Chế tạo thiết bị giám sát chất lượng không khí

Với mong muốn tạo ra sản phẩm hữu ích cho cộng đồng, Nguyễn Trần Phước, sinh viên lớp 13ES, chuyên ngành Hệ thống nhúng, Trung tâm xuất sắc, Trường ĐH Bách khoa-ĐH Đà Nẵng đã chế tạo thành công thiết bị theo dõi và giám sát không khí cho hộ gia đình.

Nguyễn Trần Phước bên thiết bị giám sát chất lượng không khí. Ảnh: C.D

Nguyễn Trần Phước cho biết, ý tưởng thực hiện sản phẩm nảy sinh từ một lần xem tin tức về việc phơi nhiễm bụi trong không khí quá ngưỡng cho phép dẫn đến hàng nghìn ca tử vong sớm trên thế giới. Sau hơn 6 tháng miệt mài nghiên cứu, bạn đã sáng chế thành công thiết bị giúp người dân sinh sống gần các khu công nghiệp và đô thị có thể tự theo dõi được chất lượng không khí xung quanh nơi ở của mình. Đây là sản phẩm sáng tạo đã được lọt vào danh sách cuộc thi Sinh viên nghiên cứu khoa học cấp thành phố tại Đà Nẵng.

Sản phẩm được kết nối với máy tính thông qua vi điều khiển ESP8266 giúp kết nối với Internet, dữ liệu đọc được từ các cảm biến sẽ được gửi lên trang Database miễn phí của Google đó là Firebase. Sau đó, dữ liệu trên Firebase sẽ được sử dụng để làm web và phần mềm để theo dõi từ xa trên máy tính hoặc điện thoại, rất tiện lợi cho người dùng. Khi không khí bị ô nhiễm nghiêm trọng, hệ thống sẽ cảnh báo thông qua website hoặc phần mềm trên điện thoại và máy tính bằng tín hiệu màu sắc từ xanh sang đỏ trên bản đồ để người sử dụng có biện pháp phòng ngừa và xử lý. Thiết bị của Nguyễn Trần Phước sau khi lắp đặt hoàn chỉnh mất tổng chi phí 2 triệu đồng. Thiết bị này có tính ứng dụng thực tiễn rất cao cho các tổ dân cư hoặc hộ gia đình. Để hoàn thiện chỉn chu và đưa vào sản xuất đại trà thì chi phí sản xuất thiết bị của Phước chỉ mất khoảng 1,5 triệu đồng, thấp hơn nhiều so với các trạm quan trắc không khí hiện có.

Thiết bị rất gọn nhẹ, có thể sử dụng liên tục trong 48 tiếng và cho kết quả kiểm định nồng độ của không khí trong vòng bán kính 2km. Thầy Quốc Huy, giảng viên bộ môn Tự động hóa, khoa Điện cho biết: “Thiết bị của Phước sử dụng kỹ thuật mới, tiến bộ hơn so với kỹ thuật đã biết trước đó. Khi đưa vào thử nghiệm trong khuôn viên của Trường Đại học Bách khoa, kết quả kiểm định bảo đảm được độ chính xác như dự tính. Bên cạnh đó, Nguyễn Trần Phước đã khắc phục được chi phí nghiên cứu so với những giải pháp cũ trước đây. Trong tương lai thiết bị này sẽ hoàn chỉnh để trở thành sản phẩm thương mại, cung cấp cho doanh nghiệp”. Điểm vượt trội của thiết bị này là sử dụng năng lượng mặt trời để làm nguồn năng lượng chính nên sẽ giúp thiết bị hoạt động được ở nhiều khu vực khác nhau, ngoài ra còn giúp người dùng tiết kiệm được chi phí năng lượng và đỡ phải thay thế năng lượng cho thiết bị mỗi khi pin cạn.

Nguyễn Trần Phước cho biết thêm, trong quá trình thực hiện đề tài Phước gặp phải rất nhiều khó khăn về các mảng trái chuyên ngành như lập trình web và phần mềm cho điện thoại nên phải tìm đến các công sự khác. Không những vậy, một số cảm biến không có bán trên thị trường nên Phước phải đặt mua ở nước ngoài với chi phí khá cao. Hiện nay thiết bị của Nguyễn Trần Phước đang tiếp tục hoàn thiện để mở rộng hơn phạm vi đo đạc và kiểm định được nhiều loại khí nguy hiểm khác như: SO₂, NO_x, bụi chì…

CẨM DUYÊN