Điện áp từ nguồn 220v được chuyển đổi sang nguồn 12v dùng để cấp điện áp 12v cho các linh kiện : van1, van2, van3, led chiếu sáng và máy bơm nước. Ngoài ra nguồn 12v qua ổn áp 7805 và cấp nguồn cho Arduino, Lcd và các cảm biến trong mạch. Hoạt động hệ thống như sau:
Khi độ ẩm < 70% thì van 3 sẽ mở để tưới nhỏ giọt cho chất nền để thực hiện gieo hạt ươm mầm. Hệ thống tưới đến thời gian đã đặt trước thì van 1 van 2 sẽ mở để máy bơm lấy nước từ 2 bể chứa nước và chất dinh dưỡng. Đèn led sẽ được bật khi cường độ ánh sáng >1200 lux và tắt khi cường độ ánh sáng <1500 lux.
Khi mực nước trong bể <20% thì sẽ ngừng hoạt động van và bơm để bảo vệ thiết bị.
3.9. Mơ hình sản phẩm
Một số hình ảnh mơ tự động chăm sóc cây trồng bằng phương pháp thủy canh cũng như các hoạt động cụ thể của mơ hình được như : hoạt động bơm nước khi mực nước trong bể lớn hơn 20% ; hoạt động ngừng bơm khi lượng nước trong bình nhỏ hơn 20%; hoạt động tưới nhỏ giọt chất nền khi độ ẩm <70% và ngừng tưới nhỏ giọt khi độ ẩm >80%; hoạt động chiếu sáng khi cường độ sáng < 1200lux và tắt đen khi cường độ chiếu sáng >1500lux thể hiện ở trong Hình 3.9.
g. Khi độ ẩm >80% hệ thống tưới nhỏ giọt ngừng hoạt động Hình ảnh hoạt động của hệ thống tự động chăm sóc cây trồng
PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ1. Kết luận 1. Kết luận
Đề tài đã thực hiện được các nghiên cứu cơ bản: khảo sát mơ hình trồng rau theo phương pháp thủy canh trong thực tế, tìm hiểu được điều kiện nước tưới, cường độ ánh sáng, độ ẩm phù hợp cho các quá trình sinh trưởng và phát triển của cây rau. Từ đó xây dựng mơ hình tự động chăm sóc cây cho nhà mơ hình trồng cây theo phương pháp thủy canh. Mơ hình có thể áp dụng cho mơ hình trồng rau ăn hay mơ hình trồng cây cảnh theo phương pháp thủy canh trong quy mơ hộ gia đình. Mơ hình này cũng có thể mở rộng ứng dụng vào quy trình ni trồng cây củ quả, cây cảnh để cao năng suất chất lượng cây trồng, giảm tải sức lao động.
Mơ hình tự động chăm sóc cây trồng theo phương pháp thủy canh hoạt động tự động theo một chu trình lập trình sẵn được nạp và Arduino nhằm đảm bảo tính giám sát liên tục tiết kiệm nhân lực. Như vậy việc áp dụng khoa học công nghệ vào quy trình trồng cây là cần thiết và mang liệu hiệu suất cao về luôn đảm bảo điều kiện tốt nhất cho sinh trưởng và phát triển của cây cây trồng.
Mơ hình đã đạt được hai nhiệm vụ một là tự động tưới nước và chất dinh dưỡng cho cây trồng và tự động tưới ẩm cho quá trình gieo hạt ươm mầm của quy trình trồng cây theo phương pháp thủy canh theo yêu cầu định trước. Mơ hình này nghiên cứu triển khai dựa trên việc khảo sát yếu tố nước chất dinh dưỡng, độ ẩm và ánh sáng cho cây trồng theo phương pháp thủy canh. Qua thực hiện đề tài nhóm sinh viên thực hiện đã thấy nhận thấy chỉ cần thay đổi nhỏ trong chương trình lập trình mà vẫn giữ ngun phần cứng có thể mở rộng triển khai mơ hình này trên các đối tượng cây trồng khác nhau khác bằng các phương pháp khác khi bổ sung thêm một số yêu cầu điều kiện sinh trưởng của các cây trồng ở phương pháp trồng tương ứng.
2. Kiến nghị
Đề tài thực hiện có thể mở rộng thêm đối tượng giám sát và điều khiển khác ngoài yếu tố nước, dinh dưỡng, độ ẩm, ánh sáng của phương pháp đó là yếu tố độ pH cũng như các yếu tố khác như độ tồn dư chất bảo vệ thực vật, yếu tố vi sinh có hại trong cây trồng quyết định đến chất lượng và năng suất cây trồng bằng cách bổ xung thêm phần tử cảm biến và cơ cấu chấp hành tương ứng.
Ngoài hướng phát triển trên đề tài này cũng có thể phát triển theo hướng thứ hai là áp dụng cơng nghệ 4.0 vào q trình trồng cây tương ứng mở rộng hướng áp dụng phát
triển đề tài vào ngành nông nghiệp sạch và nông nghiệp thơng minh. Cụ thể hồn thiện mơ hình tự động chăm sóc cây trồng triển tốt trong các điều kiện an tồn tại các gia đình thành tự động chăm sóc cho một hệ thống nhiều nhà vườn được điều khiển từ tập trung tại trung tâm giám sát từ xa qua hệ thống internet, hệ thống thông tin di động…
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Qch Tuấn Ngọc. Ngơn ngữ lập trình C. NXB Giáo dục. 1998
[2]. Brain W. Kernighan & Dennis Ritchie. The C Programming Language. Prentice Hall Publisher.1998.