Tối ưu hóa quá trình nuôi tôm bằng việc sử dụng IOT

Ứng dụng Internet để vận hành nuôi trồng thủy sản 

Tại các tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long, việc ứng dụng công nghệ Internet trong nuôi trồng thủy sản, cụ thể là nuôi tôm được bắt nguồn từ tình hình thực tế. Bởi đây là khu vực đang đối mặt với nhiều vấn đề liên quan đến chất lượng nước, dịch bệnh, khí hậu,...  

Dựa vào tình hình thực tế, các nhóm nghiên cứu đã tìm cách phát triển và ứng dụng công nghệ Internet, chi tiết nhất là công nghệ IoTs để giám sát một số quy trình liên quan đến chất lượng nước trong nuôi tôm.  

Hệ thống quan trắc giúp người nuôi nắm bắt được các thông số quan trọng như nhiệt độ, độ pH, độ mặn, hàm lượng oxy hòa tan, amoni, nitrit... một cách liên tục. Nhờ đó, người nuôi có thể phát hiện sớm những biến động bất thường và kịp thời điều chỉnh các yếu tố môi trường, đảm bảo ao nuôi luôn ở trong trạng thái ổn định. Đồng thời, phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường như sự xuất hiện của các mầm bệnh, ô nhiễm môi trường, hoặc các yếu tố gây stress cho tôm, để đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời, hạn chế thiệt hại về kinh tế. 

IoTs vận hành trong nuôi tôm như thế nào? 

IoTs (Internet of Things) đã và đang tạo ra một cuộc cách mạng trong ngành nuôi tôm. Bằng việc kết nối các thiết bị cảm biến, máy móc và hệ thống khác nhau, IoTs giúp người nuôi tôm theo dõi, điều khiển và tối ưu hóa quá trình nuôi một cách hiệu quả hơn. 

Trung bình có 67.1% hộ nuôi tại Đồng Bằng Sông Cửu Long sẵn sàng đầu tư cho công nghệ IoTs. Tỷ lệ này là 66.9% ở mô hình thâm canh trên ao đất, 68.3% cho mô hình siêu thâm canh trên ao đất lót bạt, và 50% ở mô hình siêu thâm canh trong bể nổi.  

Mô hình nuôi tôm ứng dụng công nghệ IOTs. Ảnh: Tép Bạc

Trạm đo môi trường nuôi trồng 

Trạm đo được thiết kế với phao nổi trên mặt nước của ao nuôi, được trang bị các cảm biến để đo lường các thông số môi trường quan trọng như nhiệt độ, độ mặn, độ pH, độ oxy hòa tan (DO), và độ oxy hóa khử (ORP). Các cảm biến này được kết nối với bo mạch xử lý trung tâm, cho phép xử lý và tổng hợp dữ liệu trước khi truyền tải. 

Trạm đo sử dụng module truyền thông không dây như GPRS/3G để gửi dữ liệu tới máy chủ xử lý. Các trạm đo có thể tự cấu hình và hoạt động độc lập, hoặc được điều khiển từ xa qua giao thức TCP/IP. Hệ thống được cung cấp năng lượng từ pin mặt trời, đảm bảo hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài. 

Máy chủ thu thập và xử lý dữ liệu 

Dữ liệu từ các trạm đo được gửi về máy chủ trung tâm thông qua mạng không dây. Máy chủ này chịu trách nhiệm lưu trữ, phân tích và cung cấp thông tin cho người dùng thông qua giao diện web hoặc ứng dụng di động. Hệ thống hiển thị thông tin bằng các biểu đồ và bảng biểu, giúp người dùng dễ dàng theo dõi và đánh giá chất lượng nước. 

Trạm giám sát được đặt trên mặt đất, sử dụng module LoRa để thu thập tín hiệu từ các trạm đo và gửi dữ liệu qua module 3G/4G-LTE tới máy chủ web. Trạm giám sát có khả năng gửi thông báo qua SMS đến người quản lý khi các thông số vượt ngưỡng. 

Farmext Base - Tép Bạc

Nhìn chung, việc ứng dụng IoTs trong nuôi tôm thẻ chân trắng ở ĐBSCL còn gặp nhiều thách thức, bao gồm chi phí đầu tư cao, thiết bị không phù hợp với điều kiện thực tiễn, và thiếu sự hiểu biết sâu rộng về công nghệ. Tuy nhiên, tiềm năng của IoTs trong việc nâng cao hiệu quả và bền vững của nghề nuôi tôm là rất lớn, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu và yêu cầu ngày càng cao về chất lượng sản phẩm và an toàn thực phẩm.