Báo cáo bài tập lớn: Ứng dụng IoT trong trang trại gà thông minh

THỰC TIỄN VỀ ỨNG DỤNG IOT TRONG TRANG TRẠI GÀ THÔNG MINH

Cung cấp thông tin dự báo thời tiết chính xác và cảnh báo sớm về các điều kiện tiêu cực có thể ảnh hưởng đến hoạt động chăn nuôi. Cung cấp khả năng theo dừi và điều khiển cỏc hoạt động chăn nuụi từ xa, giúp quản lý hiệu quả ngay cả khi không có mặt tại trang trại. Sử dụng cỏc thiết bị IoT để theo dừi và giảm thiểu căng thẳng và stress cho đàn vật nuôi.

Thành phẩm phát triển dựa trên nghiên cứu gồm: cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm, cảm biến ánh sáng, cảm biến chuyển động. - Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm: đo nhiệt độ, độ ẩm trong chuồng gà để điều khiển quạt gió, cửa sổ, rèm. - Cảm biến ánh sáng: tự động bật tắt đèn ở trong chuồng vào ban ngày, ban đêm - Cảm biến chuyển động: phát hiện được khi gà lên chuồng, có gà sổng khỏi chuồng hay không, ….

Cảm biến chăn nuôi được có nhiều ứng dụng quan trọng trong ngành chăn nuôi.  Cảm biến tích hợp vào hệ thống tự động hóa để điều khiển các thiết bị và quy trình chăn nuôi. (Ví dụ: điều khiển hệ thống chiếu sáng tự động trong chuồng nuôi, hoặc cảm biến nhiệt độ có thể kích hoạt hệ thống làm mát tự động khi nhiệt độ tăng, cho ăn tự động…).

 Giám sát an ninh tại khu vực chăn nuôi (Ví dụ: cảm biến chuyển động có thể phát hiện sự xâm nhập hoặc hoạt động bất thường, và cảm biến âm thanh có thể phát hiện tiếng động). • Ăng-ten PCB trên bo mạch hoặc đầu nối IPEX hoạt động như ăng-ten bên ngoài. Đo nhiệt độ và độ ẩm Đài thời tiết địa phương Kiểm soát khí hậu tự động Giám sát môi trường.

Đầu ra DO sẽ đưa ra mức 1 khi trời tối, kết hợp với tran NPN và đèn led để chế tạo bộ đèn ngủ tự sáng khi trời tối, các bạn có thể chỉnh biến trở để điều chỉnh thời điểm sáng phù hợp nhất. Cảm biến chuyển động được sử dụng để phát hiện sự thay đổi vị trí hoặc chuyển động của các đối tượng trong môi trường xung quanh. Cảm biến chuyển động có thể được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng.

Đối với ứng dụng cảm biến chăn nuôi, sự tích hợp của các cảm biến như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, và cảm biến chuyển động thông qua các thiết bị như ESP32 và DHT11 đó tạo nờn một hệ thống đa dạng và linh hoạt. Việc này khụng chỉ giỳp theo dừi mụi trường nuôi trồng mà còn cung cấp thông tin quan trọng về sức khỏe và hành vi của vật nuôi.

ỨNG DỤNG SỬ DỤNG IOT PHÁT TRIỂN DỰ ÁN TRẠI GÀ THÔNG MINH

Khi nhiệt độ vượt quá ngưỡng cho phép, hệ thống có thể tự động kích thích các thiết bị điều hòa nhiệt độ hoặc thông báo người quản lý để có biện pháp xử lý kịp thời. Việc giảm thiểu lượng thức ăn tiêu thụ và tăng hiệu suất sử dụng năng lượng, chủ trại có thể giảm được lượng khí nhà kính và lượng chất thải, đồng thời giảm áp lực đối với nguồn tài nguyên tự nhiên. Điều này không chỉ giúp nâng cao năng suất và lợi nhuận mà còn đóng góp tích cực vào bảo vệ môi trường, hướng dẫn cho xu hướng phát triển bền vững trong nông nghiệp hiện đại.

Thành phố Hà Nội, trái tim của Việt Nam, không chỉ nổi tiếng với văn hóa và lịch sử lâu dài mà còn đang nỗ lực mạnh mẽ trong việc áp dụng công nghệ vào ngành nông nghiệp, đặc biệt là trong chăn nuôi. Trong bối cảnh nền kinh tế thế giới ngày càng chuyển dịch về hướng số, việc ứng dụng Internet of Things (IoT) vào chăn nuôi đã trở thành một xu hướng quan trọng để nâng cao hiệu quả sản xuất. Thế nhưng, theo thông tin từ Chi cục Chăn nuôi và Thú y Hà Nội, mặc dù có những bước tiến đáng kể, nhưng quy mô của các mô hình chăn nuôi IoT tại Hà Nội vẫn chưa đạt tới mức lớn mạnh như mong đợi.

Đối tác chủ chốt trong lĩnh vực này là 9 doanh nghiệp, bao gồm Jafa, CP, Dabaco, CJ Việt Nam, Minh Long, và Công ty Giống gia súc Hà Nội, cùng với 3 hợp tác xã chăn nuôi. Tuy nhiên, theo ông Nguyễn Đình Đảng, Chi cục trưởng Chi cục Chăn nuôi và Thú y Hà Nội, quy mô của những mô hình này vẫn chưa đáp ứng được tiềm năng và lợi thế của Hà Nội trong ngành chăn nuôi. Một số thách thức chính đối mặt với việc triển khai IoT trong chăn nuôi tại Hà Nội bao gồm sự không đồng bộ trong việc ứng dụng IoT, tập trung chủ yếu vào một số khâu cụ thể trong quá trình sản xuất và chế biến.

Công tác hỗ trợ và thu hút đầu tư vào nông nghiệp thông minh cũng gặp nhiều khó khăn do vốn lớn, hạn chế về quỹ đất, và chi phí cao trong quá trình giải phóng mặt bằng. Hạ tầng và cơ sở vật chất phục vụ chăn nuôi cũng còn nhiều hạn chế, đặc biệt là tại các hộ gia đình và trang trại nhỏ, không tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng công nghệ IoT. Chính sách khuyến khích doanh nghiệp đầu tư vào nông nghiệp thông minh còn hạn chế, và công tác đào tạo cán bộ quản lý, kỹ thuật chưa đáp ứng đủ nhu cầu thực tế.

Với những nỗ lực này, Hà Nội hy vọng sẽ không chỉ là trung tâm văn hóa và lịch sử mà còn là địa điểm mẫu mực về chăn nuôi thông minh và ứng dụng IoT trong nông nghiệp. - Hệ thống kiểm soát môi trường chuồng trại: kiếm soát được lượng khí độc, nhiệt độ, độ ẩm,… bên trong chuồng trại để đảm bảo môi trường sống tốt cho vật nuôi, và báo về cho chủ trang trại những vấn đề bất thường về môi trường chuồng trại. Hà Nội cũng là địa phương đứng đầu của cả nước về nông nghiệp, nên hệ thống IoT áp dụng cho chăn nuôi cũng cần được triển khai và nhân rộng trên toàn địa bàn.