
Với sự phát triển của công nghệ thông
tin và khoa học kỹ thuật trong những năm gần đây đã giúp cho các em học sinh
bên cạnh những kiến thức được truyền đạt tại lớp học thì dễ dàng tiếp cận được
nhiều nguồn thông tin bổ ích khác. Dựa trên lợi thế đó, hai em học sinh Trần Thị
Như Quỳnh và Nguyễn Đào Như Ý đã tìm tòi và sáng tạo nên một mô hình, mô phỏng
một trang trại nông nghiệp tự động hóa cho phép người dùng điều khiển các thiết
bị dù là ở nơi đâu, giúp người dùng có thể tiết kiệm được thời gian, công sức
và tiền bạc.
Mô hình trồng trọt khép kín, được các
em thiết kế tỉ mỉ từng ứng dụng, nhằm phát huy tốt khả năng hỗ trợ sự phát triển
ổn định cho cây trồng, thông qua hệ thống kiểm soát độ ẩm, nhiệt độ, hệ thống
thông gió trong nhà lưới, hệ thống chiếu sáng và bơm tưới. Tất cả đều được kiểm
soát thông qua smartphone điều khiển từ xa. Mô hình bao gồm : hệ thống bo mạch
, hệ thống chiếu sáng – các đèn led, hệ thống thông gió gồm 1 quạt hút và 1 quạt
thổi , bên trong nhà kính có gắn một cảm biến để theo dõi nhiệt độ và độ ẩm, hệ
thống bơm tưới gồm hồ chứa nước và máy bơm.
Em Nguyễn Đào Như Ý, cho biết: “Hệ thống bo mạch là
quan trọng nhất với mô hình vì nó điều khiển tất cả các thiết bị trên hệ thống
hoạt động và để bo mạch hoạt động thì
chúng ta viết chương trình nạp vào con chíp ESB8266 bằng phần mền Idimo idi
trên máy tính. Phần quan trọng thứ 2 là chiếc smatphone để điều khiển các thiết
bị từ xa và để điều khiển các thiết bị thì chúng ta phải tải ứng dụng blink về
điện thoại và đăng ký tài khoản gmail. Trên giao diện ứng dụng blink chúng ta tạo
các nút đèn, quạt, máy bơm và 2 nút để theo dõi nhiệt độ và độ ẩm.”
Giao diện ứng dụng Blink sau khi người
dùng thiết lập sẽ liên tục cập nhật, làm mới và hiển thị các thông số nhiệt độ,
độ ẩm cho người dùng biết để tắt mở các thiết bị, hoặc có thể cài đặt tắt mở tự
động chỉ cần thiết bị chúng ta kết nối sóng Wifi, 3G hoặc 4G do đó không phụ
thuộc vào không gian, tiết kiệm được thời gian.
Em Nguyễn Đào Như Ý, cho biết thêm:“Trên giao diện ứng dụng
blink khi chúng ta nhấn vào biểu tượng hiển thị chữ đèn tín hiệu sẽ thông qua
internet truyền đến bo mạch, bo mạch nhận tín hiệu và ngay lập tức truyền tín
hiệu bật đèn đến IC. Tại đây IC khuếch đại tín hiệu đến rơ le ngay lập tức làm
đóng lại tiếp điểm, dẫn điện đi qua đi đến đèn và làm đèn sáng, khi chúng ta bấm
vào biểu tượng 1 lần nữa đèn sẽ tắt. Nguyên lý hoạt động tương tự như khi chúng
ta sử dụng máy bơm và hệ thống thông gió cũng tương tự.”
Để đảm bảo nguồn năng lượng điện cung
cấp cho các thiết bị hoạt động, trong mô hình này các em còn sử dụng pin năng
lượng mặt trời để cung cấp điện cho các máy móc trong hệ thống hoạt động. Dựa
trên các chức năng chúng ta có thể cài đặt thêm nhiều chức năng khác như bật tắt
hệ thống chiếu sáng, hệ thống thông gió, hệ thống bơm tưới hoặc dựa vào nhiệt độ
để hệ thống bơm tưới hoạt động, giảm bớt đáng kể chi phí cho nông dân.
Em Nguyễn Đào Như Ý, chia sẻ:“Hiện nay trên địa bàn
huyện Định Quán nơi chúng em đang sống, chúng em chưa thấy bất kỳ một hộ gia
đình hay bất kỳ trang trại nào có thể áp dụng các chức năng nói trên kết hợp
chính vì lẽ đó em mong rằng ý tưởng sáng tạo của mình sẽ mang tính chất tham khảo
và được đông đảo mọi người áp dụng vào thực tiễn nhằm giảm bớt công sức lao động,
tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường sống xung quanh chúng ta.”
Có thể thấy mặc dù chỉ là mô phỏng
nhưng những tính năng hiện đại và tiện ích mà các thiết bị được sử dụng trên mô
hình thực sự có thể giúp ích cho cuộc sống thường ngày của chúng ta ngay tại
nhà, nơi làm việc hay trong ngành nông nghiệp mong muốn được tự động hóa. Với
những sáng kiến thật sự hữu ích và gần gũi với đời sống thường ngày, sản phẩm
“Điều khiển tưới cây, thông gió, chiếu sáng, theo dõi nhiệt độ và độ ẩm bằng
smartphone” thuộc Lĩnh vực các giải pháp kỹ thuật ứng phó với biến đổi khí hậu,
bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế do 2 em Trần Thị Như Quỳnh và Nguyễn
Đào Như Ý – học sinh lớp 9A1 trường THCS nguyễn Thị Minh Khai đã được hội đồng
chuyên môn đánh giá cao và trao giải nhất tại hội thi sáng tạo thanh, thiếu
niên nhi đồng huyện Định Quán năm 2020.
HẢI HẬU