Dịch Vụ Kiến Thức Tin tức

Hệ thống quan trắc chất lượng nước tích hợp IoT tại Bangladesh

Bangladesh được xem là một trong những khu vực thích hợp nhất dành cho ngành nuôi trồng thủy sản trên thế giới, với vùng đất ngập nước lớn nhất thế giới và đa dạng sinh học thủy sản lớn thứ ba ở châu Á sau Trung Quốc và Ấn Độ. Ngành nuôi trồng thủy sản đã mang lại những thay đổi đáng kể trong nền kinh tế nước nhà. Nhưng có một điều đáng buồn, hầu hết các chủ cơ sở trong ngành nuôi trồng thủy sản ở nước họ không được đào tạo bài bản hoặc không có đủ kiến ​​thức về xử lý nước. Vì vậy, hàng năm có nhiều công ty bị thua lỗ trong kinh doanh, do cá chết vì nguồn nước không phù hợp, bị ô nhiễm. Năm 2018, theo số liệu có 1200 tấn cá chết ở 4 huyện theo báo cáo của ngành thủy sản và chăn nuôi tại địa phương.

Sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế mang lại vấn đề mới cho môi trường của. Một trong những vấn đề chính mà chúng ta đang phải đối mặt là ô nhiễm nguồn nước. Các thông số chất lượng nước, đặc biệt là Oxy hòa tan, tổng nitơ amoniac, nitrit, pH, độ kiềm, CO2, độ mặn, sắt, clo, hydro. Cá, tôm… yêu cầu một giới hạn các thông số này để sinh trưởng một cách tốt nhất. Nếu Oxy hòa tan thấp hơn giá trị tiêu chuẩn thì cá sẽ chết. Một thông số khác là amoniac trong nước, phải nằm trong ngưỡng cho phép, nếu không cá sẽ chết trong rất nhanh. Nguyên nhân chính của việc cá chết là do vượt ngưỡng cho phép của các thông số trong nước đã nêu trên. Tại Banladesh, nguồn nước của hầu hết các sông, ao và hồ gần thành phố Dhaka đều bị ô nhiễm nghiêm trọng. Nguyên nhân chính của việc này là do phế liệu của các ngành công nghiệp. Điều này thường được nhận thấy gần thành phố Dhaka và các khu vực thành phố khác của Bangladesh có rất nhiều công ty thuộc da và các quận khác gần Dhaka. Các công ty này không xử lý các rác thải công nghiệp một cách bài bản. Do không xử lý và quản lý đúng kỹ thuật, chất thải và nước thải của các ngành công nghiệp này đổ trực tiếp ra sông và các ao lân cận, làm ô nhiễm nghiêm trọng nước sông và ao hồ. Ngoài ra, Bangladesh có gần 7000 nhà máy sản xuất hàng may mặc, dệt, nhuộm, cũng không xử lý rác thải đúng quy trình dù có áp lực từ cơ quan có thẩm quyền. Nước thải ô nhiễm từ các ngành công nghiệp may mặc cũng thế.

Mục tiêu chính của bài viết này là đề xuất một hệ thống cảm biến thông minh tích hợp IoT sẽ đo lường hiệu quả, chính xác các thông số chất lượng của nước. Sẽ có nhiều cảm biến khác nhau để đo các thông số khác nhau. Hệ thống này sẽ giúp chúng ta quan trắc các thông số về chất lượng nước và mức độ ô nhiễm của nước từ đó giúp ngăn chặn tình trạng ô nhiễm nguồn nước. Sẽ có bộ vi điều khiển nhận dữ liệu từ các cảm biến khác nhau và xử lý chúng. Kết nối không dây được tích hợp với hệ thống. Các thông số đo lường theo từng thiết bị cảm biến khác nhau sẽ được lưu trữ trên đám mây và được hiển thị trên ứng dụng điện thoại di động hoặc trên web. Một ứng dụng di động Android sẽ được phát triển cho hệ thống này. Việc áp dụng hệ thống được đề xuất trên không chỉ giới hạn ở việc nuôi cá ở Bangladesh mà nó còn có thế ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác.

Hệ thống được sử dụng tại nhiều địa điểm của các ngành công nghiệp có chất thải và nước đi qua để giám sát chất lượng nước theo thời gian thực và cơ quan có thẩm quyền có thể giám sát. Toàn bộ hệ thống tích hợp IoT sẽ giúp người nuôi cá tăng chất lượng và sản lượng cá. Đối với giải pháp của vấn đề đã đề cập, hệ thống tích hợp IOT có khả năng quan trắc chất lượng nước như oxy hòa tan, nitơ, pH, nhiệt độ nước, nitrit, amoni, Co2…và sẽ được gửi dữ liệu đo bằng cảm biến đến thiết bị di động thông qua ứng dụng di động.

Cảm biến sẽ được đặt vào ao nuôi, hồ hoặc bất kỳ nguồn nước nào trong ngành thủy sản để quan trắc chất lượng nước theo thời gian thực và các thông số sẽ được gửi đến ứng dụng di động của người dùng. Người dùng có thể điều khiển thiết bị, cảm biến thông qua ứng dụng di động đó và thực hiện các biện pháp ngăn chặn, quản lý, xử lý bằng cách quan sát tình hình và đưa ra quyết định. Thiết bị cảm biến tích hợp IoT rất linh hoạt nên nó có thể đặt ở mọi vị trí trong ao, sông, hồ để theo dõi mức oxy và các thông số khác trong nước vì mức oxy không đồng đều ở các vị trí khác nhau, tùy theo các loài cá khác nhau và tại các mức nước khác nhau. Bằng cách sử dụng thiết bị, người dùng sẽ nhận được thông tin được phân tích theo thời gian thực về nước và có thể dễ dàng thực hiện các bước thích hợp để cải thiện chất lượng nước tốt hơn. Từ đó, cá có thể phát triển tốt mà không gặp bất kỳ vấn đề nào. Ứng dụng dành cho thiết bị di động sẽ có nhiều tính năng được thêm vào để theo dõi trước và lập kế hoạch. Hệ thống này sẽ giúp ích rất nhiều cho người nuôi cá và cuối cùng đất nước sẽ được hưởng lợi nhờ xuất khẩu cá ra nước ngoài và tăng thu nhập, góp phần phát triển kinh tế đất nước.

(Nguồn: Sưu tầm Internet https://sciforum.net/paper/view/8044)

You may also like

84914130988