1 of 18

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH QUẢNG NINH

CUỘC THI KHOA HỌC KỸ THUẬT NĂM HỌC 2023 – 2024

-------------------------------------

DỰ ÁN

“PHẦN MỀM PLANTSR GIẢI PHÁP AI CHĂM SÓC

VÀ PHÁT HIỆN SỚM BỆNH HẠI TRÊN CÂY ỔI”

Tác giả: Trần Thái Hưng - Lương Gia Minh

Đơn vị: Trường Trung Học Phổ Thông Chuyên Hạ Long

2 of 18

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

01

04

02

05

03

06

VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO

TÍNH MỚI TÍNH SÁNG TẠO

ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN

3 of 18

VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

  • Ổi là loại cây phổ biến và được trồng rộng rãi ở Quảng Ninh (Hoành Bồ) khoảng 400 hecta.
  • Người nông dân thường giữa vào kinh nghiệm tuy chính xác nhưng thường phát hiện ra bệnh ở giai đoạn thích hợp nhất để phòng chống.
  • Có 8 loại bệnh ở cây Ổi và chúng gây ra những hậu quả nặng nề đến năng suất và chất lượng trong việc trồng ổi tại tỉnh Quảng Ninh.

THỰC TRẠNG BỆNH HẠI TRỒNG ỔI TẠI QUẢNG NINH

4 of 18

VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

BỆNH HẠI TRÊN CÂY ỔI

ĐỐM LÁ

RẦY MỀM

RỆP PHẤN TRẮNG

THÁN THƯ

KHÔ ĐỌT

RUỒI ĐỤC QUẢ

RỈ SẮT

SÂU ĐỤC QUẢ

5 of 18

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

  • Xây dựng  mô hình học máy (AI) để phát hiện bệnh hại trên cây trồng.
  • Thiết kế hệ thống IoT tự động tích hợp vào ứng dụng di động để quản lý và kiểm soát cây trồng.

6 of 18

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Điều tra

- Nghiên cứu chăm sóc cây ổi tại địa phương.

- Nghiên cứu tài liệu trồng, chăm sóc cây Ổi - Trường Cao Đẳng Nông Lâm Đông Bắc.

Nghiên cứu lý thuyết

Phần cứng 

(1). Cấu tạo và chức năng của ESP32 và khối cảm biến

(2). Máy tính và điện thoại thông minh

Phần mềm 

(1). Arduino IDE dùng để lập trình cho vi điều khiển 

(2). Phần mềm powerpoint và Excel để thống kê và vẽ biểu đồ hay poster

(3). Phần mềm Anrdoid Studio và các chương trình máy tính khác

Nghiên cứu thực nghiệm

- Nghiên cứu sâu bệnh trên cây Ổi.

- Nghiên cứu điều trị bệnh và các biện pháp phòng trừ sâu bệnh.

- Nghiên cứu môi trường trồng cây Ổi

7 of 18

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO

THIẾT KẾ

Thiết kế khối hộp

Sơ đồ nguyên lý

8 of 18

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO

CHẾ TẠO

9 of 18

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO

QUY TRÌNH ĐÀO TẠO MÔ HÌNH VÀ PHÁT HIỆN SÂU BỆNH HẠI

10 of 18

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO

Giao diện Blog Web

Giao diện ứng dụng

Phát hiện sâu bệnh

11 of 18

KHẢO SÁT, THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ, CẢI TIẾN VÀ HOÀN CHỈNH HỆ THỐNG

Lưu đồ thuật toán gửi dữ liệu từ ESP32 lên Firebase

12 of 18

KHẢO SÁT, THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ, CẢI TIẾN VÀ HOÀN CHỈNH HỆ THỐNG

Sơ đồ khối hệ thống

13 of 18

KHẢO SÁT, THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ, CẢI TIẾN VÀ HOÀN CHỈNH HỆ THỐNG

TT

Bệnh trên cây ổi

Số ảnh

Kích thước ảnh 

1

Đốm lá ổi

122

Tiêu chuẩn

2

Khô đột

165

Tiêu chuẩn

3

Thán thư

114

Tiêu chuẩn

4

Rệp mềm

19

Tiêu chuẩn

5

Sâu đục quả

31

Tiêu chuẩn

6

Rệp phấn trắng

62

Tiêu chuẩn

7

Ruồi đục quả

53

Tiêu chuẩn

8

Cây phát triển bình thường

773

Tiêu chuẩn

9

Tổng số ảnh

1339

1.86 GB

Tập dữ liệu

14 of 18

KHẢO SÁT, THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ, CẢI TIẾN VÀ HOÀN CHỈNH HỆ THỐNG

Ma trận nhầm lẫn và độ chính xác của Model

Độ chính xác tổng thể và hàm tổn thất

15 of 18

TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO

Giải pháp của nhóm tác giả đề xuất có thể áp dụng dễ dàng tại các vườn và các trang trại trồng ổi.

Đề tài phát hiện sâu bệnh hại trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo.

Đã ứng dụng AI, tạo ra một phần mềm chuyên dụng phát hiện sớm các bệnh hại trên cây ổi và đề xuất giải pháp hiệu quả cho người nông dân, nhằm giảm thiểu thiệt hại và tối ưu hóa quá trình canh tác.

App chương trình

Blog Web

Video thực nghiệm

16 of 18

KẾT LUẬN

- Khối học máy cho phép phát hiện sâu bệnh và đưa ra gợi ý về cách điều trị bệnh trên cây trồng.

- Khối IoT thực hiện nhiệm vụ giám sát và tưới tiêu tự động;giám sát dữ liệu từ xa.

- Khối Database đóng vai trò trung gian trong việc lưu trữ dữ liệu; trong việc quản lý người dùng liên kết với chương trình trên điện thoại di động.

DỰ ÁN NGHIÊN CỨU ĐÃ THIẾT KẾ ỨNG DỤNG VỚI 03 THÀNH KHỐI CHỨC NĂNG

17 of 18

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

1. Phát triển App có thể cài đặt trên IOS; phần mềm hỗ trợ nhiều ngôn ngữ (Tiếng Anh, Tiếng Trung) và mô hình đưa ra kết quả dự án có độ chính xác cao.

2. Tiếp tục hoàn thiện và bổ sung tập dữ liệu về sâu bệnh hai cây trồng; đào tạo thêm một số bệnh hại trên một số cây trồng, thuỷ sản tại địa phương (Cây Na, Cá Song, Cá Hồng Mỹ…).

18 of 18

Cảm ơn thầy cô đã lắng nghe!!!