Hệ thống tự động chống cháy nổ xe máy

Chống chập mạch gây cháy nổ xe

Đề tài nghiên cứu có tên “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo hệ thống tự động chống chập mạch và cháy nổ xe máy” do 2 sinh viên Trần Nhật Thanh Huy và Huỳnh Nguyễn Anh Kiệt, sinh viên ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô (Khoa Đào tạo quốc tế), Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM thực hiện.

Tháng 9/2023, khi thấy hiện tượng cháy xe xảy ra nhiều, đặc biệt ở các hầm chung cư, nhóm sinh viên đã bàn nhau thực hiện nghiên cứu hệ thống chống chập mạch và cháy trên xe máy. Ban đầu, nhóm thực hiện mô phỏng bằng phần mềm trên máy tính. Khi các thông số tính toán ổn định, nhóm tiến hành hiện thực hóa bằng sản phẩm cụ thể.

Hệ thống gồm có các cảm biến: Nhận biết khói, đo dòng điện, nhiệt độ, phát hiện hơi xăng, hồng ngoại, lửa; mô-đun relay (hay còn gọi là công tắc tổng để ngắt điện toàn xe); còi báo động và bộ chữa cháy tự động. Hệ thống này hoạt động dựa trên bo mạch Arduino, sẽ nhận và phát tín hiệu điều khiển thiết bị để bảo vệ xe, tự khởi động bình chữa cháy trong trường hợp nguy hiểm.

Thanh Huy đã “trưng dụng” chiếc xe máy của ba mình để kiểm tra hệ thống trong quá trình nghiên cứu. Đồng hành với Huy, bạn Huỳnh Nguyễn Anh Kiệt cho rằng, ban đầu các bạn đã đi sai hướng vì chỉ làm một mạch điện đơn thuần, không có cảm biến. Về sau, khi nhận được sự hướng dẫn của giảng viên là nên viết code, lập trình trên hệ thống và sử dụng các cảm biến phát hiện khói, xăng, cả hai đã tìm được hướng đi đúng.

“Với hệ thống này, xe máy được trang bị mạch tự động điều khiển ngắt ắc quy (cúp điện toàn xe) khi bị chập mạch bất cứ điểm nào nhờ bố trí các cảm biến dòng. Hệ thống còn trang bị các cảm biến phát hiện khói, cháy, nhiệt, hơi xăng… ở các vị trí nhạy cảm.

Khi cảm biến báo có các nguy hiểm về máy tính thì hệ thống sẽ kích hoạt các bình chữa cháy mini (lắp đặt ở những vị trí có nguy cơ cháy cao) nhằm dập lửa nhanh chóng, kèm với đó là kèn báo động”, Anh Kiệt cho hay.

Anh Kiệt và Thanh Huy đã thử nghiệm thành công thiết bị trên xe máy với các tình huống chạm mạch và cháy nổ khác nhau, xác định tính hiệu quả của thiết bị. Sắp tới nhóm dự định cải tiến mô hình thành kết nối không dây, gắn thêm camera xử lý ảnh, nhận biết các xe xung quanh đang cháy, thông báo chủ xe hoặc cơ quan chức năng biết ở vị trí đó đang xảy ra cháy.

Phòng ngừa sự cố cháy nổ xe máy

PGS.TS Đỗ Văn Dũng, Phó Chủ tịch Hội Ô tô - Máy động lực TPHCM đánh giá thiết bị có tính ứng dụng rất cao. Theo ông, cháy nổ ở xe máy đa phần đến từ sự cố chập điện, chập mạch, rò rỉ xăng...

Hiện nay, hệ thống điện ô tô - xe máy được gọi là hệ thống điện 1 dây chung, vì sử dụng sườn xe, thân xe như 1 dây dẫn chung cho hệ thống điện. Dây chung này được gọi là “mass”, giúp tiết kiệm được một nửa số dây dẫn trên xe nhưng cũng là nguyên nhân gây ra chập mạch điện, gây cháy xe.

Do 99% ô tô, xe máy hiện nay sử dụng mass âm, nên đa số dây dẫn trên xe là dây dương và sẽ xảy ra chập mạch do “chạm mass” nếu lớp nhựa cách điện bị bong tróc từ nhiều nguyên nhân: Dây lâu ngày bị lão hóa khiến vỏ bọc tróc ra, do nhiệt độ cao, chuột cắn, thợ nối dây khi sửa xe quên quấn băng keo chỗ nối hoặc quấn ẩu... Khi bị chạm mass, dây sẽ bốc cháy nếu không có cầu chì hoặc cầu chì bị quấn dây đồng. Khi dây cháy tới đoạn ống dẫn xăng thì cả xe sẽ bùng lên thành đám lửa lớn.

“Thời gian tới, tôi sẽ hướng dẫn các bạn tạo thiết bị hệ thống truyền dữ liệu không dây, thuận tiện rút ngắn thời gian chế tạo, hạ thấp giá thành để người dân ai cũng có thể tiếp cận sản phẩm.

Bên cạnh đó, tích hợp với hệ thống quan sát và báo động, bố trí thêm các camera quan sát cháy, phân tích trí tuệ nhân tạo (AI) phát hiện khi nào có lửa trên xe hoặc xe bên cạnh thì sẽ gửi tín hiệu báo động, định vị đến chủ xe hoặc tổng đài chữa cháy. Chắc chắn khi hệ thống này hoàn chỉnh sẽ xử lý được các sự cố cháy nổ xe máy hiện nay” - thầy Dũng cho biết.