Sinh viên thiết kế hệ thống giám sát tự động trồng nấm

Ngô Anh Tuấn cùng nhóm bạn bên sản phẩm

Ước mơ làm ra sản phẩm Made in Việt Nam

Việt Nam chưa có những hệ thống trồng nấm tự động, ứng dụng công nghệ IoT mà hầu hết phải nhập khẩu từ nước ngoài với giá thành đắt… Một nhóm bạn trẻ đã bắt đầu nghiên cứu của mình từ thực tế này.

Đây cũng chính là nội dung xuyên suốt cho đề tài khoa học  “Nghiên cứu thiết kế hệ thống giám sát tự động, thời gian thực cho xưởng sản xuất nấm quy mô công nghiệp” do nhóm sinh viên khoa Cơ học kỹ thuật và Tự động hóa, trường ĐH Công nghệ, ĐH Quốc gia Hà Nội thực hiện.

Đề tài được phát triển thành sản phẩm từ hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học cấp trường do PGS.TS. Phạm Mạnh Thắng  hướng dẫn.

Đề tài này được nhóm nghiên cứu triển khai sau khi tham tham quan khảo sát thực tế tại nông trại VinEco. Tại đây các thành viên trong nhóm đều quan sát thấy nông trại này áp dụng hệ thống nhập khẩu từ Hàn Quốc để giám sát các thông số môi trường quan trọng trong sự phát triển của nấm.

Điều này cho thấy Việt Nam chưa có những hệ thống trồng nấm tự động ứng dụng công nghệ IoT. Chưa kể, với những hệ thống được nhập khẩu từ nước ngoài thường cho giá thành rất cao, trong khi chúng ta chưa làm chủ được công nghệ.

Vậy là, cả nhóm đều chung câu hỏi, tại sao chúng ta không làm, tại sao không là một sản phẩm do người Việt Nam sản xuất nhằm hạ giá thành? Nghĩ là làm, cả nhóm bắt tay thực hiện dự án nhằm giúp triển khai quy trình trồng nấm tự động với giá thành rẻ hơn.

Đại diện nhóm nghiên cứu, Ngô Anh Tuấn chia sẻ, nếu Việt Nam có thể làm chủ được công nghệ trồng nấm thông qua đề tài này thì năng suất trồng nấm sẽ cao hơn, giảm thiểu những tác động của môi trường vào sản xuất, giúp người dùng giám sát các thông số quan trọng 24/7, và giảm chi phí thuê nhân công.

So với sản phẩm đang triển khai tại nông trại VinEco, đề tài này có rất nhiều điểm nổi bật như theo dõi và điều khiển hệ thống từ xa qua điện thoại hoặc máy tính, giá thành rẻ hơn, dễ dàng bảo trì, bảo hành và dễ sửa chữa khi có sự cố xảy ra.

Là trường luôn khuyến khích sinh viên nghiên cứu khoa học đặc biệt là những ứng dụng có triển vọng áp dụng vào thực tiễn, trường ĐH Công nghệ hàng năm luôn có những cuộc thi sinh viên nghiên cứu khoa học.

Ngô Anh Tuấn và nhóm bạn đã mạnh dạn viết đề án và gửi dự thi. Và đề tài đã nhận được sự đánh giá cao tại Hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa học cấp trường, cấp ĐHQGHN năm 2019.

Có thể “trồng nấm” từ xa

Ngô Anh Tuấn, cho biết, hệ thống của sản phẩm gồm các phần mềm trên web, window và smartphone giúp người dùng theo dõi, điều chỉnh các thông số quan trọng cho sự phát triển của nấm từ xa một cách nhanh chóng, tiện lợi.

Hệ thống sẽ sử dụng các cảm biến, và các bảng mạch điện tử thông minh kết hợp với công nghệ IoT để thu thập dữ liệu về các thông số môi trường quan trọng để hiện thị lên các phần mềm giám sát. Ngoài ra, các phần mềm cũng có chức năng điều khiển những cơ cấu chấp hành để kiểm soát các thông số môi trường ở mức tối ưu cho sự phát triển của từng loại nấm khác nhau.

Sinh viên thiết kế hệ thống giám sát tự động trồng nầm

Hệ thống này sẽ cập nhật các thông số theo thời gian thực, giúp người dùng dễ dàng giám sát môi trường phát triển của nấm một các hiệu quả, nhanh chóng, mọi lúc mọi nơi; kịp thời thông báo cho người dùng nếu có thông số nào vượt quá ngưỡng cho phép, qua đó giúp giảm thiểu thiệt hại. Đặc biệt là, khi làm chủ được công nghệ thì hệ thống có giá thành phải chăng, có thể dễ dàng bảo hành khi có sự cố xảy ra.

Trong quá trình thực hiện đề tài, Ngô Anh Tuấn đã chia sẻ những thế mạnh giúp nhóm nghiên cứu thành công phát triển sản phẩm như ngày hôm nay. Trước tiên là, nhóm được làm việc trong môi trường có tính học thuật cao với những sinh viên đam mê và nhiệt huyết nghiên cứu khoa học.

Bên cạnh đó, nhóm nhận được sự hỗ trợ nhiệt tình từ các giảng viên tâm huyết của Khoa Cơ học kỹ thuật và Tự động hóa, đặc biệt là PGS.TS. Phạm Mạnh Thắng đã trực tiếp hướng dẫn và hỗ trợ nhóm từ việc định hướng thiết kế hệ thống, chọn công nghệ để phát triển sản phẩm, đến việc hỗ trợ kinh phí cho nhóm thực hiện dự án. Tuy nhiên khi triển khai dự án, nhóm cũng gặp không ít khó khăn như phải thiết kế hệ thống từ con số 0, khó khăn trong việc lựa chọn linh kiện như thế nào cho hợp lý, khó khăn trong việc làm chủ những công nghệ mới những kiến thức mới. Nhưng bằng nhiệt huyết, đam mê sáng tạo của tuổi trẻ nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công.

Được đánh giá cao về tính ứng dụng, đề tài đã được Nhà trường lựa chọn đầu tư kinh phí để phát triển sản phẩm nguyên mẫu. Ngô Anh Tuấn khẳng định, điều này có ý nghĩa rất lớn để thúc đẩy phong trào sinh viên nghiên cứu khoa học, giúp những đề tài hay có nhiều cơ hội để phát triển thành sản phẩm thực tế, đóng góp vào sự phát triển của nền khoa học – công nghệ nước nhà.

Đối với nhóm nghiên cứu “thiết kế hệ thống giám sát tự động, thời gian thực cho xưởng sản xuất nấm quy mô công nghiệp”, việc được nhà trường cấp kinh phí đã giúp nhóm rất nhiều trong việc mua dụng cụ nghiên cứu và chế tạo, góp phần rất lớn trong việc nâng cấp và hoàn thiện hệ thống. Sau khi được Nhà trường đầu tư kinh phí, nhóm nghiên cứu mong muốn hoàn thành nguyên mẫu để triển khai thực tế.

Với thành tích học tập xuất sắc và đạt danh hiệu thủ khoa tốt nghiệp, Ngô Anh Tuấn được giữ lại công tác tại khoa CHKT&TĐH để tiếp tục hướng nghiên cứu chuyên sâu và đóng góp vào việc hoàn thành nguyên mẫu sản phẩm trong thời gian tới. Chia sẻ về cơ hội này Ngô Anh Tuấn khẳng định, các thành viên của nhóm nghiên cứu đều đã tốt nghiệp nhưng với sự đam mê nghiên cứu và hướng đến sản phẩm có tính ứng dụng, bản thân Tuấn sẽ cùng các thành viên vẫn tiếp tục triển khai theo kế hoạch ban đầu là hoàn thành sản phẩm nguyên mẫu để lắp đặt, vận hành thử nghiệm tại các xưởng nấm ở miền Bắc, từ đó thu thập dữ liệu về hiệu quả của sản phẩm, phản hồi của người dùng, hay các lỗi mà sản phẩm gặp phải. Sau đó, nhóm sẽ tiếp tục hoàn thiện và tối ưu hệ thống, để sau này có cơ hội áp dụng hệ thống trên diện rộng, góp phần vào sự phát triển của nền nông nghiệp công nghệ cao của nước ta.

 N. Huyền