Abstract

This paper presents the design of environmental monitoring and control system in aquaponics based on Internet of Things (IoT) technology. This system allows users to monitor and control the operation of devices through the application on smartphones, including: 3 water pumps, 3 air pumps, pH sensor, dissolved oxygen (DO) sensor, temperature sensor and humidity sensor, exhaust fan and misting. These devices are monitored and controlled in two modes: automatic and manual control. For 3 pumps and 3 air pumps, in automatic mode, allows the user to set the pump time between water pumps and between air pumps. In manual control mode, allows the user to control water pumps and air pumps by the push of a button on a smartphone application. Monitor pH, DO and allows the user to set the pH threshold and DO threshold to give an alert when the pH and DO exceed the threshold. Monitor the parameters of temperature, humidity in the membrane house and allow setting the temperature threshold and humidity threshold to control the exhaust fan and misting respectively when the temperature and humidity exceed the threshold. This system tested at aquaponics farm - Dong Thap Aqua. The results show that this system is working reliably and promising which brings significantly benefits to aquaponics. Besides, it also contributes to improve production efficiency and sustainable development of green agriculture.

Highlights

  • Cảm biến pH được kết nối với đầu nối BNC trên bo pH meter và chân tín hiệu analog trên pH meter được kết nối với cổng analog của mạch vi điều khiển trung tâm

  • Mode Auto, cho phép đặt ngưỡng nhiệt độ và độ ẩm không khí để điều khiển tự động tương ứng quạt thông gió và phun sương

  • Thời gian bơm vào mỗi bể thủy sản được lập trình tùy theo lượng cá có trong mỗi bể, nhằm đảm bảo phân thải của cá được đưa ra ngoài một cách tối ưu nhất

Read more

Summary

Bài nghiên cứu

Nguyễn Chí Nhân1,2,*, Nguyễn Phước Hoàng Khang[2], Nguyễn Hoàng Quân[1], Nguyễn Văn Hiếu[1], Hồ Thanh Huy[1]. TÓM TẮT Bài báo này trình bày việc thiết kế hệ thống giám sát các thông số môi trường và điều khiển thiết bị trong mô hình aquaponics dựa trên công nghệ Internet vạn vật (Internet of Things - IoT). Hệ thống này cho phép người dùng giám sát và điều khiển hoạt động của các thiết bị thông qua ứng dụng trên điện thoại thông minh, gồm: 3 máy bơm lưu thông dòng nước, 3 máy ôxy, cảm biến pH, cảm biến ôxy hòa tan (DO), cảm biến nhiệt độ và cảm biến độ ẩm không khí, quạt thông gió và phun sương. Giám sát các thông số nhiệt độ, độ ẩm không khí trong nhà màng và cho phép đặt ngưỡng nhiệt độ và độ ẩm để điều khiển tương ứng quạt thông gió và phun sương khi nhiệt độ và độ ẩm vượt ngưỡng cho phép. Từ khoá: Internet vạn vật (IoT), hệ thống giám sát, điều khiển từ xa, aquaponics

GIỚI THIỆU
GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN
Thiết kế phần cứng bộ giám sát và điều khiển
Xây dựng chương trình giám sát độ pH
Xây dựng chương trình giám sát nồng độ DO
ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG
Xác định thời gian luân chuyển nước giữa các máy bơm
Lượng nước luân chuyển
Giám sát độ pH
Giám sát nồng độ DO và nhiệt độ nước
Điều khiển quạt gió và phun sương
KẾT LUẬN
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ĐÓNG GÓP CỦA TÁC GIẢ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Research Article
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call