Em Trấn Quang Nhật đã tiến hành nghiên cứu, xây dựng mô hình với các nguyên, vật liệu: KIT Arduino Uno R3, Module I2C, Màn hình lcd 1602, Cảm biến mưa, Cảm biến nhiệt độ, Cảm biến độ ẩm đất, Động cơ giảm tốc, Bơm mini, Công tắc, nút nhấn, Bóng  đèn, Ống nhựa, co…, Bể kính (100cm x 40cm x 30cm), linh kiện bán dẫn và relay, Bộ nguồn máy tính cũ...Sau đó, em tiến hành lắp ráp mạch theo sơ đồ nguyên lí và viết chương trình và nạp vào bộ điều khiển.

Sơ đồ nguyên lý của mạch điện Hệ thống chăm sóc cây trồng tự động

Viết chương trình nạp vào bộ điều khiển

Mô hình "Hệ thống chăm sóc cây trồng tự động" hoạt động theo nguyên tắc: Hệ thống sử dụng các cảm biến để nhận biết nhiệt độ và độ ẩm của môi trường xung quanh và tự động điều chỉnh để chăm sóc cây trồng cho phù hợp. Khi cảm biến đo được nhiệt độ của môi trường xung quanh mà cao hơn nhiệt độ hợp lí để cây phát triển thì bộ điều khiển sẽ ra lệnh cho bộ phận thao tác lập tức che rèm nhằm mục đích ngăn chặn các tia bức xạ nhiệt chiếu trực tiếp vào cây và làm giảm nhiệt độ môi trường trong, ngược lại nếu nhiệt độ cảm biến đo được mà nhỏ hơn nhiệt độ hợp lí để cây phát triển thì bộ điều khiển sẽ ra lệnh thu rèm và bật đèn sưởi nhằm mục đích tăng nhiệt độ và ánh sáng môi trường trong. Khi cảm biến độ ẩm đất đo được độ ẩm của đất mà nhỏ hơn độ ẩm hợp lí để cây phát triền thì bộ điều khiển sẽ ra lệnh cho bộ phận thao tác  tưới cây đến khi nào độ ẩm đất nằm trong khoản hợp lí để cây phát triển thì sẽ dừng lại  nên đất sẽ không bị dư độ  ẩm, thừa nước trong đất. Khi có mưa, cảm biến mưa sẽ báo về độ điều khiển là có mưa sau đó bộ điều khiển sẽ ra lệnh  cho bộ phận thao tác che rèm nhằm mục đích giảm hiện tượng xói mòn đất gây tróc gốc cây và  giảm bớt lượng nước thừa tưới lên đất.

Em Trần Quang Nhật chia sẻ: Đề tài của em thực hiện cũng dựa trên việc nghiên cứu một số mô hình hiện có. Nhưng em đã bổ sung và nâng cấp một số điểm mới như: Sử dụng các linh kiện thông dụng dễ dàng mua được, tận dụng một số đồ dùng có sẵn trong gia đình để lắp ráp ra sản phẩm, đo được (%) độ ẩm đất, có rèm che tự động, đèn sưởi ấm để tạo môi trường giả, điều chỉnh được các thông số bằng các phím cứng...Nhất là, việc nghiên cứu làm ra mô hình đã giúp em biết đến lập trình Arduino, hiểu thêm về ngôn ngữ lập trình C và giúp em có thêm những kiến thức trong lĩnh vực điện tử tự động hóa.

Hồng Hạnh