Đặt vấn đề Dịch bệnh covid đã kéo dài trong thời gian 3 năm và hiện tại vẫn còn tiếp diễn tại nhiều nơi trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Đại dịch đã tác động đến mọi mặt của cuộc sống, cà mặt lợi và mặt hại. Đại dịch góp phần không nhỏ trong việc thay đổi hành vi của con người. Trước đây là luôn phải gặp trực tiếp, nhưng bây giờ các hệ thống thông tin trực tuyến dần thay thế và các hệ thống ngày càng trở nên thông minh hơn để giúp giải quyết nhiều bài toán của cuộc sống.1 Dịch bệnh covid tác động đến con người Ngày nay, xu hướng tự động ngày càng phổ biến trong các hệ thống và máy móc.
Sự cần thiết của con người trong những hệ thống này là không còn quá quan trọng. Kết hợp 2 yếu tố, và sự cần thiết hiện thời của xã hội, nhóm em quyết định lựa chọn đề thiết kế, chế tạo mô hình phân loại người nghi nhiễm tại cổng bệnh viện tự động.2 Lý do chọn đề tài. Trong tình hình dịch bệnh Covid-19 đang diễn biến phức tạp việc nghiên cứu chế tạo hệ thống chống lại Covid-19 là một trong những giải pháp công nghệ hữu hiệu 1 nhằm hạn chế sự lây nhiễm chéo của Covid-19 trước tình hình dịch bệnh diễn biến ngày càng phức tạp. Nếu nhân viên y tế sử dụng nhiệt kế hồng ngoại để đo trực tiếp như cách thường làm hiện nay thì vẫn có khả năng gặp rủi ro khi tiếp xúc.
Thiết bị đo thân nhiệt từ xa cho phép cách ly nhân viên y tế với người cần đo nhiệt độ nên loại trừ được khả năng lây nhiễm này. Tình hình dịch bệnh Covid-19 toàn thế giới và nước ta Tính đến đầu tháng 08/2020, toàn thế giới đã có gần 20 triệu người nhiễm Covid-19, trong đó con số tử vong được ghi nhận là hơn 700. Các quốc gia có số ca nhiễm Covid-19 cao nhất là Hoa Kỳ, Brazil và Ấn Độ. Tại nước ta, tình hình dịch bệnh Covid-19 tuy đã được kiểm soát từ cuối tháng 4 nhờ vào sự truy vết quyết liệt người nhiễm, xét nghiệm nhanh trong cộng đồng, cùng chính sách giãn cách xã hội hợp lý và đúng thời điểm.
Nhưng đến ngày 26/7/2020, ca bệnh mới trong cộng đồng được ghi nhận tại Đà Nẵng đã dấy lên làn sóng Covid-19 thứ hai. Đáng lưu ý, chủng Coronavirus ghi nhận hiện nay tại Đà Nẵng được các chuyên gia nhận định “Tuy độc lực không đổi nhưng chủng virus mới này lại có tốc độ lây nhiễm nhanh đến gấp 3 lần”, GS.TS Nguyễn Văn Kính, Chủ tịch Hội truyền nhiễm Việt Nam. Dịch bệnh nghiêm trọng các bệnh viện người ra vào đông dẫn đến việc rất khó kiểm soát tình hình dịch bệnh. Do vậy cần có một hệ thống lắp đặt tại cổng bệnh viện để tìm ra những người nghi nhiễm Covid-19.
Vì vậy nhóm chúng em quyết định “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mô hình phân luồng Covid-19”. Hệ thống sẽ được nghiên cứu trên mô hình sau khi thành công sẽ áp dụng vào thực tế.3 Mục đích và phạm vi nghiên cứu.1 Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên là nhằm phân tích, đánh giá sự cần thiết của hệ thống phân luồng covit cho các bệnh viện, trường học, khu công nghiệp để phát hiện những trường hợp nhiệt độ cao nghi nhiễm covit. Từ đó đưa ra giải pháp để tối ưu hóa nhất để phòng tránh covit. Song song với đó là để nâng cao kĩ năng, tay nghề về làm việc nhóm, phân tích cơ cấu và giải quyết vấn đề của các thành viên trong nhóm.2 Phạm vi nghiên cứu Trong các bệnh viện, trường học, khu công nghiệp, ở đây nhóm hướng đến phân luồng kiểm soát nhiệt độ của người đo.4 Phương pháp nghiên cứu 1.1 Nghiên cứu tổng quan - Qua sách, báo, giáo trình, internet,…chọn lọc các thông tin kiến thức tổng quan về các hệ thống đo nhiệt độ.
- Tìm hiểu và nghiên cứu về các loại cảm biến nhiệt và động cơ, màn hình, loa trong thực tế có thể đáp ứng được đề tài. Dựa trên ưu nhược điểm của từng cảm biến, servo để chọn phù hợp. - Thiết kế lưu đồ giải thuật và viết chương trình điều khiển cho Arduino. - Thử nghiệm và điều chỉnh để mô hình tối ưu.
Đáp ứng được yêu cầu thực tế.2 Nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu về các thành phần, thiết bị có trong hệ thống: cảm biến nhiệt độ không tiếp xúc, động cơ servo, loa phát âm thanh, Module DFMini Player, màn hình LCD, esp32 DevBoard, khối nguồn. - Sử dụng phần mềm arduino ide để lập trình cho bộ điều khiển điều khiển hệ thống. - Nghiên cứu hệ thống điện điều khiển và thiết kế hệ thống điện điều khiển trên phần mềm altium. - Sử dụng phần mềm Solidworks để thiết kế cơ cấu .5 Kết quả dự kiến đạt được - Chế tạo thành công hệ thống phân luồng covit.
- Nâng kĩ năng thiết kế, tính toán, lựa chọn cơ cấu và thiết bị, điều khiển thiết bị. - Nâng cao kĩ năng về sử dụng các phần mềm, nắm chắc cơ sở lý thuyết về tính toán thiết bị. 3 4 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khảo sát tình hình dịch bệnh 2.1 Tình hình dịch COVID-19 tại Việt Nam Kể từ đầu dịch đến nay Việt Nam có 312.611 ca nhiễm, đứng thứ 72/222 quốc gia và vùng lãnh thổ, trong khi với tỷ lệ số ca nhiễm/1 triệu dân, Việt Nam đứng thứ 169/222 quốc gia và vùng lãnh thổ (bình quân cứ 1 triệu người có 3. - Đợt dịch thứ 4 (từ ngày 27/4/2021 đến nay): Số ca nhiễm mới ghi nhận trong nước là 308.534 bệnh nhân đã được công bố khỏi bệnh.
Có 06/62 tỉnh, thành phố đã qua 14 ngày không ghi nhận trường hợp nhiễm mới trong nước: Quảng Ninh, Bắc Kạn, Tuyên Quang, Lai Châu, Hoà Bình, Hải Phòng. Có 04 tỉnh, thành phố không có ca lây nhiễm thứ phát trên địa bàn trong 14 ngày qua: Kon Tum, Hà Giang, Yên Bái, Thái Bình. Có 05 tỉnh, thành phố ghi nhận số mắc cao là TP. Hồ Chí Minh (164.1 Biểu đồ tình hình dịch bệnh tháng 7 và tháng 8 năm 2021 5 Tính từ 18h ngày 18/8 đến 18h30 ngày 19/8, trên Hệ thống Quốc gia quản lý ca bệnh Covid 19 ghi nhận 10.654 ca nhiễm mới, trong đó 15 ca nhập cảnh và 10.639 ca ghi nhận trong nước tại TP.
Hồ Chí Minh (4.255), Đồng Nai (657), Long An (545), Tiền Giang (478), Đồng Tháp (185), Đà Nẵng (164), Khánh Hòa (151), Cần Thơ (134), Tây Ninh (102), An Giang (70), Vĩnh Long (60), Hà Nội (53), Trà Vinh (51), Nghệ An (45), Phú Yên (44), Bình Thuận (43), Sơn La (26), Quảng Nam (24), Bình Định (24), Kiên Giang (17), Quảng Ngãi (16), Quảng Trị (9), Bình Phước (8 ), Bắc Giang (7), Ninh Thuận (7), Hà Tĩnh (7), Hậu Giang (6), Thanh Hóa (6), Bắc Ninh (4), Nam Định (4), Quảng Bình (4), Hải Dương (2), Ninh Bình (2), Bạc Liêu (2), Thái Bình (1), Lạng Sơn (1) trong đó có 6.407 ca trong cộng đồng. - Như vậy trong 24h giờ qua số ca nhiễm ghi nhận trong nước tăng 1. Hồ Chí Minh tăng 694 ca, Bình Dương tăng 742 ca, Đồng Nai tăng 214 ca, Long An tăng 117 ca, Tiền Giang tăng 196 ca.2 Tình hình tiêm chủng vaccine COVID-19 Trong ngày 18/8 có 398.031 liều vaccine COVID-19 được tiêm. Như vậy, tổng số liều vaccine đã được tiêm là 15.537 liều, trong đó tiêm 1 mũi là 14.868 liều, tiêm mũi 2 là 1.2 Tiêm vaccine COVID-19 6 2.2 Các mô hình hiện có thực tế 2.1 Mô hình đo thân nhiệt tại sân bay Máy đo thân nhiệt từ xa là thiết bị hiện đại được Cơ quan Hợp tác quốc tế Hàn Quốc (KOICA) tài trợ cho Chính phủ cho Việt Nam nhằm tăng cường các biện pháp kiểm soát dịch bệnh.
Đây là thiết bị có khả năng bắt nhiệt từ xa tối tân nhất với độ phân giải hình ảnh sắc nét, có khả năng phát hiện những người có thân nhiệt cao ngay khi cách xa camera 10 mét. Đặc biệt, không cần điều chỉnh bằng tay và có thể loại bỏ ảnh hưởng nhiệt độ của môi trường xung quanh, đảm bảo số liệu chính xác. Việc sử dụng máy đo thân nhiệt từ xa sẽ giúp đảm bảo môi trường an toàn hơn cho hành khách và nhân viên sân bay, giảm nguy cơ lây nhiễm cho nhân viên y tế. Khi hành khách của các chuyến bay đến vào nhà ga sẽ được theo dõi nhiệt độ thông qua máy đo thân nhiệt từ xa, nếu hành khách có nhiệt độ trên 37,5 độ thì máy sẽ thu lại hình ảnh và ra dấu hiệu cảnh báo.
Những trường hợp hành khách này sau đó sẽ được cán bộ y tế kiểm tra sức khỏe để thực hiện các bước chuyên môn tiếp theo. 3 Kiểm tra nhiệt độ trong thực tế Với 2 máy vừa được thay mới nâng tổng số máy được trang bị tại Cảng lên thành 3 máy đo thân nhiệt từ xa và 1 máy quét nhiệt độ cầm tay nhằm tăng cường đảm bảo an toàn hơn cho hành khách và nhân viên làm việc tại Cảng HKQT Cần Thơ.2 Hệ thống đo thân nhiệt và xịt nước sát khuẩn tại trường học Điểm đặc biệt của hệ thống này là sử dụng nguồn năng lượng mặt trời nên chủ động về nguồn điện, có thể lắp đặt ở những nơi chưa có điện lưới cũng như không phải thay pin thường xuyên như một số thiết bị khác.4 Hệ thống đo thân nhiệt và xịt nước sát khuẩn Hệ thống này gồm 02 thiết bị độc lập: Thiết bị tự động đo thân nhiệt có loa 1thông báo bằng tiếng Việt và và thiết bị rửa tay sát khuẩn sử dụng năng lượng mặt trời với chi phí đầu tư khoảng 02 triệu đồng. Hệ thống này có cấu tạo khá đơn giản, phía trước mỗi thiết bị có trang trí hình ảnh nhân viên y tế tay cầm bình sát khuẩn hoặc thiết bị đo thân nhiệt được kết nối với bộ phận điều khiển được lắp ở phía sau. Trong đó, thiết bị đo thân nhiệt, gồm: 01 nhiệt kế hồng ngoại, 01 loa, 01 vi mạch tự động phát ra tiếng Việt để thông báo kết quả cho người được đo và nhân viên y tế đang theo dõi, giám sát ở khoảng cách an toàn đối với người được đo thân nhiệt (nếu người được đo có thân nhiệt dưới 37 o hoặc trên 37o, thiết bị sẽ phát ra âm thanh: "Nhiệt độ bình thường" hoặc "Nhiệt độ cao").
Ngoài ra, do thiết bị này được lắp trên trục thép có thể điều chỉnh lên xuống theo phương thẳng 8 đứng nên rất tiện lợi và phù hợp cho người cần đo thân nhiệt có chiều cao chênh lệch nhau.