Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Danh sách bảng biểu DANH SACH BANG BIEU WKB Bảng 1.1: Xuất khẩu thủy sản nước ta trong năm 2005 ...---eecccerrrrree 04 Bảng]... Trong n
Trang 1TP.HCM, Tháng 01/2008
Trang 2
KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM Độc lập — Tự do — Hạnh phúc
KHOA CƠ KHÍ TỰ ĐỘNG-ROBOT
TP Hồ Chí Minh, ngày 7 tháng lnăm 2008 |
PHIEU NHAN XET DO AN TOT NGHIỆP
(Dành cho cán bộ hướng dẫn)
1 Họ và Tên SV : PHẠM ĐỨC THÀNH MSSV: 103106036
Ngành : Cơ khí tự động — Robot Lớp : 03ĐHCTI
Đề tải :
HE THONG TU DONG PHAN PHOI THUC AN NUOI THUY SAN
2 Tổng quát về bản thuyết minh :
Số trang: .€Á re crrrkrrirkee
Sốchương: TẢ 20111111 12155111 E111 xxee Bảng số liệu: „⁄/ Số hình vẽ: 4Š -¿
Số tài liệu tham khảo: - Phần mềm tinh toan: 2
Hiện vật sản phẩm: " 4 L Thuyết minh bằng máy tính:
ae, en ANAC se đ ca ve FE
Le bed " WA dé Bian tee Muudle,
Trang 3Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Mục lục
1.1.1 Điều kiện tự nhiên -55-2222cetrrttrrrrrtrrrrrtrirrrrirrrrirrrriirrrrriiir 02
1.1.2 Các giống loài thuỷ sản của nước ta -ceceeerrerertrrrrrrrrrrrere 02
1.1.3 Khí hậu, thời tiết và điều kiện tự nhiên thích hợp phát triển nuôi trồng
02
1.1.4 Nguồn lực lao động -2222222c2rrntttrrtrrtrrrirrirrrrriirrrrrriiirrrre 03
1.1.5 Nhu cầu tiêu dùng trong nước, xuất khẩu và . -ccsccee 03 1.2 Thực trạng ngành nuôi trồng thủy sản của nước fa -eecsererrrerrrire 05
Chương 2: Tổng quan về dinh dưỡng và thức ăn thuỷ sản -++++ 07
2.1 Những đặc điểm dinh dưỡng của động vật thủy sản - r-rrrrree 08
2.1.1 Nhu cầu dinh dưỡng: - -. -5+c2s22zt2rrttttttrtrrrertrrrrirrrrrre 08
2.1.2 Hiệu quả sử dụng thức ăn: . -erererrrerrrrrrtrrrrrrrrerrrrrrre 08 2.2 Carbohydrate trong thức ăn thủy sản: -cecererrrrerrrrrerrrrrrrrrrri 09
s» NG 8n .nanaan 09 2.2.2 Sử dụng carbohydrate trong thức ăn thủy sản -errrsee 19 2.3 Protein trong thức ăn thủy sản . -c-cscsnereenhthrtttrtrrrrrrrrrrdrrrrrrrrer 1l
»: 83) 0 1 — ố aa 11 2.4 Lipid trong thức ăn thủy sản . ccseceerrrrrrerrrrrrrrrrrrrrrrrdtrrrrrrir 12
HN SN cán .Ẳ 12 2.4.2 Chức năng của các lip1d -+s+steereretetertrrrrrrrrrrrrrrrrr 12 2.5 Phương pháp chế biến và tổ hợp khâu phần thức ăn thủy sản 13 2.6 Phương pháp cho ăn và các dụng cụ cho ăn -c-eererererrrrrrrrrrrrrr 15
2.6.1 Định lượng thức ăn - - 55+ *‡shhrtrnthrrtrrrrrrrrrrrirrrrrrrerrie 15
2.6.2 Tần số cho ăn -. ¿ 7+5 S2 v9 #9 2r71732221111110.001111 011 16
2.6.3 Cách cho ăn và dụng cụ cho ăn . . cccenhernhhtrrrrrdrrrrrie 17
Chương 3:Thiết kế mô hình . 222: +22222rrrrtetttrtrtrrrrrrrirrrrrrrrrrrrtriirrrrrrr 18 3.1 Giới thiệu chung về hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản 19
Fa
SVTH: Phạm Đức Thành
Trang 4—— A TS
3.1.1 Y tuong ché tao hé thông tự động phân phôi thức ăn nuôi thủy sản 19
3.1.2 Cấu tạo chung -2- xxx t2 2t mrirdrrrrrrir 19
3.1.4 Khuyết điỂm c-c cccrrrttrrtrrriitrtrirrtiirrerriiririrrrrrirrrrirh 21 3.1.5 Giới hạn của đề tài: -cscscrkrrrerrittrtrrrtrrirtrirrirrrrrieririrrr 21 cán 577 8 .Ô 22
3.2.1 Bồn chứa thức ăn (SỈlO) -c+ccccecztrttrrtrrtrrrirtrrirriirrrrrriirrrie 22
3.2.2 Khung đỡ SiÌO 55t ettrrtrhhrrrrrtrrrrrrrirrrdrrrrrrriiie 24 3.2.3 Bộ chia thức ăn (Feeder) - csenerhrHrtrrrrrrrrrrrrrrrrrrriie 26
: 1 (cha Đ 26 3.2.3.2 Mặt bít của vỏ Feeder -ccnhnrrrrrrrrrrrrrrrrdie 27
3.3.1 Giới thiệu vỀ en©Ođr - c-©752S2stttetrrrrrrttrtrtrirrirriiriirrrrrrriir 32
3.3.2 Nguyên lý hoạt động của encOder . -+rsrseererrerrrrrrrrere 33
3.3.3 Phân loại Encod€r + ++++*+*+ th 34
3.3.5 Chọn encoder cho mô hình - 7+5 s+s+**tttetrtrtrerrrrrrrtrrtrrrrrrr 36
3.4.1 Thiết ké mach di€u KhiGt eccceeceeceeseeseeseseesseenseesneenneeesessatesseennenss 37
3.4.1.1 Nguồn cho toàn bộ hệ thống cccrnnniirerrirrrrrriee 37 3.4.1.2 Nguồn (LM2578) -(ccccccrerrittrirrrerrrrrrirrrrrrrrirrie 38 3.4.1.3 Chip 89V51RB2: ccccccrrieirrrrrirrrriirrrrrriirrrrrriin 38 3.4.1.4.Chip đệm (74HC541) cccccccsertrrrrrrrrirrrrrrirrrirrrrre 41 3.4.1.5 Kết nối máy tính -ccsccccsscterrrrrrrrrrrrrtrrrrierrrirrrr 45 3.4.2 Mạch chuyển đổi RS232 sang RS 485 eccriirrrrrrrreee 48
3.4.3 Lập trình: - cccccererhhrerhreHtrrrrrrrrrrirrrrirrrrtrtrrntdttrrrrr 52 3.5 Chương trình Visual Basic (VB) cceeeeerrrrrdrrrrrrrrrrrrrrrir 56
Kết luận
Tài liệu tham khảo
==——._— — .- -.-.-ÏFnn
SVTH: Phạm Đức Thành
Trang 5Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Danh sách bảng biểu
DANH SACH BANG BIEU
WKB
Bảng 1.1: Xuất khẩu thủy sản nước ta trong năm 2005 . -eecccerrrrree 04 Bảng] 2: Xuất khẩu thủy sản nước ta trong năm 2006 . -: cscsrrerrrrserree 04
Bảng 1.3: Xuất khẩu thủy sản nước ta 9 tháng đầu năm 2007 -. -+-+ 05
Bang 2.1: Tỉ lệ % tỉnh bột sử dụng tối đa trong thức ăn cho một số loài cá 10
Bảng 2.2: Hệ số biến đổi thức ăn của các loại thức ăn cho ăn riêng lẻ .-: 13
Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng trong thức ăn đành cho tôm sú - : 14
Bảng 2.4: Giá trị đinh dưỡng của một sô nguyên liệu thức ăn -. -s- 15 Bảng 2.5: Định lượng thức ăn cho cá Phi . -+csceeeereeererrrrrrrrrrrrrrrrrre 15 Bảng 2.6: Định lượng thức ăn cho cá Trơn Mỹ . -ceceeeeeerrsrrrerrrrrrrrrrr 15 Bảng 2.7: Định lượng thức ăn cho cá tôm biển -ccscccccnrntretrrttrrrrirrrrrre 16 Bảng 2.§: Định lượng thức ăn cho tôm sú . -. c-scseeeereerrrrrrrrtrtrerrrrrree 17 Bảng 3.1: Bảng các giá trị các chế độ của Bộ mảng đếm lập trình được PCA 32
Bảng 3.2: Thanh ghỉ CMOD PCA -:-ccc-ccnnreireeerettrrrtrtrrrrrtrrrrrrerrre 33 Bang 3.3: Các kiểu lấy tần số của POA oơoơư.ớÌ"Ÿ"Ÿ"-.7”7.ỶŸ.ề.ừ Ƒ.ẹÙ_Ù_Ù_ÙỪÙỪỚ 33 Bảng 3.5 : Các chế độ hoạt động của cổng nối tiẾp c-ccccccrrrrrirrrrrtrrrrrrierie 35 Bảng3.4 : Thanh ghi N30 890) 007 55
SVTH: Phạm Đức Thành
Trang 6Hình 3.3: Hình chiếu cạnh của sỉlo -©2+ssctrrrrtttertttrterrrriirrrrrirrriirrriire 23
Hình 3.4 : Hình chiếu đứng của khung đỡ silo -. -cscsesereeeeeeerrerrerrrrrree 24 Hình 3.5 : Hình chiếu bằng của khung đỡ sỉlo -5scccsrrtrrrrirerieerrrrrrree 25
Hình 3.6: Cấu tạo bộ chia thức ăn -. -c:ccc2vrttrrrtrrtrttrrrrrrrriirrirriiirrrririrrrder 26
Hình 3.7: Cầu tạo vỏ của F€ed€r -+s-cterrx+ 92.2.2111 1 27 Hình 3.8 : Cấu tạo mặt bít của vỏ Fe€der -+seeentterretrrirerrrrrirrrirrrer 27
Hình 3.9: Cấu tạo ống lót của Feeder -.- :cxerrsrerrrrererieririerirrierrrirriieriiie 28 Hình 3.10: Hình 3D của Feeđer - +55 + 4+ set 1121221101111 rere 28
Hình 3.11: Cấu tạo Feeder + cst+2 2212222121m T1 29
Hình 3.12 : Cấu tạo nắp của ỗ bị -.ccccserirtrrrtrrrtrrierrrrrirrirrirriiirrrrrrrrrrriirn 30 Hình 3.13 : Cầu tạo pad của động cơ kéo Feeder - -cscereereretrrrrrrrr 30 Hình 3.14 : Cấu tạo pad của đông cơ quay cảnh quạt bắn thức ăn - 31
Hình 3.15: Cấu tạo khớp nối -+ s2 222222121 32 Hình 3.16: Cấu tạo của một đĩa encOd€r cscc+rsrterirrterrririerririrririrririe 33
Hinh 3.17: Nguyên lý hoạt động của Encodr -eeeererrrrrrrrrrrrrrrrrre 33 Hình 3.18: Đĩa Encoder 4 trạng thái sen nHhhrrrrreiaiHarrererirrirr 34 Hình 3.19 : Đĩa encoder tương đối . - s55 2s crtrrtrrrrtrrrrrirriririrrirrrierierrrrir 35 Hình 3.20 : Đĩa encoder tương đối có lỗ định vị -c-csserteerierrrtrrrrirrrrrrri 35 Hình 3.21: Tín hiệu xung của enCOd€T +- nhi 36 Hình 3.22: Câu tạo của encoder sử dụng trong mô hình .- -c -<exeserseres 37 Hình 3.23: Nguồn điện 12V cung câp cho mạch -sssserrerrerreerrrrrierrrre 37 Hình 3.24: Sơ đồ nguyên lý của chip công suất LM2575 . : -+ccccrerrrrrrree 38
Hình 3.25 : Tổng quan về chip P&§9V51R.B2 c-ccseeerrrerirrirriririrrrrrrie 39
Hinh 3.26 : Sơ đồ khối các module của chip 89V51RB2 ccccscseerirrrree 40
Hình 3.27: Sơ đồ nối đây của chân reset - -cs<csrserrietrrtrrrrtrritrrirrdrrrie 40
Hình 3.28: Sơ đề nếi dây của chân XTAL1 và XTAL2 -5-:-+-csrreserree 4I
Hình 3.29: Sơ đồ cấu tạo của chip đệm 74HCS541 và bảng sự thật . 42
Hình 3.30: Sơ đồ nối dây của chân 14 và l5 -s+ccrrrrrrrtrrrrrirrrrrrrierree 43
Hình 3.31: Các trường hợp tốc độ của động cơ và các xung tương đương 44 Hình 3.32: Sơ đồ nội dây của chip đệm 795105 44 Hình 3.33: Sơ đồ cau tạo của chip truyền nhận DS75176B -xscceeeeieee 45 Hình 3.34: Sơ đồ nối dây của phan truyền nhận trong mạch điều khiển 46 Hình 3.35: Sơ đồ mạch in mạch điện điều khiễn -55-5sccteserrrrerrrrrrrrrree 47 Hình 3.36: Tổng quan của chip MAX 232 -eccceeeeeeerrerrrrrrrrrrrrrrrreerrrree 4§
Hình 3.37: Sơ đồ nối dây của mạch chuyển đổi RS232-RS485 ceeiie 49
Hình 3.38: Mạch in của mạch chuyển đối RS232-RS485 e „„ S0 Hình 3.39 : Sơ đồ nguyên lý mạch điện điều khiển và mạch truyền nhận dữ liệu với máy
1 0 — 51
Hình 3.40 : Sơ đồ hoạt động của chế độ PWM .sccserirerrrrerrirrrrrrrieerrrree 53
ỶỪÏ - ee SVTH: Phạm Đức Thành
Trang 7Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi (hủy sản Danh sách hình ảnh Hình 3.41: Giao điện của cửa số chính chương trình VE -c<cc-sccereeree 56
Hình 3.42: Sơ đồ điều khiển của cửa số bắt đầu chương trình -‹- 57
Hình 3.43: Giao diện của cửa số Setting chương trình VĨ <+csecceceereee 58
Hình 3.44: Sơ đồ điều khiển ctta ctta $6 setting .c cccccsecscsssesscssesseeseessesseeneesneneeneeneenes 61
Hình 3.45: Giao diện của cửa số Run của chương trình VR -©c-<cxe-es 62
a
SVTH: Pham Dire Thanh
Trang 8Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản
LI Tiềm năng phát triển và nuôi trằng thủy sản
1.2 Thực trạng ngành nuôi trồng thúy sản của nước ía
SVTH: Phạm Đức Thành 1
Trang 9Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương c7
1.1 Tiềm năng phát triển và nuôi trông thity san
1.1.1 Điều kiện tự nhiên
Với 3260 km bờ biển, 12 đầm phá và các eo vịnh, 112 cửa sông, lạch, hàng ngàn
đảo lớn nhỏ ven biển Trong nội địa hệ thống sông ngòi, kênh rạch chăng chịt và các hồ
thủy lợi, thủy điện, đã tạo cho nước ta có tiềm năng lớn về mặt nước với khoảng
e_ Chưa kể mặt nước các sông và khoảng 300.000 - 400.000 ha, eo, vịnh, dam pha
ven biển có thể sử dụng vào nuôi trồng thủy sản chưa được quy hoạch
1.1.2 Các giống loài thuỷ sản của nước ta:
Theo thống kê có 16 loài chủ yếu có giá trị kinh tế và đưa vào nuôi: tôm sú
(P.monodon), tôm lớt (P.merguiensis), tôm he An Độ (P.indicus), tôm ráo (Metapenacus ensis), tôm nương (P.orientalis), tôm hùm bông (Panulirus ornatus), tôm càng xanh
(Macrobrachium rosenbergii)
e_ Các loại thủy sản khác:
> Nhuyén thể: có một số loài chủ yếu: trai, hầu, điệp, nghêu, sò, ốc đang
được đưa vào nuôi: trai, nghêu, sò
> Về rong tảo: với 90 loài có giá trị kinh tế trong đó đáng kế là rong câu (có
11 loài), rong mơ, rong sụn
1.1.3 Khí hậu, thời tiết và điều kiện tự nhiên thích hợp phát triển nuôi trồng thủy sản
Khí hậu, thời tiết Việt Nam chịu sự chỉ phối của khí hậu nhiệt đới gió mùa, song ở mỗi miền có đặc trưng khác nhau
e Miền Bắc:
Nhiệt độ không khí trung bình 22,2 - 23,5°C, lượng mưa trung bình từ 1.500 - 2.400
mm, tổng số giờ năng từ 1.650 - 1.750 giờ/năm Mùa mưa từ tháng 6 - tháng 8 và là vùng
==——= c=.knnnnER
SVTH: Phạm Đức Thành 2
Trang 10a ee
chịu ảnh hưởng lớn của bão và bão xuất hiện sớm trong cả nước Vùng biên khu vực này thuộc nhật triều với biên độ 3,2 - 3,6 m
e Miền Trung:
Nhiệt độ trung bình 25,5 - 27C, mưa tập trung vào cuối tháng 9 - thang 11, nang
nhiều từ 2.300 - 3.000 giờ/năm Chế độ thủy triều gồm nhật triều và bán nhật triều, có nhiều đầm phá thích hợp nuôi thủy sản
e Miền Nam:
Khi hậu mang tính chất xích đạo, nhiệt độ trung bình 22,6 - 27,60C, mưa tập trung từ
tháng 5 - tháng 10 Lượng mưa trung bình 1.400 - 2.400 mm, nắng trên 2.000 giờ/năm
Vùng này chủ yếu chế độ bán nhật triều biên độ 2,5 - 3 m
Chế độ khí hậu, thời tiết, các điều kiện tự nhiên đa dạng tạo điều kiện phát triển nuôi
trồng thủy sản đa loài, nhiều loại hình
1.1.4 Nguồn lực lao động
Với trên 4 triệu dân sống ở vùng triều và khoảng 1 triệu người sống ở đầm phá tuyến đảo của 714 xã phường thuộc 28 tỉnh, thành phố có biển và hàng chục triệu hộ nông dân, hàng năm đã tạo ra lực lượng lao động nuôi trồng thuỷ sản đáng kế chiếm tỷ trọng quan trọng trong sản xuất nghề cá Chưa kê 1 bộ phận khá đông ngư dân làm nghề đánh cá nhưng không đú phương tiện để hành nghề khai thác cũng chuyển sang nuôi trồng thủy sản và lực lượng lao động vừa sản xuất nông nghiệp, vừa nuôi trồng thủy sản Trong nhiều năm qua nông, ngư dân đã tích luỹ nhiều kinh nghiệm trong nuôi trồng thủy sản và
là động lực quan trọng góp phần thực hiện thắng lợi chương trình phát triển nuôi trồng thủy sản
1.1.5 Nhu cầu tiêu dùng trong nước, xuất khẩu và
e Tiéu dimg trong nước
Hiện nay mức tiêu dùng của người Việt Nam đối với các loại thủy sản ước tính chiếm khoảng 50% về tiêu dùng thực phẩm chứa Prôtê¡in Riêng về cá đã cung cấp khoảng 8 kg/người/năm, trong đó nuôi chiếm khoảng 30% Những năm tới xu thế đời sống nhân dân ngày một khá lên, mức tiêu dùng thực phẩm sẽ tăng Điều đáng quan tâm là ngày nay nhân đân đã có xu thế thiên về sử dụng thực phẩm ít béo Do đó, cá và sản phẩm gốc là thuỷ sản làm thực phẩm chiếm phần quan trọng Trong đó, cá nuôi cung cấp tại chỗ, ít chỉ phí vận chuyền, đảm bảo được tươi sông lại càng có vai trò quan trọng hơn Theo chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của ngành thuỷ sản, đến năm 2010 tông sản lượng thuỷ
sản trên 3, 5 triệu tấn Trong đó ưu tiên cho xuất khẩu khoảng 40% và theo số liệu của
FAO sản phẩm thuỷ sản dành cho chăn nuôi 30%, thì sản lượng còn lại dành cung cấp thực phâm cho người Nếu so với lượng tiêu dùng thuý sản bình quân đầu người trên thế giới theo ước tính của FAO là 13,4 kg/ người vào năm 1994 và so với mức 27
kg/người/năm của các nước đang phát triển hiện nay thì ở nước ta chưa đáp ứng được Phát triển nuôi trồng thủy sản để cung ứng số lượng thiếu hụt đó
SVTH: Phạm Đức Thành 3
Trang 11Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương | e© Xuất khâu:
Hiện nay hàng thuỷ sản xuất khẩu của Việt Nam ngày càng ưa chuộng ở nhiều nước
và khu vực Năm 1997 đã xuất khâu sang 46 nước và vùng lãnh thổ trên thế giới, năm
1998 là 50 nước và vùng lãnh thổ Kim ngạch xuất khẩu thuỷ sản vào các thị trường lớn cũng tăng Ví dụ: vào EU tăng 24,24%, vào Mỹ tăng 104, 25% so với cùng kỳ năm 1997, đưa tỷ trọng hàng xuất khẩu vào EU, Mỹ chiếm 20,21% tổng kim ngạch xuất khẩu Đáng quan tâm trong cơ cấu hàng thuỷ sản xuất khẩu, nhóm sản phẩm tôm vẫn là mặt hàng chủ lực chiếm tỷ lệ ngày càng cao, trong đó có tôm nuôi Năm 1997, tỷ lệ tôm chiếm 62% về khối lượng và 68% về giá trị kim ngạch xuất khẩu Các đối tượng khác như: nhuyễn thé,
cá song, cá hồng, cá ba sa, rô phi đực, cá sặc rằn, cá quả, lươn, ba ba, ếch xuất sống, phi
lê đông lạnh cũng được các thị trường ưa chuộng Ở Nhật xu thé tiêu đùng hàng thuỷ sản thay cho thịt bình quân 71,5 kg/ người và còn tiếp tục tăng, thị trường Mỹ và EU cũng có
xu thế như vậy
Chau A (khéng ké Nhat Ban, ASEAN) 166.771,3 442.382.451
Châu Mỹ (không kê Hoa Kỳ) 20.645,2 92.688.315
Châu Đại Dương 23.185,7 102.352.844
Bang 11: Xuất khẩu thủy sản nước ta trong năm 2005
( Nguồn : Trung tâm tin học thủy sản
www,fisteneí gov vn)
Chau A (khéng ké Nhat Ban, ASEAN) 176.160,6 493.798.680
Châu Âu (không kê EU) 73.921 174.208.547
Châu Đại Dương 25.849,6 133.583.406
Thị trường khác 10.170 41.572.891
Tổng cộng 821.680,8 3.357.959.577
Bangl 2: Xudt khẩu thủy sản nước ta trong năm 2006
( Nguồn : Trung tâm tin học thủy sản
www fistenet, gov vn)
To
SVTH: Phạm Đức Thành 4
Trang 12eee
Thị trường Số lượng(tần) Gia tri(USD)
Chau A (khéng ké Nhat Ban, ASEAN) 111.860,5 340.631.907
Bảng 1.3: Xuất khẩu thủy sản nước ta 9 tháng đẫu năm 2007
( Nguồn - Trung tâm tin học thủy sản
www fistenet gov vn)
1.2 Thực trạng ngành nuôi trồng thủy sản của nước fa
Hiện nay, ở nước ta đang nuôi trồng thủy sản biển với nhiều hình thức nuôi đa dạng Tổng giá trị nuôi thủy sản biển (chưa kể giá trị thông qua xuất khẩu) ước đạt 3.700
- 3.800 ty đồng tương đương 230 - 240 triệu USD
Nuôi trồng hải sản nước ta hiện nay mới tập trung vào một số doanh nghiệp, xi nghiệp liên doanh và các hộ có vốn, sản xuất mang tính tự phát ở một số vùng ven biển;
còn đại bộ phận người dân ven biển chưa có sự hiểu biết và điều kiện tham gia nuôi trồng
hải sản trên biển Việc sử dụng diện tích mặt nước biển để nuôi hải sản chưa đáng kể, việc giao, cho thuê mặt nước biển còn nhiều bắt cập, sản lượng nuôi chưa nhiều, giống loài thủy sản tham gia sản xuất còn ít, giá trị kim ngạch xuất khâu so với tiềm năng hiện
có còn thấp Cơ chế chính sách khuyến khích đầu tư, phát triển công nghệ và xây dựng cơ
sở hạ tầng hầu như chưa có gì đáng kế để phục vụ yêu câu sản xuất, đã làm hạn chế phát triển phong trào nuôi trồng thủy sản trên biển và hải đảo
Những chính sách của Nhà nước đã khuyến khích và tạo điều kiện cho các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân thuộc các thành phần kinh tế trong nước và nước ngoài đầu tư vào lĩnh vực nuôi trồng hải sản trên biến và hải đảo Nhà nước phân cap cho UBND cac tinh, thành phố trực thuộc trung ương giao, cho thuê đất và mặt nước biển cho tổ chức, cá
nhân, hộ gia đình có nhu câu sử dụng mặt nước biển, đất trên đảo để nuôi trồng hải sản
tạo điều kiện dé nhà đầu tư tự quản lý đất mặt nước, yên tâm đầu tư phát triển sản xuất Nhà nước đã đầu tư và hỗ trợ đầu tư cho quy hoạch nuôi hải sản trên biển hải dao; cho nhập khẩn giống gốc một số loài đặc sản sạch bệnh có giá trị kinh tế cao, quý hiếm và kỹ thuật sản xuất giống nhân tạo đòi hỏi công nghệ sản xuất cao và nuôi thương phẩm hải sản trên biển và hải đảo; đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật; ưu tiên bố trí kinh phí cho công tác khuyến ngư nuôi hải sản; hỗ trợ các dự án xây dựng các cơ sở hạ tầng thiết yếu của các vùng nuôi hải sản biển
a
SVTH: Pham Dire Thanh 5
Trang 13Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương Ï
Hộ nông dân nghèo được vay vốn từ | Ngan hang chính sách Các tổ chức tín dụng đáp ứng kịp thời nhu câu vay vốn của các tô chức, cá nhân, hộ gia đình có đủ điều kiện vay vốn nuôi trồng hải sản trên biển và hải đảo Các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương có nhiều biện pháp hỗ trợ lãi suất vốn vay, ưu tiên bố trí nguồn vốn cho vay của Quỹ quốc gia về việc làm cho các dự án nuôi trồng hải sản khả thi
Việc phát triển nuôi trồng hải sản trên biển và hải đảo giúp các tổ chức, người dân
có cơ hội đầu tư phát ' triển, góp phần điều chỉnh nghề khai thác ven bờ bằng phương tiện thủ công sang nuôi trồng thủy sản biển (nhất là người dân ở các xã nghèo vùng bãi ngang ven biển, hải đảo), bảo vệ phát triển được nguồn lợi thủy sản Nuôi trồng thủy sản biến còn giúp người dân có điều kiện tăng thu nhập, xóa đói, giảm nghèo, thay đổi cơ cầu kinh tẾ; gop phần bảo vệ an ninh vùng biển và hải đảo Ngành thủy sản dự kiến đến năm 2010 nuôi cá biển ở nước ta ước đạt khoảng 200.000 tấn, nuôi nhuyễn thé dat 380.000 tan, rong bién dat 50.000 tin khô đuổi kịp và vượt các nước tiên tiến trong khu vực và vung lãnh thé về trình độ nuôi hải sản trên biển Đây là ngành quan trọng trong phát triển kinh
tế thủy sản của nước ta
SVTH: Phạm Đức Thành 6
Trang 14TONG QUAN VE DINH CHƯƠNG 2:
Trang 15
Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 2
2.1 Những đặc điểm dinh dưỡng của động vật thủy sản
Thủy sản bao gồm các loài cá xương (fñnfish) và giáp xác (crustacean), có những
đặc điểm dinh dưỡng rat chuyền biệt và rât khác so với các động vật trên cạn:
e_ Cá là động vật biến nhiệt nên nhu cầu năng lượng thấp hơn và lệ thuộc vào nhiệt
độ môi trường sinh sống nên tỉ lệ giữa năng lượng và protein hay tỉ lệ năng lượng
và các thành phần dinh dưỡng thức ăn cũng thay adi rat nhiéu Kế đến thủy sản là sinh vật bài tiết ammonia rất khác với sinh vật trên cạn bài tiết urea hay uric acid Điều này ảnh hưởng rất nhiều đến giá trị sử dụng năng lượng của protein
e©_ Môi trường sinh sống của cá rất khác với môi trường không khí Do đó, cá phải có những kiểu thích nghỉ như khả năng biến dưỡng ở điều kiện Oxy thap, tiéu hao năng lượng thấp hơn và giảm khối lượng bộ xương, khung chống đỡ cơ thể Như vậy, nhu câu Ca và P của cá thấp hơn, thường chỉ cân 1⁄4 so với động vật trên cạn 2.1.1 Nhu cầu dinh dưỡng:
Nhu cầu dinh dưỡng giữa thủy sản và động vật trên cạn tuy giống nhau cơ bản nhưng chúng có một sô khác nhau như sau:
e _ Nhu cầu năng lượng của thủy sản thấp hơn nhiều so với động vật trên cạn dẫn đến
tỉ lệ protein/năng lượng của cá cao hơn các động vật trên cạn
e Thủy sản có một số nhu cầu các dưỡng chất khác với động vật trên cạn như cá có
nhu câu các acid béo họ n3 chứa nhiều nỗi đôi như PUFA hay tôm và giáp xác có
nhu cau sterols
e Thdy sản có khả năng hâp thụ các muôi khoáng trong nước nên nhu câu các mudi
khoáng rât khác với động vật trên cạn
e Thuy san co mot kha nang tổng hợp giới han vitamin nên chúng lệ thuộc rất nhiều
vào nguồn cung cấp từ thức ăn
2.1.2 Hiệu quá sử dụng thức ăn:
e_ Các kết quả nghiên cứu cho thấy cá sử dụng thức ăn hiệu quả hơn gia súc nuôi trên cạn Chúng thường có hệ số thức ăn thấp hơn nhiều lần, ví dụ như cá trơn Mỹ để tăng trọng một kg thể trọng cá cần 1,2 kg thức ăn trong khi gà công nghiệp, gia súc sử dụng thức ăn hiệu quả nhất phải cần 2,0-2,1 kg thức 4 ăn dé tăng trong 1 kg
Lý đo giải thích hệ số thức ăn của cá thấp hơn gia súc, gia cầm trên cạn
e_ Cá có khả năng hấp thụ và biến dưỡng hiệu quả protein thức ăn do cá có cơ chế thải loại trực tiễp ammonia không qua chuyên hóa thành urea hay acid uric như cac gia slic va gia cam
Trang 16này không phải thành phần thức ăn thủy sản Nhóm non-sugar bao gồm tỉnh bột, dextrin,
glycogen, cellulose, pectin , trong d6 b6n loại đầu giữ vai trò quan trọng trong thức ăn thủy sản
e Tính bột Hiện điện trong tế bào thực vật dưới dạng các hạt tỉnh bột bao gồm amylase (25%) và amylosepectin (75%)
> Amylose: gồm chuỗi không phân nhánh (a-1,4) cdc don vi glucose
> Amylosepectin: gồm chuỗi chính (a-1,4) và các nhánh ngang (ơ-1,6)
e Dextrin
San phâm thủy phân của tỉnh bột, hòa tan trong nước được sử dụng làm chat kết dính cho thức ăn thủy sản
e Glycogen -
Có câu trúc như tỉnh bột nhưng có trọng lượng phân tử lớn hơn, chuỗi có 5000 -
25000 đơn vị glucose Glycogen là dạng dự trữ carbohydrate trong gan của động vật thủy sản
se Cellulose -
; Câu tạo nên vách tê bào thực vật, có trọng lượng phân tử 200028000 don vi glucose
nôi nhau qua nôi B-1,4 Riêng đôi với các loài tảo laminarine có nôi B-1,3 gitta cdc don vi glucose
e Chitin va Chitosan Chitin la polymer cia cac don vi N-acetyl glucosamine trong khi chitosan cầu tạo bởi các đơn vi glucosamine
Trong việc sử dụng Carbohydrate trong thức ăn thủy sản, có hai vấn đề cần quan tâm đối với nhà dinh đưỡng:
> _ Khả năng tiêu hóa của carbohydrate rất giới hạn với đa số các thủy sản, đặc biệt đối với các loại đường phức tạp
> _ Khả năng biến dưỡng các đường đơn như glucose của thủy sản rất chậm và
khó thích nghi so với động vật trên cạn
SVTH: Phạm Đức Thành 9
Trang 17
Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 2
2.2.2 Sử dụng carbohydrate trong thức ăn thủy sản
Carbohydrates gồm rất nhiều thành phần khác nhau nhưng dé sir dung trong thire an thiy s4n; tinh bét, dextrin va cellulose 1a ba thanh phần sử dụng phổ biến trong thức ăn
e Tinh bét Trong thức ăn thủy sản tinh bột là nguồn cung cấp năng lượng như protein và lipid Ngoài ra, trong công nghiệp chế biến thức ăn tỉnh bột còn được sử dụng như chất kết dính
Tinh bột của tất cả các thực vật có giá trị năng lượng thô khoảng l7 ,6kJ/gr cao hơn glucose (khoang 15,9kJ/gr) nhưng năng lượng tiêu hóa thay đổi rat nhiều tùy theo giếng
loài, cách chế biến (xem phần trước) Do đó, khi sử dụng tỉnh bột trong thức ã ăn thủy sản
phải chú ý đến độ tiêu hóa tinh bột Do tỉnh bột là nguôn thức ăn cung cấp năng lượng rẻ tiền so với protein và lipid nên khuynh hướng các nhà sản xuất thức ăn sử dụng tối đa vào thành phần thức ăn cho cá, tôm Sau đây là tỷ lệ phần trăm tỉnh bột dễ tiêu hóa (nấu chín hay qua ép viên) sử dụng trong thức ăn của một sô loài cá
Cá nước ngọt % tỉnh bột Cá biên ?%% tỉnh bột Chép 40-45 Cá măng biển 35-40
Để tăng hiệu quá sử dụng tỉnh bột trong thức ăn thủy sản các biện pháp sau đây được chú ý:
>» Tang d6 tiéu hóa tỉnh bột trong thức ăn thủy sản bằng biện pháp nấu chín hay hồ hóa trong quá trình ép viên qua phương pháp ép đùn
> Tang so lần cho ăn sẽ giúp cho cá sử dụng hiệu quả tinh bột lên do khả
năng biến đưỡng chậm của glucose nên việc chia nhỏ lượng thức ăn sẽ giúp cá
chấp nhận lượng glucose từ từ thay vì tăng lên đột ngột sau bữa ăn
e Chất xơ trong thức ăn thủy sản Chất xơ là thành phần phổ biến trong thức ăn thực vật, có chức năng sau:
> _ Chất xơ gần như không được tiêu hóa mặc dù có một số báo cáo cho rằng
hệ vi khuẩn đường ruột của một số loài cá có khả năng thủy phận cellulose trong chất xơ Tuy nhiên cấu trúc ống tiêu hoá các loài cá trên cho thấy các vi khuẩn trên có nguôn gốc ngoại sinh
> Chất xơ có tác dụng làm gia tăng tốc độ thức ăn đi qua đường tiêu hoá nên
nó có tác dụng làm tăng lượng thức ăn cá ăn vào
> Su gia tang chất xơ đến một mức sẽ làm giảm khá năng tiêu hóa thức ăn
>_ Chất xơ trong thức ăn có tác dụng như chất pha loãng thức ăn và được sử dụng trong các thử nghiệm thức ăn để cân băng năng lượng hay dưỡng chất của
ỮẮ ù i ƑÐƑ—_———— -.-.-.itẵẳẵẳẵNEợaNEnnn
Trang 182.3.2 Phân loại
e Protein động vật
> Bột cá: thành phần tốt nhất, nhưng đắt tiền Hàm lượng đạm tiêu biểu trong
bột cá là 50-55%
> Bột xương thịt: có ham lugng dam 50-55%
> Bột máu: Bột máu gia súc sây khô Hàm lượng đạm 80-85%
> Bột lông vũ: là sản phẩm thủy phân lông vũ (gà, vị) dưới áp suất cao Hàm lượng đạm 85%, nhưng chất lượng đạm không tốt
> Phé pham các lò mô: hàm lượng đạm 55-60% Có thể sử dụng và có giá trị cao cung cap đạm khá phong phú
e Protein thyc vat
> Banh dầu đậu nành: là nguồn đạm tốt Bánh dầu đậu khử vỏ (đạm 48%) là tốt nhất, nhưng đạm vỏ đậu (đạm 44%) cũng có thể sử đụng được Mức độ có thể sử dụng được trên 60%, nhưng sử dụng trên mức 40% phải bổ sung thêm
Lysine
> Banh dầu đậu phộng: hàm lượng đạm 45-48% Tuy nhiên, bánh dau dé bj nắm
> Banh dau hat bong vai: hàm lượng đạm 36-40% Yếu tố kháng dinh dưỡng
như là sự hiện diện của gossypol tự do, nhưng chúng ở mức độ không độc
> Bánh dâuàu hoa hướng dương: hàm lượng đạm 44% Lượng chất xơ cao
(13%)
> Banh dauau hat cải đầu: ham lượng Protein 35-39% Luong chat xo cao (13%) Cũng có hàm lượng độc tô cao (acid erucic va glucosinolates) Những giông mới trồng mức độc tố thấp có thế sử dụng được ngay( cải Calona)
_ Õ_ằ_—_————————- -ễỶŸ-ễẳẰ”
SVTH: Phạm Đức Thành 11
Trang 19
Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 2
2.4 Lipid trong thức ăn thủy sản
2.4.1.Giới thiệu
Lipid là một hợp chất hữu cơ có chức năng và thành phần hóa học khác nhau được ly trích từ động và thực vật nhờ các dung môi như acetone Do phân biệt với các chất khác nhờ vào tính hòa tan, một tính chất vật lý hơn là các tính chất hóa học nên lipid bao gồm nhiều nhóm hóa học và việc phân loại các lớp lipid chưa có sự thống nhất Theo phân loại của MacDonald và ctv (1988) Ipid được xếp thành hai nhóm khác nhau dựa vào có chứa
và không chứa géc glycerol như sơ đồ phân loại sau Trong nhóm lipid chita glycerol, lipid được xếp thành nhóm đơn giản và nhóm phức tạp Lipid đơn giản là ester của các acid béo với glycerol trong khi lipid phức tạp bao gôm nhiều nhóm chức năng khác
2.4.2 Chức năng của các lipid
Lipid trong cơ thể có hai chức năng chính thứ nhất là cung cấp và dự trữ năng lượng
và thứ hai là tham gia vào cầu trúc màng tế bảo và giữ cho các màng cơ bản tính bền vững và ổn định Ngoài ra, lipid còn tham gia vào các biến dưỡng trung gian
e Cung cấp và dự trữ năng lượng Việc cung cập năng lượng dưới dạng năng lượng hóa học ATP, lệ thuộc rất nhiều vào
sự oxy hóa phần acid béo của lipid qua các đường B oxy hóa diễn ra trong các Tỉ thể
Đồng thời, phần glycerol của lipid cũng được oxy hóa nhưng vai trò cung cấp năng lượng của glycerol không quan trọng về mặt định lượng Con đường B oxy hóa rat quan trọng đối với cá vì thức ăn tự nhiên chứa rat nhiều lipid hon là carbonhydrate Triglyceride là thành phần chính và chủ yếu cung cấp nguyên liệu cho quá trình oxy hóa ở cá; mặc dù dialkyl, glycerol, sterol, cholesterol va sáp cũng được sử dụng nhưng hiệu quả sử dụng thấp Các thành phần khác của lipid tham gia hạn chế vào quá trình tạo năng lượng ngoại
trừ khi cá được cho nhịn ăn lâu dài
Năng lượng thức ăn không được sử dụng ngay mà thường được dự trữ dưới dạng glycogen và mỡ Trong động vật thủy sản khả năng dự trữ glycogen rất thấp nên mỡ là dạng dự trữ năng lượng chính Cá tích lũy mỡ rất khác động vật trên cạn, chủ yếu ở dạng triglyceride và đôi khi một lượng nhỏ ceride Lipid dự trữ được tái tông hợp từ các acid béo tự do lưu chuyển trong máu Khác với động vật hữu nhũ dự trữ lipid trong các mô
mỡ, các loài cá lại dự trữ lipid với lượng rất lớn ở gan, cơ Ngoài ra, một sô loài cá dự trữ
mỡ dưới dạng mô mỡ bao quanh vành ruột như cá hồi, cá chép hay tạo những lớp mỡ rất lớn như cá basa Người ta thường dựa vào lượng mỡ cơ chia cá ra nhóm “ea béo” khi lượng mỡ cơ cao hơn 10% như cá trích, họ cá Scomber sp và nhóm “cá gầy” có lượng
mỡ cơ thấp hơn 2% như nhóm cá thu ( lipid dự trữ chủ yêu trong gan có thể đạt 50%) Giữa hai nhóm trên là nhóm cá trung gian có mỡ cơ trong khoảng 2-6%
Thành phần mỡ trong cá thay đổi theo tuổi và trạng thái sinh lý của cá Một cách tổng quát hàm lượng lipid của cá tăng lên theo tuổi và kích thước của cá trong khi protein it thay đổi hơn Ngoài ra, các yếu tố thức ăn, di truyền, môi trường có ảnh hưởng lên sự tích lũy lipid trong cá Trong đó thức ăn giữ vai trò quan trọng và quyết định Cá nuôi thường
có một lượng mỡ tích lũy cao hơn cá ngoài thiên nhiên
”.-ừ.Ắ ẳ Ð5_—_ —rF.- =nfR=tenn
Trang 20
e© Tham gia cấu trúc màng tế bào Nhiệm vụ thứ hai của lipid là duy trì cầu trúc và các chức năng của màng cơ bản Chức năng này cũng quan trọng không kém chức năng cung câp và dự trữ năng lượng Triglycerid chủ yêu đảm nhiệm chức năng đầu trong khi các lipids phân cực cùng các cholesterol va ester của nó tham gia chủ yêu vào chức năng thứ hai Cấu trúc cơ bản của các màng tế bào này là hai lớp của những phân tử phosphoglyceride trong đó đuôi không phân cực xếp đối diện và chồng với đuôi ky nước của một phospholipids và chúng xêp ở giữa màng cơ bản, trong khi hai chiều ưa nước xếp ở mặt ngoài tạo nên hai bề mặt trong
và ngoài của màng cơ bản Trong màng cơ bản những đại phân tử protein sắp xếp xuyên qua màng cơ bản và liên quan đến khả năng chuyển vận những vật liệu qua màng cơ bản
2.5 Phương pháp chế biến và to hop khẩu phân thức ăn thủy sản
Cho ăn riêng lẻ các loại thức ăn thường không hiệu quả bởi vì một loại thức ăn không thể nào cung cấp đầy đủ các thành phần dinh dưỡng theo yêu cầu của thủy sản ngoại trừ khi nuôi quảng canh và bán thâm canh Cho ăn thức ăn đơn lẻ, ngoài việc không đảm bảo nhu cầu dinh dưỡng còn dẫn đến hiệu quả chuyển đổi thức ăn thấp, chỉ phí sản xuất tăng cao và đặc biệt làm giảm chất lượng môi trường nuôi do thức ăn dư thừa
Loại thức ăn Hệ số thức ăn
Cá tạp (cá biển) 3-6 Khoai tay 20 — 30
Cá tạp (cá nước ngọt) 2,9—6 Bánh dầu bông vải 3
La khoai mi 10-20 Bap 3-5
Bảng 2.2: Hệ số biến đối thức ăn của các loại thức ăn cho ăn riêng lẻ
(Nguén www.agriviet.com)
e Téhop khau phan thức ăn
Để tính toán một khẩn phần thức ăn nhằm đảm bảo đầy đủ dinh dưỡng và giá cả thấp nhất trước hết cân phải xác dịnh những thông tin sau đây:
> _ Thành phần đỉnh dưỡng của nguyên liệu thức ăn
> Nhu cầu dinh dưỡng của thủy sản
> _ Giá cả của từng nguyên liệu
Thành phần dinh dưỡng và giá cả từng nguyên liệu thức ăn là những thông tin dé tim thấy trong các tài liệu về dinh dưỡng chăn nuôi hay dinh dưỡng cá Nhu câu dinh dưỡng của cá là tương đối khó đầy đủ vì sự khác biệt địa lý nên có giông loài cá nuôi khác nhau Tuy nhiên, những giống loài gần nhau có nhu cầu không khác nhau
el
SVTH: Pham Duc Thanh 13
Trang 21Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 2
| TOMBOY th ức ăn thô thô Tro xe Âm Canxi | Phôtpho (kg/bao)
, ; | Toi x x x
| Manh qua; Toi | Toi đa | Tối Tôi | Tôi Tôi
TBl mặt lưới | thiêu | thiêu 16 | da3 đa | thiêu thiêu 2
Mảnh qua| Tối | Tối | „| „ạj | Tối | Tối | Tối
TB2 mặt lưới | thiêu | thiêu 16 | da3 da | thiêu thiên 5
Mảnh qua| Tối | Tối | „| ga, | TS | TS | Tối
TE3 mặt lưới | thiêu | thiêu 16 | da3 đa | thiêu thiêu 5
TB3P 1,6x2- | thiểu | thiểu 16 đa | đã | thiểu | thiểu 20
TBS1 1,6x2- thiêu | thiêu 16 | đa3 đa | thiêu thiêu 20
4mm 40 6 11 3,5 1,5
TBS2 1,6x3- | thiểu | thiểu l6 đa 3 đa | thiểu | thiểu 20
TBG1 4mm thiêu | thiêu 16 | đa3 đa | thiểu thiêu 20
TBG2 1,6x4- | thiểu | thiểu l6 đa | đa | thiểu | thiểu 20
Trang 22
Nguyên liệu thức ăn Lipid | Protein Xơ | Khoan
Bang 2.5: Dinh lượng thức Gn cho ca Phi
(theo Jancey va Ross, I 982 Neuon www.agriviet.com)
Đường kính viên thức ăn (em) % trong lượng thân
0,5 0,8 2,0 3,3 5-10
Trang 23Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 2 Thức ăn truyền thông của tôm là cá tạp, nhuyễn thể nhưng ngày nay thức ăn viên được sử dụng nhiều hơn, có nhiêu cỡ và định lượng như sau:
% trong lượng Kích cỡ Số lần cho
cơ thê ăn/ngày
P15 — P30 30 — 20 <0,5 6 P30 —0,5gr 20-15 0,5 — 0,8 4 0,5 — 2gr 15-12 1-2 3-4
0,
Thức ăn ! lào Tuổi ` ve trong Số lần cho
TOMBOY | lươngtôm | Tuôi (ngày) | lượngcơ Í znmgày
đày nhỏ chứa lượng thức ăn ít, lượng thức ă ăn trên trọng lượng lớn và cá tăng trưởng
nhanh hơn cá lớn Số lần cho ăn giảm xuống còn 2 — 3 lần/ngày đối với cá lớn
| Cùng một kích cỡ với nhau nhưng số lần cho ăn tăng lên 3 — 4 lần thay vì 2 — 3 lần thì cá
sẽ tăng trưởng nhanh hơn và hiệu quả sử dụng thức ăn tốt hơn vì:
e $6 lần cho ăn tăng lên dẫn đến lượng thức ăn cá lấy vào nhiều hon đo cho ăn I — 2 lần lượng thức ăn của một lần quá nhiều cá ăn không hết nếu chia nhỏ ra cá sẽ tiêu thụ hết
ỨĩứứẳẮẳỗ _—,},ЗẦ-ẦЗ_-.-.-—-.Ỷ.ỶŸỶẳỶẳtẵẵNNEnganNannnnunnnn
SVTH: Phạm Đức Thành 16
Trang 24————————————
° Về phương diện sinh lý tiêu hóa cùng sô lượng thức ăn lấy vào hàng ngày nhưng
số lần cho ăn tăng lên dẫn đến hiệu quả tiêu hóa và hấp thụ thức ăn tăng do nhịp sản xuất các enzyme tiêu hóa và thời gian thức ăn lưu giữ trong đường tiêu hóa
Do đó, nếu có điều kiện cho ăn nhiều lần trong ngày sẽ tốt hơn cho ăn 1 — 2
lan/ngay
e Một vấn đề cũng được đặt ra, cho ăn vào thời điểm nào thì tốt nhất Đối với cá rô
phi cho ăn ngày đêm là như nhau Thường cá ăn khi hàm lượng oxy hòa tan trong
ao cao trên 2mg/Ï, khi oxy giảm thấp cá không ăn, tất cả đều nội đầu Do đó cá rô phi nuôi trong ao thường cho ăn vào buổi sáng 8 — 9 giờ và tối không cho ăn Trái lại cá Trê thường có tập tính ăn mạnh vào ban đêm, nên cho ăn vào lúc sáng sớm
và chiều tối Tôm nuôi trong ao hồ cũng có tập tính ăn mạnh vào ban đêm nên
cũng cho ăn vào sáng sớm và chiều tối Nếu cho ăn không vào thời điểm thích hợp
cá tôm không đến ăn dẫn đến thức ăn bị đư thừa lãng phí và làm môi trường nước mau xấu
2.6.3 Cách cho ăn và dụng cụ cho ăn
e - Nuôi cá trong ao hồ thường phải tập cho cá đến ăn ở những chỗ nhất định và
nên sử dụng máng cho ăn đề kiểm soát lượng thức ăn còn đư hay không Nên
bố trí nhiều máng cho ăn để cá không cạnh tranh thức ăn với nhau (nếu thức ăn chìm) Đối với thức ăn nổi nên rải đều khắp ao và đa số cá nuôi đều có tập tính lên mặt nước ăn môi trực tiếp nên có thể cho ăn băng tay ném vãi thức ăn vào nước Nghề nuôi cá bè thường dùng thức ăn ướt, nhà nuôi cá tập cho cá thói
quen lên tầng mặt mỗi lần cho ăn nên đến khi thấy cá không lên ăn chứng tỏ cá
đã no
e_ Cho tôm ăn rất khác với các loại cá, do tôm ăn rất chậm, ăn ở đáy và di chuyển một đoạn rất ngắn ở tầng đáy nên thức ăn của tôm phải chìm, rải đều (lựa nơi
bãi cát) tránh rải vào bãi bùn và kiểm soát lượng thức ăn tiêu thụ khá khó
nhưng bằng cách dùng máng ăn cũng có thể đánh giá lượng thức ăn tiêu thụ
e Đếcho thức ăn không bị hao hụt nhà nuôi cá nên tập cho cá có thói quen tập
trung lại mỗi khi cho ăn như tạo ra âm thanh vỗ tay, gỗ vào thanh kim loại và sau đó mỗi khi có âm thanh đó cá sẽ tập trung lại để ăn mồi
SVTH: Phạm Đức Thành 17 |
Trang 25Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 3
3.4 Thiết kế mạch điện tử (vi điều khiến)
3.5 Chương trình trén may tinh (VB)
Trang 26
—————k————
3.1 Giới thiệu chung về hệ thông tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản
3.1.1 Ý tưởng chế tạo hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản
Hiện nay, phương pháp cho thủy sản ăn phổ biến nhất của các nông dân là phương pháp cho ăn bằng tay Thức ăn thường được máy cắt ra thành loại hạt nhỏ và khô, người nông dân thường rải thức ăn này xuống ao (hồ, bè, ) băng tay Phương pháp cho ăn bằng tay này tốn rất nhiều thời gian và lao động: thông thường I loại thủy sản cần cung cấp thức ăn từ 2 đến 3 lần trong 1 ngày, đối với một số cá háu ăn những con cá lớn sẽ tranh ăn của những con nhỏ vì vậy người nuôi phải chờ cho cá lớn ăn no bỏ đi mới tiếp tục cho cá bé ăn; đối với một số loại thủy sản khác cần cung cấp thức ăn vào thời gian khuya vì vậy cần nhân lực canh chừng thủy sản ăn trong thời gian khuya; mặt khác đối với mỗi loại thủy sản nuôi lại có những bệnh khác nhau cũng như có những nhu cầu về
dinh dưỡng khác nhau vì vậy người nuôi cần phải phân biệt rõ các loại thức ăn hay thuốc
đối với loại thủy sản đang nuôi Bên cạnh đó phương pháp cho ăn bằng tay thường là tập trung tại một số vị trí và cung cấp khối lượng thức ăn không đồng đều trong từng vùng trên 1 hồ nuôi vì vậy dễ gây nên tình trạng lãng phí thức ăn ở một số khu vực trong khi ở những khu vực khác thủy sản lại không được cung cấp thức ăn đủ
Từ những khó khăn trên của người nuôi thủy sản dẫn đến ý tưởng chế tạo 1 hệ thống tự động phối thức thức ăn cho thủy sản Hệ thống sẽ giúp cho người nuôi giảm được thời gian cho ăn và nhân lực, không những vậy hệ thông có thể cung cấp thức ăn vào những thời gian với khối lượng chính xác
3.1.2 Cấu tạo chung
e Hệ thống tự động phân phối thức ăn thủy sản bao gồm:
> Hệ thống nhiều bồn chứa thức ăn thủy sản (silo)
> Mỗi silo sẽ có một lỗ nhỏ bên đưới thông với 1 bộ chia thức ăn (feeder)
Bộ chia thức ăn có nhiệm vụ chính là phân phối thức ăn cho đều, đảm bảo
chính xác về khối lượng thức ăn , tần suất và thời gian cung cấp thức ăn theo nhu cầu của người nuôi
> Dang sau mỗi Feeder được gắn theo 1 bộ đếm xung (Encoder) để xác định
chính xác sô vòng quay của Feeder đảm bảo cho Feerder quay với tôc độ và
sô vòng quay chính xác
»> Bên đưới mỗi Feeder có một cánh quạt quay liên tục trong thời gian cho
thủy sản ăn, cánh quạt giúp băn văng thức ăn ra xa tránh được hiện tượng thức ăn rớt xuống tập trung 1 chỗ tạo ra sự đông đêu cho các loại cá nhỏ và
cá lớn
> Feeder va canh quạt bắn thức ăn đều được kéo bằng động cơ điện l chiều
(DC) Việc sử dụng động cơ DC nhằm hạn tránh được hiện tượng chập
mạch điện gây nguy hiểm cho vật nuôi cũng như người sử dụng
»>_ Các bộ phận trên được điều khiển bằng một mạch điều khiển gắn riêng cho
từng bộ silo Các động cơ và encoder sẽ được vì điều khiên tính toán và
điều khiển tốc độ một cách chính xác
SVTH: Phạm Đức Thành
Trang 27> Mỗi silo sẽ được đặt tại 1 phần hồ (ao, bè , ) nuôi thủy sản, hệ thống các silo được quản lý bằng một phần mềm trên máy tính (PC) thông qua mạng công nghiệp RS_485
> Tất cả các thông số của hệ thống silo sẽ được máy tính liên tục cập nhật và báo lại một cách chính xác cho người sử dụng, giúp người sử dụng thuận tiện trong việc chỉnh sửa lại các chu trình cung cập thức ăn cho hợp lý
> Các yêu cầu của người sử dụng cũng như cấu trúc dữ liệu của phần mềm đều được lưu lại trên PC đề người sử dụng có thể sao chép hoặc chỉnh sửa bất kỳ lúc nào
Si Silo 2 Silo 3 Silo 4| eevee SiloN
Khu nuôi trồng thủy sản
Trang 28
e© Hiển thị các thông số hiện tại của các silo trên mày tính nên người sử dụng dễ
dàng thay đổi, chỉnh sửa các thông sô cho thích hợp hơn
e Các thông số về giờ cho ăn, khối lượng thức ăn, số lần cho ăn trong 1 ngày đều
được người sử dụng nạp vào một lan duy nhất tại PC và hệ thống sẽ tự động hoạt
động theo đúng các thông số đó cho đến hết ngày kết thúc (do người sử dụng cài đặt) Các thông số này có thể được thay đổi trong quá trình chạy chương trình nếu như người sử dụng có nhu cầu
e_ Các silo hoạt động độc lập hoàn toàn và được quản lý riêng rễ trên PC nên người
sử dụng có thể sự dụng các silo với nhiều mục đích khác nhau và với các thông số
khác nhau (ví dụ silo 1 cung cấp thức ăn cho tôm, silo 2 củng cấp thức ăn cho cá giống, silo 3 cung cấp thuốc cho cá giống .)
e Hệ thống sử dụng PC để điều khiển nên các thông số được tính toán nhanh và có
e Cung cấp thức ăn cho từng silo bằng tay
e_ Hệ thống silo kết nối với máy tính thông qua mạng RS 485 nên cần phải có dây cáp nối từ máy tính đến từng silo
e_ Trong suốt quá trình chạy chương trình máy tính phải được bật liên tục
3.1.5 Giới hạn của đề tài:
Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống phân phối thức ăn cho thủy sản, bao gồm những yêu câu sau:
e 2 silo tự dộng cung cấp thức ăn theo các thông số:
> Mật độ cá trong hồ (con/m')
> Tuổi sinh trưởng của cá
> Thời gian cho ăn
> Khối lượng thức ăn (20 kg)
> Tần suất (kg/phúÐ): đạt được từ 10 đến 25 kg/giờ e© Các silo được điều khiển tự động bằng phần mềm chạy trên máy tính
e_ Thức ăn là dạng hạt tròn, khô đường kính 2-SmAiR ONS AOL TÊN]
¿
Trang 29
Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 3
e Kếtnối các thiết bị, kiểm soát trạng thái từ xa băng mạng công nghiệp RS-485
e Các thông số đều được lưu trữ trên máy tính
e_ Cung câp thức ăn cho từng silo bằng tay
3.2 Thiết kế cơ khí
3.2.1 Bon chứa thức ăn (silo)
e Vật liệu Với các loại thức ăn khác nhau và tùy thuộc vào khối lượng thức ăn trong từng silo theo nhu cầu của người sử dụng chúng ta có thể chọn vật liệu của silo khác nhau như sắt, nhôm, nhựa, Trong trường hợp thiết kế mô hình em chọn vật liệu của silo là nhôm vi nhôm nhẹ Vì là bộ phận cung câp thức ăn cho thủy sản nên liên tục tiếp xúc với nước nên chọn nhôm để tránh hiện tượng sét rỉ gây mat vé sinh cho thức ăn
Trang 30Theo như thực nghiệm cho thấy thức ăn công nghiệp cho thủy sản theo đạng tròn
và khô nên chỉ chiếm khoảng 70% thể tích của vật chứa Nếu tính trung bình ldm” thức
ăn tương đương với Ikg thì ta có khối lượng của thức ăn trong 1 silo là:
M=40*70% ~ 28kg
Trang 31Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 3
Bên dưới silo nghiêng 1 góc 58° hình phễu đề thức ăn có thể trượt theo đó mà xuống lỗ phía đưới thoát ra ngoài Trong quá trình làm và thử nghiệm em thấy Với góc nghiêng 48” thì thức 4 ăn có thê trượt xuống vì vậy chọn góc nghiêng là 58° để chắc chắn
hạt thức ăn sẽ trượt xuống dưới
340 3Q+l
Trang 33
Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 3
3.2.3 Bộ chia thức ăn (Eeeder)
Thức ăn từ silo chạy xuống dưới sẽ bị giữ lại tại bộ chia thức ăn Bộ chia này có nhiệm vụ phân phối thức ă ăn theo yêu cầu của người sử dụng Bộ chia gồm nhiều bộ phận nhỏ : feeder, vỏ feeder, nắp vỏ feeder, ống lot, 2 6 bi và 2 nap 6 bi
Các bộ phận của Feeder được chế tạo riêng lẻ và tách rời nhau tạo điều kiện cho người sử dụng có thê dễ dàng thay đổi bất kỳ bộ phận nào nếu xảy ra hòng hóc Các bộ phận được lắp ráp với nhau bằng ốc chìm ® 4mm, theo như hình 3.5
Trang 34Ộ @
@ oO
Hình 3.8 : Cấu tạo mặt bít của vỏ Feeder
Trang 35Hệ thống tự động phân phối thức ăn nuôi thủy sản Chương 3
3.2.3.3 Ông lót
Ống lót được làm bằng nhựa ống PVC có kích thước vòng ngoài ® 60mm vòng
trong ®56 mm Ông lớt bọc bên ngoài Feeder và nằm bên trong vỏ của Feeder Phía trên ống lót có khoét 1 lỗ hình vuông (cửa vào) bằng với lỗ phía dưới silo để thức ăn từ silo
chạy xuống Feeder Phía dưới ống lót cũng khoét 1 lễ (cửa xả) để thức ăn chạy ra ngoài
66+U.5 50+0.5
Feerder được cấu tạo bởi một trục bằng thép CT3 và được hàn những miếng thép
xung quanh tạo thành hình cánh quạt như hình 3.9
Hình 3.10: Hình 3D của Feeder
Các tắm thép sẽ chia Feeder ra làm nhiều ngăn nhỏ, mỗi ngăn sẽ có sức chứa I
lượng hạt thức ăn bằng nhau nhất định Khi Feeder xoay khi ngăn nảo của Feeder trùng
với lỗ xả thì thức ăn trong ngăn đó sẽ được đưa ra ngoài, Feeder quay càng nhanh thì số
lượng thức ăn thoát ra ngoài càng nhiều, ngược lại Feeder quay chậm thì thức ăn thoát ra
ngoài ít hơn Thùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng mà Feeder sẽ quay nhanh hay
Trang 36
chậm đề phù hợp với tần suất yêu cầu Tốc độ của Feeder dẽ được điều khiển bởi vi xử ly thông qua việc điều khiến động cơ DC kéo Feeder
Theo như yêu cầu đặt ra phía trên mỗi silo cần phải đạt được tần suất phân phối thức ăn ít nhất là 5kg/giờ và nhiêu nhất là 20kg/giờ vì vậy cần phải thiết kế bộ chia sao cho có tốc độ (vòng/phút) vừa phái không quá chậm vì nếu tốc độ quay của Feeder quá chậm thì khi ngăn chứa của Feeder trùng với lỗ xả nhưng tốc độ quay quá chậm sẽ dẫn đến hiện tượng ngăn chứa quay chưa hết nhưng thức ăn trong ngăn đã thoát ra ngoài hết; ngược lại Feeder cũng không thể quay quá nhanh vì nếu quá nhanh sẽ xảy ra trường hợp thức ăn trong ngăn chưa thoát ra ngoài hết thì đã qua ngăn khác
Qua tính toán thực nghiệm em có được kích thước Feeder như sau:
Theo thực nghiệm cho thấy khối lượng hạt chỉ chiếm 60% thể tích thức tế Nếu xem 1
đơn vị thể tích (dm”) tương đương với 1 kg ta có khối lượng thức ăn được xả ra khi
Từ kích thước của Feeder thiét ké ma em chon 4 bi loai: 6 bi đỡ một dãy có các
thông số kỹ thuật sau:
e Duong kính trong d= 12mm
e Duong kinh ngoai D= 28mm
e Bê dày của 6 bi B= 8mm
Tir kich thuée cia 6 bi suy ra được kích thước của nắp é bi như hình 3.11