นักศึกษาประดิษฐ์อุปกรณ์ป้องกันการระเบิดอัตโนมัติสำหรับรถจักรยานยนต์

อุปกรณ์ที่ออกแบบโดยกลุ่มนักศึกษาจากมหาวิทยาลัยเทคนิคนครโฮจิมินห์ มีเซ็นเซอร์ตรวจจับควันและไอระเหยของน้ำมันเบนซิน ซึ่งช่วยส่งสัญญาณควบคุมและสตาร์ทถังดับเพลิงโดยอัตโนมัติในกรณีฉุกเฉิน

ชุดผลิตภัณฑ์ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและการระเบิดสำหรับรถจักรยานยนต์นี้ พัฒนาโดย Tran Nhat Thanh Huy และ Huynh Nguyen Anh Kiet นักศึกษาสาขาวิชาวิศวกรรมยานยนต์ คณะฝึกอบรมนานาชาติ ตั้งแต่เดือนกันยายน พ.ศ. 2566 ระบบนี้ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ต่างๆ ได้แก่ เซ็นเซอร์ตรวจจับควัน เซ็นเซอร์วัดกระแสไฟฟ้า เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ เซ็นเซอร์ตรวจจับไอน้ำมันเบนซิน เซ็นเซอร์อินฟราเรด เซ็นเซอร์ตรวจจับประกายไฟ โมดูลรีเลย์ (สวิตช์หลักสำหรับตัดกระแสไฟทั้งหมด) เซ็นเซอร์ไซเรนเตือนภัย และระบบดับเพลิงอัตโนมัติ เซ็นเซอร์เหล่านี้ทำงานบนบอร์ด Arduino โดยจะรับและส่งสัญญาณควบคุมอุปกรณ์เพื่อป้องกันรถ และจะสตาร์ทเครื่องดับเพลิงโดยอัตโนมัติเมื่อเกิดอันตราย

ถั่น ฮุย อายุ 22 ปี กล่าวว่าเมื่อเร็วๆ นี้มีเหตุการณ์ไฟไหม้และระเบิดเกิดขึ้นมากมายเนื่องจากไฟฟ้าลัดวงจรในรถจักรยานยนต์ กลุ่มเพื่อนของเขาต้องการหาระบบรักษาความปลอดภัยเพื่อให้ผู้คนรู้สึกปลอดภัยเมื่อจอดรถมอเตอร์ไซค์ในชั้นใต้ดินหรือลานจอดรถเมื่อไม่สามารถสังเกตได้

กลุ่มได้ซื้ออะไหล่บางส่วนมาเพื่อวิจัยวงจรป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร และยืมสกู๊ตเตอร์จากห้องปฏิบัติงานของโรงเรียนมาทำโครงงานนี้ หลังจากวิจัยเสร็จ กลุ่มได้ออกแบบวงจรป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรรุ่นแรกขึ้น แต่วงจรป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรขั้นต้นยังค่อนข้างพื้นฐาน ทำให้การทดลองจริงล้มเหลว "ตำแหน่งใกล้แบตเตอรี่สำเร็จ แต่เมื่อลองลัดวงจรที่ตำแหน่งไฟและแตร วงจรกลับไม่ตัดไฟ" ฮุยเล่าด้วยความกังวลและกลัวรถไหม้

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งในรถทดสอบแล้ว ภาพ: NVCC — อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งในรถทดสอบแล้ว ภาพ: *NVCC*

หลังจากการทดลองหลายครั้งแต่ไม่มีความคืบหน้า กลุ่มได้แลกเปลี่ยนความคิดเห็นกัน และครูได้เสนอแนะให้ตั้งโปรแกรมเซ็นเซอร์ จากนั้น กลุ่มจึงได้ออกแบบวงจรโปรแกรมอัตโนมัติ ซึ่งประกอบด้วยวงจรควบคุม Arduino เซ็นเซอร์ควัน และรีเลย์เปิด/ปิด จากนั้นจึงได้เพิ่มส่วนประกอบอื่นๆ เข้าไปในวงจร เช่น เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ เปลวไฟ ไอระเหยน้ำมันเบนซิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องดับเพลิงอัตโนมัติที่กลุ่มสร้างขึ้นจากเครื่องดับเพลิงขนาดเล็กและมอเตอร์ไฟฟ้า

ฮุยกล่าวว่าส่วนที่น่าจดจำที่สุดคือขั้นตอนการประกอบ เมื่อเริ่มการทดลองครั้งที่สอง กลุ่มพบว่ามอเตอร์ไซค์ของโรงเรียนเก่าเกินไปและสตาร์ทไม่ติด พวกเขาจึงต้องหาคันใหม่ “ไม่มีใครอยากให้เรายืมมอเตอร์ไซค์ของพวกเขาเพราะกลัวพัง ผมเลยใช้สกู๊ตเตอร์เก่าของพ่อทำการทดลอง” ฮุยกล่าว ระหว่างการทดลอง เนื่องจากมอเตอร์ไซค์คันนี้ยังคงถูกใช้เดินทางไปทำงาน กลุ่มจึงต้องแยกชิ้นส่วนทุกวันเพื่อนำมอเตอร์ไซค์ไปคืน

ส่วนที่ยากที่สุดคือการไม่รู้วิธีจัดเรียงสายไฟในตอนแรก ผมจึงต้องถอดวงจรหลายรอบแล้วประกอบแต่ละชิ้นใหม่ หลังจากทดสอบและศึกษาตัวบ่งชี้หลายครั้ง ในที่สุดระบบก็ทำงานได้อย่างราบรื่น

ทางกลุ่มฯ ระบุว่าโครงการนี้ยังมีจุดที่ยังไม่เสร็จสมบูรณ์อยู่บ้าง เช่น การใช้สายไฟมากเกินไปจนพันกัน และไม่แก้ไขปัญหาการจ่ายไฟให้เพียงพอ เนื่องจากระบบใช้พลังงานจากแบตเตอรี่โดยตรง ทำให้แบตเตอรี่หมด ปัจจุบัน ทางกลุ่มฯ ยังคงพัฒนาแบบจำลองนี้ต่อไป โดยใช้เซ็นเซอร์ไร้สายที่เชื่อมต่อกับกล้องประมวลผลภาพ เพื่อสแกนพื้นที่โดยรอบเพื่อตรวจจับรถยนต์ใกล้เคียงที่กำลังไฟไหม้ “รถยนต์ไฟฟ้ากำลังพัฒนาอย่างแข็งแกร่ง เราหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะสามารถยกระดับระบบนี้ให้สามารถนำไปใช้กับรถยนต์ไฟฟ้าได้” ฮุยกล่าว

นักศึกษาประดิษฐ์อุปกรณ์ป้องกันการระเบิดอัตโนมัติสำหรับรถจักรยานยนต์ — กลุ่มนักศึกษาทดสอบสถานการณ์เพื่อป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและการระเบิดในรถจักรยานยนต์ วิดีโอ : *NVCC*

รองศาสตราจารย์ ดร. โด วัน ดุง อดีตอธิการบดีมหาวิทยาลัยเทคนิคนครโฮจิมินห์ และรองประธานสมาคมยานยนต์และเครื่องยนต์ ประเมินแนวคิดโครงการนี้ว่าสามารถนำไปปฏิบัติได้จริงและเป็นไปได้ เขากล่าวว่าสาเหตุหลักของเพลิงไหม้รถจักรยานยนต์เกิดจากไฟฟ้าลัดวงจร ในระบบไฟฟ้ารถจักรยานยนต์ทั้งหมดใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และมีฟิวส์ป้องกัน อย่างไรก็ตาม มีวงจรสองวงจรที่ไม่ได้ผ่านฟิวส์ ได้แก่ วงจรชาร์จและวงจรสตาร์ท ซึ่งอาจเป็นสาเหตุของเพลิงไหม้และการระเบิดได้ เนื่องจากระบบไฟฟ้าใช้สายไฟร่วม คือ โครงรถ เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ ในสภาพอากาศร้อนและชื้น สายไฟจะเสื่อมสภาพได้ง่าย นำไปสู่การลอกและเสียหาย ทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรและเพลิงไหม้ได้ สายไฟฟ้าอาจวิ่งผ่านท่อน้ำมันเชื้อเพลิงได้ ซึ่งเกิดจากปัญหาไฟฟ้าเล็กๆ น้อยๆ ที่อาจนำไปสู่เพลิงไหม้ในท่อน้ำมันเชื้อเพลิง และทำให้รถยนต์เกิดเพลิงไหม้ได้

ด้วยการใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับล่วงหน้า เช่น เซ็นเซอร์ความร้อน ควัน ไอระเหยน้ำมันเบนซิน และประกายไฟ ระบบจะตัดกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ทันทีเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร ณ จุดใดก็ตาม เพื่อลดความเสี่ยงจากการเกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด ในกรณีเกิดเพลิงไหม้ ระบบจะรับและส่งสัญญาณเพื่อควบคุมถังดับเพลิงขนาดเล็กเพื่อดับไฟ

แม้ว่ายังต้องพิจารณาหลายประเด็น แต่รองศาสตราจารย์ Dung ประเมินว่าระบบ Arduino ได้รับการออกแบบมาให้มีขนาดค่อนข้างกะทัดรัด ติดตั้งในรถยนต์ได้ง่ายโดยไม่ก่อให้เกิดอุปสรรคต่อผู้ใช้ และหากผลิตขึ้นจริงจะมีราคาเพียง 400,000-500,000 ดองเท่านั้น ซึ่งถือว่าถูกพอสมควร เหมาะกับผู้บริโภค

หนูกวีญ

ลิงค์ที่มา