Luận văn tốt nghiệp
Đề tài: Thiết kế hệ thống điều khiển quá
trình tưới phun mưa phục vụ sản xuất
rau an toàn
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 1 -
Mở đầu
1. Đặt vấn đề
Lịch sử tiến hoá của loài ngời đã phát triển qua nhiều thời kỳ, mà mỗi
thời kỳ đợc đánh dấu bởi một phơng thức sản xuất nhất định. Từ xa xa con
ngời với những công cụ hết sức thô sơ nh rìu, búa, lao bằng đá dùng để săn
bắn phục vụ ngay cuộc sống hiện tại của một số rất ít ngời mà không có dự
trữ. Nhng khi xã hội phát triển thì nhu cầu sống của con ngời ngày càng
tăng mà tài nguyên thiên nhiên thì ngày càng cạn kiệt, chính điều đó thúc đẩy
con ngời ngày càng phải tìm tòi cải tiến công cụ, phơng thức lao động để
tạo ra ngày càng nhiều của cải vật chất phục vụ đời sống. Điều đó càng tỏ ra
trò vô cùng quan trọng về mặt kỹ thuật, phục vụ sản xuất nông nghiệp có chất
lợng cao và đảm bảo an toàn cho ngời sử dụng.
Trong bữa ăn của ngời Việt Nam từ sa đến nay thì rau là một trong
những món không thể thiếu bởi rau là loại thực phẩm rất cần thiết trong đời
sống hàng ngày và không thể thay thế, vì rau có vị trí quan trọng trong đời
sống đối với sức khoẻ của con ngời. Rau cung cấp cho cơ thể những chất
quan trọng nh: Protein, lipit, vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ và chất thơm
vv Nhng trong thực tế sản xuất rau hiện tại do lạm dụng mà dùng quá
nhiều hoá chất nh thuốc trừ sâu, phân đạm Làm cho số lợng có thể tăng
nhng chất lợng không đảm bảo gây ra rất nhiều vụ ngộ độc thực phẩm.
Trớc yêu cầu cấp bách đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài "Thiết kế hệ
thống điều khiển quá trình tới phun ma phục vụ sản xuất rau an toàn".
Nhằm tạo ra hệ thống tới tiêu phục vụ sản xuất rau an toàn. Trong quá
trình thực hiện đề tài chúng tôi đã tiến hành khảo sát mô hình thực tế, nghiên
cứu một số phần mềm trên cơ sở lý thuyết rồi từ đó xây dựng mô hình thực
nghiệm dùng chip vi xử lý trên công nghệ PSoC và các phần mềm mô phỏng
Visual basic 6.0, LabView, Orcad, Multisim. Qua nhiều lần thí nghiệm và trên
cơ sở tính toán lý thuyết chúng tôi khẳng định mô hình chúng tôi xây dựng
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 3 -
đảm bảo tính thực tế và có thể ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp công
nghệ cao ngày nay.
2. Mục đích của đề tài
- Nghiên cứu mô hình tự động tới nớc sản xuất rau an toàn trong thực
tiễn từ đó thiết kế mô hình thực nghiệm trên cơ sở sử dụng các thiết bị có sẵn
ở trong nớc.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết để xây dựng giao diện và mạch điều khiển
dựa trên phần mềm lập trình cho chip vi xử lý trên công nghệ PSoC.
- Bộ nạp chip và chip vi xử lý PSoC.
- Bộ mô phỏng, hệ thống cáp, dây nối.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 5 -
Chơng 1
Tổng quan
1.1. Tình hình sản xuất rau sạch trong nớc và trên thế giới
1.1.1. Khái niệm rau sạch
Rau sạch là một khái niệm tổng quát để chỉ những loại cây rau đợc
trồng trong môi trờng sạch nh đất trồng, nớc tới, không khí Đảm bảo
hàm lợng độc tố trong rau khi thu hoạch nhỏ hơn một mức quy định theo tiêu
chuẩn.
- Đất trồng rau sạch là những loại đất thịt nhẹ, đất pha cát, đất thịt trung
- 6 -
1.1.2. Tình hình sản xuất rau sạch trong nớc
Nớc ta là một nớc nông nghiệp lạc hậu xuất phát từ nền văn minh lúa
nớc, phát triển chậm chạp và tụt hậu so với nền nông nghiệp ở các nớc trong
khu vực và trên thế giới. Tuy nhiên trong những năm gần đây do có sự quan
tâm sâu sắc của Đảng, Nhà nớc đã ban hành nhiều chủ trơng chính sách phù
hợp đa nền nông nghiệp nớc nhà ngày càng lớn mạnh chiếm vị trí quan
trọng trong nền kinh tế Quốc dân và đã đạt đợc những thành tựu bớc đầu vô
cùng to lớn. Từ chỗ là một nớc thiếu đói liên miên, hàng năm phải nhập hàng
triệu tấn lơng thực cho đến nay Việt Nam đã chở thành một trong những
nớc xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới, hàng năm xuất khẩu hàng triệu
tấn lơng thực khác nh rau, quả, các chế phẩm từ chúng sang thị trờng thế
giới và đợc các bạn hàng a chuộng. Có đợc những thành quả ban đầu đó là
nhờ chúng ta đã áp dụng nhiều tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp, xây
dựng các vùng chuyên canh, xen canh phù hợp, kịp thời ngăn chặn dịch bệnh
sâu hại, khuyến khích nông dân phát triển nông nghiệp, xây dựng mô hình
kinh tế trang trại, nuôi trồng các cây giống con vật nuôi cho năng suất cao có
hiệu quả kinh tế lớn, xây dựng những cánh đồng 50 triệu/ha.
Trong đề án phát triển rau quả và hoa cây cảnh thời kỳ 1999 - 2010 của
Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn đã đợc Thủ Tớng Chính phủ phê
duyệt ngày 03/09/1999 đã xác định mục tiêu cho ngành sản xuất rau, hoa quả
là: Đáp ứng nhu cầu rau có chất lợng cao cho nhu cầu tiêu dùng trong nớc
nhất là các khu tập trung (Đô thị, khu công nghiệp) và xuất khẩu. Phấn đấu
đến năm 2010 đạt mức tiêu thụ bình quân đầu ngời 85 kg rau/năm, giá trị
kim ngạch xuất khẩu đạt 690 triệu USD.
Trong sự phát triển chung của toàn ngành Nông nghiêp thì ngành sản
xuất rau cũng đợc quan tâm và phát triển mạnh. Theo thống kê diện tích
trồng rau năm 2000 là 450.000 ha tăng 70% so với năm 1990 và diện tích
trồng rau năm 2004 là 650.000 ha trong đó diện tích đợc trồng trên các tỉnh
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
-
) trong rau quá cao. Theo quỹ lơng thực thế giới FAO
thì nếu hàm lợng (NO
3
-
) có liều lợng 4g/ngày sẽ gây ngộ độc còn 8g/ngày
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 8 -
thì có thể gây tử vong. ở nớc ta do hàm lợng tích luỹ (NO
3
-
) trong rau quá
cao là nguyên nhân làm rau không đảm bảo an toàn. Theo tiêu chuẩn Việt
Nam thì hàm lợng (NO
3
-
) trong rau nh sau: Cải bắp 500mg/kg, cà chua
150mg/kg, da chuột 150mg/kg.
- Tồn d kim loại nặng trong sản phẩm rau. Do sự lạm dụng hoá chất bảo
vệ thực vật cùng với phân bón các loại đã làm một lợng N, P, K, và hoá chất
bảo vệ thực vật rửa trôi xâm nhập vào mạch nớc làm ô nhiễm mạch nớc
ngầm. Theo Phạm Bình Quân (1994) thì hàm lợng kim loại nặng, đặc biệt là
asen (as) ở Mai Dịch - Hà Nội trong các mơng tới cao hơn hẳn so với mức
quy định gây ô nhiễm nguồn nớc và cây rau sẽ hấp thụ vào trong cơ thể
những hoá chất này.
- Vi sinh vật gây hại trong rau do sử dụng nớc tới có vi sinh vật gây hại
( Ecoli, Salmonella, Trứng giun.) làm cho các vi sinh vật có hại này theo rau
qua đờng tiêu hoá vào cơ thể con ngời. Tuy cha đợc thống kê, song tác
hại của nó là rất lớn.
áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất.
1.2. Các phơng pháp tới
1.2.1. Phơng pháp tới
Tới nớc cho cây trồng nói chung và cho cây rau nói riêng là một công
việc hết sức khó khăn. Tuỳ thuộc vào từng loại cây và từng vùng khí hậu cũng
nh tuỳ thuộc vào từng thời kỳ sinh trởng mà rau cần độ ẩm khác nhau. Trên
thực tế sản xuất rau trong nớc cũng nh trên thế giới mà ta có các phơng
pháp t
ới nh sau:
a. Phơng pháp tới ngập nớc
Phơng pháp tới ngập nớc là phơng pháp mà chúng ta tháo ngập nớc
vào khu vực cây trồng để phục vụ nớc cho cây trồng sinh trởng. Đây thực sự
là phơng pháp cổ truyền có từ lâu đời nó chỉ phù hợp đối với khu vực bằng
phẳng có độ dốc không lớn và chỉ đợc áp dụng với một số loại cây trồng nh
lúa nớc, rau cần hay một số cây khác trong từng thời điểm sinh trởng nh
ngô, khoai lang, cói, đay Đây cũng là phơng pháp dùng để cải tạo đất nh
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 10 -
thau chua rửa mặn hay dùng để giữ ẩm đất trong quá trình chờ canh tác.
Phơng pháp này có những u điểm sau:
- Do chỉ áp dụng ở những vùng bằng phẳng có độ dốc không lớn tính thấm
nớc của đất yếu và mức tới cao vì vậy năng suất tới cao một ngời có thể
tới 30 - 40 ha/ngày.
- Hệ số sử dụng ruộng đất cao, vì có thể xây dựng hệ thống tới tiêu cho
những thửa có diện tích lớn.
- Lớp nớc trên ruộng tạo điều kiện cho bộ rễ của cây lúa phát triển tốt,
hấp thụ các loại phân bón đợc thuận lợi, hạn chế đợc nhiều loại cỏ dại và ổn
định nhiệt.
Tuy nhiên, tới ngập có nhợc điểm và hạn chế sau:
Những yếu tố kỹ thuật của tới dải cũng phụ thuộc vào những điều kiện
nh tới rãnh nhng chủ yếu vào độ dốc ngang của mặt ruộng.
Tới dải thích hợp nhất với độ dốc mặt ruộng từ 0,002 - 0,008. Nếu độ dốc
lớn hơn 0,02 thì không tới dải đợc vì tốc độ chảy trên mặt ruộng lớn, nớc
không kịp ngấm làm ẩm đất lợng nớc chảy đi sẽ nhiều, lãng phí nớc và
gây bào mòn lớp đất trên mặt ruộng.
Nhợc điểm của phơng tới này là làm ẩm đất không đều và tốn nớc do
ngấm sâu xuống rãnh tới.
Mặc dù vậy tùy thuộc vào điều kiện địa hình, phơng pháp canh tác và cây
trồng ngời ta vẫn dùng phơng pháp tới này.
d. Phơng pháp tới phun ma
Phơng pháp tới phun ma là phơng pháp tới mới đợc phát triển rộng
rãi trong vòng 40 năm nay. Nguyên tắc chính của phơng pháp này là dùng hệ
thống máy bơm, ống dẫn nớc và vòi phun để tạo thành ma tới nớc cho
các loại cây trồng.
Ưu điểm nổi bật của phơng pháp tới phun ma là có thể tới trong
những điều kiện sau:
- Khi tiêu chuẩn tới nhỏ, có thể điều chỉnh trong phạm vi lớn (30-
900m
3
/ha).
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 12 -
- Tới trên đất xốp nh đất cát và cát pha, có độ thấm nớc lớn.
- Tới trên mọi địa hình phức tạp: Nh dốc, không bằng phẳng và tiết
kiệm nớc tới (đối với vùng nguồn nớc tới hạn chế).
Tới phun ma là nâng cao hệ số sử dụng hữu ích của hệ thống tới và sử
dụng nớc trên đồng ruộng. ở Mỹ hệ số sử dụng hữu ích khi tới phun ma là
0,67 còn phơng pháp tới khác là 0,56. Tại Nhật là 0,75 - 0,80 còn các
Tới nhỏ giọt là một phơng pháp mới đang đợc ứng dụng nhiều ở
Itsaren, Mỹ, úc và một số nớc khác có khí hậu khô cằn, nguồn nớc ít, dùng
để tới cho các loại cây ăn quả, rau.
Nguyên tắc của tới nhỏ giọt là dùng một hệ thống ống dẫn bằng cao su
hoặc chất dẻo có đờng kính từ 1,5 - 2cm, để dẫn nớc từ đờng ống có áp, do
trạm bơm cung cấp chạy dọc theo các hàng cây. ở các gốc cây có lắp các vòi
có thể điều chỉnh đợc lợng nớc chảy ra. Nớc do cấu tạo của vòi sẽ nhỏ
giọt xuống gốc cây làm ẩm đất.
Ưu điểm của phơng pháp này là tiết kiệm đợc nhiều nớc tới so với tới
rãnh vì ít tiêu hao lợng nớc do bốc hơi và thấm xuống sâu.
Hiệu suất sử dụng nớc tới đợc tăng lên và đảm bảo đúng chế độ
nớc của đất theo nhu cầu của từng cây trồng.
Phạm vi tới nớc trên mặt đất nhỏ nên trên mặt đất phần lớn vẫn giữ
đợc khô, các loại cỏ dại không đủ độ ẩm để phát triển và vẫn giữ đợc
thoáng khí.
f. Tới ngầm
Ph
ơng pháp tới này đợc nghiên cứu ứng dụng ở Liên Xô cũ từ năm
1935. Nguyên tắc là dùng hệ thống đờng ống dẫn nớc trong đất và nớc sẽ
thấm làm ẩm đất.
-u điểm của phơng pháp này là đảm bảo độ ẩm cần thiết trong suốt
thời gian sinh trởng của cây trồng, làm tăng năng suất cây trồng so với các
phơng pháp tới khác.
Lớp đất trên mặt vẫn giữ đợc khô hoặc ẩm ít do đó giữ đợc thoáng
làm cho vi sinh vật hoạt động tốt, làm tăng độ phì của đất.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 14 -
Cho phép sử dụng phân hóa học hòa lẫn với nớc tới, trực tiếp bón vào
hệ thống rễ cây trồng, làm tăng thêm hiệu quả của phân bón.
- 15 -
* Căn cứ vào loại đất
- Loại đất thịt nhẹ (đất cát): Dùng phơng pháp tới phun ma.
- Loại đất trung bình : áp dụng cho mọi phơng pháp tới.
- Loại đất thịt nặng : Dùng phơng pháp tới dải.
* Căn cứ vào vận tốc thấm nớc của đất
Vận tốc thấm hay hệ số thấm của đất biểu thị tính thấm nớc. Hệ số
thấm bao gồm thấm hút và thấm bão hoà.
- Với hệ số thấm nhỏ (1.10
-4
cm/s) sử dụng phơng pháp tới rãnh.
- Với hệ số thấm trung bình(1.10
-4
ữ5.10
-3
cm/s) thì áp dụng đợc với mọi
phơng pháp tới.
- Với hệ số thấm lớn(5.10
-3
cm/s) áp dụng phơng pháp tới phun ma.
* Độ dày tầng đất canh tác
- Độ dày bình thờng: áp dụng đợc tất cả các phơng pháp tới.
- Độ dày mỏng: Sử dụng phơng pháp tới phun ma là phù hợp.
* Căn cứ vào mức tới
Mức tới là cơ sở xác định các yếu tố của kỹ thuật tới. Mức tới
thờng xác định từ chế độ tới theo các số liệu thử nghiệm hoặc tính toán lý
thuyết. Khi thiết kế tài liệu thực nghiệm có thể tính toán mức tới cho cây
trồng theo công thức:
M
TK
min
. Độ ẩm giới hạn dới cho phép.
min
= 70 ữ 80%
max
Z - Độ sâu của lớp đất canh tác phụ thuộc từng loại cây trồng
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 16 -
Z = 0,5m với cây rễ mỏng nh rau, đậu.
Z = 0,5 ữ 0,75m với cây có rễ sâu hơn, nh sắn, đay
Z = 0,75 ữ 1m đối với cây ăn quả và cây công nghiệp.
K- Hệ số nhu cầu của cây trồng theo từng thời kỳ sinh trởng.
Theo Viện rau và cây lơng thực ta có hệ số K cho trong bảng sau:
Loại rau Thời kỳ cây giống Thời kỳ sinh trởng
Thời kỳ rau thành
phẩm
Cải bắp 0.4 0,6 0,5
Cà chua 0,3 0,35 0,2
Da chuột 0,3 0,4 0,45
c) Điều kiện địa chất thuỷ văn
Độ sâu và thành phần hoá học của nớc ngầm cũng ảnh hởng đến lựa
chọn phơng pháp tới. Nếu nớc ngầm ở độ sâu không lớn và có khả năng
dâng cao thì nên chọn phơng pháp tới phun ma còn nếu vùng đất trũng ở
ven sông lớn có thể tháo nớc phù xa vào thì ta nên dùng phơng pháp tới rải
hoặc tới rãnh.
d) Cơ cấu cây trồng
mạch khuyếch đại, mạch lọc và mạch biến đổi sang chuẩn 4 - 20mA để truyền
tín hiệu đo về trung tâm xử lý. Hiện nay đầu đo đã tích hợp cả chip vi xử lý,
biến đổi ADC, bộ truyền dữ liệu số với phần mềm đo đạc, lọc số, tính toán và
truyền kết quả trên mạng số về thẳng máy tính trung tâm. Nh vậy đầu đo đã
đợc số hoá và ngày càng thông minh do các chức năng xử lý từ máy tính
trung tâm trớc kia nay đã chuyển xuống xử lý tại chỗ bằng chơng trình
nhúng trong đầu đo.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 18 -
Tơng tự nh vậy với cơ cấu chấp hành nh mô-tơ đã đợc chế tạo gắn kết
hữu cơ với cả bộ servo với các thuật toán điều chỉnh PID tại chỗ và khả năng
nối mạng số tới máy tính chủ.
1.4. ứng dụng của tự động hoá trong nông nghiệp
Lịch sử hoàn thiện của công cụ và phơng tiện sản xuất trong xã hội văn
minh phát triển trên cơ sở cơ giới hoá, điện khí hoá. Khi có những đột phá mới
trong lĩnh vực công nghệ vật liệu và tiếp theo là điện tử và tin học thì công
nghệ tự động có cơ hội phát triển mạnh mẽ, đem lại muôn vàn lợi ích thiết
thực cho xã hội. Đó là mấu chốt của năng suất, chất lợng và giá thành.
Trong thực tiễn khi áp dụng tự động hoá vào sản xuất sẽ mang lại những
hiệu quả không nhỏ. Cho phép giảm giá thành sản phẩm và nâng cao năng suất
lao động, cải thiện điều kiện sản xuất nh ổn định về giờ giấc, chất lợng gia
công Đáp ứng cờng độ cao của sản xuất hiện đại, thực hiện chuyên môn hoá
và hoán đổi sản xuất. Từ đó sẽ tăng cao khả năng cạnh tranh, đáp ứng yêu cầu
sản xuất, tăng thị phần và khả năng bán hàng cho nhà sản xuất.
Trong nông nghiệp việc ứng dụng tự động hoá sẽ giúp cho quá trình sản
xuất ít phải phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, nâng cao sản lợng, chất lợng
sản phẩm. Thậm chí nhờ áp dụng khoa học kỹ thuật tiến bộ nh kỹ thuật đột
biến gen đã cho ra những loại rau quả trái mùa so với điều kiện tự nhiên phục
vụ nhu cầu của ngời sử dụng.
- 20 -
Chơng 2
Nghên cứu tính toán các thông số kỹ thuật của
hệ thống t-ới phun m-a trồng rau sạch
2.1. Chế độ tới nớc cho rau sạch
2.1.1. Đất, nớc và cây trồng
Trong những điều kiện để cây trồng sinh trởng và phát triển nh khí
hậu, thời tiết, độ ẩm thì đất là một trong những yếu tố quan trọng của cây
trồng. Tuỳ thuộc vào từng loại cây với từng thời kỳ sinh trởng mà độ sâu của
rễ khác nhau cho nên độ xốp, độ sâu lớp đất canh tác cũng khác nhau. Bên
cạnh đó nớc cũng là một yếu tố vô cùng quan trọng. Nếu thiếu nớc (hạn)
hoặc thừa nớc (úng) trong một khoảng thời gian ngắn cũng có thể làm cây
trồng bị hại có thể giảm năng suất hoặc bị chết hoàn toàn không thể thu hoạch
đợc. Nớc giúp cho quá trình quang hợp của cây tạo thành các chất hữu cơ,
vận chuyển các muối hoà tan và cần thiết cho sự điều hoà nhiệt của cây trồng,
qua hiện tợng bay hơi mặt lá.
2.1.2. Tính toán mức tới
Nhu cầu tới nớc của rau sạch đợc xác định bởi giá trị tiêu thụ của cây
rau và hiệu quả tới nớc. Một phần của giá trị tiêu thụ là nớc lắng đọng do
sơng, ma hoặc phun mù và sau đó bốc hơi mà không thâm nhập vào hệ
thống cây trồng. Giá trị tiêu thụ có thể áp dụng cho yêu cầu nớc của một
cây trồng, một cánh đồng, một trang trại hoặc một số trang trại ở trong vùng.
Khi biết đợc giá trị tiêu thụ của cây trồng, có thể tính toán sử dụng nớc ở
đơn vị lớn.
Giá trị tiêu thụ bị ảnh hởng bởi điều kiện thời tiết, kỹ thuật tới nớc,
thời gian gieo trồng, thời kỳ phát triển cây rau. Do đó nhu cầu nớc tới của
cây rau sạch đợc xác định bởi công thức sau:
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
0,75 -0,85
PET( Potential Evapotration Spration) Tốc độ bốc hơi tiềm năng
Theo Jensen Haise ở Thái Lan thì PET đợc xác định bởi công thức:
PET =
59
)08.0.025.0(
+
aS
TQ
[mm] (2-2).
Trong đó: Qs: Bức xạ mặt trời tổng cộng trong giờ, ngày tuần hoặc tháng.
Ta: Nhiệt độ trung bình trong giờ, ngày ,tuần hoặc tháng.
59: Lợng nhiệt cần thiết để bốc hơi 1mm nớc.
Khi đó lợng nớc cần tới là:
LNCT = WR. S .10
-3
- LNM (2-3).
Trong đó: LNCT : Lợng nớc cần tới (m
3
).
S : Diện tích khu vờn cần tới (m
2
).
LNM : Lợng nớc ma trên diện tích S trong thời gian Ta.
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 22 -
Từ công thức 2-1, 2-2, 2-3 có:
LNCT = WR. S .10
h
(mm/ph hay mm/h) (2-5).
Trong đó: h- Bề dày lớp nớc tới phun đợc trong một đơn vị thời
gian (phút hay giờ) trên một đơn vị diện tích (mm
2
);
t- Thời gian tới(ph, h);
Theo sổ tay thuỷ khí của tác giả Hoàng Ngọc Bình, NXB Khoa học kỹ
thuật (2000)[45] ta có thể tính toán cờng độ phun ma trung bình của máy
hay vòi theo công thức:
tron
=
F
q
1000
( mm/giờ) (2-6).
Trong đó:
tron
- Cờng độ phun trung bình trong diện tích phun hình
tròn (mm/giờ).
q - Lu lợng trung bình của vòi phun hay máy phun ma(m
3
/giờ).
- Hệ số phun ma hữu ích (0,8 - 0.95).
F - Diện tích đợc hứng ma dới vòi hay máy phun ma.
F = . R
2
(2-7).
> 0,12 Loại đất
Có xới
Không
xới
Có xới
Không
xới
Có xới
Không
xới
Có xới
Không
xới
Đất cát 0,85 0,85 0,85 0,63 0,63 0,42 0,42 0,21
Đất cát bị nén chặt 0,75 0,63 0,53 0,42 0,32 0,32 0,32 0,17
Đất cát nhẹ 0,74 0,42 0,53 0,42 0,33 0,25 0,32 0,17
Đất cát nhẹ bị nén 0,53 0,32 0,32 0,21 0,32 0,17 0,21 0,12
Đất thịt trung bình 0,42 0,21 0,33 0,17 0,25 0,13 0,17 0,07
Đất thịt TB bị nén 0,25 0,12 0,21 0,11 0,14 0,06 0,12 0,04
Đất thịt nặng 0,07 0,06 0,06 0,04 0,05 0,03 0,04 0,02
2.2.2. Kích thớc hạt ma
Đờng kính hạt ma ảnh hởng rất lớn đến cây trồng và đất canh tác. Các
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thái Học - Lớp TĐH 46
Khoa Cơ Điện Trờng ĐHNN I - H Nội
- 24 -
mầm lá non rất nhạy cảm với tác động cơ học của hạt ma đồng thời ảnh
Mức độ đồng đều khi tới phun là mức độ phân bố đồng đều lợng ma
trên diện tích tới phun. Theo Nguyễn Thanh Tùng(1981) thì mức độ đồng
đều của kỹ thuật phun ma có thể đánh giá bằng hệ số đồng đều K.
Copyright: Tài liệu đại học ©