Ảnh: Sensor đo nhiệt độ không dây
Nhiệm vụ được hình thành trên cơ sở hợp tác với đối tác là Trường Đại học Nông nghiệp Trung Quốc (CAU). Bắt đầu từ hạng mục hợp tác ngắn hạn mã số 8-07S “Công nghệ giám sát chất lượng và truy xuất nguồn gốc thuỷ sản trong chuỗi cung ứng lạnh bằng RFID” (RFID-based Dynamic Monitoring and Traceability Technology for Fish Product Quality During Cold Chain) được tài trợ theo kết quả của Hội nghị lần thứ 8 của Uỷ ban Hỗn hợp hợp tác Khoa học - Công nghệ Việt Nam-Trung Quốc, từ 16/4/2012 đến 19/4/2012 Trường Đại học Nha Trang (NTU) đã đón và làm việc với đoàn vào từ CAU. Kết quả của đoàn vào là hai bên đã cùng đề xuất nhiệm vụ “Hợp tác nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống giám sát sử dụng mạng cảm biến không dây trong kiểm soát chất lượng và tiết kiệm năng lượng cho chuỗi hậu cần thủy sản lạnh”, do TS. Mai Thị Tuyết Nga làm chủ nhiệm.
Mục tiêu của chung nhiệm vụ là nhằm xây dựng được mô hình phản ảnh được mối liên hệ giữa nhiệt độ và chất lượng thủy sản trong quá trình bảo quản/vận chuyển lạnh. Đồng thời, ứng dụng hệ thống giám sát dựa trên mạng cảm biến không dây WSN để giám sát liên tục nhiệt độ của thủy sản nhờ đó theo dõi được chất lượng của nó trong suốt thời gian hậu cần. Một số mục tiêu cụ thể sau đây:
- Nghiên cứu được sự biến đổi chất lượng (cảm quan, hóa học, vi sinh vật) của thủy sản bảo quản ở các điều kiện nhiệt độ ổn định và biến động mô phỏng/tương tự điều kiện nhiệt độ trong chuỗi cung ứng lạnh/đông thủy sản;
- Xây dựng mô hình động học phản ảnh được mối liên hệ giữa nhiệt độ và chất lượng thủy sản;
- Làm chủ thiết kế và công nghệ chế tạo hệ thống mạng cảm biến không dây để giám sát nhiệt độ, mức độ tiêu thụ năng lượng trong quá trình bảo quản/vận chuyển thủy sản;
- Chế tạo và thử nghiệm hệ thống giám sát chất lượng và tiêu hao năng lượng trên chuỗi cung ứng thủy sản.
Ảnh: Giao diện điều khiển của phần mềm
Sau đây là những kết quả đã đạt được của nhiệm vụ:
1. Nhiệm vụ đã hoàn thành việc thiết kế và chế tạo hệ thống mạng cảm biến không dây WSN để giám sát, điều khiển, cảnh báo nhiệt độ, mức độ tiêu thụ năng lượng xe lạnh/container 20 feet/container 40 feet: với 8 nút cảm biến đo nhiệt độ với dải đo (-40÷105) độ C, độ chính xác +0,8 độ C và -0,9 độ C và 1 cảm biến đo mức tiêu thụ điện với dải đo (0÷13,2) kW, độ chính xác ± 4,2% với cosφ = 1;
2. Nhiệm vụ đã hoàn thành việc thiết kế và chế tạo hệ thống mạng cảm biến không dây WSN để giám sát, điều khiển, cảnh báo nhiệt độ, mức độ tiêu thụ năng lượng kho lạnh: với 64 nút cảm biến đo nhiệt độ với dải (- 40÷105) độ C, độ chính xác +0,8 độ C và -0,9 độ C và 1 cảm biến đo mức tiêu thụ điện với dải đo (0÷39,6) kW, độ chính xác ± 4,2% với cosφ = 1;
3. Nhiệm vụ đã hoàn thành việc xây dựng bộ phần mềm giám sát điều khiển trung tâm, tích hợp với phần mềm quản lý tích hợp các mô hình sơ cấp và thứ cấp của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và vi sinh vật gây bệnh trên tôm sú và cá tra fillet. Phần mềm có đầy đủ tính năng điều khiển, giám sát, cài đặt cấu hình hệ thống, lưu trữ, báo cáo thống kê, nảo mật hệ thống và an toàn dữ liệu được tích hợp với phần mềm quản lý tích hợp các mô hình sơ cấp và thứ cấp của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và vi sinh vật gây bệnh trên tôm sú và cá tra fillet, trao đổi dữ liệu qua WSN, chạy trên hệ điều hành Windows 7 và giao diện tiếng Việt, thân thiện với người sử dụng.
4. Nhiệm vụ đã hoàn thành việc xây dựng phần mềm quản lý tích hợp các mô hình sơ cấp và thứ cấp của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và vi sinh vật gây bệnh trên tôm sú và cá tra fillet. Có khả năng dự đoán TVC dựa trên lịch sử nhiệt độ với độ chính xác:78,6-100% lượng TVC quan sát nằm trong vùng mô phỏng chấp nhận ASZ; Có chức năng đưa ra lượng vi sinh vật đích cho phép/trong mức chấp nhận để so sánh với lượng vi sinh vật dự đoán. 397
5. Nhiệm vụ đã tham gia đào tạo 08 kỹ sư công nghệ thực phẩm, 01 thạc sĩ công nghệ thực phẩm và 01 thạc sĩ công nghệ sau thu hoạch.
6. Nhiệm vụ đã đăng 1 bài báo khoa học quốc tế, nộp đăng 02 báo khoa học quốc tế; đã đăng 2 bài báo khoa học trong nước, nộp đăng 1 bài báo khoa học trong nước, tham gia 04 hội thảo khoa học quốc tế. 7. Nhiệm vụ đã tổ chức thành công 02 hội thảo trong nước.
Toàn văn báo cáo tổng hợp kết quả nhiệm vụ (Mã số 14451 / 2017) được lưu trữ tại Cục thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.