Luận văn thạc sĩ về thiết kế và thi công máy ấp trứng công nghiệp tại HCMUTE

• Tác giả: Huỳnh Kim Tú
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Mạnh Hùng
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện Tử - Truyền Thông
• Đề tài: Thiết Kế Và Thi Công Máy Ấp Trứng Công Nghiệp
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.2. MỤC TIÊU
• 1.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 1.4. GIỚI HẠN
• 1.5. BỐ CỤC
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. HỌ VI ĐIỀU KHIỂN PIC
• 2.1.1. Giới thiệu chung
• 2.1.2. Giới thiệu họ vi điều khiển PIC
• 2.1.3. Tổ chức bộ nhớ
• 2.2. BỘ ĐIỀU KHIỂN PID
• 2.2.1. Lý thuyết điều khiển PID
• 2.2.3. Các phương pháp điều chỉnh PID
• 2.2.3.1. Phương pháp thủ công
• 2.2.3.2. Phương pháp thủ công Ziegler–Nichols
• 2.2.3.3. Phương pháp điều chỉnh bằng phần mềm
• 2.3. KỸ THUẬT XỬ DỤNG MÁY ẤP TRỨNG
• 2.3.1. Các yêu cầu kỹ thuật (khảo sát trên trứng gà)
• 2.3.1.1. Chọn trứng ấp
• 2.3.1.2. Xử lý trứng ấp
• 2.3.1.3. Các thao tác kỹ thuật
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MÔ HÌNH
• 3.1. Khối hiển thị LCD
• 3.2. Khối cảm biến đọc nhiệt ẩm
• 3.3. Khối điều khiển
• 3.4. Khối đảo khay trứng
• 3.5. Khối tạo nhiệt
• 3.6. Hệ thống quạt điều hòa
• 3.7. Khối thời gian thực
• 3.8. Khối tạo độ ẩm
• 3.9. Tủ ấp trứng
• 3.10. KẾT NỐI PHẦN CỨNG
• 3.11. Hình ảnh thực tế
• 4. CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM
• 4.1. Chương trình điều khiển
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
• 5.1. HÌNH ẢNH THỰC TẾ
• 5.2. CÁCH VẬN HÀNH
• 5.3. KẾT QUẢ VẬN HÀNH
• 5.3.1. Khối quạt điều hòa, đảo khay trứng, bộ đếm thời gian ấp
• 5.3.2. Khối phun sương – tăng độ ẩm
• 5.3.3. Khối tăng - giảm nhiệt độ
• 6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về máy ấp trứng công nghiệp

Máy ấp trứng công nghiệp là thiết bị quan trọng trong ngành chăn nuôi, giúp tăng tỷ lệ nở cho trứng gia cầm. Thiết kế máy ấp trứng hiện đại sử dụng công nghệ điều khiển tự động, giúp tiết kiệm thời gian và công sức cho người chăn nuôi. Các máy ấp trứng truyền thống thường sử dụng phương pháp điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm bằng tay, dẫn đến hiệu quả không cao. Việc áp dụng công nghệ mới vào thiết kế máy ấp trứng công nghiệp tại HCMUTE nhằm nâng cao hiệu suất và độ chính xác trong quá trình ấp trứng.

1.1. Tầm quan trọng của máy ấp trứng

Máy ấp trứng đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất con giống. Việc sử dụng máy ấp trứng giúp người chăn nuôi dễ dàng kiểm soát các yếu tố như nhiệt độ và độ ẩm, từ đó tạo ra môi trường lý tưởng cho trứng nở. Theo nghiên cứu, máy ấp trứng công nghiệp có thể đạt tỷ lệ nở lên đến 90%, cao hơn nhiều so với phương pháp ấp trứng truyền thống.

II. Thiết kế máy ấp trứng

Thiết kế máy ấp trứng công nghiệp tại HCMUTE được thực hiện dựa trên các nguyên lý cơ bản của kỹ thuật điều khiển tự động. Sử dụng vi điều khiển PIC 16F887 làm trung tâm điều khiển, máy ấp trứng có khả năng tự động điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm. Hệ thống cảm biến DHT22 được sử dụng để đo nhiệt độ và độ ẩm, từ đó điều chỉnh hoạt động của quạt và bóng đèn sưởi. Thiết kế này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn nâng cao hiệu quả ấp trứng.

2.1. Nguyên lý hoạt động

Máy ấp trứng hoạt động dựa trên nguyên lý điều khiển PID, cho phép điều chỉnh liên tục các thông số nhiệt độ và độ ẩm. Khi nhiệt độ hoặc độ ẩm vượt quá ngưỡng cho phép, vi điều khiển sẽ tự động điều chỉnh quạt hoặc bóng đèn để đưa các thông số về mức an toàn. Điều này giúp tạo ra môi trường ổn định cho trứng, từ đó nâng cao tỷ lệ nở.

III. Thi công máy ấp trứng

Quá trình thi công máy ấp trứng bao gồm nhiều bước, từ việc lắp ráp các linh kiện phần cứng đến lập trình phần mềm điều khiển. Các linh kiện như cảm biến, vi điều khiển, và các thiết bị điều khiển được kết nối với nhau theo sơ đồ nguyên lý đã thiết kế. Sau khi lắp ráp, máy sẽ được kiểm tra và hiệu chỉnh để đảm bảo hoạt động ổn định. Việc thi công máy ấp trứng công nghiệp tại HCMUTE không chỉ giúp sinh viên thực hành kỹ năng mà còn tạo ra sản phẩm có giá trị thực tiễn.

3.1. Quy trình thi công

Quy trình thi công máy ấp trứng bao gồm các bước như: lắp ráp phần cứng, kết nối các module, lập trình phần mềm, và kiểm tra hoạt động. Mỗi bước đều cần sự chính xác và tỉ mỉ để đảm bảo máy hoạt động hiệu quả. Việc kiểm tra và hiệu chỉnh hệ thống là rất quan trọng, giúp phát hiện và khắc phục kịp thời các lỗi có thể xảy ra trong quá trình vận hành.

IV. Ứng dụng và hiệu quả

Máy ấp trứng công nghiệp được thiết kế và thi công tại HCMUTE không chỉ phục vụ cho việc ấp trứng gia cầm mà còn có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác như nghiên cứu và phát triển giống. Sản phẩm này giúp nâng cao năng suất và chất lượng con giống, đồng thời giảm thiểu chi phí sản xuất cho người chăn nuôi. Việc áp dụng công nghệ mới vào thiết kế máy ấp trứng cũng góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành chăn nuôi tại Việt Nam.

4.1. Lợi ích thực tiễn

Máy ấp trứng công nghiệp mang lại nhiều lợi ích cho người chăn nuôi, bao gồm tăng tỷ lệ nở, giảm thời gian ấp, và tiết kiệm chi phí. Hệ thống điều khiển tự động giúp người chăn nuôi không cần phải theo dõi thường xuyên, từ đó giảm bớt công sức và thời gian. Ngoài ra, việc sử dụng công nghệ hiện đại cũng giúp nâng cao chất lượng con giống, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.