Trăn trở trước việc nhiều người lái xe máy đã uống bia, rượu say lại phóng nhanh, vượt ẩu, gây ra nhiều vụ tai nạn giao thông nghiêm trọng, cậu học sinh Trần Đăng Khoa (đang học lớp 12, trường THPT Phú Bài, thị xã Hương Thuỷ, Thừa Thiên – Huế) đã tìm ra một phương tiện giúp hạn chế tình trạng này. Mũ bảo hiểm “thông minh” là một phát minh độc đáo giúp người say không được điều khiển xe.
Ý tưởng vì sự an toàn
Khoa kể từng chứng kiến nhiều vụ tai nạn thương tâm xảy ra, nguyên nhân hầu hết đều do người cầm lái say bia, rượu, không làm chủ được tốc độ gây nên. Tìm hiểu qua sách báo, cậu học sinh nhận thấy việc say xỉn nhưng vẫn lái xe, gây tai nạn là thực trạng lớn gây nhức nhối trong xã hội.
“Thống kê cho thấy, mỗi năm số vụ tai nạn giao thông liên quan đến bia rượu chiếm đến 60% và có hơn 78% là do xe máy. Ước tính mỗi ngày có khoảng 26 người chết, chủ yếu là ở đường bộ. Nhiều “xe điên”, “xe ma” xuất hiện, gây ra nhiều vụ tai nạn giao thông hàng loạt. Mong muốn góp chút sức nhỏ để làm giảm thiểu những vụ tai nạn thương tâm xảy ra mỗi ngày do bia rượu gây ra, nên em đã bắt tay vào nghiên cứu”, Khoa chia sẻ.
Nam sinh này cho hay, hiện có rất nhiều loại cảm biến nồng độ cồn thế hệ mới ở Việt Nam nhưng chưa được áp dụng một cách khoa học và mới chỉ lắp đặt thành công trên ô tô. Vì thế, Khoa muốn phát minh một sản phẩm có giá trị thực tiễn cao, có thể áp dụng ngay trên xe máy và các loại phương tiện giao thông khác.
Năm học lớp 11, Khoa đã bắt tay vào thực hiện ước mơ của mình. Ban đầu cậu chỉ có một ý tưởng đơn giản, làm sao có một thiết bị để làm cho người đã uống bia, rượu không điều khiển được xe trong tình hình say xỉn. Từ đó Khoa lên mạng tìm một số thiết bị làm giảm tai nạn giao thông do bia, rượu. Cùng với đó, cậu quan sát máy đo nồng độ cồn của cảnh sát giao thông. Sau nhiều đêm trăn trở, Khoa chợt nghĩ ra ý tưởng phát minh ra chiếc mũ bảo hiểm “thông minh” là phương pháp lý tưởng cho việc bảo vệ những người say khỏi tai nạn.
Khoa chia sẻ: “Ban đầu em suy nghĩ nhiều về những vật dụng có thể chuyển hóa hiệu năng một cách tối ưu nhất. Em nhận thấy chiếc mũ bảo hiểm luôn đi cùng với chúng ta trên đường, nó lại ở trên đầu có thể dễ dàng cảm nhận được mùi bia, rượu của người lái xe. Từ đó em đã lên kế hoạch để tạo ra được một chiếc mũ bảo hiểm ngăn người say rượu lái xe”.
Hai năm mày mò
Khi đã xác định được ý tưởng, Khoa bắt tay vào nghiên cứu để tạo ra sản phẩm. Trước tiên, Khoa tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của máy đo nồng độ cồn của công an và cấu tạo chiếc mũ bảo hiểm thông thường, đặc biệt là máy đo nồng độ cồn trên ô tô, từ đó liên kết với nhau để sản xuất ra mũ bảo hiểm “thông minh” cho riêng mình. Thời gian lên ý tưởng kéo dài một năm. Lên lớp 12, tuy là năm học cuối cấp nhưng Khoa vẫn sắp xếp thời gian để theo đuổi công trình tới cùng.
Để có được những bản vẽ chi tiết và logic, Khoa đã vẽ phác thảo ra mô hình chiếc mũ bảo hiểm thông minh với các bộ phận như: Bộ cảm biến nồng độ cồn, bộ nhận thu sóng (RS) và các Modum cảm biến và bảng mạch liên kết mũ với xe. Các linh kiện điện tử này đều khó tìm ở các cửa hàng, Khoa đã mua trên các trang mạng bán linh kiện điện tử và đặt hàng gửi từ Sài Gòn về.
Để có tiền mua linh kiện, ngoài xin bố mẹ, Khoa phải dành dùm tiền ăn sáng của mình. Các linh kiện đều có giá từ 50 – 100 ngàn đồng, tất cả đều được mua qua mạng và gửi về đường bưu điện. Riêng một số linh kiện nhỏ, Khoa tìm mua được tại TP.Huế. Tổng số tiền “đầu tư” ban đầu chưa tới một triệu đồng, bao gồm tiền mua lại các thiết bị cháy trong quá trình thử nghiệm.
Từ lý thuyết tới thực hành là vô cùng khó khăn đối với cậu học sinh cấp 3, khi phải trực tiếp tạo nên những bảng vi mạch khép kín, liên kết các bộ phận một cách hợp lý. Vì có những kiến thức không biết nên Khoa đã nhờ thầy giáo Mai Khắc Dũng (dạy môn Vật lí trường THPT Phú Bài) giúp đỡ, hướng dẫn trong việc tạo ra bảng mạch kết nối từ bộ cảm biến nồng độ cồn, công tắc, mic, camera với bộ nguồn.
Từ những giúp đỡ của thầy, Khoa ngày đêm mày mò, tìm hiểu các bộ mạch tương tự trên mạng và nối. Rất nhiều lần bị cháy nổ, chập điện, nhưng vẫn không làm cậu học sinh nản chí bỏ cuộc. Cậu lại nhờ anh trai đang học Điện tử viễn thông (ĐH Khoa học Huế) để chỉ một số cách liên kết các con chíp điện tử với nhau. Qua thời gian hai tháng mày mò, Khoa đã thành công trong việc nối mạch trên bảng điện. Tiếp đến, cậu nối bộ nguồn liên kết với bình ắc quy của xe máy để có thể ngắt điện khi có nồng độ cồn cao.
 |
| Trần Đăng Khoa nghiên cứu “mũ bảo hiểm thông minh” làm giảm thiểu tai nạn do rượu bia. |
“Vì em chưa hiểu sâu về chức năng và nguyên lý hoạt động, nên công đoạn khó khăn nhất là việc lắp mạch điện, em phải nhờ các thầy hướng dẫn. Mới đầu làm các mạch điện tử hay bị cháy, hỏng các con chíp nhỏ. Công đoạn lắp rắp để làm cho các mối nối thành một mạch khép kín cũng khá phức tạp”, Khoa tâm sự về khó khăn trong quá trình làm.
Hơn hai năm mày mò, Khoa nghiên cứu thành công mũ bảo hiểm “thông minh”. Cậu còn mở rộng chức năng của mũ và cải tiến thêm cho thích ứng với điều kiện tự nhiên.
Ông Trần Sỹ Nam (bố Khoa) chia sẻ: “Năm nay là năm cuối cấp của cháu, sắp chuẩn bị cho một kì thi THPT Quốc gia nên gia đình cũng nhiều lần khuyên cháu nên tạm gác nghiên cứu để chuyên tâm học hành. Nhưng thấy cháu hăng say quá, gia đình cũng nhắc nhở cháu phân bố thời gian giữa học và nghiên cứu, ủng hộ cho cháu về mặt kinh tế để cháu thực hiện đam mê của mình”.
Khoa cho biết, khác với số tiền hơn một triệu đồng ban đầu (do phải mua lại linh kiện cháy, nổ), giờ làm lại, Khoa chỉ mất khoảng 500 ngàn đồng để mua linh kiện. “Với giá như vậy để đổi lại sự an toàn cho mọi người thì quá rẻ”, Khoa hồ hởi.
Chiếc mũ “biết” hạn chế tốc độ, báo cho người nhà
“Nhà sáng chế” trẻ giải thích, nguyên lý hoạt động của chiếc mũ rất đơn giản, khi người say ngồi lên xe máy và đội chiếc mũ lên sẽ làm cho chiếc công tắc ép vào đóng kín và ra tín hiệu đèn phát sáng, còi kêu “tít, tít” và khởi động hệ thống. Nếu người say rượu, bia, trong hơi thở sẽ nó mùi cồn làm cho bộ cảm ứng nồng độ cồn được gắn trên mũ kêu lên và tự động ngắt mạch điện được nối với bình ác quy của xe máy, làm xe tự động ngắt máy, không nổ được.
Đặc biệt, bộ cảm biến này sẽ có hai cấp độ:
Cấp độ 1: Nếu tài xế chỉ uống một lượng ít bia, rượu, tức nồng độ cồn vẫn chưa vượt qua ngưỡng cho phép của bộ công an, thì tài xế sẽ bị hạn chế tốc độ. Cụ thể, một cảm biến vận tốc sẽ ngăn không cho tài xế chạy quá vận tốc 30km/h.
Cấp độ 2: Nếu như nồng độ cồn vượt quá ngưỡng cho phép, lúc đó bộ xử lí sẽ thực hiện những công việc sau: Ổ khóa sẽ không hoạt động; sim 900/908 được gắn ở mũ, dùng thêm định vị GPS để báo tin nhắn về người nhà để người nhà đến giúp hoặc biết để ngăn cản. Module âm thanh sẽ nhắc nhở lái xe không nên lái vào lúc này và cho biết hậu quả nếu cố lái xe. Đèn hậu cũng được bật lên để báo cho người xung quanh biết xe đang dừng, tránh trường hợp ngoài ý muốn.
Ngoài ra chiếc mũ thông minh còn được cải tiến nhiều chức năng như: Ngăn chặn người tham gia giao thông không đội mũ bảo hiểm; hệ thống chống mất cắp với thiết bị GPS; hệ thống chống ngủ gật; hệ thống báo tai nạn tự động cho gia đình biết. Hiện Khoa đang còn nghiên cứu để cải tiến thêm các chức năng hiện đại hơn.
Với những nghiên cứu mang lại lợi ích cho cộng đồng, Trần Đăng Khoa đã đạt nhiều Bằng khen như giấy khen của Trung ương Đoàn với giải khuyết khích cho sản phẩm “mũ bảo hiểm thông minh”; giấy khen của quỹ Hỗ trợ sáng tạo khoa học Việt Nam cùng nhiều giấy khen khác.
Khoa bày tỏ, công trình nghiên cứu của em nếu được nhân rộng có thể giảm thiểu được số vụ tai nạn do rượu bia gây nên. Do đây là sản phẩm mới chỉ ở dạng “thô”, chưa thành sản phẩm công nghiệp nên Khoa rất mong muốn có thể đưa mô hình tới các nhà sản xuất, để tạo ra những chiếc mũ bảo hiểm vừa thông minh vừa gọn nhẹ, tiện lợi cho mọi người sử dụng phổ biến, giảm thiểu tai nạn giao thông./.
