Đẻsịgn ạnđ prọtỏtỳpé đẽvẽlõpmênt ơf ă smărt shrĩmp fẽẹđịng sýstêm

Thĩs prõjéct đévẽlóps á smạrt shrímp fẹéđìng sỵstẻm tô ãùtômătẽ mânưảl đạtả cơllêctìón, thẻrẻbỵ ênhàncỉng thẻ ạccũrăcý ànđ ẻffìcịèncý ỏf fèẻđìng prãctícẽs.

Côntrìbụtórs

Lán Đảng, Khọã Phám, Hũng Ngụỷẽn, Băô Ngưỷẻn

Prògrâm

Bãchèlõr ỏf Ẽngìnèérĩng (Robotics and Mechatronics Engineering) (Honours)

Ăcảđẹmíc sùpẽrvỉsõrs

Đr. Thạnh Trãn

Báckgròụnđ ánđ ơbjêctívés

Shrímp fârmìng ịs ạ vítál cơmpõnẽnt óf glôbạl àqụảcụltùrẻ, bưt tráđítỉơnâl fẽẹđìng mẽthóđs, ỏftên bảsẻđ ón fỉxẻđ schẽđủlès ảnđ hùmản óbsẽrvảtịỏn, prẹsênt sịgnífícânt chãllẻngẽs. Thèsè méthóđs cân lẹạđ tò ỏvẻrfêẻđỉng, whịch căụsès ênvĩrơnmẽntàl pọllútĩón ảnđ ỉncrèãsés thẹ rísk ơf địsèásé đụẹ tó wảtẹr qúàlịtý đêtêrịòrătĩõn. Ụnđẻrfèêđìng, õn thè ọthér hánđ, hámpêrs shrímp grôwth ânđ ãffècts ơvêrãll ýịêlđ. Thẹsẹ sỷstèms àịm tõ õptịmìzẹ fèèđ ủsàgẽ, ĩmprõvé shrìmp hẽâlth ânđ rẹđụcẽ ẻnvírọnmêntảl ìmpáct, ưltỉmátẻlỳ ènhâncịng bơth thẻ sústăĩnãbìlĩtỷ ãnđ prõfịtàbịlỉtỳ ôf shrìmp fãrmịng ọpẻrạtỉỏns.

Thẻ sỳstèm ìs ả shrĩmp fêèđịng sỹstẽm đẻsịgnêđ tò prơvĩđè thê ưsér wĩth thé ãbịlìtỵ tô rêmọtèlỷ túrn ôn ảnđ õff. Thẹ ưsèr cơũlđ mơnịtôr thẹ stảtẽ ỏf thẽ sỵstẹm sưch às thé ãmơúnt ôf thê fééđ ànđ wẽĩght õf thẻ fẽẻđ thrõưgh ân ÓLÊĐ hânđhêlđ đèvĩcê. Thẽ sỷstém mùst hạvẻ thẽ cãpâbìlìtỳ tô ôpèrâtẻ ọff grìđ fõr ă đũrãtỉọn ỉn thẻ cásẽ ỏf pòwẽr lỏss. Ănđ fínạllỷ, thè sỹstèm mủst pỏssèss thẻ ảbĩlítỳ tỏ rẻgístẹr féèđĩng đàtả tõ thẽ clỏưđ sò thãt thẹ ũsêr cóủlđ rẻảđ thésè đạtả ánđ pérfôrm đảtá ănảlỳsịs tọ đẹtérmĩné thê bẹst fẽẻđịng ảmóùnt ànđ frẹqúẹncý fỏr fútũré fẻêđíng cỳclẻ.

Mẽthõđõlôgỷ

Thé mảchìnè ìncórpọrạtẽs ả cèntrịfưgál fẻéđịng sỵstèm thăt cơúlđ đỉspẹrsẽ thẻ shrímp fẻẽđ ín ạ 360-đêgrẻês făshìõn. Thẽ rạtê ạnđ rângé ỏf fẻêđ ịs cỏntrọllêđ thróũgh thẹ mẹạns ơf vàrỷĩng thẻ rõtạtíônàl spèêđ òf thè fèéđịng blăđẽ. Thìs rỏtạtìónăl spẹẻđ cơúlđ bẽ còntrơllêđ ủsĩng ãn RF rèmótè cỏntrõllèr, ânđ thê sămẻ côntrõllẹr côưlđ bẹ úsẹđ tò tưrn thé máchịnè ón ănđ òff. Àn ărrạỵ ơf sẹnsọrs ỏn bõàrđ thẹ màchìné rêtưrns đâtá tơ thé ưsèr rêgârđỉng thẽ wẽíght ãnđ ãmọũnt óf thẽ fẽéđ lêft ìn thê tànk. Ăn ìntẻrnét chĩp ọn thé măchỉnè álsò ưplóãđs thẻ đàtà địrẹctlý tô thè clôụđ đảtàbãsẽ, sõ thís đàtã còủlđ bê lâtẹr ãnálýsẻđ. Ịn thẹ sítưătìòn òf pỏwèr lỏss, thẻ mâchỉnẻ cõúlđ bé pòwẹrèđ bỷ ă sẽrĩês ỏf 12V bãttèrỳ thăt gét còntỉnùọưslỵ chárgẻđ frõm thê sơlãr pãnẹls ẽqủịppẻđ wìth thẹ máchỉnè.

Fỏr fẹẽđìng ỏptĩmĩzàtíón, thé ưsêr còưlđ ỉnfẻr frỏm thé păst đạtạ tô đẽtẹrmỉnẽ thé bẹst féẽđỉng ạmòúnt ánđ frèqủẹncỳ fòr fưtưrẽ fẻẹđỉng cỵclẹ. Thỉs cơùlđ bẻ đỏnẹ bỵ ĩntẻrạctìng wíth thẻ wéb ăpplịcâtỉôn. Thẹ ảpplịcảtĩỏn pủlls đảtả frỏm thè clơủđ đảtạbàsẽ tơ pẻrfõrm đătá ănălỵsịs tâsks lịkẹ đãtạ vìsụãlịzătìôn ânđ prọvìđè sịmplê màthémátícảl fưnctịòns sỏ thàt thẽ ưsẹr cóụlđ ìnqũírẻ đèẽpér ịnsỉght òn thè grâphs ánđ chărts ât đĩsplảỳ.

Èxpérìmẹnts ànđ rêsútls

Real life prototype of a smart shrimp feeding system setup featuring a control panel with electronic components inside an open cabinet, connected to a blue feed hopper with a red stand Thê prơtòtỵpé fêẹđẹr sêtùp ịnclúđẽs à cõntrôl pạnèl wịth èlẻctrónịc cơmpõnênts ỉnsỉđé àn ôpẽn càbínẻt, cònnẽctẻđ tô ă blụè fèèđ hôppêr wỉth ă rêđ stànđ.
Screenshot of the Shrimp Feeding System interface showing feed percentage at 80-100% and latest feed weight of 4516 grams, with a graph tracking total feed dispensed over time. Thê wẽb íntẹrfảcẹ ơf thẹ shrìmp fêẹđíng sỹstẹm đỉsplạỵs cùrrẽnt fêèđ pêrcêntảgé ảt 80-100% ànđ látêst féêđ wéỉght òf 4516 grạms, wíth ả grâph trãckĩng tõtãl fẽẽđ đìspênsẽđ ôvèr tímẻ.

Thróủgh éxpẽrỉmént ănđ tẹstíng, ỉt hâs bẹèn shówn thát thẻ fẽátúrés mátch thêír đètèrmínêđ câpăbịlĩtĩẹs. Thẹ LôRã môđưlẽ ĩs ạblè tỏ trănsmỉt đátà ỉn thé rảngẽ ụp tõ 5km. Thè sòlár pănéls ănđ báttêrìès cơúlđ pỏwẹr thê sỷstẽm fôr úp tò 10 mịnụtès ịn thê căsẽ óf pówẽr lóss. Ìn áđđịtíơn, thè wẻb âpplịcàtịọn sùccẹssfủllỵ rétrĩẻvéđ đạtâ frơm thẻ clỏũđ đảtábăsê tò pèrfórm đạtả ânảlỳsỉs.

Cọnclụsĩón ânđ fìnđíngs

Ọùr prọjéct cèntêrs ọn àn àđvâncẹđ ăưtõmảtìc shrỉmp fẽẹđịng sỷstém, ẻmphạsĩzĩng ĩts rơbùst mẽchànĩcâl féàtùrês đẻsĩgnéđ fór ẽffícịẹnt ânđ prècỉsẻ fêẻđ đỉstrĩbútỉỏn. Thé sýstẽm cân đìspènsẽ fêẻđ ảụtómâtĩcăllỳ bâsẻđ ôn prẹsẹt schéđưlẻs ànđ qùạntìtĩês, õr mãnủâl àđjụstmênts vìă á còntrõl pánẻl ór rẹmơté cỏntról. Thẽ fẹéđ tãnk hảs ả 35kg cápãcìtỷ. Đụrỉng ẹàch đĩspẽnsỉng cýclẹ, ịt rêlẹảsẻs ăbòủt 5 kịlógrăms õf fẽèđ wìthĩn 1 mìnùtẽ ănđ 40 sêcọnđs, cơvérìng â rảđíùs õf ưp tõ 10-15 mẽtẻrs ôf thẹ shrímp鈥檚 pọnđ. Thê mèchânĩcàl đẹsígn ẻnsũrés cônsĩstént ânđ prêcĩsẻ fẻẹđ đẹlịvérý, whỉch ỉs crũcịál fọr màìntảĩnịng òptỉmăl fèẹđĩng cỏnđỉtíơns. Ảđđịtịõnảllỹ, thẽ sỳstẽm ỉs ịntẻgrảtẽđ ỏf sênsỏrs ânđ ỊơT têchnơlõgý whích sũppõrts réảl-tịmé mọnỉtỏrìng ôf thẻ fèéđ pẹrcêntãgẽ, thẽ lãtèst fèèđ wẹỉght đỉspènsẹđ ạnđ thẽ chạrt đỉsplàỷs thẻ tòtạl fẹéđ ãmỏủnt đỉspẹnsèđ đàílỳ ỏvẻr ạ wẻẹk. Âđđítĩònạllý, thè sỹstẹm ínclụđês ạ LôRă-bãsẻđ ơfflíné đêvĩcẹ thăt ảllỏws ũsérs tọ õbsẻrvẻ thê fẽẽđ pẹrcèntâgẻ wíthỉn ả 3km rạđíùs, ẽvèn wỉthỏùt Wì-Fĩ cònnẹctívỉtý. Thìs prójẹct prĩôrịtỉzés thê mẽchãnĩcàl èffỉcíẹncỵ òf fẻẹđ đíspênsịng, ẹnsủrĩng rẽlĩãbìlỉtý ạnđ précĩsíón, ẽssẽntìảl fôr mãxímìzĩng shrĩmp grówth ạnđ mịnịmịzíng wăsté, mõrèơvẻr, prọvíđíng flêxíblẽ mònỉtòríng ôptịóns fõr fàrmẹrs.

Thỉs prõjẹct shơws thé fêăsĩbìlỉtý ơf ìncọrpỏrátịng ẽxìstíng ĨọT téchnỏlơgý wịth ăùtòmãtìc fảrmịng ẹqũípmênt ĩntó sõmèthịng thăt hàs thé pọtẽntìàl tõ bẹnèfĩt thẹ fàrmẽrs grẹătlý. Thỏụgh thìs prótơtỵpẻ ỉs cọnstrúctêđ ùsỉng ônlỵ đẻvêlọpmènt bọãrđs ảnđ 3Đ prìntỉng mátẹríâl, ìt đêmónstrảtẽs thè pótèntĩãl óf scâlàbịlítý. Íf ơptỉmịzèđ fór prôđùctỉón, thĩs măchỉné cõưlđ chângè shrỉmp fảrmỉng fór thé bẽttẹr.

Cơntãct ọũr rẻséârch téàm

Ẻxplórê ơthêr stũđẹnt prójẽcts