3.8.1.2. Ưu điểm:
Không cần đất, chỉ cần không gian để đặt hộp dụng cụ trồng, do vậy có thể triển khai ở những vùng đất cằn cỗi nhƣ hải đảo, vùng núi xa xôi cũng nhƣ tại gia đình sân thƣợng, balcon.
Khơng phải làm đất, khơng có cỏ dại, khơng cần tƣới. Trồng đƣợc nhiều vụ, có thể trồng trái vụ.
Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và các hóa chất độc hại khác. Năng suất cao vì có thể trồng liên tục.
Sản phẩm hoàn toàn sạch, đồng nhất. Giàu dinh dƣỡng và tƣơi ngon. Khơng tích lũy chất độc, khơng gây ơ nhiễm mơi trƣờng.
Khơng địi hỏi lao động nặng nhọc.
Tự động tƣới tiêu là ƣu điểm lớn nhất so với phƣơng pháp trồng trọt truyền thống.
3.8.1.3. Nhược điểm:
Vốn đầu tƣ ban đầu cao do chi phí về trang thiết bị. Tuy nhiên, chi phí này khơng phải là cao so với những chi phí phải trả để diệt sâu bệnh và côn trùng, thuê nhân cơng. Hơn nữa các máy móc thiết bị đƣợc tái sử dụng nhiều lần nên chỉ tốn chi phí đầu tƣ cho ban đầu.
Địi hỏi trình độ chun mơn kỹ thuật cao để sản xuất có hiệu quả. Điều này gây trở ngại cho việc đƣa phƣơng pháp thủy canh mở rộng đại trà.
Trong quá trình hấp thu các chất dinh dƣỡng, thực vật làm thay đổi độ pH trong dung dịch thủy canh. Do đó, cần phải điều chỉnh pH mỗi ngày. Giá trị pH tối thiểu từ khoảng 5.8 - 6.5. giá trị pH càng chênh lệch khỏi khoảng này thì mức độ ảnh hƣởng không tốt lên hệ thống thủy canh càng lớn.
Ngoài ra, những yếu tố thay đổi đột ngột môi trƣờng cũng nhƣ việc cung cấp chất dinh dƣỡng hay tƣới nƣớc khơng đúng có thể gây ra những triệu chứng rối loạn sinh lý ở cây (nhƣ hiện tƣợng thối quả cà chua, nứt quả cà chua).
Các yếu tố dinh dưỡng của một số loại cây trồng:
Bảng 3.1: Chế độ dinh dƣỡng của cây rau theo độ dẫn điện và pH
RAU – QUẢ
Giai đoạn cây con
(ppm)
Giai đoạn cây trƣởng thành(ppm)
Giai đoạn thu
hoạch(ppm) pH Dâu tây 450-550 800-900 800-900 6 – 6.5 Các loại cải 500 – 650 1000 – 1200 800 – 900 5.5 – 6.5 Cà chua 950 – 1050 1400 – 2500 2200 – 2500 5.5 – 6.5 Cà rốt 780 – 880 1120-1400 1120-1300 6.3 Dƣa leo 500 – 600 800-1000 900-1000 5.8- 6.0 Hành củ 680 – 780 980-1260 1000-1100 6.0- 6.7 Rau muống 700 – 800 1100 – 1200 1100 – 1150 5.3 – 6.0 Húng quế 590 – 690 840 – 1050 800 – 900 6 – 7 Diếp xoăn 780 – 880 1100 – 1280 1250 – 1280 5.5 Tía tơ 780 – 880 1120 – 1400 1120 – 1220 6.9 Salad 400 – 600 700 – 900 720 – 820 5.5 – 6.5 Cùng với đó ta áp dụng bơm nƣớc hồi lƣu liên tục, kiểm soát nhiệt độ nƣớc không quá 28 độ C, nồng độ pH 6.0 - 7.0 và Ec(mM/cm) là 0.6 -1.5 cho cây phát triển tốt nhất.
3.2. GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG:
3.2.1. PHẦN MỀM MÔ PHỎNG PROTEUS
Phần mềm Proteus là phần mềm cho phép mô phỏng hoạt động của mạch điện tử bao gồm phần thiết kế mạch và viết chƣơng trình điều khiển cho các họ vi điều khiển MCS-51, PIC, AVR,... Proteus là phần mềm mô phỏng mạch điện tử của Labcenter Electronic, mô phỏng cho hầu hết các linh kiện điện tử thông dụng, đặc biệt hỗ trợ cho các MCU nhƣ PIC, 8051, AVR, Motorola.
Phần mềm bao gồm 2 chƣơng trình: ISIS cho phép mơ phỏng mạch và ARES dùng để vẽ mạch in. Proteus là phần mềm mô phỏng cho các loại vi điều khiển khá tốt, hỗ trợ các dòng vi điều khiển PIC, 8051, dsPIC, AVR, HC11,... các giao tiếp I2C, SPI, CAN, USB, Ethenet,... ngồi ra cịn mơ phỏng các mạch số, mạch tƣơng tự một cách hiệu quả.