Học sinh chế thiết bị ngăn người say rượu lái xe

Máy đo nồng độ cồn thông minh của cậu học sinh Nguyễn Văn Sỹ

Khi phát hiện người điều khiển phương tiện có nồng độ cồn vượt ngưỡng, thiết bị gắn trên xe sẽ khiến xe máy không khởi động được, đồng thời người thân của khổ chủ sẽ nhận được tin nhắn cảnh báo. Sáng chế độc đáo này được Nguyễn Văn Sỹ (lớp 11/2, trường THPT Phan Châu Trinh (huyện Tiên Phước, Quảng Nam) thực hiện với quyết tâm giảm thiểu TNGT do rượu bia gây ra.

Máy đo nồng độ cồn “3 trong 1”

Nhìn chiếc máy dài khoảng 20cm, rộng khoảng 10cm với cái ống nhô lên cạnh màn hình LCD, nhiều người lúc đầu không tin nó có thể “đọc” được chỉ số nồng độ cồn, từ đó quyết định việc bác tài có được lái xe hay không. 

Để trực tiếp trải nghiệm, đồng nghiệp của tôi uống liền một lúc 3 lon bia. Nhờ Sỹ kết nối số điện thoại của PV với máy đo, sau 5 phút, người này lên xe đo nồng độ cồn với mức 0,263 mg/lít khí thở. Màn hình LCD của máy đo hiển thị cảnh báo “Không an toàn”. Cùng lúc điện thoại của PV nhận được một cuộc gọi với cảnh báo màn hình nguy hiểm. Sau khi soạn tin nhắn với cú pháp “Dw” gửi lại số điện thoại trên, PV nhận được phản hồi về vị trí của chiếc xe gắn thiết bị trên đường 10/3 thị trấn Tiên Kỳ (Tiên Phước). “Theo quy chuẩn thì nồng độ cồn cho phép là 0,25mg/lít khí thở nhưng ở đây em cài đặt ngưỡng là 0,2mg để tăng độ an toàn”, Sỹ cho biết.

Theo Sỹ, khi xe được lắp thiết bị này, người muốn khởi dộng phương tiện bắt buộc phải kiểm tra nồng độ cồn. Dù không uống rượu bia nhưng nếu không thổi vào máy thì xe cũng không nổ. Nếu kiểm tra xong mà nồng độ cồn trong mức cho phép xe sẽ khởi động bình thường”.

Điều đặc biệt của chiếc máy này là nếu tài xế vượt mức nồng độ cồn cho phép, một sim điện thoại được cài đặt sẵn trong máy sẽ gọi điện về cho số điện thoại người thân của tài xế. Người nhà tài xế soạn tin nhắn với cú pháp cài đặt sẵn trước đó gửi lại thì sim điện thoại thứ 2 trong thiết bị sẽ tự động gửi vị trí về cho người thân.

Về nguyên lý hoạt động của thiết bị, Sỹ cho biết, khi bật khóa xe là nguồn điện xe sẽ cấp năng lượng cho thiết bị hoạt động. Khi thổi vào máy tức đã bật button nhận biết có người thổi vào, đồng thời cảm biến MQ3 sẽ nhận biết có nồng độ cồn đi vào rồi xuất tín hiệu ra cho Arduino xử lý. Nếu nồng độ chưa vượt ngưỡng mức cho phép thì Arduino sẽ gửi đi tín hiệu tới module relay để mở dây nguồn của IC xe, vì bộ phận phát lửa trực tiếp cho động cơ có thể hoạt động, LCD sẽ hiển thị nồng độ cồn lên màn hình và sẽ báo cho chủ nhân biết “Có an toàn”. 

Còn nếu nồng độ cồn vượt ngưỡng cho phép (0,2mg/lít khí thở) thì Arduino sẽ gửi tín hiệu tới module relay để đóng dây nguồn của IC xe máy sau đó màn hình LCD sẽ hiển thị nồng độ cồn và báo cho biết “Không an toàn”.

Để tạo ra thiết bị thông minh này, Sỹ tự mày mò tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của máy đo nồng độ cồn, tìm các thiết bị có thể nhận biết về nồng độ cồn. Theo Sỹ, cái khó ở chỗ các thiết bị hiện nay hầu hết chỉ nhận biết được có nồng độ cồn hay không chứ không tính được số liệu. “Em lên mạng tìm tài liệu nước ngoài về tính toán nồng độ cồn. Sau đó nhờ các anh sinh viên Đại học Bách khoa Đà Nẵng lập trình vào máy theo ý tưởng của mình với số liệu tương đối chính xác”, Sỹ nói. 

Tiếp tục hoàn thiện thiết bị

Sinh ra ở vùng quê Tiên Hà (huyện Tiên Phước), từ nhỏ Sỹ đã thể hiện đam mê lắp ráp, thiết kế thiết bị điện tử. Mỗi khi ba mẹ vắng nhà là em lại lục lọi đồ đạc tìm kiếm dây điện, bóng đèn để lắp ráp, tự làm đồ chơi”, Sỹ kể.

Mới học cấp 1, thấy nhà hàng xóm có chiếc xe cọc cạch chở hàng, Sỹ tự tìm các thiết bị có thể lắp thành xe, tự mầy mò chức năng vận hành để làm ra một chiếc xe vận hành bằng pin làm đồ chơi cho riêng mình. Năm Sỹ học lớp 8, em đã có sản phẩm thuyền cứu hộ điều khiển từ xa và tuyên truyền Luật Biển dự thi đoạt giải khuyến khích cấp tỉnh. Năm lớp 9, Sỹ tiếp tục đoạt giải Ba thiết bị dọn rác điều khiển đa năng và lọt top dự thi quốc gia. 

Năm lớp 10, nhà trường phát động cuộc thi sáng tạo Khoa học - Kỹ thuật, trong đầu Sỹ lóe lên nhiều ý tưởng, nhưng cậu học sinh này muốn chọn đề tài nào đó thiết thực và có tính ứng dụng cao trong đời sống hiện nay. “Người dân vùng quê em thường mỗi ngày làm việc xong lại ngồi chè chén với nhau rồi chạy xe máy về nhà, đã có nhiều vụ TNGT xảy ra do người say lái xe. Ở nhà ba em cũng rất hay uống rượu bia nên em muốn có một thiết bị kiểm soát được nồng độ cồn để ngăn họ lái xe, đảm bảo an toàn”, Sỹ nói.

Mất 6 tháng Sỹ mới hoàn thành được thiết bị với cái tên “thiết bị kiểm soát thông minh và nâng cao an toàn cho lái xe khi sử dụng rượu bia”. Sỹ mang thiết bị đi dự thi và đoạt giải Nhì cuộc thi Khoa học - kỹ thuật tỉnh Quảng Nam dành cho học sinh trung học năm học 2017-2018. “Máy mang đi dự thi em làm mất 2 triệu đồng do chưa có kinh nghiệm nên hỏng nhiều linh kiện. Khi thực hiện sản phẩm cũng là thời điểm thi học kỳ nên em chưa hoàn thiện được việc tự động gửi vị trí không cần thông qua cú pháp nhắn tin của người nhà. Sắp tới có thời gian rảnh em sẽ tiếp tục nâng cấp chương trình này”, Sỹ nói.

Chiếc máy đã được các thày ở trường dùng thử, người nhà cũng đã dùng thử nhưng chưa có cơ hội để so sánh số liệu với máy đo nồng độ cồn của CSGT. Sỹ cũng cho hay, chiếc máy được thiết kế đi thi gấp rút nên khá đơn giản. Cần có thêm thời gian và chi phí để hoàn thiện hơn các cấu tạo bên ngoài như chống nước, thay ống thổi để đảm bảo vệ sinh.

Sỹ cũng cho biết rất muốn có nhà tài trợ để phát triển sản phẩm này, nếu có điều kiện và tài liệu đầy đủ sẽ tiếp tục đưa vào máy những chức năng mới như đo mạch tim, huyết áp và nhiệt độ cơ thể. Kết hợp giữa tình trạng sức khỏe và nồng độ cồn đo được trong thiết bị để đưa ra các mức cảnh báo nguy hiểm khác nhau. Đồng thời, hoàn thiện việc chống nước, thay ống thổi như máy đo của CSGT để đảm bảo vệ sinh. Chi phí khoảng 800 nghìn đồng/máy. “Sau này em sẽ thi vào trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng để tiếp tục ước mơ nghiên cứu, chế tạo các sản phẩm thiết thực phục vụ xã hội”, Sỹ ấp ủ.

Công nghệ ngăn chặn người say rượu lái xe