துல்லிய காற்றோட்டத்தில் கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார்களின் பயன்பாட்டு வழக்கு ஆய்வு

I. திட்டப் பின்னணி: இந்தோனேசிய மீன்வளர்ப்பின் சவால்கள் மற்றும் வாய்ப்புகள்

இந்தோனேசியா உலகின் இரண்டாவது பெரிய மீன்வளர்ப்பு உற்பத்தியாளராக உள்ளது, மேலும் இந்தத் தொழில் அதன் தேசிய பொருளாதாரம் மற்றும் உணவுப் பாதுகாப்பின் ஒரு முக்கிய தூணாகும். இருப்பினும், பாரம்பரிய விவசாய முறைகள், குறிப்பாக தீவிர விவசாயம், குறிப்பிடத்தக்க சவால்களை எதிர்கொள்கின்றன:

• ஹைபோக்ஸியா ஆபத்து: அதிக அடர்த்தி கொண்ட குளங்களில், மீன் சுவாசம் மற்றும் கரிமப் பொருட்களின் சிதைவு அதிக அளவு ஆக்ஸிஜனை உட்கொள்கிறது. போதுமான கரைந்த ஆக்ஸிஜன் (DO) மீன் வளர்ச்சியை மெதுவாக்குகிறது, பசியைக் குறைக்கிறது, மன அழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது, மேலும் பெரிய அளவிலான மூச்சுத் திணறல் மற்றும் இறப்பை ஏற்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக விவசாயிகளுக்கு பேரழிவு தரும் பொருளாதார இழப்புகள் ஏற்படுகின்றன.
• அதிக ஆற்றல் செலவுகள்: பாரம்பரிய ஏரேட்டர்கள் பெரும்பாலும் டீசல் ஜெனரேட்டர்கள் அல்லது கிரிட் மூலம் இயக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை கைமுறையாக இயக்கப்பட வேண்டும். இரவு நேர ஹைபோக்ஸியாவைத் தவிர்க்க, விவசாயிகள் அடிக்கடி ஏரேட்டர்களை நீண்ட நேரம் தொடர்ந்து இயக்குகிறார்கள், இதனால் மிகப்பெரிய மின்சாரம் அல்லது டீசல் நுகர்வு மற்றும் மிக அதிக செயல்பாட்டு செலவுகள் ஏற்படுகின்றன.
• விரிவான மேலாண்மை: நீர் ஆக்ஸிஜன் அளவை மதிப்பிடுவதற்கு கைமுறை அனுபவத்தை நம்பியிருப்பது - மீன்கள் மேற்பரப்பில் "மூச்சுத்திணறுகின்றனவா" என்பதைக் கவனிப்பது போன்றவை - மிகவும் தவறானவை. மூச்சுத்திணறல் கவனிக்கப்படும் நேரத்தில், மீன்கள் ஏற்கனவே கடுமையான அழுத்தத்திற்கு ஆளாகின்றன, மேலும் இந்த இடத்தில் காற்றோட்டத்தைத் தொடங்குவது பெரும்பாலும் தாமதமாகும்.

இந்தப் பிரச்சினைகளைத் தீர்க்க, இந்தோனேசியாவில் இன்டர்நெட் ஆஃப் திங்ஸ் (IoT) தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட அறிவார்ந்த நீர் தர கண்காணிப்பு அமைப்புகள் ஊக்குவிக்கப்படுகின்றன, இதில் கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

II. தொழில்நுட்ப பயன்பாடு பற்றிய விரிவான வழக்கு ஆய்வு

இடம்: ஜாவாவிற்கு வெளியே உள்ள தீவுகளின் கடலோர மற்றும் உள்நாட்டுப் பகுதிகளில் (எ.கா., சுமத்ரா, கலிமந்தன்) நடுத்தர முதல் பெரிய அளவிலான திலாப்பியா அல்லது இறால் பண்ணைகள்.

தொழில்நுட்ப தீர்வு: கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட அறிவார்ந்த நீர் தர கண்காணிப்பு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துதல்.

1. கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார் - அமைப்பின் "உணர்வு உறுப்பு"

• தொழில்நுட்பம் & செயல்பாடு: ஆப்டிகல் ஃப்ளோரசன்ஸ் அடிப்படையிலான சென்சார்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த கொள்கை சென்சாரின் நுனியில் ஃப்ளோரசன்ட் சாயத்தின் ஒரு அடுக்கை உள்ளடக்கியது. ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளத்தின் ஒளியால் தூண்டப்படும்போது, ​​சாயம் ஒளிரும். நீரில் கரைந்த ஆக்ஸிஜனின் செறிவு இந்த ஃப்ளோரசன்ஸின் தீவிரத்தையும் கால அளவையும் தணிக்கிறது (குறைக்கிறது). இந்த மாற்றத்தை அளவிடுவதன் மூலம், DO செறிவு துல்லியமாக கணக்கிடப்படுகிறது.
• நன்மைகள் (பாரம்பரிய மின்வேதியியல் உணரிகளை விட):
  • பராமரிப்பு இல்லாதது: எலக்ட்ரோலைட்டுகள் அல்லது சவ்வுகளை மாற்ற வேண்டிய அவசியமில்லை; அளவுத்திருத்த இடைவெளிகள் நீண்டவை, குறைந்தபட்ச பராமரிப்பு தேவைப்படுகிறது.
  • குறுக்கீட்டிற்கு அதிக எதிர்ப்பு: நீர் ஓட்ட விகிதம், ஹைட்ரஜன் சல்பைடு மற்றும் பிற இரசாயனங்கள் ஆகியவற்றின் குறுக்கீட்டிற்கு குறைவான உணர்திறன் கொண்டது, இது சிக்கலான குள சூழல்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.
  • உயர் துல்லியம் & விரைவான பதில்: தொடர்ச்சியான, துல்லியமான, நிகழ்நேர DO தரவை வழங்குகிறது.

2. கணினி ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் பணிப்பாய்வு

• தரவு கையகப்படுத்தல்: DO சென்சார் குளத்தில் ஒரு முக்கியமான ஆழத்தில் நிரந்தரமாக நிறுவப்பட்டு (பெரும்பாலும் காற்றோட்டக் கருவியிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள பகுதியிலோ அல்லது நடுத்தர நீர் அடுக்கிலோ, DO பொதுவாக மிகக் குறைவாக இருக்கும் இடத்தில்), DO மதிப்புகளை 24/7 கண்காணிக்கிறது.
• தரவு பரிமாற்றம்: சென்சார் கேபிள் வழியாகவோ அல்லது வயர்லெஸ் மூலமாகவோ (எ.கா., LoRaWAN, செல்லுலார் நெட்வொர்க்) குளத்தின் விளிம்பில் உள்ள சூரிய சக்தியில் இயங்கும் தரவு லாகர்/நுழைவாயிலுக்கு தரவை அனுப்புகிறது.
• தரவு பகுப்பாய்வு & நுண்ணறிவு கட்டுப்பாடு: நுழைவாயிலில் மேல் மற்றும் கீழ் DO வரம்புகளுடன் முன்-திட்டமிடப்பட்ட கட்டுப்படுத்தி உள்ளது (எ.கா., 4 மி.கி/லி இல் காற்றோட்டத்தைத் தொடங்கவும், 6 மி.கி/லி இல் நிறுத்தவும்).
• தானியங்கி செயல்படுத்தல்: நிகழ்நேர DO தரவு நிர்ணயிக்கப்பட்ட குறைந்த வரம்பிற்குக் கீழே குறையும் போது, ​​கட்டுப்படுத்தி தானாகவே ஏரேட்டரைச் செயல்படுத்துகிறது. DO பாதுகாப்பான மேல் நிலைக்கு மீட்டெடுத்தவுடன் அது ஏரேட்டரை அணைக்கிறது. முழு செயல்முறைக்கும் கைமுறை தலையீடு தேவையில்லை.
• தொலைதூர கண்காணிப்பு: அனைத்து தரவுகளும் ஒரே நேரத்தில் ஒரு மேகத் தளத்தில் பதிவேற்றப்படுகின்றன. விவசாயிகள் ஒவ்வொரு குளத்தின் DO நிலை மற்றும் வரலாற்றுப் போக்குகளை ஒரு மொபைல் செயலி அல்லது கணினி டேஷ்போர்டு மூலம் நிகழ்நேரத்தில் தொலைதூரத்தில் கண்காணிக்கலாம் மற்றும் குறைந்த ஆக்ஸிஜன் நிலைகளுக்கான SMS எச்சரிக்கைகளைப் பெறலாம்.

III. விண்ணப்ப முடிவுகள் மற்றும் மதிப்பு

இந்த தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொள்வது இந்தோனேசிய விவசாயிகளுக்கு புரட்சிகரமான மாற்றங்களைக் கொண்டு வந்துள்ளது:

1. குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைக்கப்பட்ட இறப்பு, அதிகரித்த மகசூல் & தரம்:
   • 24/7 துல்லியமான கண்காணிப்பு இரவு நேரங்கள் அல்லது திடீர் வானிலை மாற்றங்களால் (எ.கா., வெப்பமான, அமைதியான மதிய நேரங்களில்) ஏற்படும் ஹைபோக்சிக் நிகழ்வுகளை முற்றிலுமாகத் தடுக்கிறது, இதனால் மீன் இறப்பை வெகுவாகக் குறைக்கிறது.
   • ஒரு நிலையான DO சூழல் மீன் அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது, தீவன மாற்ற விகிதத்தை (FCR) மேம்படுத்துகிறது, வேகமான மற்றும் ஆரோக்கியமான வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது, இறுதியில் மகசூல் மற்றும் தயாரிப்பு தரத்தை அதிகரிக்கிறது.
2. ஆற்றல் மற்றும் செயல்பாட்டு செலவுகளில் கணிசமான சேமிப்பு:
   • செயல்பாட்டை “24/7 காற்றோட்டம்” என்பதிலிருந்து “தேவைக்கேற்ப காற்றோட்டம்” என்பதற்கு மாற்றுகிறது, இதனால் காற்றோட்ட இயக்க நேரம் 50%-70% குறைகிறது.
   • இது நேரடியாக மின்சாரம் அல்லது டீசல் செலவுகளில் கூர்மையான வீழ்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது, ஒட்டுமொத்த உற்பத்தி செலவுகளை கணிசமாகக் குறைத்து முதலீட்டின் மீதான வருமானத்தை (ROI) மேம்படுத்துகிறது.
3. துல்லியம் மற்றும் புத்திசாலித்தனமான நிர்வாகத்தை செயல்படுத்துகிறது:
   • விவசாயிகள், குறிப்பாக இரவில், தொடர்ச்சியான குளச் சோதனைகள் என்ற உழைப்பு மிகுந்த மற்றும் துல்லியமற்ற பணியிலிருந்து விடுபடுகிறார்கள்.
   • தரவு சார்ந்த முடிவுகள், உணவு, மருந்து மற்றும் நீர் பரிமாற்றத்தை அறிவியல் பூர்வமாக திட்டமிட அனுமதிக்கின்றன, இது "அனுபவ அடிப்படையிலான விவசாயத்திலிருந்து" "தரவு சார்ந்த விவசாயத்திற்கு" நவீன மாற்றத்தை செயல்படுத்துகிறது.
4. மேம்படுத்தப்பட்ட இடர் மேலாண்மை திறன்:
   • விவசாயிகள் தங்கள் இடங்களில் இல்லாவிட்டாலும், அசாதாரணங்களை உடனடியாக அறிந்து கொள்ளவும், தொலைதூரத்தில் இருந்து பதிலளிக்கவும் மொபைல் எச்சரிக்கைகள் உதவுகின்றன, இதனால் திடீர் அபாயங்களை நிர்வகிக்கும் அவர்களின் திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்படுகிறது.

IV. சவால்கள் மற்றும் எதிர்காலக் கண்ணோட்டம்

• சவால்கள்:
  • ஆரம்ப முதலீட்டுச் செலவு: சென்சார்கள் மற்றும் ஆட்டோமேஷன் அமைப்புகளின் ஆரம்பச் செலவு, சிறு அளவிலான, தனிப்பட்ட விவசாயிகளுக்கு ஒரு குறிப்பிடத்தக்க தடையாக உள்ளது.
  • தொழில்நுட்ப பயிற்சி மற்றும் தத்தெடுப்பு: பாரம்பரிய விவசாயிகளுக்கு பழைய நடைமுறைகளை மாற்றவும், உபகரணங்களை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது மற்றும் பராமரிப்பது என்பதைக் கற்றுக்கொள்ளவும் பயிற்சி அளிப்பது அவசியம்.
  • உள்கட்டமைப்பு: தொலைதூர தீவுகளில் நிலையான மின்சாரம் மற்றும் நெட்வொர்க் கவரேஜ் ஆகியவை நிலையான அமைப்பு செயல்பாட்டிற்கு முன்நிபந்தனைகளாகும்.
• எதிர்காலக் கண்ணோட்டம்:
  • தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடைந்து, அளவிலான பொருளாதாரங்களை அடையும்போது, ​​உபகரணங்களின் விலை தொடர்ந்து குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
  • அரசு மற்றும் அரசு சாரா நிறுவனங்களின் (NGO) மானியங்களும் ஊக்குவிப்புத் திட்டங்களும் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொள்வதை துரிதப்படுத்தும்.
  • எதிர்கால அமைப்புகள் DO மட்டுமல்ல, pH, வெப்பநிலை, அம்மோனியா, கொந்தளிப்பு மற்றும் பிற உணரிகளையும் ஒருங்கிணைத்து, குளங்களுக்கு ஒரு விரிவான "நீருக்கடியில் IoT" ஐ உருவாக்கும். செயற்கை நுண்ணறிவு வழிமுறைகள் முழு மீன்வளர்ப்பு செயல்முறையையும் முழுமையாக தானியங்கி, அறிவார்ந்த நிர்வாகத்திற்கு உதவும்.

முடிவுரை

இந்தோனேசிய மீன்வளர்ப்பில் கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார்களைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் வெற்றிக் கதையாகும். துல்லியமான தரவு கண்காணிப்பு மற்றும் புத்திசாலித்தனமான கட்டுப்பாடு மூலம், இது தொழில்துறையின் முக்கிய பிரச்சனைகளான ஹைபோக்ஸியா ஆபத்து மற்றும் அதிக ஆற்றல் செலவுகளை திறம்பட நிவர்த்தி செய்கிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் கருவிகளில் மேம்படுத்தலை மட்டுமல்ல, விவசாய தத்துவத்தில் ஒரு புரட்சியையும் பிரதிபலிக்கிறது, இந்தோனேசிய மற்றும் உலகளாவிய மீன்வளர்ப்புத் துறையை மிகவும் திறமையான, நிலையான மற்றும் புத்திசாலித்தனமான எதிர்காலத்தை நோக்கி சீராக இயக்குகிறது.