Cổng trường phòng chống dịch covid-19

- Các em Nguyễn Trường Giang, Nguyễn Thị Trà My, trường THPT Chiêm Hóa đã nghiên cứu tạo ra thiết bị cảnh báo phòng chống dịch covid- 19 trước cổng trường học đã đạt giải Ba tại cuộc thi Khoa học - Kỹ thuật THPT cấp tỉnh năm học 2020 - 2021.

Dưới sự hướng dẫn của các thầy, cô giáo, các em tiến hành nghiên cứu và chế tạo mô hình “Cổng trường phòng chống dịch covid-19”. Cấu tạo gồm các bộ phận chính:  Đo nhiệt độ bằng cảm biến nhiệt độ không tiếp xúc, cảm biến khoảng cách, dây nối; Diệt khuẩn bằng cảm biến khoảng cách, bơm mini, mạch đóng ngắt sử dụng rơle, dây nối; Mở cổng tự động bằng động cơ bước, IC L293D, dây nối; Bộ  phận thông báo gồm màn LCD, Loa, mạch mp3 mini, dây nối; Bộ phận điều khiển gồm vi điều khiển Arduino Uno R3. 


Mô hình sản phẩm hoàn thiện.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị là trước khi vào cổng trường các em đi vào buồng đo nhiệt độ, đứng đúng vị trí đo cảm biến khoảng cách A1 sẽ gửi 1 lệnh kích cho vi điều khiển xác nhận có học sinh vào buồng, vi điều khiển sẽ cấp lệnh cho cảm biến nhiệt độ hồng ngoại đo nhiệt độ xung quanh và nhiệt độ học sinh đồng thời cấp lệnh cho mạch mp3 phát ra  loa “chào em chúng ta cùng đo thân nhiệt nhé”, sau khi cảm biến nhiệt độ đo xong sẽ gửi nhiệt độ đo được tới vi điều khiển để chọn ra nhiệt độ cao nhất đo được trong khoảng thời gian này vi điều khiển sẽ cấp lệnh cho mạch mp3  phát “Đã đo thân nhiệt xong đợi kiểm tra nhé”, sau khi lấy được kết quả vi điều khiển sẽ báo lên màn LCD  “nhiệt độ môi trường và nhiệt độ học sinh”.  Nếu nhiệt độ dưới 37,5 sẽ cấp lệnh cho mạch mp3 phát “nhiệt độ bình thường, hãy rửa tay trước khi vào lớp nhé” đồng thời cấp lệnh cho cảm biến khoảng cách A2 vào trạng thái chờ. Nếu nhiệt độ trên 37,5 vi điều khiển sẽ báo lên màn LCD “cảnh báo, có hiện tượng sốt” đồng thời cấp lệnh cho mạch mp3 phát “em có hiện tượng sốt, hãy kiểm tra y tế trước khi vào trường nhé”, tiếp tục cấp lệnh đo cho đến khi học sinh mới bước vào đo.    

Bước tiếp theo là diệt khuẩn: Sau khi học sinh đo nhiệt độ đủ yêu cầu vào trường, vi điều khiển cấp lệnh cho mp3 phát “đưa tay vào vị trí diệt khuẩn nào”, sau khi học sinh đưa tay vào vị trí diệt khuẩn cảm biến A2 sẽ báo cho vi điều khiển để cấp lệnh cho mạch rơle đóng chạy máy bơm cấp dung dịch rửa tay ra một lượng vừa đủ, kết thúc lệnh vi điều khiển sẽ cấp lệnh cho mạch mp3 phát “cảm ơn em, chúc em 1 ngày vui vẻ” và cho cảm biến A3 vào trạng thái chờ. 

Sau khi học sinh đã đo nhiệt độ và rửa tay vi điều khiển sẽ cấp lệnh cho IC L293D điều khiển động cơ bước được gắn với cổng mở cổng, sau khi học sinh đi vào cảm biến A3 nhận sẽ báo cho vi điều khiển cấp lệnh cho IC L293D điều khiển động cơ bước quay ngược lại để đóng cửa, nếu học sinh chưa qua cổng trường cổng sẽ không đóng để tránh hệ thống đóng cửa va chạm vào học sinh gây tai nạn, sau khi cửa đóng vi điều khiển sẽ cấp lệnh cho mạch mp3 phát “bạn tiếp theo nào” để tiếp tục đo cho học sinh tiếp theo.
Để cho học sinh dễ tiếp nhận thông báo từ hệ thống thì bộ phận điều khiển phải kết nối đủ tất cả các chân của vi điều khiển với các mạch nhận lệnh sao cho lệnh đưa ra đúng chân thiết bị cần điều khiển, kết nối nguồn pin 9v cho vi điều khiển để mạch chạy ổn định nhất.

Thiết bị này sẽ thông báo cho học sinh biết tình trạng sức khỏe của mình mỗi ngày. Phát hiện sớm nhất các hiện tượng sốt không rõ nguyên nhân để kịp thời cách ly và chăm sóc y tế. Tạo thói quen rửa tay trước khi vào trường cho học sinh, nâng cao ý thức học sinh. Hạn chế tối đa việc nhiều người tiếp xúc vào 1 vị trí như cổng trường, máy đo nhiệt độ, van nước.                

 Bài, ảnh: Lan Hương

Tin cùng chuyên mục