản nước kiểm tra từ tuần trước độc tố tảo độc nằm ngưỡng cho phép Có thể thấy, xu hướng hoạt động quan trắc mơi trường nước nhìn chung phát triển theo hướng mở rộng quy mơ, đa dạng hình thức, phân cấp mạnh ngày có nhiều bên tham gia Việc quan trắc cần gắn trực tiếp với sản xuất, vừa nghĩa vụ, vừa nhu cầu sản xuất NTTS 3.2 Hiện trạng mạng lưới quan trắc môi trường NTTS 3.2.1 Mạng lưới quan trắc môi trường NTTS Năm 2001, Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường phối hợp với Bộ Thuỷ Sản tổ chức khởi đầu hoạt động “Quan trắc, cảnh báo môi trường dịch bệnh thủy sản” cho ngành Thuỷ sản nhằm tìm hình thức hoạt động quan trắc mơi trường phù hợp với đặc thù hoạt động ngành Thủy sản Bộ Thuỷ sản phân công quan chức Ngành tham gia thực đề tài nghiên cứu “Quan trắc, cảnh báo môi trường dịch bệnh phục vụ ngành thuỷ sản” Theo Trung tâm quan trắc dự báo môi trường phòng ngừa dịch bệnh phục vụ ni trồng bảo vệ nguồn lợi thủy sản thiết lập Đây sở để tiến tới hình thành mạng lưới quan trắc cảnh báo môi trường dịch bệnh phục vụ nuôi trồng thuỷ sản cho ngành thủy sản Từ năm 2004, trung tâm quan trắc ngành thủy sản bước hồ nhập với mạng lưới quan trắc mơi trường chung quốc gia Hiện 04 Trung tâm quan trắc cảnh báo môi trường dịch bệnh cho NTTS thuộc 04 Viện nghiên cứu NTTS Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản I, II, III Viện nghiên cứu hải sản (gọi tắt Viện I, II, III Viện NCHS) Ngoài chức quan trắc cảnh báo, Trung tâm có chức nghiên cứu phục vụ vấn đề đặc thù Viện quản lý trực tiếp giao cho Cơ cấu tổ chức Trung tâm bao gồm: Ban Giám đốc, Văn phòng, phòng chun mơn Bốn trung tâm có số trạm vùng trực thuộc vùng nuôi trọng điểm đặc thù Bảng thể nhân tham gia vào mạng lưới quan trắc Tổng số cán thực quan trắc, cảnh báo môi trường nuôi trồng thuỷ sản khoảng 119 cán Trong đó, có khoảng 57 cán chuyên làm công tác Quan trắc 22-37 cán làm hợp đồng Bảng 1: Nhân mạng lưới quan trắc môi trường thủy sản Tên quan Vụ Khoa học Công nghệ Môi trường Trung tâm quan trắc cảnh báo mơi trường phòng ngừa dịch bệnh Miền Bắc Trung tâm quốc gia quan trắc môi trường biển Trung tâm quan trắc cảnh báo mơi trường phòng ngừa dịch bệnh Miền Trung Trung tâm quan trắc cảnh báo mơi trường phòng ngừa dịch bệnh Nam Bộ Tổng số cán làm công tác quan trắc môi trường thủy sản Tổng số cán Cán chuyên trách 031 Lao động hợp đồng Số trạm vùng Số điểm đo 37 20 30 51 17 05 02 60 21 14 - 22 35 18 - 53 119 Hiện có 03 cán phụ trách trực tiếp lĩnh vực môi trường thủy sản 10 DS18B20 cảm biến (loại digital) đo nhiệt độ hãng MAXIM với độ phân giải cao ( 12bit ) IC sử dụng giao tiếp dây gọn gàng, dễ lập trình IC có chức cảnh báo nhiệt độ vượt ngưỡng đặc biệt cấp nguồn từ chân data ( parasite power ) Cảm biến hoạt động 125 độ C cáp bọc PVC => nên giữ 100 độ C Đây cảm biến kỹ thuật số, nên khơng bị suy hao tín hiệu đường dây dài Ứng dụng : HVAC kiểm sốt nhiệt mơi trường, đo nhiệt độ bên tòa nhà, 7thiết bị, máy móc, hệ thống giám sát Để đo nhiệt độ ta cần thêm điện trở 4.7k Ohm nối từ chân DQ lên VCC: Sơ đồ cấp nguồn từ chân data (parasite power): Thông số kỹ thuật:  Nguồn : - 5.5V  Dải đo nhiệt độ : -55 - 125 độ C ( -67 - 257 độ F)  Sai số : +- 0.5 độ C đo dải -10 - 85 độ C  Độ phân giải : người dùng chọn từ - 12 bits  Chuẩn giao tiếp : 1-Wire ( dây )  Có cảnh báo nhiệt vượt ngưỡng cho phép cấp nguồn từ chân data  Thời gian chuyển đổi nhiệt độ tối đa : 750ms ( chọn độ phân giải 12bit )  Mỗi IC có mã riêng (lưu EEPROM IC) nên giao tiếp nhiều DS18B20 dây  Ống thép không gỉ (chống ẩm , nước) đường kính 6mm, dài 50mm  Đường kính đầu dò: 6mm  Chiều dài dây: 1m Hình ảnh chi tiết: 39 2.2.3 Sơđồnguyênlý Hình2.20: Sơđồnguyênlý 40 2.2.4 Sơđồmạch in Hình2.21: Sơđồmạch in 7.1 2.3 Lưuđồthuậttốn 7.1.1 2.4.1.Sơđồthuậttốnchínhcủahệthống : Hình 2.31: Lưuđồthuậttốnhệthống 41 7.1.2 2.4.2 Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrịnhiệtđộ: Hình 2.31: Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrịnhiệtđộ 2.4.3 Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrị PH: Hình 2.33: Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrị PH 2.3.4 Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrịđộđục: 42 Hình 2.34: Lưuđồthuậttốnthuthậpgiátrịđộđục 43 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 8.1 3.1 Hìnhảnhsảnphầmsaukhihồnthành Hình 3.1: Hìnhảnhsảnphầmsaukhihồnthành 8.2 3.2 Thựcnghiệm Triểnkhaithựcnghiệmtạihồcánhàdân Hình 3.6:Thửnghiệmthiếtbị 44 Hình 3.7:Thửnghiệmcáccảmbiếntạiaocá Hình 3.8: ThơngsốđođượctạiaocátrênLCD Kếtquảcácthôngsốmôitrườngnướcđođượctạiaocálúc 11 54 phútngày 30/07/2019 là: PH: 6.93, nhiệtđộ: 29, độđục: 69.89 NTU Qua kếtquảđó ta cóthểđưarakếtluận: Vớiđiềukiệnmơitrườngnàycácóthểsinhsốngđược, tuynhiênđộđộđụckhácao, cầnphảigiảmđộđụcxuống Cóthểbơmthêmnướcnướcsạchtừsơngsuối 45 3.2.3 Đánhgiásảnphẩm 3.2.3.1 Độ tin cậy: - Hệthốngđiềukhiểntươngđốiổnđịnh, đápứngđượcucầucủađềtài Cảmbiếnđọcthơngsốchấtlượngnướctươngđốichínhxácvàviđiềukhiểnxửlýkị pthời - Phầnmềmđơngiảndễhiểu 3.2.3.2 Đánhgiávềnănglượngtiêuthụcủasảnphẩm So vớicáchệthốngsửdụngcácviđiềukhiểnkhácnhư 8051 hay PIC thìthiếtbịcủaemsửdụng vi điềukhiểnarduinonanocónhiềuưuđiểmhơn arduinonanohỗtrợgiaotiếpvớinhiềuthiếtbịkhác, phầncứnggọnnhẹ, đơngiản, giácảphảichănghơncácloạiarduinokhác 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Th.SNguyễn Thanh Hải, 2015, Thờicơvàtháchthứcđốivớinuôitrồngthủysản Việt Nam, Việnkinhtếvàquyhoạchthủysản,thamkhảotại link: http://www.rrbo.org.vn/default.aspx?tabid=379&ItemID=1799 [2] Nongthonmoi.quangtri.gov.vn, 2013, Kỹthuậtnuôicánướcngọt, thamkhảotại link: nongthonmoi.quangtri.gov.vn/uploads/co-so-du /13ky-thuat-nuoi-ca-nuoc-ngot [3] Nghenong.com, 2015, Kỹthuậtnuôicátrongaođất, thamkhảotại link: http://nghenong.com/ky-thuat-nuoi-ca-trong-ao-dat [4] HứaThịPhượngLiên, (2015), Thủysinhđạicương, Đạihọc An Giang 47 10 PHỤ LỤC #include #include #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2); /////////////////PH/////////////////// #define SensorPin A0 //pH meter Analog output to Arduino Analog Input #define Offset 0.00 //deviation compensate #define samplingInterval 20 #define printInterval 800 #define ArrayLenth 40 //times of collection intpHArray[ArrayLenth]; //Store the average value of the sensor feedback intpHArrayIndex=0; //////////////do_duc//////////////// float volt; floatntu; int sensorPin1 = A2; // duc /////////////DS18B20////////////////// #define ONE_WIRE_BUS OneWireoneWire(ONE_WIRE_BUS); DallasTemperaturesensors(&oneWire); int temp; void setup() { // put your setup code here, to run once: Serial.begin(9600); lcd.init(); lcd.backlight(); 48 lcd.display(); } unsignedintstart_times[300]; unsignedintstop_times[300]; unsignedint values[300]; voiddoduc() { unsignedinti; unsignedint z = 0; for (i =0; i= z) { z = values[i] ; } stop_times[i] = micros(); } floatntu = (z - 912.5)/-0.279; lcd.setCursor(0,1); lcd.print(ntu); lcd.print(" NTU"); // delay(800); } //void doduc() //{ // volt = 0; // for(inti=0; isamplingInterval) { pHArray[pHArrayIndex++]=analogRead(SensorPin); if(pHArrayIndex==ArrayLenth)pHArrayIndex=0; voltage = avergearray(pHArray, ArrayLenth)*5.0/1024; pHValue = 3.5*voltage+Offset; samplingTime=millis(); } if(millis() - printTime>printInterval) //Every 800 milliseconds, print a numerical, convert the state of the LED indicator { Serial.print(" pH value: "); Serial.println(pHValue,2); // lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print("PH:"); lcd.print(pHValue,2); printTime=millis(); } } doubleavergearray(int* arr, int number){ inti; intmax,min; doubleavg; long amount=0; if(number