Mô hình giải pháp hữu ích với người dân làm muối

Mô hình giải pháp: “Hệ thống tự động dẫn nước biển vào ruộng muối kết hợp cảm biến giúp nâng cao chất  lượng sản phẩm – Smart Salt Field System (SSFS)”  của 2 học sinh  Trần Lê Tuấn Khôi  (lớp 10 A1) và  Trần Quang Huy  (lớp 10 A5) trường THPT Phan Đình Phùng, TX Sông Cầu tỉnh Phú Yên (cũ), nay là P. Sông Cầu tỉnh Đắk Lắk (mới) được Hội đồng BGK đánh giá cao.

Với mục đích ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào nghề làm muối truyền thống các vùng ven biển Phú Yên (cũ) - Một nghề có từ lâu đời nhưng vẫn còn nhiều khâu thủ công, gây tốn nhiều công sức, đặc biệt là ở cánh đồng muối Tuyết Diêm, ở xã Xuân Cảnh, tỉnh Đắk Lắk (mới) và cánh đồng muối Xuân Phương ở P. Sông Cầu tỉnh Đắk Lắk (mới).

Hướng đến người dân làm muối

Đại diện nhóm tác giả mô hình, học sinh Trần Lê Tuấn Khôi, chia sẻ “Quá trình lấy nước biển vào ruộng muối hiện nay chủ yếu bằng thủ công, tốn kém thời gian và công sức, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động, đặc biệt là vào ban đêm…”; “ Đã có một số giải pháp công nghệ để hỗ trợ hộ dân làm muối (diêm dân). Tuy nhiên, những giải pháp này vẫn còn nhiều nhược điểm: Chi phí đầu tư cao, cấu hình phức tạp, khó lắp đặt, thiếu sự tích hợp giữa đo độ mặn, cảm biến mực nước và nguồn điện không ổn định. Đặc biệt đối với diêm dân kiến thức kỹ thuật còn yếu, nhận thấy những bất cập đó, nhóm chúng tôi sáng tạo mô hình này nhằm đưa ra giải pháp công nghệ ứng dụng cảm biến vào hệ thống điều khiển tự động dẫn nước biển vào ruộng muối…để giúp Diêm dân” học sinh Trần Lê Tuấn Khôi, chia sẻ thêm.

Còn học sinh Trần Quang Huy, thuyết minh về ý nghĩa khoa học với BGK về mô hình giải pháp: “Hệ thống giúp hình thành một phương pháp quản lý nước mặn trong sản xuất muối theo hướng khoa học và có kiểm soát. Thay vì phụ thuộc vào kinh nghiệm cá nhân, người dân có thể dựa vào các chỉ số đo lường cụ thể, rõ ràng để quyết định khi nào cần lấy nước vào ruộng muối, giúp đảm bảo quy trình kết tinh diễn ra đúng kỹ thuật, ổn định chất lượng thành phẩm…” ; “Việc tích hợp giữa cảm biến hồng ngoại, tỉ trọng kế đo độ mặn và hệ thống điều khiển tự động thông qua phần mềm đã hình thành một mô hình ứng dụng mang tính thực tiễn cao, được xây dựng trên nền tảng cơ sở khoa học rõ ràng. Đặc biệt, mô hình này có khả năng triển khai và áp dụng ngay vào hoạt động sản xuất tại địa phương, góp phần nâng cao hiệu quả và hiện đại hóa quy trình sản xuất muối.” học sinh Trần Quang Huy thuyết minh thêm.

Học sinh Trần Lê Tuấn Khôi và Trần Quang Huy tại Chung khảo Cuộc thi tỉnh Đắk Lắk lần thứ 13 (tỉnh Phú Yên cũ lần thứ 10) năm 2024-2025

Thầy giáo Bùi Anh Tuấn, trường THPT Phan Đình Phùng ở P. Sông Cầu tỉnh Đắk Lắk (mới), là giáo viên hướng dẫn, cho biết: “Với những ưu điểm vượt trội về tính chính xác, tiện ích và chi phí thì Hệ thống tự động dẫn nước biển vào ruộng muối kết hợp cảm biến giúp nâng cao chất lượng sản phẩm – SSFS hứa hẹn sẽ hỗ trợ diêm dân nâng cao hiệu quả lao động, giảm gánh nặng công việc và phát triển ngành làm muối theo hướng hiện đại và bền vững”.

Tính mới của mô hình giải pháp

Qua thuyết minh của nhóm tác giả (Trần Lê Tuấn Khôi và Trần Quang Huy) được biết mô hình giải pháp không chỉ giải quyết bài toán thực tiễn mà còn mở ra hướng đi mới cho nghề làm muối – từ lao động thủ công sang mô hình sản xuất thông minh, tiết kiệm, thân thiện với môi trường và ứng dụng được trên diện rộng.Vì hệ thống sử dụng cảm biến vật cản hồng ngoại phối hợp với tỉ trọng kế – một công cụ đo độ mặn truyền thống nhưng hiệu quả. Sự kết hợp này tạo ra một giải pháp vừa chính xác, vừa tiết kiệm chi phí so với các thiết bị điện tử chuyên dụng.Việc này giúp người dân không cần phải theo dõi trực tiếp và thao tác thủ công, đặc biệt hữu ích vào ban đêm hoặc trong điều kiện thời tiết không thuận lợi (Có màn hình LED hiển thị dung lượng pin, dễ dàng theo dõi bắt đầu bơm hoặc đã bơm xong).

Ngoài ra các linh kiện của hệ thống có kích thước nhỏ, dễ lắp ráp và thay thế. Người dân có thể dễ dàng sử dụng mà không cần kiến thức kỹ thuật chuyên sâu. Chi phí hệ thống chỉ bằng khoảng 1/15 đến 1/20 số tiền so với các thiết bị đo độ mặn điện tử bán hiện nay, nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác và chức năng tương đương. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế trực tiếp mà còn góp phần ổn định nghề làm muối, tránh tình trạng bỏ nghề hoặc chuyển đổi nghề do năng suất thấp.

Về nguyên lý hoạt động của mô hình dự án, nhóm tác giả cho biết: Hoạt động dựa trên sự phối hợp giữa các cảm biến (độ mặn, mực nước, dòng điện), thiết bị cơ điện (bơm nước) và bộ điều khiển vi xử lý (Arduino Uno), cho phép quá trình dẫn nước biển vào ruộng muối diễn ra hoàn toàn tự động, theo các điều kiện kỹ thuật đã cài đặt sẵn. Nguyên lý hoạt động của hệ thống có 5 giai đoạn. Giai đoạn 1: Xác định độ mặn nước biển. Giai đoạn 2: Kích hoạt hệ thống bơm nước. Giai đoạn 3: Giám sát mực nước trong ruộng muối. Giai đoạn 4: Giám sát và cảnh báo qua phần mềm. Giai đoạn 5: Quản lý năng lượng thông minh. Toàn bộ 5 giai đoạn hoạt động với mục đích là giúp giảm sức lao động, nâng cao độ chính xác và kiểm soát quá trình lấy nước hiệu quả hơn, góp phần hiện đại hóa nghề làm muối.

TS. Võ Anh Khuê (bên trái) thành viên Hội đồng giám khảo, đánh giá mô hình giải pháp của 2 học sinh Trần Lê Tuấn Khôi và Trần Quang Huy

TS. Võ Anh Khuê (Trường Cao đẳng Công Thương Miền Trung) thành viên Hội đồng giám khảo, đánh giá: “Hệ thống tự động dẫn nước biển vào ruộng muối kết hợp cảm biến giúp nâng cao chất lượng sản phẩm - SSFS là một giải pháp trợ giúp cho các hoạt động lấy nước làm muối diễn ra một cách tự động, hiệu quả, bền vững, thân thiện với môi trường. Mô hình giải pháp này hoàn toàn có thể áp dụng trên diện rộng, đặc biệt là ở những vùng chuyên làm muối Tuyết Diêm, ở xã Xuân Cảnh, tỉnh Đắk Lắk (mới) và cánh đồng muối Xuân Phương ở P. Sông Cầu tỉnh Đắk Lắk (mới)”; “ Mô hình giải pháp này này không chỉ mang lại giá trị thực tiễn cho diêm dân mà còn góp phần quan trọng trong việc hiện đại hóa ngành làm muối, bảo tồn và phát triển nghề truyền thống, đồng thời mở ra hướng đi mới cho việc ứng dụng công nghệ vào sản xuất nông nghiệp” TS. Võ Anh Khuê đánh giá thêm./.