Giải pháp nuôi trồng thủy sản thông minh từ ICP DAS

Giới thiệu

Với doanh thu từ 500-600 triệu VNĐ trên năm, nhiều hơn nhiều so với trồng lúa, mô hình nuôi cá nước ngọt đang được nhiều địa phương khuyến khích phát triển. Tận dụng những nơi ven sông hay chuyển đổi từ khu vực đất trồng lúa không hiệu quả sang nuôi trồng thủy sản.

Tuy nhiên, các kiểu thời tiết cực đoan ngày càng thường xuyên trong những năm gần đây như:

• Nhiệt độ quá cao vào mùa hè
• Sóng nhiệt
• Lượng mưa lớn trong thời gian ngắn
• Khối không khí lạnh
• Điều kiện khí tượng khác.

Làm ảnh hưởng nhiều đến sản lượng cũng như chất lượng của thành phẩm.

Với sự phát triển mạnh mẽ từ cuộc cách mạng 4.0, những công nghệ tiên tiến được nghiên cứu, triển khai và áp dụng trong mọi ngành nghề của đời sống trong đó có ngành thủy sản.

Triển khai công nghệ IoT giúp ngành nuôi trồng thủy sản tăng khả năng đối mặt với rủi ro sản xuất, nâng cao năng lực sản xuất và giảm chi phí sản xuất. Sử dụng nhiều dạng năng lượng tái tạo, ví dụ như năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió làm giảm sự phụ thuộc của nông dân vào nguồn điện truyền thống.

Giải pháp nuôi trồng thủy sản thông minh từ ICP DAS

Kiến trúc phần mềm

Kiến trúc phần cứng

• Module I/ O:

Trong kịch bản này, năng lượng được tạo ra bởi mặt trời và gió và chúng tôi có thể phân tích dữ liệu nước và nhiệt độ thu được từ một số cảm biến.

• Giám sát, điều khiển:

Ngoài việc thu thập dữ liệu, đưa tự động hóa công nghiệp vào ao cá để phân tích lợi ích, hẹn giờ cho ăn, tăng giảm mức nước của ao cá tiết kiệm chi phí nước, duy trì nhiệt độ không đổi…

Hệ thống tích hợp

Do ao cá nằm cách xa phòng điều khiển trung tâm, nên việc truyền không dây ZigBee, các module I / O và bộ chuyển đổi truyền thông khác nhau đã được sử dụng.

Dự án

Thu thập dữ liệu cho phát điện và tiêu thụ điện

• Đo mức điện năng từ các tấm pin mặt trời và tua-bin gió.
• Lấy dữ liệu tiêu thụ của hệ thống bơm, máy cho ăn tự động, hệ thống xử lý nước nóng, lạnh.
• Truyền không dây:

Dữ liệu cho việc phát điện và tiêu thụ điện năng sau đó được truyền trở lại máy chủ trung tâm thông qua các mô-đun truyền không dây.

• Chức năng của máy chủ:

Máy chủ trong phòng điều khiển trung tâm chịu trách nhiệm đọc và lưu trữ dữ liệu cho điện áp, dòng điện, nguồn điện vào cơ sở dữ liệu, cùng với thông tin tiêu thụ và phát điện khác.

Thu thập dữ liệu thông tin nguồn nước

• Cảm biến chất lượng nước:

Thu thập dữ liệu liên quan đến nhiệt độ nước, độ chói, khả năng oxy hóa – khử (ORP), oxy hòa tan (DO), độ dẫn điện (EC), giá trị pH và NH4, v.v.

• Dụng cụ khí tượng:

Thu thập dữ liệu về áp suất không khí, độ chói, độ ẩm, nhiệt độ, lượng mưa, hướng gió, cường độ của gió giật và tốc độ gió đột ngột, v.v.

Những dữ liệu được đề cập ở trên được truyền đến phòng điều khiển trung tâm thông qua giao tiếp không dây ZigBee, với các giá trị do đó được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.

Thiết lập và điều khiển logic hệ thống

Trong khi thu thập dữ liệu, các cài đặt logic trên hệ thống cũng kiểm soát các thiết bị trên web dựa trên số liệu thống kê. Thiết lập tín hiệu đến các thiết bị hiện trường cho phép thao tác điều khiển thiết bị từ xa phòng điều khiển trung tâm.

Nếu nhiệt độ không khí hoặc nước:

• Dưới mức cho phép: Tự động bật máy nước nóng cho đến khi nhiệt độ nước tăng đến mức cần thiết để cá sống sót.
• Cao hơn mức cho phép: van sẽ tự động mở, cũng như khởi động máy thổi khí để làm mát nhiệt độ nước.
• Lập kế hoạch cho ăn: người vận hành ao cá có thể điều khiển máy cho ăn để thường xuyên cho cá ăn theo lịch trình được xác định trước hoặc dựa trên trọng lượng của cá. Các nhà khai thác có thể kiểm soát số lượng, khoảng thời gian và tần suất cho ăn.

Hệ thống cảnh báo

• Trong hệ thống này, người vận hành ao cá có thể định cấu hình giới hạn trên và dưới cho các tham số như mức tiêu thụ điện, nhiệt độ nước, giá trị pH và DO, v.v.
• Hệ thống sẽ đưa ra cảnh báo nếu giá trị cao hơn hoặc thấp hơn giá trị được cấu hình cho tham số. Ngoài ra, các nhà khai thác có thể kiểm tra dữ liệu lịch sử liên quan đến các cảnh báo trước đó.

Hỗ trợ xuất dữ liệu từ Excel

Người vận hành ao cá có thể tìm kiếm dữ liệu dựa trên ngày họ đang tìm kiếm, sau đó có thể được xuất dưới dạng báo cáo Excel có thể được sử dụng để phân tích quản lý ao cá.

Giám dữ liệu thời gian thực cục bộ và từ xa

Chúng tôi sử dụng phần mềm Scada InduSoft để tích hợp tất cả các thiết bị và cung cấp dữ liệu thời gian thực và biểu đồ xu hướng mà người dùng của chúng tôi dù ở đâu cũng có thể xem trình duyệt web.

Kiểm tra dữ liệu tại mỗi ao cá

HMI VPD-173 được đặt tại mỗi ao cá. Do đó, người vận hành ao cá có thể xác minh thủ công dữ liệu thời gian thực từ mỗi lò sưởi, máy cho ăn và van nước.

Lợi ích

• Giải pháp nuôi trồng thủy sản thông minh từ ICP DAS có các chức năng bao gồm nuôi trồng thủy sản thông minh và giám sát từ xa, cùng với hệ thống cảnh báo sớm và tính toán cạnh, giúp cải thiện khả năng của những người tham gia vào ngành nuôi trồng thủy sản để đánh giá và giải quyết các vấn đề khi đối mặt với rủi ro sản xuất, cho phép họ tiến tới số hóa và phát triển bền vững.
• Module không dây ZigBee có thể chuyển đổi truyền thông nối tiếp RS 485 thành tín hiệu không dây, giúp tiết kiệm thời gian lắp đặt đi dây từ phòng điều khiển đến ao cá

Kết luận

• Giảm chi phí điện cho một người dùng
• Tự động điều khiển van nước
• Nước có thể được tiết kiệm và thời gian khai thác nước ngầm sẽ được hạ xuống.
• Tự động điều khiển máy nước nóng trong mùa đông.
• Phát hiện xem có nên tiếp tục làm nóng hoặc cho phép dòng nước mát vào hay không dựa trên sự gia tăng nhiệt độ nước.

ICP DAS là sự lựa chọn tốt nhất của bạn

• ICP DAS có kinh nghiệm để cung cấp các giải pháp thông minh trong các lĩnh vực khác nhau.
• Các dòng sản phẩm đa năng, từ lớp ứng dụng đến lớp cảm biến, có thể được áp dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau.
• ICP DAS cũng sử dụng đội ngũ R & D xuất sắc và nhân viên phục vụ chuyên nghiệp để cung cấp cho khách hàng
• Sản phẩm dễ sử dụng và các giải pháp phù hợp nhất.