Hệ thống được thiết kế có thể sử dụng nguồn năng lượng mặt trời và nguồn điện lưới. Các thiết bị điện được điều khiển thông minh đáp ứng nhu cầu của con người trong cuộc sống hiện đại.

Dung smartphone giam sat cac thiet bi dien trong ngoi nha - Anh 1

Mô hình Nhà thông minh tiết kiệm năng lượng của nhóm học sinh

Với mô hình Nhà thông minh tiết kiệm năng lượng, Đỗ Khánh Dương cùng nhóm bạn của mình - học sinh trường THPT Chí Linh (Hải Dương) đã xuất sắc đạt giải Nhất cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên nhi đồng toàn quốc 2015, huy chương bạc tại Triển lãm quốc tế về kiểu mẫu sáng chế tổ chức tại Kualalampur tháng 5.2016.

Trao đổi với báo điện tử Một Thế Giới, Khánh Dương - cậu học sinh cao ráo đang học năm cuối phổ thông chia sẻ: “Tiết kiệm năng lượng, đặc biệt là điện năng luôn là vấn đề được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu để tìm ra giải pháp tối ưu. Đồng thời việc sở hữu một ngôi nhà thông minh, tiện ích luôn là ước mơ của nhiều người, ở bất kỳ đâu khi chỉ cần có sóng điện thoại là có thể giám sát được các thiết bị điện trong ngôi nhà.

Đồng thời, “thủy, hỏa, đạo, tặc” là 4 đại họa trong cuộc sống, có tính chất tàn phá mạnh mẽ, đáng quan ngại và cũng khó phòng tránh từ trước đến nay. Ngày nay, những vụ cháy nổ, trộm cắp xảy ra rất nhiều và là vấn đề đáng báo động. Do vậy, bằng niềm say mê nghiên cứu, chúng em đã thiết kế nên mô hình này”.

Dung smartphone giam sat cac thiet bi dien trong ngoi nha - Anh 2

Trong khoảng thời gian hơn 4 tháng (4.2015 – 7.2015), 4 thành viên trong nhóm đã miệt mài nghiên cứu để cho ra mô hình Nhà thông minh được thiết kế có thể sử dụng nguồn năng lượng mặt trời và nguồn điện lưới. Các thiết bị điện được điều khiển thông minh đáp ứng nhu cầu của con người trong cuộc sống hiện đại.

Theo Khánh Dương, ngôi nhà thông minh và tiết kiệm năng lượng vừa có ý nghĩa giúp tiết kiệm năng lượng điện và thân thiện với môi trường vừa đáp ứng nhu cầu về các tiện ích ngày càng cao của con người trong sinh hoạt hàng ngày. Đặc biệt còn có thể điều khiển, giám sát các thiết bị điện bằng smartphone.

Kết hợp nhiều tính năng, giảm chi phí điện

Với một mô hình nhỏ gọn nhưng vẫn phải đảm bảo được nhiều tính năng, mang lại sự tiện ích cho người sử dụng luôn là vấn đề khiến nhóm bạn trẻ đau đầu. Tuy nhiên, với việc nắm chắc kiến thức khoa học căn bản cùng sự say mê khám phá, nghiên cứu, cả nhóm đã tích hợp được nhiều tính năng trong cùng một sản phẩm.

Theo Dương phân tích, ngôi nhà kết hợp 3 tính năng: tiết kiệm năng lượng, thông minh và bảo vệ. Ở tính năng tiết kiệm năng lượng, nhà có thể sử dụng một trong ba nguồn năng lượng điện từ pin năng lượng mặt trời, ắc quy, nguồn điện lưới. Khi nguồn năng lượng mặt trời dồi dào, các thiết bị điện sẽ sử dụng nguồn năng lượng từ pin mặt trời qua bộ nghịch lưu lên 220V cung cấp đủ điện năng cho các thiết bị trong nhà và nạp cho ắc quy (để tích lũy sử dụng khi nguồn năng lượng mặt trời yếu. Khi không có nguồn năng lượng mặt trời và ắc quy cạn thì hệ thống tự động chuyển nguồn sang nguồn điện lưới.

Dung smartphone giam sat cac thiet bi dien trong ngoi nha - Anh 3

Với tính năng thông minh, các thiết bị điện trong nhà có thể điều khiển (tắt/mở) trực tiếp từ phần cứng (bằng nút bấm hoặc công tắc) và từ giao diện trên phần mềm điện thoại hệ điều hành android; trạng thái (làm việc/không làm việc) của thiết bị đều được hiển thị trên giao diện.

“Đặc biệt, ngôi nhà thông minh này có kèm theo tính năng bảo vệ: báo khói, báo rò rỉ ga, chống trộm. Khi có các sự cố trên, lập tức thông tin sẽ được gửi đến điện thoại đã được cài đặt phần mềm của hệ thống”, Khánh Dương cho hay.

Dung smartphone giam sat cac thiet bi dien trong ngoi nha - Anh 4

Điều bí mật nằm trong phần mềm trên smartphone

Android SDK – phần mềm được các bạn trẻ sử dụng như “linh hồn” của Ngôi nhà thông minh. “Sau khi cài đặt và thiết lập phần mềm giao diện cho hệ thống nhà tiện ích và tiết kiệm năng lượng trên điện thoại smartphone với hệ điều hành android, giao diện có thể điều khiển giám sát dễ dàng”, Khánh Dương nhấn mạnh.

Theo đó, trên giao diện điều khiển giám sát có thể điều khiển xa tất cả thiết bị điện trong hộ gia đình. Để bật đèn ta chỉ cần nhấn phím “BẬT” trên smartphone, tín hiệu sẽ truyền đến Modul sim 900 gửi đến mạch điều khiển trung tâm để bật đèn sáng (và ngược lại).

Tương tự, tại bất kỳ thời điểm nào, người dùng đều biết được trạng thái của thiết bị trong nhà (bật hay tắt) do đó ta có thể điều khiển thiết bị cho phù hợp với nhu cầu như khi chuẩn bị từ cơ quan về có thể bật điều hòa, nóng lạnh… trước khi về nhà. Ngoài ra, khi có khí ga (không may bị rò ga), có khói (cháy) hệ thống sẽ lập tức báo đến điện thoại để biết xử lý các tình huống…

Chia sẻ về hướng đi cho Ngôi nhà thông minh trong tương lai, Khánh Dương cùng các thành viên trong nhóm mong muốn hệ thống có thể được áp dụng rộng rãi vì những giải pháp mà ngôi nhà mang tới có khả năng áp dụng khi thiết kế ngôi nhà hiện đại, tiện ích.

Thu Anh - Ảnh: NVCC