§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp
T§H46
Khoa c¬ ®iÖn - 1 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
Më ®Çu
1. ®Æt vÊn ®Ò
B−íc sang thÕ kû XXI kû nguyªn cña c«ng nghÖ th«ng tin vµ c«ng nghÖ sinh
häc nguån tµi nguyªn cña thÕ giíi ®ang dÇn c¹n kiÖt do sù khai th¸c thiÕu quy
ho¹ch cña con ng−êi, cïng víi nã lµ n¹n « nhiÔm m«i tr−êng vµ sù tµn ph¸ cña
thiªn nhiªn diÔn ra ë kh¾p mäi n¬i trªn thÕ giíi do qu¸ tr×nh ®« thÞ ho¸ vµ c«ng
nghiÖp ho¸. Lµm cho diÖn tÝch ®Êt canh t¸c n«ng nghiÖp ngµy cµng bÞ thu hÑp dÇn.
ThÕ nh−ng d©n sè thÕ giíi ngµy cµng t¨ng nhanh vµ nhu cÇu h−ëng thô cña con
ng−êi còng ngµy cµng cao. Lµm cho thÕ giíi sÏ kh«ng ®ñ c¸c s¶n phÈm n«ng
nghiÖp ®Ó cung cÊp cho mäi ng−êi nÕu ho¹t ®éng lao ®éng chØ thuÇn tuý lµ thñ
c«ng, nhá lÎ.
§Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy th× con ®−êng duy nhÊt lµ øng dông nh÷ng tiÕn bé
khoa häc kü thuËt vµo s¶n xuÊt ®Æc biÖt lµ øng dông tù ®éng ho¸ vµo s¶n xuÊt n«ng
ngiÖp.
Trªn thÕ giíi ®· cã nhiÒu n−íc sím nhËn biÕt ®−îc ®iÒu nµy vµ hä ®· øng
dông thµnh c«ng tù ®éng ho¸ vµo s¶n xuÊt n«ng nghiÖp vµ hä ®· ®¹t ®−îc nh÷ng
kÕt qu¶ rÊt cao vÒ n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng s¶n phÈm n«ng nghiÖp, ngµy nay hä vÉn
®ang lµ nh÷ng c−êng quèc vÒ s¶n xuÊt n«ng nghiÖp nh−: Hµ Lan, Ph¸p, Israel,
Trung Quèc, NhËt B¶n.v.v…
Cßn víi n−íc ta, n−íc ta thuéc nhãm n−íc ®ang ph¸t triÓn víi mét nÒn kinh
tÕ n«ng nghiÖp truyÒn thèng, tr¶i qua 20 n¨m ®æi míi nhÊt lµ sau nghÞ quyÕt kho¸n
10 cña Bé chÝnh trÞ (th¸ng 1 n¨m 1989) tíi nay nÒn n«ng nghiÖp n−¬c ta ®· cã
nh÷ng b−íc ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ ngµy cµng v÷ng ch¾c.
Ngµy nay víi sù ph¸t triÓn nh− vò b·o cña khoa häc c«ng nghÖ vµ xu h−íng
toµn cÇu ho¸ nÒn kinh tÕ. NÒn kinh tÕ thÕ giíi vµ ViÖt Nam ®ang cã xu h−íng
chuyÓn m¹nh sang c¸c ngµnh c«ng nghiÖp vµ dÞch vô, ®Æc biÖt lµ c«ng nghÖ th«ng
tin. Víi ViÖt Nam nãi riªng th× n«ng nghiÖp vÉn lµ mét ngµnh kinh tÕ quan träng vµ
cã nh÷ng ®ãng gãp rÊt lín vµo tæng thu nhËp quèc d©n (HiÖn nay trªn 70% d©n c−
lao ®éng trong ngµnh n«ng nghiÖp vµ ®ãng gãp kho¶ng 30% GDP). ChÝnh v× vËy
§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp
T§H46
Khoa c¬ ®iÖn - 2 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
mµ n«ng nghiÖp n−íc ta lu«n lu«n ®−îc sù quan t©m cña §¶ng vµ Nhµ N−íc, sau
§¹i héi §¹i BiÓu Toµn Quèc lÇn thø VII cña §¶ng(th¸ng 6 n¨m 1991) víi chñ
tr−¬ng ®Èy nhanh vµ m¹nh c«ng nghiÖp ho¸_hiÖn ®¹i ho¸ n«ng nghiÖp n«ng th«n
ViÖt Nam, nÒn n«ng nghiÖp n−íc ta d· ®¹t ®−îc kÕt qu¶ v« cïng to lín tõ chç thiÕu
®ãi ph¶i nhê tíi sù trî gióp cña céng ®ång quèc tÕ tíi nay ViÖt Nam ®· tù cung cÊp
®ñ l−¬ng thùc cho ng−êi d©n vµ v−¬n lªn trë thµnh mét n−íc xuÊt khÈu g¹o ®øng
®Çu thÕ giíi (Mçi n¨m ViÖt Nam xuÊt khÈu kho¶ng trªn 4.5 triÖu tÊn g¹o).
MÆc dï ®· ®¹t ®−îc nh÷ng thµnh qu¶ cao vÒ mÆt s¶n l−îng nh−ng vÒ mÆt
chÊt l−îng s¶n phÈm n«ng nghiÖp cña ViÖt Nam vÉn cßn nhiÒu vÊn ®Ò cÇn ph¶i
gi¶i quyÕt nh−: Tån d− ho¸ chÊt trong s¶n phÈm cßn nhiÒu do sö dông thuèc b¶o vÖ
thùc vËt bõa b·i thiÕu khoa häc cña ng− êi n«ng d©n.
V× vËy ®Ó ®¶m b¶o c¶ vÒ mÆt n¨ng suÊt còng nh− chÊt l−îng s¶n phÈm n«ng
nghiÖp ®Ó c¸c s¶n phÈm n«ng nghiÖp cña ViÖt Nam cã thÓ c¹nh ®¸p øng ®−îc nhu
cÇu cña ng−êi d©n trong n−íc vµ cã thÓ c¹nh tranh ®−îc trªn thÞ tr−êng quèc tÕ th×
chóng ta nªn lùa chän gi¶i ph¸p øng dông c«ng nghÖ cao vµo s¶n xuÊt n«ng nghiÖp,
trong ®ã Tù §éng Ho¸ ®ãng vai trß v« cïng quan träng vÒ mÆt kü thuËt phôc vô
s¶n xuÊt n«ng nghiÖp chÊt l−îng cao, nã ®¶m b¶o cho c¸c kh©u t−íi tiªu, ®iÒu tiÕt
nhiÖt ®é, ®é Èm.v.v…Do tÇm quan träng cña viÖc ¸p dông tù ®éng ho¸ vµo s¶n xuÊt
n«ng nghiÖp mµ chóng t«i tiÕn hµnh nghiªn cøu ®Ò tµi:”Nghiªn cøu vµ thiÕt kÕ m«
h×nh ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é trong nhµ l−íi”.
Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi chóng t«i ®· tiÕn hµnh kh¶o s¸t m« h×nh
thùc tÕ,nghiªn cøu mét sè m« h×nh thùc nghiÖm víi phÇn mÒm ®iÒu khiÓn
SIMATIC S7_200. Qua nhiÒu lÇn thÝ nghiÖm vµ trªn c¬ së tÝnh to¸n lý thuyÕt
chóng t«i kh¼ng ®Þnh m« h×nh chóng t«i x©y dùng ®¶m b¶o tÝnh thùc tÕ vµ cã thÓ
øng dông trong s¶n xuÊt n«ng nghiÖp ë n−íc ta hiÖn nay.
2. môc ®Ých cña ®Ò tµi
- Nghiªn cøu m« h×nh ®iÒu tiÕt khÝ hËu tù ®éng trong nhµ l−íi phôc vô s¶n
xuÊt rau an toµn, tõ ®ã thiÕt kÕ m« h×nh thùc nghiÖm trªn c¬ së sö dông c¸c thiÕt bÞ
cã s½n ë trong n−íc.
§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp
T§H46
Khoa c¬ ®iÖn - 3 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
-Nghiªn cøu c¬ së lý thuyÕt ®Ó x©y dùng m« h×nh dùa trªn phÇn mÒm lËp
tr×nh SIMATIC S7-200.
- øng dông phÇn mÒm SIMATIC S7-200 ®Ó x©y dùng ch−¬ng tr×nh ®iÒu
khiÓn.
3. Néi dung ®Ò tµi.
- Tæng quan ®Ò tµi.
- X©y dùng thuËt to¸n ®iÒu khiÓn m« h×nh.
- Chän thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn, thiÕt bÞ nhËp, xuÊt. X©y dùng m« h×nh thùc nghiÖm vµ
lËp tr×nh ®iÒu khiÓn hÖ thèng tù ®éng ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é trong nhµ l−íi.
4. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
§Ó thùc hiÖn ®−îc néi dung ®Ò tµi nghiªn cøu, chóng t«i tiÕn hµnh ph−¬ng
ph¸p nghiªn cøu sau:
•
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu kÕ thõa.
- KÕ thõa c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu cña thÕ hÖ tr−íc vÒ c¬ së lý thuyÕt cña
c¸c phÇn mÒm lËp tr×nh, cô thÓ lµ phÇn mÒm lËp tr×nh simatic S7-200.
- KÕ thõa c¸c m« h×nh s¶n xuÊt ®· cã trong thùc tiÔn.
•
§Þnh h−íng nghiªn cøu.
- Nghiªn cøu phÇn mÒm lËp tr×nh trªn m¸y tÝnh.
- Thay ®æi ph−¬ng ph¸p lËp tr×nh ®Ó t×m ra ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n, dÔ sö
dông vµ hiÖu qu¶ nhÊt.
- X©y dùng ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn.
•
Ph−¬ng ph¸p thùc nghiÖp kiÓm chøng.
- Ch¹y thö m« h×nh nhiÒu lÇn, kiÓm tra ph¸t hiÖn lçi cña m« h×nh vµ lçi cña
ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, råi tõ ®ã hoµn thiÖn hÖ thèng.
•
ThiÕt bÞ thÝ nghiÖm.
- M¸y tÝnh PC.
- Bé ®iÒu khiÓn SIMATIC S7 - 200 víi khèi xö lý cpu224.
- Bé m« pháng, hÖ thèng c¸p, d©y nèi.
§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp
T§H46
Khoa c¬ ®iÖn - 4 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
ch−¬ng i
tæng quan
1.1. thùc tr¹ng s¶n xuÊt rau ë viÖt nam
1.1.1. Thùc tr¹ng
ViÖt Nam n»m trong khu vùc chÞu ¶nh h−ëng cña khÝ hËu nhiÖt ®íi giã mïa
do n»m tr¶i dµi trªn nhiÒu vÜ ®é, ®Þa h×nh bÞ chia c¾t nªn cã nhiÒu lo¹i khÝ hËu. V×
vËy chñng lo¹i c©y trång rÊt phong phó vµ ®a d¹ng, ®iÒu ®ã t¹o cho n«ng nghiÖp
ViÖt Nam rÊt nhiÒu ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó ph¸t triÓn. §Õn nay ngµnh n«ng nghiÖp
cña n−íc ta vÉn chiÕm mét vÞ trÝ quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n. §−îc sù
quan t©m cña §¶ng vµ Nhµ N−íc qua h¬n 10 n¨m ®æi míi chÝnh s¸ch n«ng nghiÖp,
ngµnh n«ng nghiÖp n−íc ta ®· cã nh÷ng b−íc ph¸t triÓn v÷ng ch¾c vµ ®¹t ®−îc
nh÷ng thµnh tùu v« cïng to lín tõ chç thiÕu l−¬ng thùc tíi nay n−íc ta kh«ng
nh÷ng ®· ®¶m b¶o ®−îc an ninh l−¬ng thùc mµ cßn v−¬n lªn trë thanh mét trong
nh÷ng n−íc xuÊt khÈu g¹o ®øng hµng ®Çu thÕ giíi.
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y do khoa häc kü thuËt ph¸t triÓn c¸c viÖn nghiªn
cøu, c¸c trung t©m nghiªn cøu n«ng nghiÖp ®· t¹o ra nh÷ng gièng c©y trång míi cã
n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng cao h¬n ®Ó thay thÕ cho c¸c lo¹i c©y trång truyÒn thèng.
Cïng víi sù ph¸t triÓn cña ®Êt n−íc nhu cÇu vÒ rau cña ng−êi d©n còng t¨ng lªn, ®Ó
®¸p øng nh÷ng nhu cÇu ®ã c¸c vïng chuyªn canh c©y rau, c©y hoa mÇu ng¾n ngµy
®· thay thÕ c¸ch thøc trång rau truyÒn thèng b»ng c¸ch ¸p dông nh÷ng tiÕn bé
khoa häc kü thuËt trång rau theo ph−¬ng thøc ®a canh, xen canh…, nh÷ng thay ®æi
nµy còng t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó cho nhiÒu lo¹i s©u bÖnh ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ
cã thÓ bïng ph¸t thµnh dÞch.
§Ó ®Ò phßng s©u bÖnh h¹i c©y trång, ®Ó n©ng cao n¨ng suÊt chÊt l−îng s¶n
phÈm con ng−êi ®· nghiªn cøu vµ ®−a vµo øng dông nhiÒu c¸ch thøc trång c©y,
ch¨m sãc c©y mµ ®Æc biÖt lµ c«ng nghÖ trång c©y kh«ng dïng ®Êt trong nhµ l−íi vµ
§å ¸n tèt nghiÖp NguyÔn V¨n Tó _ Líp
T§H46
Khoa c¬ ®iÖn - 5 - Tr−êng §HNNI_ Hµ Néi
trong nhµ kÝnh ®−îc tù ®éng ®iÒu tiÕt tiÓu khÝ hËu. Khi ®êi sèng cña nh©n d©n ngµy
cµng ®−îc n©ng cao th× yªu cÇu vÒ chñng lo¹i rau ph¶i phong phó vµ ®a d¹ng, ®ñ vÒ
sè l−îng, tèt vÒ chÊt l−îng vµ an toµn ®èi víi søc kháe con ng−êi.
Trong ( §Ò ¸n ph¸t triÓn rau, qu¶ vµ hoa c©y c¶nh thêi kú 1999 - 2010) cña
Bé n«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n ®−îc thñ t−íng chÝnh phñ phª duyÖt ngµy
03/09/1999. Cã x¸c ®Þnh môc tiªu cho ngµnh s¶n xuÊt rau hoa qu¶ lµ:’’§¸p øng
nhu cÇu rau cã chÊt l−îng cao cho nhu cÇu tiªu dïng trong n−íc, nhÊt lµ c¸c khu
d©n c− tËp chung (®« thÞ, khu c«ng nghiÖp) vµ xuÊt khÈu. PhÊn ®Êu ®Õn n¨m 2010
®¹t møc tiªu thô b×nh qu©n ®Çu ng−êi 100 ÷ 110kg rau/n¨m, gi¸ trÞ kim ng¹ch suÊt
khÈu ®¹t 690 triÖu USD”.(Gi¸o tr×nh C¢Y RAU cña t¸c gi¶ T¹ Thu Cóc).
Theo t¸c gi¶ T¹ Thu Cóc dù tÝnh t×nh h×nh s¶n xuÊt rau ë ViÖt Nam tõ n¨m
2000 ®Õn n¨m 2010.
B¶ng 1.1: Dù tÝnh diÖn tÝch rau cho c¸c vïng trong c¶ n−íc
(§¬n vÞ:1000ha)
Tèc ®é t¨ng tr−ëng
Tªn vïng N¨m
2000
N¨m
2005
N¨m
2010 2000-2005 2005-2010
C¶ n−íc 437.0 574.0 729.0 5.31 5.14
MiÒn nói trung du BB 77.0 97.0 114.0 4.73 3.93
§ång b»ng B¾c Bé 105.0 130.0 161.0 4.39 4.39
Khu 4 cò 49.0 61.0 75.0 4.65 4.77
Duyªn h¶i Trung Bé 3.0 44.0 54.0 4.39 4.39
T©y Nguyªn 32.0 39.0 58.0 3.71 5.97
§«ng Nam Bé 42.0 56.0 75.0 5.82 5.82
§ång b»ng s«ng CL 93.0 135.0 177.0 7.73 6.70
B¶ng 1.2: Dù tÝnh n¨ng suÊt rau ë c¸c vïng trong c¶ n−íc
(§¬n vÞ:tÊn/ha)
Tèc ®é t¨ng tr−ëng
Tªn vïng N¨m
2000
N¨m
2005
N¨m
2010 2000-2005 2005-2010
C¶ n−íc 13.7 14.8 15.8 1.4 1.4
MiÒn nói trung du BB 11.8 12.73 13.6 1.4 1.4
§ång b»ng B¾c Bé 17.4 18.6 19.9 1.3 1.4