Sinh viên Đà Nẵng phát triển radar bảo đảm an toàn cho học sinh trên xe đưa đón

Theo Giáo dục thời đại - Nhóm SV Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật - ĐH Đà Nẵng phát triển giải pháp công nghệ nhằm bảo đảm an toàn cho học sinh trên xe đưa đón.

Nhóm sinh viên giành giải Nhất với dự án “Thiết kế và phát triển hệ thống radar giám sát tín hiệu sinh tồn của trẻ em bị bỏ quên trên xe đưa đón (29 chỗ)”.

Dự án “Thiết kế và phát triển hệ thống radar giám sát tín hiệu sinh tồn của trẻ em bị bỏ quên trên xe đưa đón (29 chỗ)” của nhóm sinh viên UTE Chill Guy (Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật - Đại học Đà Nẵng) vượt qua 11 đề tài tại vòng chung kết và giành giải Nhất cuộc thi “Thiết kế FPGA & MCU mở rộng năm 2025”. Thành tích này không chỉ ghi nhận nỗ lực nghiên cứu của sinh viên, mà còn cho thấy khả năng đưa các ý tưởng công nghệ giải quyết vấn đề xã hội cấp thiết.

Lấp lỗ hổng quy trình bằng giải pháp công nghệ

Sinh viên Trần Nghiêu Luận, Trưởng nhóm dự án, cho biết, ý tưởng được hình thành sau khi nhóm tìm hiểu các vụ việc học sinh bị bỏ quên trên xe đưa đón từng xảy ra ở nhiều địa phương. Dù đã có quy định và quy trình kiểm soát, nhưng trên thực tế, rủi ro vẫn tồn tại do sự chủ quan, sơ suất của con người và những hạn chế từ chính thiết kế phương tiện.

Theo nhóm nghiên cứu, nhiều xe đưa đón học sinh có không gian kín, tầm quan sát hạn chế; trong khi trẻ nhỏ chưa đủ khả năng tự thoát ra ngoài hoặc phát tín hiệu cầu cứu khi gặp nguy hiểm. Chỉ một khâu lỏng lẻo cũng có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng. “Đối với chúng em, đây không chỉ là một đề tài học tập mà còn là trách nhiệm. Công nghệ cần được sử dụng để hỗ trợ con người, hạn chế những sai sót có thể xảy ra”, Trần Nghiêu Luận chia sẻ.

Từ suy nghĩ đó, nhóm quyết định tiếp cận bài toán an toàn học sinh bằng công nghệ radar giám sát tín hiệu sinh tồn, thay vì các giải pháp phụ thuộc vào camera hay ánh sáng. Mục tiêu là tạo ra một hệ thống có thể hoạt động ổn định trong môi trường đặc thù như khoang xe đưa đón.

Hệ thống giám sát được thiết kế phù hợp với xe đưa đón loại 29 chỗ, dòng phương tiện phổ biến hiện nay. Các cảm biến radar sóng ngắn liên tục phát tín hiệu, có khả năng xuyên qua vật cản như ghế ngồi hoặc chăn phủ, giúp phát hiện sự hiện diện của con người ngay cả khi trẻ nằm ở vị trí khuất tầm nhìn.

Điểm khác biệt của giải pháp nằm ở khả năng nhận diện chuyển động sinh học siêu nhỏ, bao gồm nhịp tim và rung động lồng ngực khi thở. Nhờ đó, hệ thống có thể phân biệt chính xác người thật với đồ vật, hạn chế cảnh báo nhầm – yếu tố then chốt đối với các thiết bị an toàn.

Khi phát hiện trẻ bị bỏ quên trên xe, hệ thống sẽ xử lý dữ liệu và gửi cảnh báo khẩn cấp kèm vị trí ghế ngồi đến ứng dụng trên điện thoại, giúp người phụ trách kịp thời can thiệp. Đáng chú ý, radar hoạt động ổn định trong không gian kín, không phụ thuộc vào ánh sáng hay nhiệt độ môi trường, phù hợp với điều kiện thực tế của xe đưa đón học sinh.

Nhóm sinh viên tiếp cận xử lý tín hiệu số trên nền tảng FPGA & MCU dưới sự hướng dẫn của giảng viên.

Trong quá trình nghiên cứu, nhóm sinh viên gặp không ít khó khăn, đặc biệt là áp lực thời gian và sự hạn chế của tài liệu tham khảo về công nghệ radar sinh tồn. Việc tiếp cận một lĩnh vực mới đòi hỏi các thành viên phải tự học, thử nghiệm liên tục và chấp nhận nhiều lần điều chỉnh.

Sinh viên Trần Văn Nam, thành viên nhóm, cho biết sự đồng hành của giảng viên hướng dẫn đóng vai trò quan trọng trong việc tháo gỡ các vướng mắc kỹ thuật và định hướng tư duy giải quyết vấn đề. Nhóm xác định dự án không dừng lại ở cuộc thi mà tiếp tục hoàn thiện, mở rộng thử nghiệm để nâng cao độ tin cậy và khả năng ứng dụng.

Phát triển năng lực đổi mới sáng tạo cho sinh viên

Ngoài giải Nhất, sinh viên Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng còn đoạt giải Ba với dự án “Hệ thống truyền dữ liệu an toàn sử dụng mã hóa AES trên nền tảng Megabit Ethernet triển khai trên FPGA” của đội UTech.

Theo ThS Phan Ngọc Kỳ - giảng viên hướng dẫn, sinh viên thuộc 2 nhóm này không thuộc chuyên ngành vi mạch bán dẫn, nhưng đã chủ động tiếp cận công nghệ mới để đáp ứng yêu cầu thiết kế hệ thống trên nền tảng FPGA kết hợp MCU. Kết hợp với khai thác hiệu quả phòng thí nghiệm, các nhóm nhanh chóng làm chủ công nghệ và hoàn thiện sản phẩm.

TS Nguyễn Linh Nam, Phó Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật - Đại học Đà Nẵng cho biết: "Những giải thưởng này cho thấy sinh viên đã làm chủ được các công nghệ lõi như xử lý tín hiệu số trên nền tảng FPGA & MCU. Từ những thành công này, nhà trường tiếp tục cập nhật các học phần về thiết kế vi mạch, hệ thống nhúng vào chương trình chính khóa, đảm bảo sinh viên ra trường không chỉ giỏi lý thuyết mà còn có năng lực thực tiễn, đáp ứng yêu cầu về chất lượng nguồn nhân lực vi mạch bán dẫn".

Nhà trường sẽ duy trì và mở rộng các hoạt động nghiên cứu khoa học, tổ chức thường niên các cuộc thi khoa học công nghệ để tạo môi trường cho sinh viên trải nghiệm. Những nhóm nghiên cứu mạnh sẽ được quan tâm tạo điều kiện để phát triển sản phẩm.