Học sinh THPT làm gờ giảm tốc thông minh

Gờ giảm tốc thông minh có thể phát điện thắp sáng đèn đường.

Gờ giảm tốc thông minh có độ đàn hồi như chiếc lò xo, phương tiện đi lại không bị sóc, ít gây mòn lốp xe, thu năng lượng thắp sáng đèn đường là sản phẩm của nhóm học sinh Trường THPT Lê Quý Đôn, TPHCM.

Giảm thiểu tai nạn giao thông từ gờ giảm tốc

Nhóm học sinh gồm Nguyễn Hà Trí Dũng, Võ Thị Minh Nguyệt, Trần Khánh Linh, Nguyễn Ngọc Quỳnh Trâm, Nguyễn Đức Huy, Trường THPT Lê Quý Đôn, TPHCM đã sáng tạo thành công sản phẩm gờ giảm tốc thông minh.

Theo Báo cáo của Bộ Công an, tính đến quý I năm 2022 đã xảy ra 2.762 vụ tai nạn giao thông làm 1.676 người chết và 1.741 người bị thương. Hiện, số lượng tai nạn giao thông đã giảm nhưng con số vẫn đáng lo ngại.

Với mong muốn giảm thiểu tai nạn giao thông từ hệ thống gờ giảm tốc, đồng thời tận dụng năng lượng để thắp sáng, nhóm đã bắt tay nghiên cứu làm gờ giảm tốc thông minh trong vòng 2 tháng.

“Chúng em nhận thấy hệ thống các biển báo giao thông, gờ giảm tốc, gương cầu, vạch sơn... ở các đoạn đường gấp khúc, đường cong, đường giao nhau với đường không ưu tiên và đường ưu tiên chưa thực sự hiệu quả trong việc cảnh báo nguy hiểm cho người tham gia giao thông. Thậm chí, nhiều loại gờ giảm tốc lại là nguyên nhân gây ra những vụ tai nạn nghiêm trọng.

Trên thị trường có nhiều sản phẩm về gờ giảm tốc, tuy nhiên các sản phẩm này chỉ có tác dụng bắt buộc các phương tiện lưu thông giảm tốc độ mà chưa có những tính toán đạt được mục tiêu giảm tốc độ và thu hồi năng lượng”, Trần Khánh Linh, thành viên nhóm cho biết.

Gờ giảm tốc thông minh sẽ giúp giảm tốc độ phương tiện hiệu quả mà không gây khó khăn và ức chế cho người tham gia giao thông. Gờ giảm tốc thông minh giống với các gờ giảm tốc bình thường bởi đều góp phần làm giảm tốc độ các phương tiện tham gia giao thông.

Tuy nhiên, khi đi qua gờ giảm tốc thông minh, mô hình vòng cung thường được sử dụng trong gờ giảm tốc sẽ bị lún xuống nhằm tạo cảm giác an toàn, đồng thời thu được năng lượng tích trữ để thắp sáng.

Gờ giảm tốc thông minh có cấu tạo gồm bề mặt gờ, tua-bin nước, hai motor tạo ra dòng điện, lò xo, bề mặt ống khí và tụ điện dự phòng. Khi xe đi qua, bánh xe đè lên gờ làm lún xuống, khi đó pít tông có trục là motor tạo ra dòng điện.

Lò xo bị nén xuống để phản lực của bánh xe, khí ở đường ống sẽ được đẩy sang bên trái khiến gờ bên trái nhô lên để cho lần đạp tiếp theo của bánh xe với gờ giảm tốc.

Có hai cách tạo ra dòng điện dự trữ cho thành phố nhờ vào gờ giảm tốc thông minh: Làm quay tua-bin bằng gió khi bánh xe lướt qua hoặc bằng lượng nước mưa chảy xuống khi trời có mưa.

“Khi phần nhô của gờ bị lún xuống do tác động của lực bánh xe, bên trong gờ sẽ có pít tông làm quay motor, tạo ra dòng điện dự trữ cung cấp cho cột đèn chiếu sáng vào buổi tối. Phần đuôi của pít tông được lắp một lò xo để phản một lực tương tự đạp bánh xe ban đầu khiến cho phần gờ nhô lên lại và chuẩn bị cho một vòng tuần hoàn đạp lên của bánh xe vào lần sau”, Khánh Linh cho biết.

Gờ giảm tốc kiêm cống thoát nước

Nhóm tác giả cho biết, sản phẩm gờ giảm tốc thông minh còn được vận dụng trở thành một cống thoát nước ở khe hở phần nhô ra của gờ, góp phần giảm thiểu việc xây dựng các vết lõm ở hai bên mép đường làm cống thoát nước, mất mĩ quan đô thị.

Lượng nước được chảy vào sẽ được tận dụng để quay tua-bin nước, tạo nguồn điện tự động cho thành phố khi cần thiết. Gờ giảm tốc được lắp đặt tại những đoạn đường xấu, khúc cua nguy hiểm; đoạn đường hay xảy ra tai nạn giao thông. Để cảnh báo trước cho người tham gia giao thông phải hạn chế tốc độ khi đi qua. Vì hầu hết tai nạn giao thông xảy ra là do vượt quá tốc độ nên không làm chủ được tay lái.

Khi bố trí gờ giảm tốc để cưỡng bức phương tiện giảm về tốc độ an toàn cần kết hợp giữa biển báo hiệu đồng bộ, tránh trường hợp phương tiện không phát hiện ra gờ trước, có thể gây ra nhiều sự cố không đáng có như tai nạn, bị giật mình khi lại gần mới nhìn thấy các dãy gờ.

Nhóm hy vọng kết quả nghiên cứu này sẽ là tiền đề sản xuất hàng loạt hệ thống cảnh báo giao thông bằng gờ giảm tốc thông minh trên cả nước. Phát triển các sản phẩm dịch vụ công cộng hướng phát triển bền vững thông qua việc sử dụng tiết kiệm năng lượng điện và sử dụng nguồn năng lượng sạch.

“Với việc thực hiện và đưa ý tưởng thành hiện thực sẽ đóng góp không nhỏ trong việc cảnh báo an toàn giao thông, cung cấp năng lượng cho hệ thống đèn đường. Ngoài ra, giúp bản thân chúng em có thêm nhiều kiến thức về nghiên cứu khoa học, vận dụng sáng tạo các kiến thức đã học vào trong đời sống kỹ thuật.

Hiệu quả kinh tế mà ý tưởng mang lại đó là các nhà doanh nghiệp, nhà đầu tư sẽ sử dụng ý tưởng để chế tạo sản phẩm cung ứng cho thị trường, xây dựng các dự án lắp đặt hệ thống cho các tuyến đường”, nhóm tác giả cho biết.

Nhóm hy vọng sẽ có thêm thời gian và doanh nghiệp tạo điều kiện thuận lợi, hỗ trợ về mặt kỹ thuật, kinh phí để dự án sớm ứng dụng vào thực tiễn.

Nhật Phong