LIÊN HIỆP CÁC HỘI KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT NGHỆ AN

http://lienhiepkhktnghean.org.vn

Đề tài “Bồn rửa thông minh” đạt giải Nhất cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng tỉnh Nghệ An năm 2021-2022

Với những ưu điểm như: Thiết kế nhỏ gọn, dễ di chuyển; tự động nâng hạ thuận tiện cho trẻ em và người khuyết tật sử dụng; tích hợp được các tính năng mở vòi nước tự động, sấy khô tự động, bật đèn tự động; sử dụng được ở những nơi không có nguồn điện lưới...Sản phẩm “Bồn rửa thông minh” đã xuất sắc lọt vào nhóm 3 giải Nhất tại Cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng tỉnh Nghệ An năm 2021-2022.
Hình ảnh của sản phẩm“Bồn rửa thông minh”
Với mong muốn góp phần hạn chế nguy cơ lây chéo trong tình hình dịch Covid-19 vẫn đang diễn biến phức tạp như hiện nay, đồng thời khắc phục những nhược điểm của thiết bị bồn rửa tự động đang hiện có trên thị trường như phải gắn cố định một chỗ, bất tiện cho trẻ em, người khuyết tật khi sử dụng, sau khi tiếp cận một số tài liệu nghiên cứu cho thấy có thể sử dụng cảm biến hồng ngoại để điều khiển đóng ngắt mạch điện tự động, nhóm tác giả gồm hai em Hồ Trí Dũng và Quế Thanh Trường, học sinh Trường THCS Cao Xuân Huy, huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An đã nảy sinh ý tưởng và  được sự hỗ trợ, hướng dẫn của thầy giáo của mình là Nguyễn Văn Thụ, các em đã từng bước nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thành công bồn rửa tự động với tên gọi “ Bồn rửa thông minh”.
Cấu tạo của sản phẩm bao gồm Mô-đun bơm nước tự động bao gồm các thiết bị chính sau: 01 máy bơm DC; 01 vòi nước; 01 bộ rơ le cảm biến hồng ngoại; đường nước vào/ra; Mô-đun sấy khô tự động bao gồm các thiết bị chính sau: 01 quạt sấy; 01 bộ rơ le cảm biến hồng ngoại; đường dẫn điện; Hộp chứa (hộp có khoang chứa các bộ phận của máy); Xy-lanh điện và khung cơ khí dùng để nâng hạ máy khử khuẩn tự động; Hộp điều khiển nâng hạ máy khử khuẩn tự động gồm: 01 mạch Inverter chuyển đổi nguồn điện một chiều DC12V sang nguồn điện xoay chiều AC220V, 01 bình ắc-quy 12V-7,2Ah, 02 cảm biến hồng ngoại và mạch rơ-le, 01 mạch điều khiển và đảo chiều động cơ, 01 cầu đấu điện, 01 công tắc nguồn, 01 đèn báo nguồn, 01 chiết áp núm xoay điều chỉnh tốc độ nâng hạ.

 
Hình ảnh của sản phẩm“Bồn rửa thông minh”

Nguyên lí hoạt động của sản phẩm đó là: Khi bắt đầu sử dụng máy, người dùng sẽ ấn công tắc nguồn. Khi đó đèn báo nguồn sẽ bật sáng báo hiệu máy đã sẵn sàng hoạt động. Mạch relay của bộ nâng hạ hoạt động và Inverter cấp nguồn điện AC 220V ở ổ cắm điện. Nếu mạch relay 1 nhận tín hiệu từ cảm biến 1, tín hiệu được truyền về IC so sánh có trong mạch, IC so sánh điều khiển relay đóng. Khi đó, mạch điều khiển và đảo chiều động cơ được kích hoạt. Tiếp theo, relay 1 của mạch điều khiển và đảo chiều động cơ đóng làm cho động cơ xi-lanh quay thuận chiều kim đồng hồ, pít-tông đi lên. Khi người dùng bỏ tay khỏi cảm biến thì các mạch điều khiển sẽ ngừng hoạt động và xi-lanh sẽ dừng tại vị trí người dùng mong muốn. Nếu mạch relay 2 nhận tín hiệu từ cảm biến 2, tín hiệu được truyền về IC so sánh có trong mạch, IC so sánh điều khiển relay đóng. Khi đó mạch điều khiển và đảo chiều động cơ được kích hoạt. Sau đó relay 2 của mạch điều khiển và đảo chiều động cơ đóng làm cho động cơ xi-lanh quay ngược chiều kim đồng hồ, pít-tông đi xuống. Khi người dùng bỏ tay khỏi cảm biến thì các mạch điều khiển sẽ ngừng hoạt động và xi-lanh sẽ dừng tại vị trí người dùng mong muốn. Bộ phận bồn rửa tự động được chia làm 2 phần riêng biệt là vòi nước và quạt sấy khô. Khi người dùng đưa tay lại gần vòi nước tự động, mạch relay 1 nhận tín hiệu từ cảm biến 1, tín hiệu được truyền về IC so sánh có trong mạch, IC so sánh điều khiển relay đóng. Khi đó máy bơm sẽ hoạt động và người dùng sẽ nhận được dung dịch sát khuẩn. Khi người dùng đưa tay lại gần quạt sấy khô, mạch relay sẽ nhận tín hiệu từ cảm biến 2, tín hiệu được truyền về IC so sánh có trong mạch, IC so sánh điều khiển relay đóng. Khi đó máy sấy sẽ hoạt động và tay người dùng sẽ được sấy khô. Bên thân máy có 1 ổ cắm điện AC220V giúp cung cấp điện năng cho các thiết bị khác khi cần thiết.
Tính năng đặc sắc nhất của bồn rửa thông minh là có thể tự động nâng, hạ thuận tiện cho trẻ em và người khuyết tật sử dụng; tích hợp được các tính năng: mở vòi nước tự động, sấy khô tự động, bật đèn tự động; vật liệu quen thuộc, dễ tìm kiếm và thay thế; có hệ thống bánh xe kết hợp khóa bánh giúp thiết bị có thể dễ dàng di chuyển và cố định tại nơi sử dụng; thiết kế nhỏ gọn, phù hợp khi sử dụng trong các hộ gia đình, bệnh viện, xí nghiệp, công sở, siêu thị, sân bay...

Đặc biệt là sau khi chế tạo, sản phẩm đã  được đưa vào sử dụng thử nghiệm ở một số nơi tập trung đông người như Bệnh viện Đa khoa Huyện Diễn Châu, trường THCS Cao Xuân Huy và một số hộ dân.  Sau một thời gian đưa vào sử dụng, bồn rửa thông minh được người sử dụng đánh giá là tiện dụng, có độ ổn định cao và ít hỏng hóc.

Với sự sáng tạo và tính ứng dụng cao, sản phẩm “ Bồn rửa thông minh” đã được Ban Tổ chức  trao giải Nhất Cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng tỉnh Nghệ An năm 2021-2022  và được  lựa chọn để tham dự cuộc thi Cuộc thi sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng cấp quốc gia./. 

Tác giả bài viết: Nam Huy

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây