Đang tải... (xem toàn văn)
Nội dung của bài viết này trình bày về nhu cầu trồng nấm sạch tại các đô thị lớn; thiết bị trồng nấm thông minh tại nhà. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết để nắm chi tiết hơn nội dung nghiên cứu.
Khoa học - Công nghệ đổi sáng tạo Thiết bị trồng nấm thông minh nhà Giải pháp cho hộ gia đình trồng nấm tươi Qch Cơng Hồng1, Nguyễn Trường Sơn2 Trung tâm Ươm tạo công nghệ Doanh nghiệp KHCN, Viện Ứng dụng Công nghệ, Bộ KH&CN Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội Những năm gần đây, trồng nấm nhà trở thành xu hướng đời sống đại nhu cầu nguồn thực phẩm sạch, an toàn ngày gia tăng Tuy nhiên công việc chủ yếu sản xuất thủ công, theo mùa vụ, dẫn tới suất thấp, chất lượng sản phẩm chưa cao Để hỗ trợ người dân, đặc biệt khu vực thị có thêm lựa chọn việc trồng nấm nhà, nhà khoa học thuộc Trung tâm Ươm tạo công nghệ Doanh nghiệp KHCN (Viện Ứng dụng Công nghệ) nghiên cứu thiết kế chế tạo thành công thiết bị trồng nấm thông minh nhà, giúp hộ gia đình tự sản xuất sản phẩm nấm tươi sạch, chất lượng cao mà không tốn nhiều công sức Nhu cầu trồng nấm đô thị lớn Cũng loại rau củ khác, nấm ăn giữ giá trị dinh dưỡng mùi vị tốt sử dụng dạng tươi Tuy nhiên vấn đề bảo quản nấm lại thách thức Thơng thường khơng có biện pháp bảo quản nấm bị hỏng vịng 12 tiếng sau thu hoạch Đây lý mà phong trào trồng nấm nhà trở nên phổ biến, đặc biệt khu vực đô thị Nấm ăn thuộc nhóm sinh vật hồn tồn khác biệt với động vật thực vật (giới nấm - Fungi), việc nuôi trồng nấm không giống với loại thực phẩm khác Q trình trồng nấm địi hỏi độ cao, với chất trồng nấm Quá trình sinh trưởng phát triển nấm ăn diễn ngắn, từ đến ngày (nấm sị, nấm rơm), có vài tiếng đồng hồ (nấm nữ hoàng) Trên giới, ý tưởng trồng nấm nhà lần đề xuất hai cựu sinh viên Trường UC Berkeley (Mỹ) năm 2011 Alejandro Velez Nikhil Arora - hai đồng sáng lập 38 “Back to the root” nhằm thương mại hóa ý tưởng “Back to the root” tận dụng bã cà phê để trồng nấm Sau vài bước sơ chế, bã cà phê đóng túi cấy giống, sau ủ sợi điều kiện tối ưu hệ sợi mọc kín sẵn sàng cho thể Bịch nấm đóng vào hộp bìa carton chuyên dụng Khách hàng mua cắt mở hộp carton chăm sóc theo hướng dẫn, sau khoảng tuần chăm sóc cho thu hoạch Ý tưởng “Back to the root” sau lan truyền nhanh chóng khắp giới Nhược điểm sản phẩm người dùng phải chăm sóc thường xuyên nấm trồng hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện mơi trường có Điều gây khó khăn cho khách hàng bận rộn, khu vực thành thị Nhằm khắc phục nhược điểm nêu trên, nhiều công ty đưa thị trường kit trồng nấm đại, giúp người dùng theo dõi điều kiện môi trường, thiết lập chế độ chăm sóc tự động… Một số sản phẩm Số năm 2021 kể đến như: MycoGarden, HydroShroom, Mushbox… Tuy nhiên sản phẩm kit trồng nấm chưa giúp người dùng ni trồng nhiều loại nấm loại thiết bị, chưa theo dõi từ xa sinh trưởng, phát triển nấm thông qua thiết bị di động Thiết bị trồng nấm thông minh nhà Trồng nấm quy trình tốn nhiều thời gian công sức, từ khâu chuẩn bị nguyên liệu (phôi nấm), tạo phơi nấm, đến q trình ủ phơi nấm (thơng thường từ đến ngày) Trong trình này, người trồng nấm cần phải đảo để nguyên liệu ủ đều, sinh nhiệt tốt diệt tối đa mầm bệnh; tiếp đến hấp trùng cấy giống Khâu cần dụng cụ chuyên nghiệp để đảm bảo phơi nấm tốt (q trình từ khâu chuẩn bị ngun liệu tới lúc có phơi nấm thành phẩm 13-15 ngày) Với quy trình vậy, việc trồng nấm nhà gần bất khả thi với khách hàng bận rộn, đặc biệt khu vực đô thị lớn khoa học - công nghệ đổi sáng tạo Để giúp hộ gia đình dễ dàng trồng nấm, cán Trung tâm Ươm tạo công nghệ Doanh nghiệp KHCN (Viện Ứng dụng Công nghệ) giao thực đề tài “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị trồng nấm thông minh nhà” Sau 12 tháng triển khai thực hiện, nhóm nghiên cứu thiết kế, chế tạo thành công thiết bị điều khiển tự động thơng số mơi trường chế độ chăm sóc cho loại nấm khác Việc theo dõi trình sinh trưởng nấm biến đổi thông số môi trường kiểm sốt từ xa thơng qua thiết bị di động, giúp tiết kiệm thời gian tạo tiện lợi cho người dùng Để đảm bảo độ chắn, nhóm thiết kế khung sản phẩm vật liệu nhơm định hình có kích thước nhỏ gọn, dễ lắp đặt, vận chuyển… Thiết bị thiết kế với chiều dài rộng hợp lý, phần đế hình hộp chữ nhật với kích cỡ 40x40x50 cm, mặt thiết bị bọc lớp (xốp cách nhiệt xốp Fomex) tạo môi trường ổn định để nấm phát triển Thiết bị bao gồm mô đun: 1) Mô đun giám sát cảm biến để thu thập thông số môi trường, đặc biệt thông số liên quan tới điều kiện sống nấm nhiệt độ, độ ẩm…; 2) Mơ đun thực thi gồm thiết bị thay đổi điều kiện môi trường không gian trồng nấm thiết bị sưởi, thiết bị điều chỉnh độ ẩm… đảm bảo ổn định cho môi trường nuôi trồng thay đổi điều kiện phù hợp cho giai đoạn phát triển nấm; 3) Mơ đun điều khiển gồm vi điều khiển có khả kết nối Internet Bộ vi điều khiển có nhiệm vụ thu nhận kiện từ cảm biến, gửi liệu từ cảm biến tới người dùng thông qua Internet điều khiển thành phần thực thi dựa thông số cài đặt từ người dùng thông số nhận từ cảm biến Khi hệ thống hoạt động, mô đun giám sát liên Hộp điều khiển hệ thống trồng nấm thông minh Trung tâm chế tạo tục ghi nhận thông số từ môi trường cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, sau gửi thơng tin tới thiết bị theo dõi người dùng thông qua giao tiếp WiFi nhận lệnh điều khiển hệ thống Với đặc thù sản phẩm dùng cho người dân khu đô thị, đa phần sử dụng điều hòa, nên độ ẩm nhà khơ Vì vậy, nhóm nghiên cứu sử dụng thêm lớp đất sét nung nhằm tạo độ ẩm cho nấm Lớp đất sét nung đổ thêm lớp nước bên trong, lượng nước sưởi/nhiệt sưởi cách phù hợp để kiểm soát độ ẩm thiết bị trồng nấm Bên cạnh đó, thiết bị bổ sung thêm đầu sủi, đảm bảo lượng oxy cần thiết để nấm phát triển Đầu sủi gắn với máy lọc khơng khí bên ngồi nhằm đảm bảo điều kiện tốt môi trường trồng nấm Thiết bị trồng nấm thông minh với công nghệ giám sát điều khiển tự động IoT Trung tâm Ươm tạo công nghệ Doanh nghiệp KHCN phát triển cho phép người trồng nấm thiết lập quy trình trồng cho vụ Để vận hành thiết bị trồng nấm đại, nhóm nghiên cứu xây dựng máy chủ để lưu trữ liệu từ cảm biến thông tin loại nấm, đồng thời xử lý liệu từ người dùng Ứng dụng có giao diện hiển thị thơng số mơi trường nấm, có phần để tra cứu thông tin loại nấm nguồn gốc, hàm lượng dinh dưỡng, chế độ chăm sóc… Thơng qua ứng dụng này, người dùng cài đặt chế độ tự động chăm sóc cho loại nấm mà trồng chọn chế độ chăm sóc mặc định Bên cạnh ứng dụng điện thoại, có trang website riêng để người dùng đăng nhập máy tính với chức tương tự để thuận tiện theo dõi lúc, nơi Hiện tại, thiết bị Trung tâm chuyển giao cho Công ty TNHH sản xuất, thương mại dịch vụ công nghệ sinh học FUNGI áp dụng vào sản xuất nấm sò, nấm kim châm… cho sản phẩm đạt chất lượng cao, đảm bảo an tồn vệ sinh thực phẩm Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu xây dựng hoàn chỉnh tài liệu hướng dẫn sử dụng thiết bị trồng nấm nhà, đồng thời phối hợp với số trường học địa bàn Hà Nội đưa thiết bị trồng nấm vào ngoại khóa dụng cụ trải nghiệm học tập thực tế liên quan tới môn sinh học Hy vọng với sản phẩm đại này, hộ gia đình tạo sản phẩm nấm ăn tươi sạch, chất lượng cao, an toàn vệ sinh mà không tốn nhiều công sức thời gian, phù hợp với nhịp sống đại xã hội ? Số năm 2021 39 ... trường trồng nấm Thiết bị trồng nấm thông minh với công nghệ giám sát điều khiển tự động IoT Trung tâm Ươm tạo công nghệ Doanh nghiệp KHCN phát triển cho phép người trồng nấm thiết lập quy trình trồng. .. kiện mơi trường khơng gian trồng nấm thiết bị sưởi, thiết bị điều chỉnh độ ẩm… đảm bảo ổn định cho môi trường nuôi trồng thay đổi điều kiện phù hợp cho giai đoạn phát triển nấm; 3) Mô đun điều... thiết bị trồng nấm thông minh nhà? ?? Sau 12 tháng triển khai thực hiện, nhóm nghiên cứu thiết kế, chế tạo thành cơng thiết bị điều khiển tự động thơng số mơi trường chế độ chăm sóc cho loại nấm khác