Trạm kiểm soát thân nhiệt tự động
Cá nhân: Nguyễn Quang Thạc
LĨNH VỰCGiới thiệu sản phẩm:
+ Khi đại dịch Covid 19 xảy ra, cuộc sống mọi nơi bị đảo lộn; các khu vực bị cách li; học sinh phải nghỉ học dài ngày, học trực tuyến; Khi được đến trường, ấn tượng cảnh 5 đến 6 thầy cô giáo trực từ sớm trước cổng trường, tất bật ngang dọc để đo thân nhiệt các HS vào trường nhằm kiểm soát sự lây lan của dịch bệnh; Khi đến các nơi tập trung như bệnh viện, chợ, … chúng tôi cũng thấy cảnh tương tự. Việc làm này rất vất vả lại không đảm bảo được sự dãn cách, chống tiếp xúc gần cho giáo viên và những người thự thi công việc kiểm soát này. + Từ thực tế đó, chúng tôi đặt ra câu hỏi: “Có cách nào giảm bớt sự vất vả của các thầy cô, các nhân viên trực cũng như tăng cường an toàn giữ khoảng cách đảm bảo chống sự lây lan dịch bệnh”. + Ý tưởng: Có trạm kiểm soát tự động đo thân nhiệt và phân luồng: - Cho người có thân nhiệt bình thường đi qua. - Ngăn người có thân nhiệt cao (bị sốt) đi qua; giống như barie kiểm soát xe của các siêu thị. + Từ ý tưởng đó, chúng tôi lên Internet để tìm hiểu các thiết bị cảm biến đo thân nhiệt, bộ điều khiển barie PLC, …, tham khảo các công ty công nghệ để làm Trạm. Nhưng nhanh chóng thất vọng vì kinh phí quá cao tới hàng trăm triệu đồng, riêng với camera cảm biến nhiệt đã có giá trừ 35 triệu đến gần 70 triệu. Nhà trường không thể có kinh phí chi trả và hơn nữa do tình hình cách li giữa các địa phương nên việc đặt mua nhanh chóng cũng không có. Không từ bỏ ý tưởng. Trong quá trình đo thân nhiệt cho mọi người bằng nhiệt kế điện tử chúng em thấy: với các bạn có thân nhiệt bình thường thì đèn báo của nhiệt kế điện tử màu xanh, còn với các bạn có thân nhiệt cao đèn báo màu đỏ. Vậy, nhiệt kế ngoài đưa thông số đo còn đưa ra được hai tín hiệu xanh, đỏ lên màn hình. Giải pháp: Trích suất tin hiệu đèn báo xanh của nhiệt kế điện tử để làm nguồn kích thích mở barie cho người có thân nhiệt bình thường đi qua.
Tính năng cơ bản:
- Khi HS đến trường, đi theo hàng một và giãn cách (lớn hơn 2m); mọi người vào trường phải qua trạm kiểm soát thân nhiệt tự động: Bước 1: Xịt khuẩn tay, đưa tay vào dưới vòi xịt, bình xịt sẽ tự động xịt khuẩn. Bước 2: Đi tới cột đo thân nhiệt, hướng trán người đo cách mắt cảm biến từ 5 đến 10cm. + Nếu có thân nhiệt nhỏ hơn hoặc bằng 37,6oC thì barie mở cho HS này đi qua rồi đóng lại. + Nếu có thân nhiệt lớn hơn 37,6oC thì barie vẫn đóng, HS này rẽ ngang đi qua chỗ người trực kiểm soát để tư vấn và xử lí theo yêu cầu chống dịch. Ưu điểm của sản phẩm + Các quá trình làm việc được hoàn toàn tự động từ xịt khuẩn tay đến đo thân nhiệt. + Trạm kiểm soát đo đúng thân nhiệt của người cần vào trường học, phân loại người có thân nhiệt an toàn và người có thân nhiệt có nguy cơ cao một cách hoàn toàn tự động tránh được tiếp xúc gần. + Cần 1 người giám sát, giảm công sức lao động và hạn chế nguy cơ lây nhiễm bệnh do tiếp xúc gần khi đo thân nhiệt. + Chi phí hợp lí. (Chi phí cho một bộ nghiên cứu và sản xuất ban đầu vào khoảng 5 triệu đồng, nếu sản suất nhiều thì giá thành sẽ giảm đi nhiều). + Vận dụng sáng tạo các kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn cuộc sống một cách kịp thời. Tận dụng được các vật liệu sẵn có tại chỗ. + Sau khi dịch bệnh đã được kiểm soát (không còn đo thân nhiệt vào các nơi tập trung đông người) Trạm có thể chuyển đổi công năng sử dụng cho việc khác, ví dụ như: Gửi và lấy xe tự động; điểm danh người ra vào tự động, … bằng cách thay nhiệt kế điện tử bằng đầu đọc thẻ thích hợp.
Xuất xứ sản phẩm:
Trường THCS Thắng Lợi - Văn Giang - Hưng Yên
Mô tả cơ bản:
Sản phẩm gồm:
+ Hàng cột để phần luồng người vào.
+ Trên các cột lần lượt gắn: Hộp xịt khuẩn tự động; Nhiệt kế đo thân nhiệt tự động (máy đo không tiếp xúc) kết nối với bộ điều khiển mô tơ đóng mở barie; barie.
Nhiệt kế hồng ngoại đo trán không tiếp xúc K3X
Sử dụng công nghệ hồng ngoại không tiếp xúc với khoảng cách đo từ 5 cm đến 10 cm để xác định thân nhiệt cho độ chính xác vô cùng cao và thời gian cho kết quả nhanh chỉ 0,5 giây. Dãy đo của máy từ 0o C đến 50° C, đặc biệt máy được trang bị tính năng cảnh báo khi quá nhiệt. Nếu nhiệt độ cơ thể vượt qua 37,6°C máy sẽ báo động bằng âm thanh và đèn đỏ giúp nhân viên y tế kịp thời phát hiện và xử lý, nhiệt độ báo động có thể được điều chỉnh tùy theo nhu cầu của người dùng. Nhiệt độ đo sẽ hiển thị trên màn hình LCD kính thước lớn, dễ quan sát trong môi trường thiếu sáng.
Rơ le thời gian
Rơ le thời gian còn gọi là Timer (bộ định thời gian) thiết bị dùng để tạo thời gian trễ của hệ thống hoạt động lúc chuyển mạch giữa các khí cụ trong mạch điện. Tuy nhiên, thời gian chuyển mạch của Relay thời gian tạo ra có thể nằm trong khoảng vài giây đến vài giờ. Thực tế có 2 loại rơ le thời gian là khởi trễ (On Delay) và ngắt trễ (Off Delay).
Rơ le trung gian
Relay trung gian về cơ bản là một thiết bị rơ le điện từ với kích thước nhỏ, chúng có chức năng chuyển mạch tín hiệu điều khiển hoặc là làm nhiệm vụ khuếch đại. Trong sơ đồ điều khiển, relay trung gian thông thường được lắp đặt ở vị trí trung gian, nó nằm giữa những thiết bị điều khiển công suất nhỏ và các thiết bị điều khiển có công suất lớn hơn.
Động cơ một chiều dùng để truyền động đóng mở Barrie
Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng cần thiết để triển khai ứng dụng sản phẩm:
Sản phẩm có thể lắp đặt cơ động, phù hợp nhiều địa hình. Các vật liệu như hàng cột có thể tận dụng cột cũ hay một bên của tường rào. Không cần hệ điều hành. Có thể phát triển bộ điều khiển PLC chung cho nhiều hệ thống.
Sản phẩm được phát triển trong khoảng thời gian: Dưới 3 tháng
Số người tham gia làm: 3
Sản phẩm có mặt trên thị trường hoặc đưa vào ứng dụng rộng rãi trong khoảng thời gian: 3 tháng
Phạm vi thị trường và ngành ứng dụng:
Sản phẩm có thể ứng dụng rộng rãi trong các nơi qua lại đông người như trường học, bệnh viện, nhà máy, …
Tính sáng tạo, đổi mới và công nghệ:
Tính sáng tạo: +Lấy được tín hiệu báo đèn xanh của màn hình LED của nhiệt kế điện tử làm nguồn điều khiển việc đóng mở barie. + Tận dụng được các vật liệu sẵn có (tại chỗ) để giải quyết vấn đề khi xã hộ bị phong tỏa vì dịch bệnh. + Giá thành rẻ, có thể sử dụng lại cho các công việc khác khi nhiệm vụ kiểm soát dịch bệnh hoàn thành.
Tính ứng dụng:
Kiểm soát người, xe ra vào cơ quan, nhà máy, nơi tập trung đông người, tùy theo nhiệm vụ mà ta thay đổi đầu đọc (nhiệt kế điện tử) thích hợp.
Tính hiệu quả:
- Về Thời gian và nhân lực: Trường của chúng em có 489 HS. + Nếu để đo thân nhiệt một HS bằng cách đo trực tiếp bằng nhiệt kế y tế điện tử (GV đứng ra đo) thì khoảng cách thời gian đo giữa hai HS liên tiếp mất khoảng hơn 10 giây (trong đó có 5 giây là máy dừng để người đo đọc số liệu) thì tổng thời gian cần thiết để đo là: 10 . 489 = 4890 (giây) = 1 giờ 21 phút 30 giây => Cần ít nhất 4 giáo viên đến trường trước 6h30 phút sáng làm việc liên tục và với điều kiện HS đến trường đều đặn. + Nếu dùng 01 trạm đo thân nhiệt tự động thì khoảng thời gian cần thiết đo giữa hai học sinh liên tiếp là khoảng 7 giây; trong đó 2 giây là thời gian đóng mở của barie và 5 giây là thời gian trễ (để HS có thời gian đi qua). Tổng thời gian cần thiết là: 7. 489 = 3423 (giây) = 57 phút 3 giây. Như vậy, chỉ cần hai trạm và 01 người ngồi trực y tế cho HS vào trường từ 6h 30 phút sáng là vẫn đủ thời gian cho HS đến trường. Hơn nữa học sinh còn được khử khuẩn tay trước khi vào lớp. - Về kinh phí: + Dự toán chi phí cho nghiên cứu, nhân công và vật liệu của 01 trạm như trên là năm triệu đồng; Nếu đặt mua hệ thống kiểm soát thân nhiệt có trên thị trường (có tính năng tương tự) là trên một trăm triệu đồng mà trong thời gian đang giãn cách xã hội việc đặt mua ngay cũng khó có hàng.
Tiềm năng phát triển:
Sản phẩm có thể ứng dụng rộng rãi trong các nhà trường, công sở, các nơi ra vào đông người cần kiểm soát. Có thể thu gọn hay cải tiến theo nhu cầu sử dụng.