Lớn lên ở thành phố nên Ân chưa bao giờ hình dung được công việc chăm sóc vườn cây ăn trái của ông lại vất vả đến vậy, nhất là mỗi khi trời nắng nóng. Từ việc chia sẻ với nỗi vất vả của ông và những nông dân khác, Tùng Ân đã nảy sinh ý tưởng làm máy tưới cây thông minh..
Khi nghiên cứu chế tạo ra thiết bị này, Tùng Ân chỉ mới là học sinh lớp 6 và chưa biết gì về lập trình, lắp đặt. Thế nhưng bằng sự chăm chỉ, đam mê tiếp cận và vận dụng chìa khóa STEM, Ân đã từng bước hoàn thiện phát minh của mình. Sau bao vất vả, Tùng Ân đã nắm được nguyên lí vận hành của thiết bị. Ngoài cảm biến độ ẩm đất, thiết bị máy bơm nước cần có Board Arduino Uno R3,
Module relay 5V, Màn hình LCD + Module I2C, máy bơm mini và nhiều linh kiện khác. Giá thành để sản xuất một chiếc máy bơm nước vận dụng được ngoài vườn khoảng 4 triệu đồng tùy theo diện tích vườn lớn nhỏ mà người dùng nâng cấp công suất cho phù hợp.
Thiết bị này “hiểu” được cây muốn gì và cần gì, sau đó tự động cung cấp nước khi cần thiết. Khi cảm biến độ ẩm đất nhận thấy đất có độ ẩm ướt cao thì lúc này chân kết nối của relay với vi điều khiển Arduino ở mức điện áp thấp (0V) và relay ở trạng thái ngắt nên bơm nước không hoạt động. Còn khi đất thiếu nước tức là khi điện trở của đất rất lớn và đầu ra sẽ là mức cao (5V), lúc này chân kết nối của relay với vi điều khiển Arduino ở mức điện áp cao (5V) và relay ở trạng thái mở nên bơm nước hoạt động để bơm nước cho khu vườn.
Theo Tùng Ân, nhờ công nghệ STEM các bước lập trình đơn giản hóa, thiết bị máy bơm nước thông minh được ra đời giúp người dùng ứng dụng công nghệ vào trong sản xuất. Từ đó, chủ động được lượng nước, thời gian tưới mà không tốn công sức quản lí hay lao động… Người trồng cũng không phải lo ngại việc cây bị ứ nước (do tưới quá nhiều) hay chết khô (do quên tưới nước) nữa, nhờ đó nâng cao chất lượng cây trồng và nông sản. Để có được độ nhạy cao, người dùng có thể điều chỉnh được bằng biến trở. Cảm biến độ ẩm đất có thể sử dụng tưới hoa tự động khi không có người quản lý khu vườn của mình. Nếu khu vườn lớn thì người dùng hoàn toàn có thể thay thế việc sử dụng điện của thiết bị bằng xăng.
Với sáng chế mô hình máy tưới cây thông minh, Nguyễn Tùng Ân vinh dự nhận được giải Ba Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng TP Cần Thơ năm 2017 - 2018. Tùng Ân là thí sinh nhỏ tuổi nhất tham gia thi với tư cách cá nhân, món quà ấy, chính là niềm vui lớn mà Tùng Ân dành tặng cho ông của mình.
