Nhóm học sinh Yên Bái chế tạo “Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất”

“Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất” là sản phẩm của bốn bạn học sinh gồm Nguyễn Xuân Lộc, Nguyễn Duy Anh, Lương Nam Sơn và Trần Tuấn Anh. Đây là thiết bị có thể cảnh báo chính xác nhất về mức độ không khí cũng như thông tin môi trường xung quanh trong một địa điểm nhất định.

Chia sẻ về ý tưởng thực hiện thiết bị này, cậu bạn Xuân Lộc (thành viên nhóm Wonder) cho biết sau khi nghiên cứu và nhận thấy những dự báo thời tiết trên truyền hình hay các trang web thường chỉ phù hợp với khu vực rộng lớn, đưa ra chỉ số trung bình, giúp người dân có cái nhìn toàn cảnh còn đối với tình hình thời tiết ở những khu vực nhỏ hơn như trường học, khu dân cư hay đơn giản tại mỗi hộ gia đình thì lại không có. Điều này đã khiến cả nhóm đã suy nghĩ rất nhiều về việc làm sao để chế tạo ra một thiết bị có thể đưa ra những dự báo về khí hậu, về các hiện tượng cực đoan của môi trường ngay tại một khu vực cụ thể.

Nhóm Wonder tiến hành nghiên cứu sản phầm “Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất”

Bên cạnh đó, là người con miền núi, nỗi ám ảnh từ những tiếng ầm ầm, đất đá từ trên núi cao tràn xuống khiến tính mạng, tài sản của nhiều người dân ngập chìm trong bùn đất càng thôi thúc bốn thành viên nhóm Wonder nỗ lực, nghiên cứu và hiện thực hóa ý tưởng sáng chế “Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất”.

“Nhóm mình chọn ý tưởng này bởi sự trăn trở khi thấy quá trình biến đổi khí hậu đang ngày càng nghiêm trọng, mức độ ô nhiễm đang diễn ra đến mức báo động. Hơn thế nữa, trong tiềm thức của người dân miền núi chúng mình, núi rừng không chỉ che chở cho làng bản mà còn là môi trường sống không thể thiếu. Cuộc sống sẽ mãi bình yên với người dân miền núi nếu không có sạt lở đất đe dọa.

Cũng vì vậy nên chúng mình khao khát, ước mong có thể làm một cái gì đó phù hợp để cảnh báo những hiện tượng cực đoan của khí hậu, giúp người dân miền núi biết trước được sạt lở đất một cách nhanh nhất, chính xác nhất để kịp thời di chuyển. Sau nhiều nỗ lực, chúng mình đã nghiên cứu và chế tạo thành công ‘Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất’.”, Xuân Lộc bộc bạch.

Cả nhóm tranh thủ sau giờ học hay những ngày cuối tuần để nghiên cứu sản phẩm

Dựa trên những nghiên cứu kết hợp của các cảm biến đo nhiệt độ, hướng gió, tốc độ gió, lượng mưa,.. sản phẩm của nhóm có thể đo được độ nghiêng, rung chấn và độ ẩm đất tại những địa điểm của người sử dụng.

“Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất” gồm 2 bộ phận. Phần đầu tiên là thiết bị quan trắc môi trường sử dụng pin năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho các cảm biến hoạt động, các cảm biến sau đó sẽ vận hành ghi lại các dữ liệu rồi gửi đến bộ trung tâm. Từ đó gửi lên ứng dụng và trang web cho người dùng theo dõi.

Phần thứ hai là cọc cảm biến. Đây là phần này gồm một mạng lưới các cảm biến nhỏ gọn và đảm bảo độ chính xác tốt nhằm đo được độ nghiêng của cảm biến cùng các rung động nhỏ trong đất. Khi đo được rung động hoặc bị nghiêng, chương trình xử lý tín hiệu nhúng với các thuật toán thông minh sẽ được thực thi nhằm đánh giá khả năng trượt lở đất có thể xảy ra hay không, từ đó có thể đưa ra cảnh báo một cách sớm nhất.

Bốn thành viên nhóm Wonder trong quá trình tham gia cuộc thi “Solve for Tomorrow 2021”

“Tụi mình tiến hành nghiên cứu, chế tạo sản phẩm từ tháng 12/2020 cho đến tháng 1/2022. Vì còn là học sinh, việc nghiên cứu cũng có đôi chút ảnh hưởng đến việc học trên trường của cả nhóm. Tuy nhiên tụi mình đã phân bố thời gian hợp lý, tranh thủ vào các buổi chiều tối từ 5h-7h và vào các ngày nghỉ. Dù thời gian không nhiều nhưng đều đặn mỗi tuần như vậy khiến cho tiến độ nghiên cứu không bị chậm lại và việc học trên trường vẫn ổn định.”, Xuân Lộc tâm sự.

Ngoài ra, vì chưa có kiến thức kĩ thuật cũng như chưa được đào tạo các kỹ năng cơ bản để có thể chế tạo máy và lập trình web nên việc khởi đầu của cả bốn thành viên nhóm Wonder đã gặp khá nhiều khó khăn. Đồng thời, trong quá trình thực hiện thì việc mạch bị cháy phải làm lại từ đầu mà các cảm biến và mạch lại khá đắt tiền so với học sinh nên cả nhóm đã phải nỗ lực rất nhiều để duy trì kinh phí đủ cho việc nghiên cứu.

“Những lúc như vậy tụi mình chỉ muốn bỏ cuộc. Nhưng nhờ sự đam mê và động viên khích lệ của thầy cô, gia đình và bạn bè nên nhóm đã vượt qua mọi khó khăn và có được thành tích như mong đợi.”, Lộc bày tỏ.

Sau bao cố gắng, sản phẩm của nhóm đã xuất sắc giành được giải Ba chung cuộc

Sau một hành trình dài cố gắng, ngày 9/1 vừa qua, “Thiết bị quan trắc môi trường và cảnh báo sạt lở đất” của nhóm đã xuất sắc giành được giải Ba toàn quốc cuộc thi “Solve for Tomorrow 2021” (Kiến tạo tương lai). Giây phút MC đọc tên nhóm đạt Ba cũng là giây phút bốn thành viên cùng vỡ òa trong sung sướng vì cuối cùng “trái ngọt” cũng đã đến.

Trong thời gian tới, cả nhóm Wonder vẫn sẽ tiếp tục nâng cấp thêm về cả mặt kĩ thuật và thẩm mỹ, tối ưu hóa giá thành để cho những người có thu nhập thấp cũng có thể tiếp cận được thiết bị này.

ÁNH DƯƠNG

(theo Mực Tím)

Nguồn ảnh: NVCC