(Báo Quảng Ngãi)- Với mong muốn giảm thiểu thiệt hại về người và của do lũ gây ra, em Hồ Ngọc Nhân, học sinh lớp 10 Tự nhiên 1, Trường THPT Chuyên Lê Khiết đã sáng tạo ra mô hình cảnh báo nguy hiểm khi nước dâng cao tại các đập tràn sử dụng năng lượng mặt trời.
Đập tràn có chức năng kép là vừa làm đường giao thông, vừa xả nước cho các đập thủy lợi hoặc thủy điện. Bên cạnh những lợi ích, thì những đập tràn cũng gây nguy hiểm đến tính mạng con người mỗi khi mưa lũ về. Hầu hết các đập tràn đều xa khu dân cư, không có tín hiệu cảnh báo kịp thời khi nước dâng, hoặc có cảnh báo thì chỉ những biển báo thô sơ, nên người dân chủ quan khi đi qua đập tràn và bị nước cuốn trôi.
 |
| Em Hồ Ngọc Nhân giới thiệu mô hình xây dựng hệ thống cảnh báo nguy hiểm khi nước dâng cao tại các đập tràn. |
| Mô hình cảnh báo nguy hiểm khi nước dâng cao tại các đập tràn của Nhân đã đoạt giải Nhì và là một trong 2 đề tài đoạt giải cao nhất tại Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ 7, năm học 2021 - 2022. Đây là phần thưởng lớn, khích lệ tinh thần của cậu học trò yêu công nghệ và đam mê sáng tạo. |
Mô hình gồm các cảm biến, mô đun xử lý, điều khiển, bình ắc quy, bộ chuyển đổi sạc, pin năng lượng mặt trời, rào chắn và đèn led cảnh báo. Nguyên lý hoạt động của mô hình trong điều kiện bình thường, mực nước dưới mặt đường đập tràn, cảm biến mực nước không bị tác động, tín hiệu sẽ không truyền về mô đun xử lý nên hệ thống hoạt động ở chế độ bình thường, không đưa ra tín hiệu cảnh báo. Ở mức cảnh báo nguy hiểm thấp, khi mực nước có dấu hiệu dâng lên đến một giới hạn nhất định, người dân có thể đi qua được, lúc này cảm biến mực nước sẽ bị tác động và gửi tín hiệu về mô đun xử lý. Thời điểm này, đèn cảnh báo màu vàng sẽ sáng nhấp nháy, báo hiệu nước đang dâng có khả năng gây nguy hiểm khi người dân đi qua.
Em Nhân cho biết, với mức cảnh báo nguy hiểm cao, khi mực nước dâng lên cao, nước chảy xiết gây nguy hiểm đến tính mạng người dân khi đi qua đập tràn. Lúc này cảm biến bị tác động và đưa tín hiệu về mô đun xử lý, đèn đỏ sáng và nháy, thanh chắn đóng không cho người dân đi qua. "Mô hình ứng dụng năng lượng mặt trời để vận hành hệ thống, không phụ thuộc vào nguồn điện sinh hoạt, hoạt động liên tục 24/24 giờ. Đây là nguồn điện sạch, không gây ô nhiễm môi trường. Ứng dụng các thiết bị cảm biến ở các mực nước nguy hiểm bằng ánh sáng đèn trực quan, dễ quan sát và thuận lợi trong việc lắp đặt ở những nơi xa khu dân cư", em Nhân nhấn mạnh.
Từ ý tưởng đến khi hoàn thiện mô hình cảnh báo nguy hiểm khi nước dâng cao tại các đập tràn sử dụng năng lượng mặt trời, em Nhân và cô giáo hướng dẫn mất gần 5 tháng nghiên cứu, mày mò, lắp đặt. Ưu điểm của mô hình là chi phí lắp đặt rẻ, kích thước gọn nhẹ, dễ dàng vận chuyển, thân thiện với người dùng; phương thức báo động nhanh chóng trực tiếp tại vị trí đặt, không cần sử dụng sức người.
“Trong thời gian thực hiện đề tài, tôi hướng dẫn em Nhân phương pháp nghiên cứu như viết thuyết trình, báo cáo kết quả, mua nguyên vật liệu để lắp ráp mô hình. Trong quá trình hướng dẫn gặp nhiều khó khăn, tôi và học sinh chưa có nhiều kinh nghiệm trong kỹ năng lắp ráp, vận hành, nên tôi đã chủ động liên hệ với đồng nghiệp nhờ tư vấn, hướng dẫn học sinh thực hiện hoàn chỉnh mô hình”, cô Nguyễn Vũ Thị Biên, Trường THCS Trần Hưng Đạo (TP.Quảng Ngãi), giáo viên hướng dẫn Nhân khi em còn học tại trường này, cho biết.
Bài, ảnh:
TRỊNH PHƯƠNG
