Ứng dụng điều khiển thông minh và năng lượng mặt trời vào sản xuất nông nghiệp

Nhờ áp dụng loạt giải pháp về ứng dụng điều khiển thông minh và năng lượng mặt trời vào sản xuất nông nghiệp, người nông dân cũng như các doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được đáng kể nguồn nhân lực, chi phí, đảm bảo chất lượng đầu ra nông sản.

• Trồng nấm sạch theo tiêu chuẩn VietGAP
• Hệ thống cấp đông cá thể IQF phục vụ sản xuất, chế biến nông sản
• Công nghệ sản xuất rượu vang chuối

Theo nhiều dự báo, cách mạng khoa học kỹ thuật hiện đại sẽ tạo ra các công nghệ hoàn toàn mới, giúp thúc đẩy sản xuất phát triển, giảm tiêu hao năng lượng và nguyên liệu, giảm tác hại cho môi trường, nâng cao chất lượng sản phẩm và dịch vụ, thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của sản xuất.

Tuy nhiên, trong những thập niên vừa qua, mặc dù mức độ tăng trưởng của ngành nông nghiệp tương đối cao nhưng vẫn không đáp ứng được vấn đề an ninh lương thực toàn cầu. Như vậy, yêu cầu cấp bách cho ngành nông nghiệp đó là phải gia tăng năng suất nhằm vừa bảo đảm khả năng cung cấp đầy đủ lương thực cho người dân, song mặt khác phải sản xuất các lương thực, thực phẩm có chất lượng cao, phục vụ nhu cầu một thị phần rất lớn khoảng 30 đến 35% dân số là ăn ngon, ăn bổ và ăn có tính phòng trị bệnh - được dự đoán là sẽ tăng đột biến trong tương lai.

Do vậy, giải pháp làm như thế nào để bảo đảm lương thực và chất lượng nông sản phục vụ toàn cầu quả là bài toán vô cùng hóc búa của nhân loại, nhất là trong bối cảnh tình trạng xung đột và bất ổn, dịch bệnh và biến đổi khí hậu đang diễn biến ngày càng phức tạp, khó lường; đó là bài toán đặt ra cho ngành nông nghiệp trên thế giới nói chung, nông nghiệp Việt Nam nói riêng.

Trước thực trạng đó, nhiều doanh nghiệp, trang trại đã mạnh dạn đổi mới sáng tạo, cải tiến công nghệ và phát minh ra những công cụ mới, giúp tăng năng suất, cải thiện khả năng nuôi trồng, mang đến hiệu quả cao về kinh tế, đồng thời tiết kiệm chi phí và các sản phẩm đầu vào.

Theo thống kê cho biết, tính đến thời điểm hiện tại, việc đổi mới sáng tạo trong sản xuất nông nghiệp thường tập trung vào các giải pháp như: ứng dụng cảm biến, thiết bị điều khiển thông minh; sử dụng người máy (Robot) để chăm sóc cây trồng, vật nuôi; canh tác trong nhà kính, nhà lưới, sử dụng công nghệ thủy canh,…

Mô hình giải pháp thiết bị điều khiển thông minh qua hệ thống cảm biến.

Trong đó, những giải pháp liên quan đến việc ứng dụng cảm biến - thiết bị điều khiển thông minh vào sản xuất nông nghiệp đã được nhiều doanh nghiệp/trang trại nghiên cứu, chế tạo thành công. Bước đầu mang đến hiệu quả cho người nông dân trong việc quản lý hoạt động một cách chính xác, qua đó làm giảm đáng kể số lượng đầu vào như phân bón, nước, thuốc trừ sâu..., nhưng vẫn tăng sản lượng đầu ra. Kết quả là nông dân có thể thu được lợi nhuận trên đầu tư của mình bằng cách tiết kiệm các chi phí dành cho thực vật và phân bón.

Lấy ví dụ, với hệ thống mạng cảm biến E-sensor, hệ thống tưới tiêu E-Pump do Eplusi Technology nghiên cứu phát triển, được lắp đặt tại vườn rau, trang trại, chủ vườn/trang trại có thể giám sát các chỉ tiêu về thông số môi trường, từ đó có những giải pháp xử lý kịp thời, giúp tăng hiệu suất, hiệu quả và tiết kiệm.

Nét độc đáo của hệ thống E-sensor và E-Pump chính là việc nông dân gần như không cần phải ra vườn/trang trại mà vẫn có điều khiển hệ thống tưới, giám sát các chỉ tiêu về thông số môi trường mọi lúc mọi nơi bằng điện thoại thông minh.

Giải pháp hệ thống E-sensor và E-Pump do Eplusi Technology nghiên cứu phát triển.

Chưa hết, với các giải pháp điều khiển ứng dụng công nghệ cao như Smart Control 2014, Công tắc S168+, Remote cảm ứng R268, Bộ điều khiển GSM qua sim điện thoại của Công ty TNHH TM & DV Điều khiển Thông Minh, người nông dân có nâng cao năng suất cũng như giải quyết những khó khăn mà họ gặp phải.

Remote Cảm Ứng Chạm Điều Khiển Từ Xa R268.

Ứng dụng năng lượng mặt trời để tiết kiệm chi phí

Bên cạnh loạt giải pháp về ứng dụng điều khiển thông minh, các giải pháp về năng lượng mặt trời (NLMT) cũng được khá nhiều nông dân, doanh nghiệp quan tâm và đầu tư phát triển.

Ưu thế của nguồn NLMT so với việc sử dụng các nguồn năng lượng khác trước hết phải kể đến chính là khả năng tạo ra điện với chi phí rất thấp, không gây ô nhiễm môi trường, giảm phát thải khí CO2,…

Cụ thể hơn, trong ngành nuôi trồng thủy, hải sản, nguồn điện được lấy NLMT sẽ dùng để chiếu sáng, tạo khí cho các đầm tôm, ao nuôi ngao... Đáng chú ý, hệ thống tạo khí cho ao nuôi bằng NLMT còn loại bỏ khả năng gây ô nhiễm môi trường, không tạo ra các chất gây bẩn trong hệ thống ao hồ và không gây ra tiếng ồn.

Đối với lĩnh vực nông nghiệp, NLMT được dùng để sấy các sản phẩm như ngũ cốc, thực phẩm... nhằm giảm tỉ lệ hao hụt và tăng chất lượng sản phẩm. Ngoài ra, NLMT còn được sử dụng trong hệ thống tưới nước cho vườn cây ăn quả, giúp tiết kiệm chi phí sản xuất mà vẫn đảm bảo chất lượng thành phẩm trong nông nghiệp.

Ứng dụng NLMT để tưới nước.

Thời gian vừa qua đã có hàng loạt các sáng kiến, chế tạo và phát minh mới liên quan tới việc tận dụng nguồn NLMT để phục vụ cho việc sản xuất nông nghiệp được công bố.

Đáng chú ý nhất đó là giải pháp điện mặt trời Solar Power rất tiên tiến do Công ty O&M cung cấp. Đại diện công ty O&M cho biết, đây là giải pháp tiết kiệm điện có mức độ hiệu quả cao với chi phí thấp thông qua việc kết hợp giữa NLMT và điện lưới để tối ưu hóa điện năng tiêu thụ. Giải pháp này có mức điện áp sin chuẩn giúp bảo vệ an toàn thiết bị điện gia dụng.

Một dự án khác cũng nổi bật không kém đó là thiết bị sấy thực phẩm ứng dụng công nghệ năng lượng mặt trời của Công ty Cổ phần Công nghệ năng lượng bền vững Việt Nam (Setech) nghiên cứu, chế tạo. Thiết bị này thổi khí nóng được lấy từ NLMT để lưu chuyển không khí bên trong nhà sấy lấy ẩm ra ngoài. Quạt thổi khí nóng và quạt hút khí ẩm được điều khiển bằng biến tần dựa theo tín hiệu độ ẩm. Bằng cách này, thiết bị có thể đáp ứng được hầu hết nhu cầu sấy các loại nông, thủy hải sản như nấm linh chi, tiêu, điều, mít, cà chua, khoai lang, nhãn, cá, tôm, mực...

Công ty O&M hiện cung cấp dịch vụ tư vấn và triển khai giải pháp, hệ thống quan trắc môi trường Smart Monitoring.  Theo đó, hệ thống gồm 2 cụm thiết bị chính: Thiết bị có khả năng thu thập, lưu trữ và truyền dữ liệu không dây; và Thiết bị điều khiển hoạt động bơm, van điện từ,… thông qua hệ thống điều khiển trên smartphone và công nghệ điện toán đám mây. Đại diện công ty O&M cho biết, hệ thống cho phép người dùng có thể quản lý và điều khiển hệ thống xử lý môi trường trong toàn diện thông qua một chiếc điện thoại thông minh hoặc máy tính có kết nối Internet bằng Wi-Fi hoặc mạng di động 3G/4G LTE. Những tính năng đặc biệt của hệ thống, giải pháp do công ty O&M cung cấp. Thu thập dữ liệu từ cảm biến quan trắc môi trường nước như nhiệt độ, pH, độ đục, TSS, COD, TOC, lưu lượng,... Hiệu chuẩn dữ liệu tương ứng với thông số đo lường. Truyền dữ liệu không dây cơ quan chức năng. Giám sát, cảnh báo và điều khiển hoạt động hệ thống xử lý môi trường nước nếu cần. Mô hình hệ thống quan trắc môi trường Smart Data logger.

Để đăng ký tham dự Techmart, cũng như tìm kiếm các công nghệ và thiết bị, tiếp xúc chuyên gia tư vấn, vui lòng liên hệ:

Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TP.HCM

Phòng Thông tin Công nghệ

• 79 Trương Định, phường Bến Thành, Quận 1, TP.HCM
• ĐT: (028) 3825 0602 - Fax: (028) 3829 1957
• DĐ: 0918 692 173 (Mr. Cang)
• Email: techmart@cesti.gov.vn