Sinh viên sáng chế thiết bị đo chất lượng đất

Đà Nẵng giành giải Nhất cuộc thi Smart Campus Châu Á - Thái Bình Dương năm 2024.

Biến ý tưởng thành hiện thực

Sinh ra trong gia đình nông dân, từ nhỏ chứng kiến cha mẹ vất vả trong việc cải tạo đất để tăng năng suất cây trồng, sinh viên Nguyễn Đại và Trần Lê Xuân Huy đã nung nấu ý tưởng sáng chế một chiếc máy có thể hỗ trợ người nông dân trong việc đo chất lượng đất, để dễ dàng nắm bắt được tình trạng đất.

Với sự hướng dẫn của Thạc sĩ Trần Văn Líc (giảng viên Khoa Điện tử - Viễn thông, trường ĐHBK Đà Nẵng), hai sinh viên Huy, Đại đã thực hiện khảo sát ở các làng rau Túy Loan, Bồ Bản..., tiếp cận và tìm hiểu nguyên do các vấn đề khó khăn của người nông dân trong việc cải tạo đất. Sau thời gian mày mò, nghiên cứu, thầy trò trường ĐHBK Đà Nẵng đã sáng chế thành công “Thiết bị đo chất lượng đất 7in1 không dây loRaWan”. Đây là thiết bị có thể đo được nồng độ chất dinh dưỡng trong đất đang ở mức nào, đất có bị nhiễm phèn, nhiễm mặn hay không.

Sinh viên Trần Lê Xuân Huy cho biết, hệ thống đo chất lượng đất bao gồm: Cảm biến ES-SOIL-7-IN-1, Module TTL to RS485, Pin, mạch sạc pin, tấm năng lượng mặt trời, ANTEN SIM GSM GPRS 3G L-SMA, Chirpstack, Grafana.Với nguyên lý hoạt động: Dữ liệu (nhiệt độ, độ ẩm, EC, pH, NPK, TDS, Salt) sau khi đo được từ cảm biến sẽ gửi lên chirpstack (setup 1 ngày gửi 2 lần) thông qua công nghệ LoRaWAN, Grafana sẽ kết nối với chirpstack để lấy dữ liệu và hiển thị các thông số đo được thành đồ thị giúp người dùng dễ dàng nắm bắt được tình trạng của đất. Không những vậy, nếu sau khi bón phân, so sánh các chỉ số cải thiện của đất người nông dân có thể nhận biết được phân bón có chất lượng hay không, hệ thống sẽ giúp người nông dân phát hiện phân bón giả ngay từ ban đầu. Với phương pháp kiểm tra đất một cách đơn giản, nhanh gọn, người nông dân chỉ cần chọn vị trí đất phù hợp, đào bỏ lớp đất bề mặt khoảng 5cm, giữ chặt cảm biến và cắm thẳng đứng vào đất là có thể đo được chất lượng đất hoặc đào hố đặt cảm biến vào và lấp đất để cảm biến ổn định là có thể đo liên tục trong vài ngày, tháng hoặc thậm chí lâu hơn.

Dự án “Thiết bị đo chất lượng đất 7in1 không dây loRaWan” của sinh viên trường ĐHBK.

Khơi nguồn sáng tạo, khởi nghiệp

Đối với những người nông dân, những kinh nghiệm của họ là từ cha ông truyền lại, từ sự tích lũy qua các vụ mùa. Tuy nhiên, những kinh nghiệm đó không đủ để giúp người nông dân lý giải được những thất bại hay sụt giảm năng suất cây trồng trong mùa vụ ở từng thời điểm. Thế nên, với họ, thiết bị đo chất lượng đất mà thầy trò trường ĐHBK Đà Nẵng sáng chế thành công thật hữu ích. Bà Đặng Thị Tiện (nông dân làng rau sạch Túy Loan, xã Hòa Phong, huyện Hòa Vang) bộc bạch: “Người dân cứ làm theo cảm tính, sau khi thu hoạch rau chúng tôi để đất nghỉ khoảng 4 -5 ngày, sau đó cuốc đất để gieo hạt cho vụ tiếp theo. Do làm lại liền nên hiệu suất thu nông sản không hiệu quả lắm… Vì vậy, khi sử dụng thiết bị đo chất lượng đất của các cháu sinh viên trường ĐHBK Đà Nẵng tôi thấy rất chính xác, giúp cải thiện nông sản hiệu quả”.

Những ý tưởng, dự án của thầy trò Khoa Điện tử-Viễn thông, trường ĐHBK Đà Nẵng đã đem lại những lợi ích thiết thực cho người nông dân. Sinh viên Nguyễn Đại chia sẻ: “Chúng em rất vui khi thiết bị đo chất lượng đất 7in1 không dây loRaWan hoạt động hiệu quả và hỗ trợ được cho người nông dân. Cụ thể, đánh giá được tình trạng hiện tại của đất (thiếu chất nào, thừa chất nào) sẽ giúp người dân tối ưu các tài nguyên (phân bón, nước tưới). Sau khi bón phân, có thể kiểm tra xem các chỉ số chất dinh dưỡng trong đất có cải thiện hơn không, giúp người dân nhận biết được phân bón chất lượng hay không. Cải thiện chất lượng đất giúp tăng năng suất cây trồng và đặc biệt là khả năng giám sát và đánh giá tình trạng đất một cách chi tiết từ xa giúp người nông dân tiết kiệm thời gian và công sức”.

Theo Thạc sĩ Trần Văn Líc, hướng đến mục tiêu phát triển nông nghiệp công nghệ cao, nông nghiệp “thông minh” gắn với chuyển đổi xanh bền vững, thời gian qua, sinh viên trường ĐHBK Đà Nẵng đã có nhiều ý tưởng, sáng tạo thực hiện các nghiên cứu thiết thực, phát huy tiềm năng, thế mạnh của quê hương, đem lại nhiều giá trị hữu ích phục vụ cộng đồng.

Tham gia cuộc thi Smart Campus Châu Á - Thái Bình Dương năm 2024, Dự án “Thiết bị đo chất lượng đất 7in1 không dây loRaWan” của sinh viên trường ĐHBK Đà Nẵng được Ban Giám khảo đánh giá cao và xuất sắc giành giải Nhất.

Đáng nói, các ý tưởng, dự án của sinh viên không chỉ dừng lại ở kết quả báo cáo, bảo vệ thuyết phục hay đạt giải cao trong các “sân chơi” khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo mà còn được sự đồng hành tư vấn, hỗ trợ từ chuyên gia, các doanh nghiệp, nhất là sự ủng hộ, khuyến khích tạo điều kiện của Nhà trường và các thầy, cô hướng dẫn khoa học để thực sự trở thành những sản phẩm có tính thương mại, ứng dụng hiệu quả trong thực tiễn.

Thanh Hoa