Hà Lê Tân (bên phải) và Dương Đình Long trong Festival sáng tạo trẻ năm 2017 - ảnh: An NhiênChia sẻ lý do để 2 cậu học trò nghiên cứu thiết bị tự động cảnh báo nguy hiểm tại các đoạn đường bị che khuất tầm nhìn, Hà Lê Tân, học sinh trường THPT Gang thép Thái Nguyên chia sẻ, mỗi ngày nước ta có trên 20 người chết vì tai nạn giao thông là điều hết sức đau đớn. Nó trở thành vấn đề nhức nhối của toàn xã hội. Bản thân em cũng từng chứng kiến nhiều vụ tai nạn do va chạm giữa các phương tiện khi đi qua các đoạn đường cua, gấp khúc, bị che khuất tầm nhìn.
Còn theo em Dương Đình Long: Sau khi tìm hiểu thực tế chúng em nhận thấy, các yếu tố kỹ thuật của một con đường không đảm bảo là một trong những nguyên nhân dẫn đến một số lượng không nhỏ các vụ tai nạn giao thông đường bộ. Qua nghiên cứu cho thấy, tai nạn giao thông tăng cao ở các đường cong có bán kính nhỏ hơn 175 m. Khả năng giảm an toàn cũng thường xảy ra đối với đường cong có bán kính trong phạm vi từ 250 - 400 m và khi bán kính đường cong lớn hơn 400 m thì số vụ tai nạn giao thông có giảm. Khi xây dựng đường ô tô tại các vùng núi do địa hình khó khăn người ta phải chọn bán kính đường cong nhỏ và góc ngoặt lớn thường gây nguy hiểm cho lái xe, tai nạn giao thông dễ xảy ra. Bởi trong thực tế những trường hợp như vậy lái xe thường có hành vi cho xe cắt chéo đường cong để có chiều dài xe chạy là ngắn nhất, dẫn đến dễ đâm phải xe ngược chiều do tình huống bất ngờ xảy ra.
“Sau khi được học về hiệu ứng Doppler (là một hiệu ứng về tần số và bước sóng) trong chương trình Vật lý lớp 12, chúng em đã nghĩ đến việc vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế. Vì thế, ý tưởng về đề tài “Thiết bị tự động cảnh báo nguy hiểm tại các đoạn đường bị che khuất tầm nhìn” đã ra đời” – Tân cho biết.
Mục đích của đề tài là tạo ra một thiết bị có thể cảnh báo, tăng sự chú ý cho người tham gia giao thông bằng tín hiệu đèn tại những đoạn đường cong bị che khuất tầm nhìn, khi có hai phương tiện lưu thông ngược chiều hoặc có vật cản như súc vật, người đi bộ… thay thế cho gương cầu, đèn cảnh báo. Nhóm bạn trẻ hy vọng thiết bị sẽ góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông tại những đoạn đường cong bị che khuất tầm nhìn rất hay gặp trên đường đèo, dốc ở các khu vực miền núi.
Tuy nhiên, Tân và Long là học sinh nên gặp khá nhiều khó khăn về kiến thức cũng như kinh phí. May mắn, hai cậu học trò đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô trong trường THPT Gang thép Thái Nguyên nên đề tài đã nhanh chóng được hoàn thành. “Thiết bị tự động cảnh báo nguy hiểm tại các đoạn đường bị che khuất tầm nhìn” gồm 5 bộ phận chính: Khối nguồn, cảm biến chuyển động, xử lý trung tâm, mạch lực, cảnh báo (đèn và loa cảnh báo). Trong đó, khối cảm biến chuyển động bao gồm 3 moodule cảm biến làm nhiệm vụ: phát xung điện từ, thu xung phản xạ, so sánh tần số phát ra và phản xạ ứng dụng hiệu ứng Doppler. Với công nghệ ăng ten tiên tiến, truyền phát ở tần số cao 5.8Ghz, khối cảm biến chuyển động giúp phát hiện vật chuyển động, cự ly phát hiện khi chưa có loa định hướng khoảng 10m, sau khi lắp loa định hướng khoảng 18m. Loa định hướng xung điện từ được làm từ I-nox nhằm tăng khả năng phản xạ xung điện từ hạn chế những tín hiệu nhiễu do có vật chuyển động ngoài vùng lưu thông.
Sản phẩm của Hà Lê Tân và Dương Đình Long là một trong 35 sản phẩm được trao chứng nhận Đạt giải thưởng “Sáng tạo trẻ” toàn quốc lần thứ X năm 2017" - ảnh: MCNguyên lý hoạt động của thiết bị dựa trên các module cảm biến được đặt tại vị trí gấp khúc của đường, có phạm vi 18m. Khi có từ hai hay nhiều phương tiện di chuyển ngược chiều nhau tại phạm vi đặt thiết bị, hệ thống cảnh báo sẽ hoạt động (đèn sáng hoặc phát âm thanh cảnh báo). Còn khi có một hoặc nhiều phương tiện đi cùng chiều, thiết bị sẽ không hoạt động.
“Khi có vật chuyển động, tần số của xung điện từ đi tới và xung phản xạ khác nhau nên có thể phát hiện vật chuyển động bằng cách so sánh tần số phát ra và tần số phản xạ. Mặt khác, sóng điện từ có tính phản xạ trên bề mặt kim loại, có thể định hướng để xung chỉ phát vào khu vực chỉ định theo tính toán trước. Với việc ứng dụng công nghệ mới trong việc cảnh báo người tham gia giao thông tại các đoạn đường nguy hiểm, thiết bị cho độ chính xác và độ tin cậy cao” – Dương Đình Long giải thích thêm.
Ngay khi hoàn thành thiết bị, Tân và Long đã đưa vào thử nghiệm và cho kết quả tốt. Đặc biệt, thiết bị hoàn toàn có thể đưa vào sử dụng trong thực tế. Vì vậy, đề tài này của hai cậu học trò đã được đánh giá cao và xuất sắc giành giải Nhất cuộc thi Sáng tạo trẻ 2017 của tỉnh Thái Nguyên.
Đến nay, Tân và Long vẫn đang tiếp tục hoàn thiện sản phẩm hơn để đưa vào sử dụng trong thực tế. “Chúng em tin tưởng thiết bị sẽ giúp giảm thiểu tai nạn tại các đoạn đường cong khuất tầm nhìn. Giảm thiểu tai nạn giao thông cũng chính là làm lợi cho quê hương, đất nước, mang hạnh phúc đến cho nhiều gia đình” – Hà Lê Tân cho biết./.