ករណីសិក្សាកម្មវិធីនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអុកស៊ីហ្សែនរលាយក្នុងខ្យល់អាកាសច្បាស់លាស់

I. ប្រវត្តិគម្រោង៖ បញ្ហាប្រឈម និងឱកាសនៃវារីវប្បកម្មឥណ្ឌូនេស៊ី

ប្រទេសឥណ្ឌូនេស៊ីគឺជាប្រទេសផលិតវារីវប្បកម្មធំជាងគេទីពីររបស់ពិភពលោក ហើយឧស្សាហកម្មនេះគឺជាសសរស្តម្ភដ៏សំខាន់នៃសេដ្ឋកិច្ចជាតិ និងសន្តិសុខស្បៀងរបស់ខ្លួន។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វិធីសាស្រ្តកសិកម្មបែបប្រពៃណី ជាពិសេសការធ្វើកសិកម្មដែលពឹងផ្អែកខ្លាំង ប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាសំខាន់ៗ៖

• ហានិភ័យ hypoxia៖ នៅក្នុងស្រះដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ការដកដង្ហើមរបស់ត្រី និងការរលួយនៃសារធាតុសរីរាង្គប្រើប្រាស់អុកស៊ីសែនយ៉ាងច្រើន។ អុកស៊ីហ្សែនរលាយមិនគ្រប់គ្រាន់ (DO) នាំឱ្យត្រីលូតលាស់យឺត កាត់បន្ថយចំណង់អាហារ បង្កើនភាពតានតឹង និងអាចបណ្តាលឱ្យមានការថប់ដង្ហើម និងមរណភាពទ្រង់ទ្រាយធំ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការខាតបង់សេដ្ឋកិច្ចយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់កសិករ។
• ការចំណាយថាមពលខ្ពស់៖ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់បែបបុរាណ ជារឿយៗត្រូវបានបំពាក់ដោយម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត ឬបណ្តាញអគ្គិសនី ហើយត្រូវការប្រតិបត្តិការដោយដៃ។ ដើម្បីជៀសវាងការខ្វះអុកស៊ីសែននៅពេលយប់ កសិករតែងតែដំណើរការម៉ាស៊ីនត្រជាក់ជាបន្តបន្ទាប់ក្នុងរយៈពេលយូរ ដែលនាំឱ្យការប្រើប្រាស់អគ្គិសនី ឬប្រេងម៉ាស៊ូតដ៏ធំសម្បើម និងចំណាយប្រតិបត្តិការខ្ពស់ខ្លាំង។
• ការគ្រប់គ្រងយ៉ាងទូលំទូលាយ៖ ការពឹងផ្អែកលើបទពិសោធន៍ដោយដៃដើម្បីវិនិច្ឆ័យកម្រិតអុកស៊ីហ្សែនក្នុងទឹក—ដូចជាការសង្កេតមើលប្រសិនបើត្រីកំពុង “ហឺត” នៅលើផ្ទៃ—គឺមានភាពមិនត្រឹមត្រូវខ្លាំង។ នៅពេលសង្កេតឃើញការហឺត ត្រីមានភាពតានតឹងខ្លាំង ហើយការចាប់ផ្តើមបញ្ចេញខ្យល់នៅចំណុចនេះច្រើនតែយឺតពេលហើយ។

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាទាំងនេះ ប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យគុណភាពទឹកដ៏ឆ្លាតវៃផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យា Internet of Things (IoT) កំពុងត្រូវបានផ្សព្វផ្សាយនៅក្នុងប្រទេសឥណ្ឌូនេស៊ី ដោយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអុកស៊ីហ្សែនរលាយដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់។

II. ករណីសិក្សាលម្អិតនៃកម្មវិធីបច្ចេកវិទ្យា

ទីតាំង៖ កសិដ្ឋានចិញ្ចឹមត្រីទីឡាពីខ្នាតមធ្យមទៅខ្នាតធំ នៅតំបន់ឆ្នេរ និងដីគោកនៃកោះក្រៅកោះជ្វា (ឧទាហរណ៍ ស៊ូម៉ាត្រា កាលីម៉ាន់តាន់)។

ដំណោះស្រាយបច្ចេកទេស៖ ការដាក់ពង្រាយប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យគុណភាពទឹកដ៏ឆ្លាតវៃ រួមបញ្ចូលជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអុកស៊ីហ្សែនរលាយ។

1. ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអុកស៊ីសែនដែលរំលាយ - "សរីរាង្គអារម្មណ៍" នៃប្រព័ន្ធ

• បច្ចេកវិទ្យា និងមុខងារ៖ ប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលមានមូលដ្ឋានលើ fluorescence អុបទិក។ គោលការណ៍ពាក់ព័ន្ធនឹងស្រទាប់នៃសារធាតុពណ៌ fluorescent នៅចុងរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ នៅពេលដែលរំជើបរំជួលដោយពន្លឺនៃរលកពន្លឺជាក់លាក់មួយ សារធាតុ fluoresces ជ្រលក់ពណ៌។ កំហាប់នៃអុកស៊ីសែនរលាយក្នុងទឹក quenches (កាត់បន្ថយ) អាំងតង់ស៊ីតេ និងរយៈពេលនៃ fluorescence នេះ។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់ការផ្លាស់ប្តូរនេះ កំហាប់ DO ត្រូវបានគណនាយ៉ាងជាក់លាក់។
• គុណសម្បត្តិ (ជាងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអេឡិចត្រូគីមីបុរាណ)៖
  • ការថែទាំដោយឥតគិតថ្លៃ: មិនចាំបាច់ជំនួសអេឡិចត្រូលីតឬភ្នាស; ចន្លោះពេលក្រិតមានរយៈពេលយូរ ទាមទារការថែទាំតិចតួចបំផុត។
  • ធន់នឹងការជ្រៀតជ្រែកខ្ពស់៖ មិនសូវងាយនឹងជ្រៀតជ្រែកពីអត្រាលំហូរទឹក អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត និងសារធាតុគីមីផ្សេងទៀត ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់បរិស្ថានស្រះស្មុគស្មាញ។
  • ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ & ការឆ្លើយតបរហ័ស៖ ផ្តល់នូវទិន្នន័យ DO ជាបន្តបន្ទាប់ ត្រឹមត្រូវ និងទាន់ពេលវេលា។

2. ការរួមបញ្ចូលប្រព័ន្ធ និងលំហូរការងារ

• ការទទួលទិន្នន័យ៖ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា DO ត្រូវបានដំឡើងជាអចិន្ត្រៃយ៍នៅជម្រៅដ៏សំខាន់នៅក្នុងស្រះ (ជាញឹកញាប់នៅក្នុងតំបន់ដែលឆ្ងាយបំផុតពីម៉ាស៊ីនត្រជាក់ ឬនៅក្នុងស្រទាប់ទឹកកណ្តាល ដែលជាធម្មតា DO ទាបបំផុត) តាមដានតម្លៃ DO 24/7 ។
• ការបញ្ជូនទិន្នន័យ៖ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបញ្ជូនទិន្នន័យតាមរយៈខ្សែ ឬឥតខ្សែ (ឧទាហរណ៍ LoRaWAN បណ្តាញកោសិកា) ទៅកាន់ឧបករណ៍កត់ត្រា/ច្រកចេញចូលទិន្នន័យដែលប្រើថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យនៅគែមស្រះ។
• ការវិភាគទិន្នន័យ និងការគ្រប់គ្រងឆ្លាតវៃ៖ ច្រកផ្លូវមានឧបករណ៍បញ្ជាដែលបានរៀបចំជាមុនជាមួយនឹងដែនកំណត់កម្រិត DO ខាងលើ និងខាងក្រោម (ឧទាហរណ៍ ចាប់ផ្តើមខ្យល់នៅកម្រិត 4 mg/L ឈប់នៅ 6 mg/L)។
• ការប្រតិបត្តិដោយស្វ័យប្រវត្តិ៖ នៅពេលដែលទិន្នន័យ DO ក្នុងពេលជាក់ស្តែងធ្លាក់ចុះក្រោមដែនកំណត់ទាបដែលបានកំណត់ ឧបករណ៍បញ្ជានឹងធ្វើឱ្យម៉ាស៊ីនខ្យល់ដំណើរការដោយស្វ័យប្រវត្តិ។ វាបិទម៉ាស៊ីនត្រជាក់នៅពេលដែល DO ងើបឡើងវិញទៅកម្រិតខាងលើដែលមានសុវត្ថិភាព។ ដំណើរការទាំងមូលមិនត្រូវការអន្តរាគមន៍ដោយដៃទេ។
• ការត្រួតពិនិត្យពីចម្ងាយ៖ ទិន្នន័យទាំងអស់ត្រូវបានផ្ទុកឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នាទៅកាន់វេទិកាពពក។ កសិករអាចត្រួតពិនិត្យពីចម្ងាយនូវស្ថានភាព DO និងនិន្នាការប្រវត្តិសាស្ត្រនៃស្រះនីមួយៗក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែងតាមរយៈកម្មវិធីទូរស័ព្ទ ឬផ្ទាំងគ្រប់គ្រងកុំព្យូទ័រ ហើយទទួលបានការជូនដំណឹង SMS សម្រាប់លក្ខខណ្ឌអុកស៊ីសែនទាប។

III. លទ្ធផលកម្មវិធី និងតម្លៃ

ការទទួលយកបច្ចេកវិទ្យានេះបាននាំមកនូវការផ្លាស់ប្តូរបដិវត្តន៍ដល់កសិករឥណ្ឌូនេស៊ី៖

1. កាត់បន្ថយអត្រាមរណៈ បង្កើនទិន្នផល និងគុណភាព៖
   • ការត្រួតពិនិត្យភាពជាក់លាក់ 24/7 ការពារទាំងស្រុងនូវព្រឹត្តិការណ៍ hypoxic ដែលបណ្តាលមកពីម៉ោងពេលយប់ ឬការផ្លាស់ប្តូរអាកាសធាតុភ្លាមៗ (ឧ. ក្តៅ រសៀល) កាត់បន្ថយការស្លាប់របស់ត្រីយ៉ាងខ្លាំង។
   • បរិស្ថាន DO ដែលមានស្ថេរភាពកាត់បន្ថយភាពតានតឹងរបស់ត្រី ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវអត្រាបំប្លែងចំណី (FCR) ជំរុញកំណើនកាន់តែលឿន និងមានសុខភាពល្អ ហើយទីបំផុតបង្កើនទិន្នផល និងគុណភាពផលិតផល។
2. ការសន្សំច្រើនលើថាមពល និងចំណាយប្រតិបត្តិការ៖
   • ផ្លាស់ប្តូរប្រតិបត្តិការពី "24/7 aeration" ទៅ "aeration on demand" កាត់បន្ថយរយៈពេលដំណើរការ aerator 50%-70% ។
   • នេះនាំឱ្យមានការធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃថ្លៃអគ្គិសនី ឬប្រេងម៉ាស៊ូត ដែលកាត់បន្ថយការចំណាយលើការផលិតទាំងមូល និងការកែលម្អការត្រឡប់មកវិញលើការវិនិយោគ (ROI) ។
3. បើកដំណើរការការគ្រប់គ្រងភាពជាក់លាក់ និងឆ្លាតវៃ៖
   • កសិករត្រូវបានដោះលែងពីការងារដែលពឹងផ្អែកលើកម្លាំងពលកម្ម និងការងារមិនត្រឹមត្រូវនៃការត្រួតពិនិត្យស្រះជាប្រចាំ ជាពិសេសនៅពេលយប់។
   • ការសម្រេចចិត្តដែលជំរុញដោយទិន្នន័យអនុញ្ញាតឱ្យមានកាលវិភាគវិទ្យាសាស្រ្តបន្ថែមទៀតនៃការផ្តល់អាហារ ការប្រើថ្នាំ និងការផ្លាស់ប្តូរទឹក ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរទំនើបពី "ការធ្វើកសិកម្មផ្អែកលើបទពិសោធន៍" ទៅជា "ការធ្វើកសិកម្មដែលជំរុញដោយទិន្នន័យ"។
4. បង្កើនសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងហានិភ័យ៖
   • ការដាស់តឿនតាមទូរសព្ទចល័តអនុញ្ញាតឱ្យកសិករដឹងភ្លាមៗអំពីបញ្ហាមិនប្រក្រតី និងឆ្លើយតបពីចម្ងាយ ទោះបីជាមិននៅនឹងកន្លែងក៏ដោយ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការគ្រប់គ្រងហានិភ័យភ្លាមៗ។

IV. បញ្ហាប្រឈម និងទស្សនវិស័យនាពេលអនាគត

• បញ្ហាប្រឈម៖
  • ការចំណាយលើការវិនិយោគដំបូង៖ ថ្លៃដើមនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្មនៅតែជាឧបសគ្គដ៏សំខាន់សម្រាប់កសិករខ្នាតតូច និងបុគ្គល។
  • ការបណ្តុះបណ្តាលបច្ចេកទេស និងការអនុម័ត៖ ការបណ្តុះបណ្តាលកសិករប្រពៃណីដើម្បីផ្លាស់ប្តូរទម្លាប់ចាស់ និងរៀនពីរបៀបប្រើប្រាស់ និងថែទាំឧបករណ៍គឺជាការចាំបាច់។
  • ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ៖ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលមានស្ថេរភាព និងបណ្តាញគ្របដណ្តប់លើកោះដាច់ស្រយាលគឺជាតម្រូវការជាមុនសម្រាប់ប្រតិបត្តិការប្រព័ន្ធមានស្ថេរភាព។
• ទស្សនវិស័យនាពេលអនាគត៖
  • ការចំណាយលើបរិក្ខារត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងបន្តធ្លាក់ចុះ ដោយសារបច្ចេកវិទ្យាកាន់តែចាស់ និងសេដ្ឋកិច្ចនៃទំហំត្រូវបានសម្រេច។
  • កម្មវិធីឧបត្ថម្ភធន និងកម្មវិធីផ្សព្វផ្សាយរបស់រដ្ឋាភិបាល និងអង្គការមិនមែនរដ្ឋាភិបាល (NGO) នឹងពន្លឿនការទទួលយកបច្ចេកវិទ្យានេះ។
  • ប្រព័ន្ធនាពេលអនាគតនឹងរួមបញ្ចូលមិនត្រឹមតែ DO ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំង pH សីតុណ្ហភាព អាម៉ូញាក់ ភាពច្របូកច្របល់ និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាផ្សេងទៀត បង្កើត "Underwater IoT" ដ៏ទូលំទូលាយសម្រាប់ស្រះ។ ក្បួនដោះស្រាយបញ្ញាសិប្បនិម្មិតនឹងអនុញ្ញាតឱ្យមានការគ្រប់គ្រងប្រកបដោយភាពឆ្លាតវៃដោយស្វ័យប្រវត្តិពេញលេញនៃដំណើរការវារីវប្បកម្មទាំងមូល។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការអនុវត្តឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអុកស៊ីហ្សែនរលាយនៅក្នុងវារីវប្បកម្មឥណ្ឌូនេស៊ីគឺជារឿងជោគជ័យតំណាងយ៉ាងខ្ពស់។ តាមរយៈការត្រួតពិនិត្យទិន្នន័យច្បាស់លាស់ និងការគ្រប់គ្រងប្រកបដោយភាពវៃឆ្លាត វាដោះស្រាយយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពនូវចំណុចឈឺចាប់ស្នូលរបស់ឧស្សាហកម្មនេះ៖ ហានិភ័យ hypoxia និងតម្លៃថាមពលខ្ពស់។ បច្ចេកវិទ្យានេះតំណាងឱ្យមិនត្រឹមតែការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវឧបករណ៍ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែជាបដិវត្តន៍នៃទស្សនវិជ្ជាកសិកម្ម ដែលជំរុញឱ្យឧស្សាហកម្មវារីវប្បកម្មរបស់ឥណ្ឌូនេស៊ី និងសកលលោកឆ្ពោះទៅរកអនាគតប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និរន្តរភាព និងឆ្លាតវៃជាងមុន។