Áp dụng IoT trong nuôi cua lột

Cua lột là một trong những thành phần nguyên liệu chính chế biến ra các món ăn cao cấp trong thực đơn của các nhà hàng ở Trung Quốc, Nhật Bản. Tuy nhiên, năng suất của ngành nuôi cua lột là rất nhỏ do tỷ lệ sống thấp và khó xác định thời điểm cua lột trong quá trình nuôi. Theo cách nuôi truyền thống cua lột là mỗi con cua được nuôi riêng trong một hộp nhỏ trong ao tôm cũ. Người nuôi phải cho chúng ăn riêng lẻ và theo dõi 4 giờ một lần để tránh cua lột chuyển sang vỏ cứng. 

IoT được áp dụng trong nuôi cua lột, nhiều dữ liệu được thu thập thông qua các cảm biến được kết nối và hệ thống có thể được kiểm soát và thực hiện tự động. Điều này tối ưu hóa các công việc lao động. Hơn nữa, thông tin chính xác từ IoT làm tăng hiệu quả hoạt động trong trang trại. Hệ thống bao gồm cảm biến chất lượng nước, hệ thống cho ăn, thông báo và giám sát được kết nối với ứng dụng dựa trên đám mây. Thông tin này có thể được học và được phân tích để tạo ra một nghề nuôi cua lột bền vững trên diện rộng. 

Mô hình nuôi cua ở Thái Lan. Ảnh minh họa

Một mô hình nuôi được thực hiện tại Thái Lan với mục đích xác định chính xác chất lượng nước, hệ thống cho ăn tự động và giám sát vỏ mềm. Cụ thể, hệ thống nuôi là một hệ thống tuần hoàn (trang trại hộp thẳng đứng), bố trí trong nhà gồm 20 hộp kích thước 0,25x1,5x1,8 (dài x rộng x cao: m) trong hệ thống 290L mỗi lớp cách nhau 34 cm. Các cảm biến đo độ ẩm, điều chỉnh lượng ánh sáng, chất lượng nước, sẽ được cài đặt phù hợp cho việc chăn nuôi, có thể kiểm soát, dữ liệu được lưu trữ trên một hệ thống đám mây và sau đó hình ảnh được gửi đến đối tượng phân loại, cuối cùng được gửi thông điệp đến người. Hệ thống cho ăn tự động nhằm cho cua ăn theo lượng thức ăn xác định trước, chẳng hạn như 5% trọng lượng cơ thể cua để tăng tốc độ phát triển của cua và tránh lãng phí thực phẩm dẫn đến nước bẩn. Hơn nữa, hệ thống IoT sử dụng camera thời gian thực có thể đồng thời phát hiện và cảnh báo cho người nuôi khi xuất hiện cua lột. 

Dữ liệu được gửi để xử lý sự tồn tại của cua lột thông qua cảm biến các yếu tố môi trường nước được đặt ở đáy của hộp, cụ thể thông tin chất lượng nước được gửi dữ liệu từ cảm biến vào đám mây để lưu trữ dữ liệu, sau đó được xử lý và gửi dữ liệu đến người dùng trên ứng dụng web. Khi giá trị thấp hơn nền giá trị tiêu chuẩn hệ thống sẽ cảnh báo cho người dùng để nhận ra và kiểm tra thiết bị.

Cua được nuôi trong hộp, bên trong có cảm biến. Ảnh minh họa

Cung cấp thức ăn tự động cũng phát huy hiệu quả. Cụ thể điều khiển hệ thống tự động nạp thức ăn bằng thiết bị có hình xoắn ốc, một vòng quay sẽ làm cho thức ăn rơi vào hộp, đường ống bên trong cho băng tải thức ăn trên ray trượt dài 150 cm, hệ thống sẽ tự động nạp và cho ăn hàng ngày vào lúc 00 giờ.

Hình ảnh phân loại cua và cua lột để phát hiện 3 loại cua, cua lột, không rõ nguồn gốc. Khi camera phát hiện cua lột và không rõ nguồn gốc. Hệ thống sẽ gửi thông tin đến LINE, vỏ cua phản xạ tia hồng ngoại và cua lột không phản xạ tia hồng ngoại. Hệ thống đã giảm thời gian tác động của con người để tìm cua đến gần cua lột. Điều này có nghĩa là có thể thay đổi cách nuôi trồng thủy sản truyền thống phải chăm sóc nhiều lần mỗi tuần, áp dụng hệ thống chỉ dành 2 giờ mỗi tuần.

Từ kết quả thử nghiệm này, mô hình nuôi cua lột áp dụng IoT sẽ góp phần nâng cao năng suất và giảm thiểu công lao động trong nghề nuôi cua lột trong tương lai, và đây cũng là xu hướng nuôi trồng thủy sản chung của thế giới.

Nguồn: Jumras Pitakphongmetha et al., 2021. Internet of things for aquaculture in smart crab farming. J. Phys.: Conf. Ser. 1834 012005