Thiết kế chế tạo hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn

Cơ sở để thực hiện điều này đã trở thành hiện thực khi đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn”, mã số KC01.22/11-15 do kỹ sư Nguyễn Trần Hậu, Viện Ứng dụng công nghệ (Bộ KH&CN) làm chủ nhiệm, thuộc Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Nhà nước “Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin và truyền thông”, vừa được Hội đồng nghiệm thu cấp nhà nước tổ chức nghiệm thu.

Theo kỹ sư Nguyễn Trần Hậu, trong giao thông đường bộ, vượt quá tốc độ tối đa cho phép là một trong những yếu tố đầu tiên gây tai nạn. Đối với xe khách, các tai nạn càng đặc biệt quan trọng do số lượng người trên xe thường nhiều, chở quá tải và xe có thể chạy trên các đoạn đường tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây nạn, như đường xấu, dốc, quanh co, hay chạy trong mọi thời gian (ngày, đêm), mọi thời tiết (mưa, nắng). Đối với xe khách, hành vi vượt tốc độ giới hạn có thể là cố ý để tăng chuyến, song cũng có thể là vô tình do lái xe mệt mỏi hoặc không để ý đến các biển báo. Trước vấn đề này, Đề tài đặt ra mục tiêu chính là: Làm chủ thiết kế và công nghệ chế tạo hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn; Chế tạo mẫu hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn hay còn gọi là hệ thống hỗ trợ lái xe an toàn.

Để giúp cho các lái xe có được thông tin về môi trường, từ lâu trong ngành giao thông đã sử dụng hệ thống biển báo giao thông. Đó là các biển báo đặt tại ven đường, cung cấp thông tin cụ thể cho lái xe về tình trạng đoạn đường sắp tới, cảnh báo những nguy cơ có thể xảy ra, chỉ dẫn hành vi cần thiết. Nhận thấy tính cấp thiết từ thực tiễn trên, nhóm nghiên cứu đã hướng đề tài tới mục tiêu chính là làm chủ thiết kế và công nghệ chế tạo hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn; chế tạo mẫu hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn.

Để đạt được mục tiêu trên, đề tài tập trung vào các nội dung nghiên cứu như: Xây dựng cơ sở dữ liệu vị trí các biển báo trên một số đường quốc lộ; Thiết kế chế tạo hệ thống tự động báo hiệu trong xe; Thiết kế chế tạo biển báo tích cực; Thiết kế, chế tạo biển báo kích hoạt bằng xe; lắp đặt, thử nghiệm hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn;…

Sau quá trình nghiên cứu, Đề tài đã đạt được mục tiêu đề ra. Về mặt công nghệ, đề tài đã nghiên cứu thiết kế tổng thể hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn; Nghiên cứu lựa chọn phương thức truyền thông giữa xe và thiết bị bên đường đó là công nghệ truyền thông không dây DSRC 5,9 GHz theo chuẩn IEE 802.11p. Trong chuẩn này cho phép trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị trên xe khi xe chạy ở tốc độc cao và biển báo tích cực đặt bên lề đường. Bên cạnh đó, đề tài đã nghiên cứu xây dựng CSDL, biển báo giao thông cho một số Quốc lộ như: QL1B, QL2, QL3, QL5A, QL18 và QL70 nhằm cung cấp thông tin cho người tham gia giao thông cũng như cho công tác quản lý hạ tầng giao thông. Ứng dụng web để quản lý cơ sở dữ liệu, trong đó bao gồm các trang web hỗ trợ thực hiện các chức năng cập nhật, bổ sung dữ liệu về biển báo, tra cứu thông tin về biển báo.

Ngoài ra, đề tài đã nghiên cứu thiết kế một số chủng loại thiết bị trong hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn như: Thiết bị xử lý báo hiệu trên xe, Biển báo tích cực di động, Biển báo kích hoạt bằng xe di động. Trong từng thiết bị đã sử dụng các công nghệ tiên tiến trong thiết bị và xử lý tín hiệu, lựa chọn các cảm biến phù hợp, các linh kiện điện tử có tính năng tân tiến phù hợp với yêu cầu. Các phần mền điều khiển cho từng thiết bị được thiết bị theo kiểu module làm việc độc lập dựa trên cơ sở ngắt truyền thông và được quản lý, điều khiển bởi chíp xử lý,…

Về mặt sản phẩm đề tài đã chế tạo được một số chủng loại thiết bị trong Hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn với các thiết bị và vật tư linh kiện đã lựa chọn gồm: thiết bị trên xe 03 bộ; biển báo tích cực di động 03 bộ; biển báo kích hoạt bằng xe di động 02 bộ; tích hợp các thiết bị cho Trung tâm quản lý điều hành và hệ thống Call Center.

Đặc biệt, đề tài đã đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội và môi trường góp phần giảm chi phí về mặt thời gian và kinh phí chế tạo cũng như bảo dưỡng sản phẩm. Có thể ước tính giá thành nếu tự chế tạo các thiết bị trong nước chỉ bằng 50% so với nhập ngoại, ngoài ra ta có thể làm chủ công nghệ.

Theo đánh giá của các nhà khoa học, kết quả của Đề tài góp phần giảm thiểu tai nạn xe khách nói riêng và các tai nạn giao thông nói chung, đặc biệt quan trọng đối với xe khách lộ trình dài và hoạt động vào ban đêm, trong điều kiện thời tiết xấu, dẫn đến giảm thiệt hại về người và của cho xã hội. Nâng cao ý thức của lái xe về luật giao thông và an toàn giao thông, giúp lái xe khách có được trạng thái lái xe dễ chịu hơn.

Trong thời gian tới, nhóm thực hiện đề tài mong muốn sẽ được xem xét, tạo điều kiện để áp dụng các kết quả của Đề tài vào thực tiễn gồm: xây dựng dự án sản xuất thử nghiệm; Xây dựng quy chuẩn quốc gia cho hệ thống hỗ trợ lái xe khách an toàn; Có những chỉ đạo áp dụng hệ thống này cho các xe khách như là một trong các yêu cầu kỹ thuật về an toàn giao thông. Các sản phẩm nghiên cứu của Đề tài từ thiết bị trên xe, biển báo tích cực di động, biển báo kích hoạt bằng xe di động, thiết bị tích hợp cho Trung tâm quản lý điều hành đến hệ thống Call Center,... đều đạt chỉ tiêu kỹ thuật đề ra; đã được thử nghiệm đạt hiệu quả cao trong phòng thí nghiệm cũng như ngoài hiện trường.

S.H