Nghiên cứu và thi công tủ trồng rau ngắn ngày trong nhà tại HCMUTE

Đồ án nghiên cứu hcmute nghiên cứu và thi công tủ trồng rau ngắn ngày trong nhà, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán .

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ Án Tốt Nghiệp

2020

104
3
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC BẢNG

TÓM TẮT

MỤC LỤC

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1.2. GIỚI HẠN

1.3. BỐ CỤC

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÁC LOẠI RAU NGẮN NGÀY VÀ CÁC PHƯƠNG THỨC TRỒNG RAU TRONG NHÀ

2.1.1. Các loại rau ngắn ngày và lợi ích mang lại

2.1.2. Các phương thức trồng rau ngắn ngày tại nhà

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

3.1. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG

3.1.1. Thiết kế sơ đồ khối hệ thống

3.1.2. Tính toán và thiết kế mạch

3.1.3. Sơ đồ nguyên lí toàn mạch

4. CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG

4.1. THI CÔNG MẠCH ĐIỀU KHIỂN

4.1.1. Thi công mạch điều khiển

4.2. THI CÔNG MÔ HÌNH

4.2.1. Lưu đồ giải thuật Nano

4.2.2. Lưu đồ giải thuật Node MCU

4.2.3. Lưu đồ giải thuật cho ứng dụng, web

4.3. XÂY DỰNG WEB VÀ ỨNG DỤNG ANDROID

4.3.1. Phần mềm lập trình cho vi điều khiển

4.3.2. Visuall Studio Code

4.4. Các bước thực thi

4.5. QUY TRÌNH TRỒNG RAU MẦM CƠ BẢN

4.5.1. Dụng cụ trồng rau mầm

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ - ĐÁNH GIÁ – NHẬN XÉT

5.1. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

5.2. KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG

5.2.1. Quá trình chạy ứng dụng Android và trên Web

5.3. NHẬN XÉT- ĐÁNH GIÁ

6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. KẾT LUẬN

6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về tủ trồng rau ngắn ngày

Tủ trồng rau ngắn ngày trong nhà là một giải pháp hiệu quả cho những hộ gia đình có không gian hạn chế. Hệ thống này không chỉ giúp tiết kiệm diện tích mà còn đảm bảo cung cấp rau sạch cho bữa ăn hàng ngày. Việc trồng rau ngắn ngày như rau mầm, rau cải, hay rau muống có thể thực hiện dễ dàng và nhanh chóng. Theo nghiên cứu, rau ngắn ngày có thời gian thu hoạch từ 7 đến 30 ngày, giúp người tiêu dùng có thể thu hoạch thường xuyên mà không cần phải chờ đợi lâu. Hệ thống này sử dụng công nghệ hiện đại như Arduino Nano và NodeMCU để điều khiển và giám sát quá trình trồng rau, từ đó tạo ra một mô hình trồng rau thông minh và tiện lợi.

1.1. Lợi ích của việc trồng rau trong nhà

Trồng rau trong nhà mang lại nhiều lợi ích cho người tiêu dùng. Đầu tiên, nó giúp đảm bảo nguồn thực phẩm sạch, an toàn cho sức khỏe. Người tiêu dùng có thể kiểm soát được quy trình trồng và chăm sóc rau, từ đó tránh được các hóa chất độc hại. Thứ hai, việc trồng rau trong nhà còn giúp tiết kiệm chi phí mua thực phẩm. Theo thống kê, một hộ gia đình có thể tiết kiệm từ 20-30% chi phí thực phẩm hàng tháng khi tự trồng rau. Cuối cùng, việc trồng rau còn mang lại niềm vui và sự thư giãn cho người trồng, giúp cải thiện tâm trạng và sức khỏe tinh thần.

II. Nghiên cứu và thi công tủ trồng rau

Nghiên cứu và thi công tủ trồng rau ngắn ngày tại HCMUTE được thực hiện với mục tiêu phát triển một hệ thống trồng rau tự động, dễ sử dụng. Hệ thống này bao gồm các cảm biến để theo dõi độ ẩm đất, nhiệt độ và độ ẩm không khí, từ đó điều chỉnh chế độ tưới nước và ánh sáng cho cây trồng. Việc sử dụng công nghệ IoT giúp người dùng có thể giám sát và điều khiển hệ thống từ xa thông qua ứng dụng trên điện thoại hoặc website. Điều này không chỉ tạo sự thuận tiện mà còn nâng cao hiệu quả trong việc chăm sóc cây trồng.

2.1. Quy trình thi công

Quy trình thi công tủ trồng rau bao gồm nhiều bước quan trọng. Đầu tiên, cần thiết kế sơ đồ khối hệ thống, xác định các linh kiện cần thiết như Arduino Nano, NodeMCU, cảm biến độ ẩm, và màn hình LCD. Sau đó, tiến hành lắp ráp mạch điện và kiểm tra các kết nối. Tiếp theo, lập trình cho Arduino để điều khiển các thiết bị và thu thập dữ liệu từ cảm biến. Cuối cùng, xây dựng giao diện người dùng trên ứng dụng Android và website để người dùng có thể dễ dàng theo dõi và điều chỉnh các thông số của hệ thống.

III. Ứng dụng thực tiễn của tủ trồng rau

Tủ trồng rau ngắn ngày không chỉ là một mô hình nghiên cứu mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong đời sống hàng ngày. Với sự phát triển của công nghệ, việc trồng rau trong nhà trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết. Hệ thống này có thể được áp dụng cho các hộ gia đình, trường học, hoặc các tổ chức muốn cung cấp thực phẩm sạch cho cộng đồng. Ngoài ra, tủ trồng rau còn có thể được mở rộng quy mô để phục vụ cho các trang trại đô thị, giúp tăng cường sản xuất nông nghiệp tại các khu vực thành phố.

3.1. Tính khả thi và phát triển

Tính khả thi của tủ trồng rau ngắn ngày rất cao, đặc biệt trong bối cảnh nhu cầu thực phẩm sạch ngày càng tăng. Các hộ gia đình có thể dễ dàng áp dụng mô hình này với chi phí đầu tư hợp lý. Hơn nữa, việc phát triển các ứng dụng di động và website giúp người dùng có thể quản lý hệ thống một cách hiệu quả. Từ đó, mô hình này không chỉ đáp ứng nhu cầu thực phẩm mà còn góp phần nâng cao nhận thức về an toàn thực phẩm trong cộng đồng.

01/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng Quan Trình bày, đặt lí do chọn đề tài, mục tiêu, nội dung nghiên cứu, các giới hạn thông số và bố cục đồ án.  Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết Trình bày các lý thuyết liên quan đến vấn đề mà đề tài sẽ dùng để thực hiện thiết kế, thi công cho đề tài.  Chương 3: Thiết Kế và Tính Toán Trình bày tổng quan các yêu cầu của để tài về thiết kế và các tính toán hệ thống bao gồm sơ đồ nguyên lý toàn mạch và của từng phần của hệ thống.  Chương 4: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá Trình bày kết quả thi công phần cứng và kết quả hình ảnh trên màn hình hay mô phỏng tín hiệu, kết quả thống kê.

 Chương 5: Kết Luận và Hướng Phát Triển Trình bày kết quả của cả quá trình nghiên cứu làm đề tài bao gồm thời gian nghiên cứu, kết quả đạt được, nhận xét, đánh giá về đề tài và tính ứng dụng của đề tài trong thực tiễn.  Chương 6: Kết luận và hướng phát triển Trình bày kết quả đạt được so với mục tiêu đề ra ban đầu, nhận xét và đánh giá kết quả đạt được của đề tài nghiên cứu. Hướng phát triển của đề tài sau này trong quá trình nghiên cứu. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 2 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÁC LOẠI RAU NGẮN NGÀY VÀ CÁC PHƯƠNG THỨC TRỒNG RAU TRONG NHÀ 2.1 Các loại rau ngắn ngày và lợi ích mang lại Rau ngắn ngày là những loại rau có thời gian thu hoạch ngắn, dễ chăm sóc và không tốn nhiều công sức.

Đây là những loại rau quen thuộc trong bữa ăn hằng ngày của nhiều gia đình và cực kì bổ dưỡng. Một số loại rau ngắn ngày phổ biến có thể kể đến như rau muống (thời gian thu hoạch là 3 tuần), rau dền (3-4 tuần), rau cải xanh (khoảng 10 ngày)…. Đặc biệt là rau mầm, thời gian thu hoạch còn nhanh hơn rất nhiều so với các loại rau vừa kể trên, mà hàm lượng dinh dưỡng cũng rất cao. Rau mầm là một loại rau ngắn ngày.

Đây là loại thực phẩm dễ chế biến và dễ sử dụng, là món ăn khoái khẩu của nhiều người. Rau mầm được đánh giá là có giá trị dinh dưỡng cao gấp 5 lần so với các loại rau bình thường và là nguồn chất xơ tự nhiên, giúp cho hệ thống tiêu hóa khỏe mạnh. Không những thế rau mầm còn chứa nhiều loại vitamin, axit amin và các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể với hàm lượng cao, cứ 50 gram rau mầm tương đương với lượng dinh dưỡng trong 200 gram rau bình thường. Rau mầm được sử dụng trong việc chế biến thành các món ăn đa dạng như xào, lẩu, súp, các món cuộn, trộn salad hay ăn kèm cùng các loại bánh, thịt, hải sản.

Hơn nữa thời gian sinh trưởng của rau mầm cũng rất ngắn. Rau mầm rất đa dạng với các loại rau mầm họ cải. Rau mầm họ cải rất đa dạng, bao gồm nhiều loại: rau mầm củ cải trắng, rau mầm cải xanh, rau mầm cải ngọt, rau mầm cải thìa, rau mầm súp lơ, rau mầm cải xoong….2 Các phương thức trồng rau ngắn ngày tại nhà Hiện nay, thực phẩm nhiễm hóa chất ngày càng trở thành vấn đề báo động và đáng lo ngại. Không chỉ có thịt cá được sử dụng những chất bảo quản, chất hóa học làm cho thịt tươi lâu hơn mà ngay cả rau củ quả cũng vậy.

Bên cạnh đó, trong quá trình sản xuất, các loại rau quả còn được bơm nhiều loại thuốc trừ sâu, phân hóa học và chất kích thích tăng trưởng làm cho những thực phẩm này trở nên đáng sợ và nguy hiểm với người sử dụng. Nhằm đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm cho các thành viên trong gia đình thì hầu hết mọi người đều chọn cho mình phương pháp tự trồng rau sạch tại nhà. Dưới đây sẽ là các bước trong quy trình trồng rau tại nhà chuẩn nhất hiện nay. Bước 1: Thiết kế lắp đặt vườn rau sạch tại nhà bởi các giá đỡ, ống nước, hệ thống tưới nhỏ giọt Khay trồng rau: bạn có thể sử dụng đồ tái chế như vỏ chai, thùng xốp, bao tải, túi vải, ống nhựa.

Bạn hãy nhớ đục lỗ bên dưới để tránh ngập úng cho cây để có thể tiết BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 3 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT kiệm chi phí cho gia đình mình. Theo kinh nghiệm trồng rau sạch đây là cách làm vườn rau tại nhà nhanh gọn mà đơn giản nhất. Thiết kế lắp đặt vườn rau sạch tại nhà: Giá đỡ, đựng, treo…. Bạn có thể để các khay trồng rau bằng các khung sắt thép được ghép nối với nhau.

Những hàng rào cũng là một hình thức lựa chọn để đỡ các khay, ống, treo lên rất tiện ích. Bạn có thể để trên sân thượng. Bước 2: Chọn đất trồng rau sạch tại nhà Đất trồng rau sạch tại nhà cũng là một nguyên liệu rất quan trọng. Đất phải sạch, giàu dinh dưỡng.

Tùy thuộc vào cách bạn chọn khay trồng thì lượng đất sẽ được theo đó mà cho vào sao cho phù hợp. Đôi khi người trồng rau chỉ mua hạt giống và tận dụng đất sẵn có tại nhà để trồng rau. Thật ra đất đã sử dụng lâu ngày thường bị chai cứng, ít dưỡng chất cần thiết cho rau. Mặt khác rau là loài cây có bộ rễ ăn cạn trên lớp mặt từ 5-12 cm.

Nếu đất không giữ ẩm tốt thì rau rất khó phát triển, cây rau cũng sẽ lên nhưng hay bị còi cọc, lá nhỏ dần. Trường hợp trồng rau không dùng phân vô cơ như Urê, Lân, NPK thì rau cũng chậm lớn, lá có hiện tượng nhạt màu do thiếu dinh dưỡng. Nên bổ sung thêm đất dinh dưỡng hay phân hữu cơ. Bước 3: Chọn hạt giống trồng rau sạch tại nhà Hạt giống là nguyên liệu có thể cho là quan trọng nhất trong quá trình làm vườn rau tại nhà.

Mỗi mùa có những loại cây trồng phù hợp với thời tiết. Giống cây có thể mua ở nhiều nơi, các trung tâm cây trồng hay các hàng tạp hóa phân bón cũng có bán. Giống cây thường mua tại các trại cây giống, đối với loại gieo hạt có thể mua tại các cửa hàng bán phân bón. Bạn có thể làm vườn rau tại nhà với nhiều loại rau của đa dạng.

Bước 4: Cần phải ngâm ủ hạt giống trước khi gieo vào chậu đất Để giúp hạt giống rau đủ độ ẩm nảy mầm thì rất cần công đoạn ngâm hạt trong thời gian 6-10 giờ (thời gian còn phụ thuộc vào loại cây bạn muốn gieo trồng). Sau đó đem ủ lại trong lớp khăn ướt trong thời gian 1-2 ngày. Khi thấy hạt vừa nứt vỏ thì mới bắt đầu trồng vào chậu đất. Bước 5: Tưới nước cho rau: - Nước là một trong những yếu tố quan trọng không thể thiếu khi trồng rau sạch.

Tuy nhiên, để có được những sản phẩm rau sạch và an toàn, các bạn cần phải sử dụng những loại nước có nguồn gốc tự nhiên như: nước mưa, nước giếng khoan hay nước ao hồ. - Phân bón và thuốc bảo vệ thực vật cần dùng nước sạch để pha. - Tuyệt đối không được dùng nước thải công nghiệp, nước thải bệnh viện hay nước từ các kênh mương bị ô nhiễm để tưới rau. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 4 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Bước 6: Bón phân hỗ trợ phát triển cho rau - Nếu người trồng rau bán trên thị trường thì họ lạm dụng phân hóa học để rau mau lớn.

Còn khi trồng rau tại nhà chúng ta đã khống chế liều lượng dưới ngưỡng cho phép. Do mình chủ động thì khi thu hoạch rau tại nhà vẫn đảm bảo sạch an toàn. - Phân hóa học như NPK có giá thành khá rẻ dễ tìm, lại dễ sử dụng. Tốt nhất nên pha loãng vào nước sạch tưới cho rau là yên tâm.

- Việc bón phân cho rau phải được ngưng trước khi thu hoạch từ 15 - 20 ngày. - Không dùng phân tươi để hòa nước tưới. Bước 7: Phòng trừ sâu bệnh Khi trồng rau, có thể sẽ xuất hiện những loại sâu bệnh gây hại cho cây trồng. Tuy nhiên, có thể sử dụng nhiều cách khác nhau để có thể hạn chế và tiêu diệt sâu bệnh hại.

Không nên sử dụng các loại thuốc trừ sâu quá liều và bừa bãi để đảm bảo an toàn khi sử dụng. - Áp dụng luân canh cây trồng một cách hợp lý. - Sử dụng giống tốt để gieo trồng, không sâu bệnh. - Lựa chọn cách chăm sóc cho phù hợp với từng loại cây.

- Dọn vệ sinh vườn sạch sẽ. - Dùng chế phẩm sinh học để trừ sâu bệnh. - Khi thật cần thiết mới sử dụng thuốc bảo vệ thực vật nhưng vẫn phải tuân thủ những nguyên tắc sau: + Không sử dụng thuốc cấm cho rau. + Chọn thuốc ít hoạt chất độc hại, hạn chế ảnh hưởng đến thiên địch và con người.

+ Nên sử dụng loại thuốc sinh học. Bước 8: Thu hoạch và sử dụng: Khi rau sắp thu hoạch, phải ngưng việc phun thuốc trừ sâu hay bón phân cho rau vì có thể lượng chất hóa học tác động lên rau sẽ không được phân giải hết và tích tụ trong rau gây hại đến sức khỏe con người. Thu hoạch theo đúng vụ mùa, đúng yêu cầu của mỗi loại rau. Loại bỏ cây còi cọc và lá già héo.

Dùng bao túi sạch để đựng sau khi đã rửa rau bằng nước sạch. Khi sử dụng, cũng cần phải rửa kỹ và chế biến đúng cách để đảm bảo an toàn. Rau sau khi bỏ vào túi nên bảo quản ở nhiệt độ mát của tủ lạnh. Nên sử dụng rau không quá 3 ngày sau khi thu hoạch.

Bạn không cần ngâm nước muối hay chất làm sạch rau khi sử dụng loại rau này. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 5 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Trồng rau sạch tại nhà hiện đang là xu hướng của người dân đô thị để có được rau sạch ăn hàng ngày. Với diện tích hạn chế thì một số cách sau được người dân ưa chuộng để trồng tại nhà: - Trồng trong các chậu nhỏ và để ở ban công, sân thượng. - Trồng trong các hộp xốp.

- Làm 1 giàn để cho các loại cây thân leo phát triển như mướp, bầu, bí…. Nhưng các phương pháp trên đều vẫn yêu cầu một khoảng không gian khá nhiều, và thời gian chăm sóc thủ công cho cây trồng. Vì vậy ở đề tài này, nhóm xin đưa ra một phương pháp mới. Đó là hệ thống tủ trồng rau với thiết kế nhỏ gọn và người sử dụng hoàn toàn có thể thiết lập chế độ tự động chăm sóc cho cây trồng.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Bài viết "Tủ trồng rau ngắn ngày trong nhà: Nghiên cứu và thi công tại HCMUTE" cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc thiết kế và thi công tủ trồng rau trong không gian hạn chế, đặc biệt là trong môi trường đô thị như TP.HCM. Tác giả đã nghiên cứu các phương pháp trồng rau ngắn ngày, giúp người đọc hiểu rõ hơn về lợi ích của việc tự trồng rau tại nhà, từ việc cải thiện sức khỏe đến việc tiết kiệm chi phí. Bài viết không chỉ mang lại kiến thức về kỹ thuật trồng trọt mà còn khuyến khích lối sống bền vững và tự cung tự cấp.

Nếu bạn muốn mở rộng thêm kiến thức về nông nghiệp bền vững, hãy tham khảo bài viết Luận văn thạc sĩ nông nghiệp điều tra nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp trong canh tác hồ tiêu piper nigrum l theo hướng bền vững tại đăk lăk. Ngoài ra, để tìm hiểu về các biện pháp phòng bệnh cho gia súc, bạn có thể xem bài viết Luận văn áp dụng biện pháp phòng chẩn đoán điều trị bệnh cho đàn gia súc gia cầm tại xã bình minh thanh oai hà nội. Cuối cùng, nếu bạn quan tâm đến quy trình chăn nuôi và phòng trị bệnh cho lợn, hãy đọc thêm về Luận văn áp dụng quy trình kĩ thuật trong chăn nuôi và phòng trị 1 số bệnh thường gặp ở lợn thịt tại trại phạm khắc bộ mỹ hào hưng yên. Những tài liệu này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về nông nghiệp và chăn nuôi bền vững.