Giáo dục

16/09/2015 - 08:07

Cậu học trò với hệ thống báo cháy tự động

TTH - Từ thực tế hàng năm có nhiều vụ cháy, nổ xảy ra gây hậu quả nghiêm trọng, Lê Ngô Duy Phong, Trường THPT Phú Bài, thị xã Hương Thủy đã trăn trở sáng tạo thành công hệ thống báo cháy tự động. Đề tài đạt nhiều giải cao tại các cuộc thi sáng tạo khoa học dành cho học sinh cấp tỉnh và quốc gia.

Lê Ngô Duy Phong nhận giải tại Cuộc thi Thanh Thiếu niên Nhi đồng tỉnh

Gặp cậu học trò này tại buổi triển lãm giới thiệu những đề tài tham gia Cuộc thi Thanh thiếu niên Nhi đồng tỉnh vừa qua, ấn tượng đầu tiên của chúng tôi là vẻ chững chạc và cách nói chuyện thông minh của cậu học trò mới hoàn thành xong chương trình lớp 11. Tại cuộc thi này, cá nhân Phong nhận được 3 giải gồm một giải nhất, một giải nhì và một giải ba. Riêng đề tài “Hệ thống báo cháy tự động qua Internet” đạt giải nhất Cuộc thi Thanh thiếu niên, Nhi đồng tỉnh năm 2015 và giải nhất Cuộc thi nghiên cứu khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học, giải nhất Cuộc thi tin học trẻ cấp tỉnh...

Hệ thống thiết bị - phần mềm báo cháy qua Internet được Ban tổ chức Cuộc thi Thanh thiếu niên, Nhi đồng tỉnh đánh giá là giải pháp mới khắc phục và giảm thiểu tối đa các thiệt hại do hỏa hoạn. Nhờ tính năng tương tác cao giữa phần cứng – phần mềm với CSDL (cơ sở dữ liệu) kết hợp với các xu hướng công nghệ đề tài vừa đảm bảo sáng tạo đúng hướng, vừa đạt tính khoa học cao trong cách triển khai.

Đề tài đi vào nghiên cứu giải quyết vấn đề cháy và hỏa hoạn, từ đó đưa ra giải pháp báo động cháy và phòng chống một số nguyên nhân gây cháy bằng thiết bị được lập trình. Thông qua cách truy xuất dữ liệu, gửi tín hiệu, dữ liệu thông qua giao thức TCP (giao thức điều khiển truyền vận) và điện toán đám mây tạo ra một hệ thống đảm bảo tính khoa học. Đề tài kết hợp thành công việc sử dụng thuật toán đồ họa và số liệu từ thiết bị để tìm nguyên nhân, đánh giá sau cháy bằng đồ thị biểu diễn trên phần mềm dựa trên cách thức hoạt động và ý nghĩa của “hộp đen máy bay”. Các thông số và chi tiết có thể điều khiển, tham chiếu trực tiếp bằng phần mềm sẽ giúp phát hiện và báo cháy nhanh, chính xác, nâng cao khả năng quản lý và hạn chế tối đa các thiệt hại do cháy gây ra.

Khi được hỏi về ý tưởng đề tài này, Phong cho hay: “Vào tháng 7/2014, trên các phương tiện thông tin đại chúng xuất hiện nhiều thông tin về các cuộc hỏa hoạn, rồi máy bay rơi gây thiệt hại lớn cho nền kinh tế. Từ đó, trong đầu em bắt đầu xuất hiện ý tưởng tạo nên hệ thống có khả năng báo cháy tự động cho các lực lượng cảnh sát phòng cháy chữa cháy nhằm chủ động trong công tác ứng cứu. Sau khi trình bày ý tưởng, thầy Hoàng Minh, Phó Hiệu trưởng nhà trường đã động viên và hỗ trợ về lý thuyết, tạo điều kiện trong việc thực hành. Từ tháng 8/2014, em bắt tay vào nghiên cứu, đến tháng 12/2014 thì hoàn thành”.

Sau khi hiểu các nguyên nhân gây cháy, nhận thấy việc ứng dụng mô hình “hai lớp” và mô hình “hai phương pháp” tạo ra sản phẩm giúp hạn chế tối đa việc xảy ra cháy và các thiệt hại do cháy, Lê Ngô Duy Phong bắt tay vào nghiên cứu, xây dựng từng mô hình cụ thể. Theo đó, mô hình “hai lớp” được triển khai theo hướng cảnh báo hoạt động theo vòng tuần hoàn kín, thực hiện các lệnh kiểm tra điều kiện phát hiện rò rỉ khí gas và có cháy. Ở lớp 1, hệ thống thiết bị sẽ kiểm tra liên tục, khi phát hiện nồng độ khí gas vượt ngưỡng cho phép, thiết bị sẽ tự động báo bằng còi và tự động khởi động quạt thông gió để đưa lượng khí gas ra ngoài môi trường và tiếp tục kiểm tra điều kiện ở lớp 2.

Ở lớp 2, nếu có phát hiện lượng khói và nhiệt độ vượt quá ngưỡng cho phép sẽ đưa ra báo động và thực hiện bằng mô hình “hai phương pháp”. Sau khi nhận được tín hiệu có cháy, hệ thống sẽ tự động khởi động thời gian chờ, sau khoảng thời gian chờ, nếu không có phản hồi ngắt báo động, hệ thống sẽ tự động gửi tín hiệu lên CSDL và phần mềm ở Phòng cảnh sát PCCC sẽ tự động nhận tín hiệu từ CSDL thông qua cơ chế hoạt động của giao thức TCP.

Phong cho biết thêm: “Phần mềm ở Phòng Cảnh sát Phòng cháy chữa cháy sẽ tương tác với thiết bị thông qua hệ thống Internet để truy xuất dữ liệu, đồng thời điều khiển thiết bị trực tiếp. Phần mềm sẽ liên tục đọc dữ liệu từ Webserver để xử lý và kiểm tra các điều kiện. Nếu kiểm tra thấy điều kiện cháy, lập tức, phần mềm sẽ tự động lấy thông tin vị trí cháy và toàn bộ nhật ký của nơi đặt thiết bị trong khoảng thời gian chênh lệch so với khi vừa phát hiện đám cháy tối đa là 3 giây; kết hợp với Google Maps được tích hợp trực tiếp trong phần mềm nhờ mã nguồn cung cấp bởi Google để định vị vị trí cháy một cách chính xác”.

Thầy Hoàng Minh, người trực tiếp hướng dẫn Phong trong việc thực hiện đề tài này cho hay: Sau khi Phong trình bày về ý tưởng ban đầu của mình, chúng tôi đã động viên em nghiên cứu. Khả năng nắm bắt các kiến thức của Phong rất nhanh nhạy. Nhờ đó mà thời gian thực hiện đề tài được rút ngắn so với dự kiến ban đầu. Không chỉ đạt nhiều giải quan trọng tại các cuộc thi khoa học, công nghệ dành cho học sinh, đề tài này được Phòng Cảnh sát Phòng cháy chữa cháy và Cứu nạn cứu hộ tỉnh thẩm định và đánh giá là sản phẩm có tính sáng tạo, hỗ trợ trong công tác phòng cháy chữa cháy, đảm bảo tính mới, tính khả thi và khả năng ứng dụng trong đời sống Nhân dân.

Hoàng Thảo Nguyên

Chia sẻ bài viết

BÌNH LUẬN