Học sinh sáng tạo thiết bị tự động cảnh báo khẩn cấp tình trạng ngập lụt

Lũ lụt xảy ra gây thiệt hại về người, tài sản, mùa màng, hạ tầng và môi trường sinh thái; các tuyến đường giao thông bị ngập lụt gây ra nhiều khó khăn và nguy hiểm.

Đô thị có quy mô càng lớn, tốc độ đô thị hóa nhanh thì tình trạng ngập lụt càng trầm trọng, ảnh hưởng rất lớn đến việc tham gia giao thông. Mưa lũ, úng ngập khiến người tham gia giao thông phải đối diện với nhiều nguy cơ mất an toàn.

Từ những trăn trở trên, hai em Trần Đình Duy và Nguyễn Bình Minh, học sinh Trường THCS Lương Thế Vinh (xã Krông Ana) đã nghiên cứu và chế tạo “Thiết bị tự động cảnh báo khẩn cấp tình trạng ngập lụt ở những vùng trũng thấp và các tuyến đường giao thông”.

Thiết bị gồm: Bộ điều khiển sạc ắc quy, pin mặt trời, bình ắc quy, đèn báo tín hiệu, modul relay 4 kênh, đèn chiếu sáng, còi báo động, ống nhựa bảo vệ cảm biến, modul sim 4G, sim 4G.

Hai em Trần Đình Duy và Nguyễn Bình Minh chia sẻ về nguyên tắc hoạt động, vận hành của thiết bị như sau:

Ở vùng trũng thấp: Dựa vào tính dẫn điện của nước, lấy dây dương của relay đấu vào bốn mức nước khác nhau. Nước lên tới đâu thì relay sẽ đóng và cung cấp điện cho đèn sáng ở mức đó. Dây âm đấu chung với các bóng đèn với nhau, có thể điều chỉnh để mức độ cao cấp trên thước đo cảm biến theo từng dòng sông và từng vùng. Khi mức nước tăng báo đèn đỏ phát sáng, đồng thời cung cấp nguồn điện cho modul sim hoạt động, gọi điện, gửi tin nhắn SMS và báo còi đến người dùng bằng cuộc gọi điện trực tiếp và tin nhắn SMS. Khi nước rút tới đâu, cảm biến tự động tắt đèn tới đó.

Hai em Trần Đình Duy và Nguyễn Bình Minh giải thích nguyên tắc hoạt động, vận hành của thiết bị.

Ở các tuyến đường giao thông bị ngập lụt: Khi ở mực nước đèn trắng bật lên là nước đã ngập mặt đường khoảng 30 cm, mức này che khuất tầm nhìn của lái xe với mặt đường, có thể bị sập, kẹt ổ gà, ổ voi. Khi đèn vàng được bật sáng báo mức nước khoảng 35 cm, xe có thể bị ngập nước, nước có thể tràn vào khoang máy, gây chết máy, chạm chập hệ thống điện, đèn của xe. Khi đèn đỏ sáng là mức nước lên rất cao (nguy hiểm), có thể ngập đến nắp cabo xe ô tô, ngập toàn bộ phần máy của xe gắn máy, có thể gây hư hỏng các phụ kiện của xe máy, nước tràn qua ống xả, xâm nhập vào trong buồng đốt gây hư hỏng nặng bộ phát điện của xe, bộ đề xe, môtơ máy lạnh (ô tô) và các linh kiện khác.  

Dựa trên hệ thống cảnh báo qua tin nhắn và cuộc gọi, thiết bị tự động kết nối cảnh báo khẩn cấp, thực hiện cuộc gọi khẩn cấp lần lượt đến 5 số điện thoại (được cài đặt theo ý định của người sử dụng) khi nước dâng đến mức báo động, đồng thời cũng gửi tin nhắn SMS cảnh báo mà không cần kết nối data.

“Thiết bị tự động cảnh báo khẩn cấp tình trạng ngập lụt ở những vùng trũng thấp và các tuyến đường giao thông” được đánh giá có tính sáng tạo, ứng dụng cao, giá thành rẻ, đã được Ban tổ chức Cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần thứ 21 năm 2025 trao giải Khuyến khích.

Đoàn Văn Thanh