Омӯзиши амалии сенсорҳои оксигени ҳалшуда дар аэратсияи дақиқ

I. Заминаи лоиҳа: Мушкилот ва имкониятҳои аквакултураи Индонезия

Индонезия дуввумин истеҳсолкунандаи бузурги аквакултура дар ҷаҳон аст ва ин соҳа сутуни муҳими иқтисоди миллӣ ва амнияти озуқавории он мебошад. Бо вуҷуди ин, усулҳои анъанавии кишоварзӣ, бахусус кишоварзии интенсивӣ, бо мушкилоти назаррас рӯбарӯ мешаванд:

• Хатари гипоксия: Дар ҳавзҳои зичии баланд, нафаскашии моҳӣ ва таҷзияи моддаҳои органикӣ миқдори зиёди оксигенро истеъмол мекунад. Оксигени нокифоя (DO) боиси суст шудани афзоиши моҳӣ, кам шудани иштиҳо, афзоиши стресс мегардад ва метавонад боиси нафаскашӣ ва фавти миқёси калон гардад, ки боиси талафоти ҷиддии иқтисодӣ барои деҳқонон мегардад.
• Хароҷоти баланди энергия: Аэраторҳои анъанавӣ аксар вақт аз ҷониби генераторҳои дизелӣ ё шабака кор мекунанд ва кори дастиро талаб мекунанд. Барои пешгирӣ аз гипоксияи шабона, деҳқонон аксар вақт аэраторҳоро барои муддати тӯлонӣ пайваста истифода мебаранд, ки боиси истеъмоли бузурги нерӯи барқ ​​ё дизел ва хароҷоти хеле баланди амалиётӣ мегардад.
• Идоракунии васеъ: Такя ба таҷрибаи дастӣ барои арзёбии сатҳи оксиген дар об - масалан, мушоҳида кардани он, ки оё моҳӣ дар рӯи об "нафас мекашад" - хеле нодуруст аст. Вақте ки нафаскашӣ мушоҳида мешавад, моҳӣ аллакай стресси шадид дорад ва оғоз кардани аэратсия дар ин лаҳза аксар вақт хеле дер мешавад.

Барои ҳалли ин масъалаҳо, дар Индонезия системаҳои интеллектуалии мониторинги сифати об, ки бар асоси технологияи Интернети ашё (IoT) асос ёфтаанд, бо сенсори оксигени ҳалшуда нақши муҳим мебозанд, таблиғ карда мешаванд.

II. Таҳқиқоти муфассали татбиқи технология

Ҷойгиршавӣ: Фермаҳои миёна ва калони тилапия ё майгу дар минтақаҳои соҳилӣ ва дохилии ҷазираҳои берун аз Ява (масалан, Суматра, Калимантан).

Ҳалли техникӣ: Ҷорӣ намудани системаҳои интеллектуалии мониторинги сифати об, ки бо сенсорҳои оксигени ҳалшуда муттаҳид карда шудаанд.

1. Сенсори оксигени ҳалшуда – «Узви ҳиссиётӣ»-и система

• Технология ва вазифа: Сенсорҳои оптикии флуоресценсияро истифода мебарад. Принсип қабати ранги флуоресцентиро дар нӯги сенсор дар бар мегирад. Ҳангоми ангехтани нури дарозии мавҷи мушаххас, ранг флуоресценсия мекунад. Консентратсияи оксигени ҳалшуда дар об шиддат ва давомнокии ин флуоресценсияро хомӯш мекунад (кам мекунад). Бо чен кардани ин тағйирот, консентратсияи DO дақиқ ҳисоб карда мешавад.
• Бартариҳо (нисбат ба сенсорҳои электрохимиявии анъанавӣ):
  • Бе нигоҳдорӣ: Иваз кардани электролитҳо ё мембранаҳо лозим нест; фосилаҳои калибрченкунӣ дароз буда, нигоҳдории ҳадди ақалро талаб мекунанд.
  • Муқовимати баланд ба дахолат: Камтар ба дахолат аз суръати ҷараёни об, сулфиди гидроген ва дигар моддаҳои кимиёвӣ осебпазир аст, ки онро барои муҳитҳои мураккаби ҳавз беҳтарин мегардонад.
  • Дақиқии баланд ва вокуниши зуд: Маълумоти пайваста, дақиқ ва вақти воқеии DO-ро пешниҳод мекунад.

2. Ҳамгироии система ва ҷараёни корӣ

• Гирифтани маълумот: Сенсори DO ба таври доимӣ дар чуқурии муҳими ҳавз (аксар вақт дар минтақае, ки аз аэратор дуртар аст ё дар қабати миёнаи об, ки дар он DO одатан пасттарин аст) насб карда мешавад ва арзишҳои DO-ро шабонарӯзӣ назорат мекунад.
• Интиқоли маълумот: Сенсор маълумотро тавассути кабел ё бесим (масалан, LoRaWAN, шабакаи мобилӣ) ба сабткунандаи маълумот/дарвозаи бо нерӯи офтобӣ дар канори ҳавз мефиристад.
• Таҳлили маълумот ва идоракунии интеллектуалӣ: Дарвоза дорои контроллерест, ки бо маҳдудиятҳои болоӣ ва поёнии DO пешакӣ барномарезӣ шудааст (масалан, аэратсияи оғоз аз 4 мг/л, қатъ аз 6 мг/л).
• Иҷрои худкор: Вақте ки маълумоти DO дар вақти воқеӣ аз ҳадди поёнии муқарраршуда пасттар мешавад, контроллер ба таври худкор аэраторро фаъол мекунад. Пас аз барқарор шудани DO ба сатҳи болоии бехатар, он аэраторро хомӯш мекунад. Тамоми раванд дахолати дастиро талаб намекунад.
• Мониторинги дурдаст: Ҳамаи маълумот ҳамзамон ба платформаи абрӣ бор карда мешавад. Кишоварзон метавонанд вазъи DO ва тамоюлҳои таърихии ҳар як ҳавзро дар вақти воқеӣ тавассути барномаи мобилӣ ё панели идоракунии компютер назорат кунанд ва дар бораи шароити ками оксиген огоҳиҳои SMS гиранд.

III. Натиҷаҳо ва арзиши дархост

Қабули ин технология барои деҳқонони Индонезия тағйироти инқилобӣ овард:

1. Фавт ба таври назаррас коҳиш ёфт, ҳосил ва сифат афзоиш ёфт:
   • Назорати дақиқи шабонарӯзӣ аз ҳодисаҳои гипоксикӣ, ки дар натиҷаи соатҳои шабона ё тағйироти ногаҳонии обу ҳаво (масалан, нисфирӯзии гарм ва ором) ба вуҷуд меоянд, комилан пешгирӣ мекунад ва фавти моҳиро ба таври назаррас коҳиш медиҳад.
   • Муҳити устувори DO стресси моҳӣ-ро коҳиш медиҳад, нишондиҳандаи табдили хӯрокро (FCR) беҳтар мекунад, ба афзоиши зудтар ва солимтар мусоидат мекунад ва дар ниҳоят ҳосилнокӣ ва сифати маҳсулотро афзоиш медиҳад.
2. Сарфаи назарраси хароҷоти энергетикӣ ва амалиётӣ:
   • Фаъолиятро аз "ҳаводиҳии шабонарӯзӣ" ба "ҳаводиҳӣ тибқи талабот" иваз мекунад ва мӯҳлати кори аэраторро аз 50%-70% кам мекунад.
   • Ин мустақиман ба коҳиши якбораи хароҷоти нерӯи барқ ​​ё дизелӣ оварда мерасонад, ки хароҷоти умумии истеҳсолотро ба таври назаррас коҳиш медиҳад ва фоидаи сармоягузорӣ (ROI)-ро беҳтар мекунад.
3. Идоракунии дақиқ ва интеллектуалиро имкон медиҳад:
   • Деҳқонон аз кори заҳматталаб ва нодурусти тафтиши доимии ҳавзҳо, бахусус шабона, озод карда мешаванд.
   • Қарорҳои бар асоси маълумот асосёфта имкон медиҳанд, ки ҷадвали илмии ғизодиҳӣ, доруворӣ ва мубодилаи об беҳтар карда шавад ва гузариши муосирро аз "кишоварзии бар асоси таҷриба" ба "кишоварзии бар асоси маълумот" имконпазир гардонад.
4. Имкониятҳои такмилёфтаи идоракунии хатарҳо:
   • Огоҳиҳои мобилӣ ба деҳқонон имкон медиҳанд, ки фавран аз норасоиҳо огоҳ шаванд ва ҳатто вақте ки дар ҷои кор нестанд, аз фосилаи дур посух диҳанд, ки қобилияти онҳоро барои идоракунии хатарҳои ногаҳонӣ хеле беҳтар мекунад.

IV. Мушкилот ва дурнамои оянда

• Мушкилот:
  • Арзиши ибтидоии сармоягузорӣ: Арзиши ибтидоии сенсорҳо ва системаҳои автоматикунонӣ барои деҳқонони хурди инфиродӣ монеаи назаррас боқӣ мемонад.
  • Омӯзиши техникӣ ва қабул: Омӯзонидани деҳқонони анъанавӣ барои тағйир додани таҷрибаҳои кӯҳна ва омӯхтани тарзи истифода ва нигоҳдории таҷҳизот зарур аст.
  • Инфрасохтор: Таъминоти устувори барқ ​​ва фарогирии шабака дар ҷазираҳои дурдаст шарти зарурӣ барои кори устувори система мебошанд.
• Дурнамои оянда:
  • Интизор меравад, ки бо рушди технология ва ба даст овардани иқтисодиёти миқёс, арзиши таҷҳизот коҳиш хоҳад ёфт.
  • Субсидияҳо ва барномаҳои таблиғотии ташкилотҳои давлатӣ ва ғайриҳукуматӣ (ТҒҲ) қабули ин технологияро суръат мебахшанд.
  • Системаҳои оянда на танҳо DO, балки инчунин pH, ҳарорат, аммиак, хираӣ ва дигар сенсорҳоро муттаҳид мекунанд ва "IoT зериобӣ"-и ҳамаҷонибаро барои ҳавзҳо эҷод мекунанд. Алгоритмҳои зеҳни сунъӣ имкон медиҳанд, ки тамоми раванди аквакултура пурра автоматӣ ва интеллектуалӣ идора карда шавад.

Хулоса

Истифодаи сенсорҳои оксигени ҳалшуда дар аквакултураи Индонезия як достони муваффақияти хеле намояндагӣ аст. Тавассути мониторинги дақиқи маълумот ва назорати интеллектуалӣ, он ба таври муассир нуқтаҳои мушкилоти асосии соҳаро ҳал мекунад: хатари гипоксия ва хароҷоти баланди энергия. Ин технология на танҳо навсозии абзорҳо, балки инқилоб дар фалсафаи кишоварзиро ифода мекунад ва саноати аквакултураи Индонезия ва ҷаҳониро ба сӯи ояндаи самараноктар, устувортар ва интеллектуалӣ устувортар мебарад.