"Hệ thống cảnh báo tại những điểm “mù” giao thông" đạt giải cao tại Cuộc thi khoa học – Kỹ thuật dành cho học sinh trung học.

14:12 03/04/2014

Đây là đề tài của nhóm học sinh Trường PTTH chuyên Quốc Học Huế là Phạm Nguyễn Hạnh Như (lớp 11A1). Đoàn Đại Thanh Long và Hoàng Phú (lớp 12 Sinh), đã đạt giải Nhì tại Cuộc thi khoa học – Kỹ thuật dành cho học sinh trung học cấp quốc gia năm 2014 được tổ chức tại thành phố Vĩnh Yên, tỉnh Vĩnh Phúc vừa qua.

Dựa vào nguyên lý hoạt động của cảm biến quang trở, nhóm thấy có những điểm rất phù hợp để ứng dụng trong việc cảnh báo giao thông tại những điểm mất tầm nhìn. Sau một thời gian nghiên cứu, nhóm quyết định xây dựng hệ thống báo hiệu giao thông bằng cảm biến quang trở. Mục đích là xây dựng được một hệ thống cảnh báo tại những điểm “mù” giao thông. Giảm thiếu TNGT tại những điểm đen này. Sau 5 tháng mày mò nghiên cứu cùng với sự trợ giúp nhiệt tình của các giáo viên trong trường, sản phẩm của nhóm học sinh đã hoàn thành.

Cảm biến quang trở của nhóm có cấu tạo, gồm: biến trở; bộ phát sáng dùng laser, ánh sáng được phát ra theo xung; bộ thu sáng dùng phototransistor (2N3904), cảm nhận ánh sáng và chuyển đổi thành tín hiệu điện tỉ lệ; tế bào quang trở gồm mạch tín hiệu ra, sẽ chuyển tín hiệu tỉ lệ từ bộ thu sáng thành tín hiệu tắt/mở, được khuyếch đại. Quang trở được đạt sao cho tia laser từ bên phát được chiếu thẳng vào bề mặt quang trở.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau: Khi laser chiếu thẳng vào quang trở, giá trị điện trở giảm nên áp rơi trên quang trở rất nhỏ. Vì điện áp ở ngõ vào đảo (lấy từ quang trở) nhỏ hơn điện áp chuẩn ngõ ra, do đó transistor không khuếch đại tín hiệu đến rơ-le, làm mạch hở và đèn báo động không sáng.

Trong trường hợp có phương tiện giao thông chắn ngang đường đi của tia laser từ mạch phát đến quang trở, quang trở không nhận được tia laser nên có trị số lớn, áp rơi trên quang trở lớn. Vì ngõ vào đảo có giá trị điện áp (lấy từ quang trở) lớn hơn ngõ vào không đảo làm cho transistor tắt, lúc này tín hiệu điện được khuếch đại đến rơ-le, làm rơ-le đóng, mạch kín và đèn báo động sẽ sáng.

Hệ thống cảnh báo này mang lại hiệu quả cao, rất nhạy bén, lại đơn giản, dễ làm, độ phân giải tốt và có tính ổn định cao, có khả năng bao quát tốt. Theo Hoàng Phú thì mỗi cảm biến quang trở chỉ có giá 150.000 đồng, và sẽ rẻ hơn rất nhiều khi được sản xuất đại trà, vì thế có thể sử dụng rộng rãi.

PV

 

 

Đánh giá của bạn về bài viết:
0 đã tặng
0
0
0
Bày tỏ cảm xúc Mã QRCode
Bình luận (0)
Bạn đọc nhiều
Xem thêm
Bạn đọc nhiều