Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong kiến trúc của các công trình công cộng, nhà cao tầng và các khu chung cư hiện đại, hỏa hoạn luôn là một trong những hiểm họa nghiêm trọng đe dọa trực tiếp đến tính mạng con người và tài sản. Việc nâng cao nhận thức, kỹ năng phòng ngừa hỏa hoạn cùng với việc đầu tư, duy trì các hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) đồng bộ là yêu cầu cấp thiết được đặt ra cho toàn xã hội. Sự phát triển của các công nghệ vi điện tử, mạng truyền thông không dây và Internet of Things (IoT) đã tạo điều kiện tích hợp các giải pháp giám sát an toàn cháy nổ tự động, giúp cảnh báo kịp thời và xử lý sự cố ngay từ giai đoạn khởi phát.
Đề tài "Thiết kế và thi công hệ thống phòng cháy chữa cháy cho chung cư" do sinh viên Thái Hoàng Giang và Trần Văn Trường thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Ngô Lâm tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh nhằm giải quyết bài toán phát hiện, cảnh báo và dập tắt đám cháy cục bộ thông qua mô hình mô phỏng thực tế.
Mục tiêu tổng quát của đề tài là xây dựng hoàn chỉnh một hệ thống PCCC ứng dụng công nghệ IoT, cho phép vận hành linh hoạt ở cả ba chế độ: tự động, thủ công tại chỗ và giám sát/điều khiển từ xa thông qua ứng dụng di động trên nền tảng Internet. Hệ thống tích hợp đa cảm biến để phát hiện sớm các dấu hiệu cháy nổ, phát cảnh báo bằng âm thanh hướng dẫn thoát hiểm, kích hoạt đèn còi báo động, vận hành máy bơm nước chữa cháy và đồng bộ dữ liệu theo thời gian thực về máy chủ đám mây.
Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được chia thành 6 nội dung cụ thể:
- Nội dung 1: Nghiên cứu một hệ thống báo cháy thực tế.
- Nội dung 2: Tìm hiểu lý thuyết có liên quan đến cảm biến, vi điều khiển, giao tiếp truyền thông và nền tảng đám mây.
- Nội dung 3: Thiết kế phần cứng và chế tạo mô hình vật lý.
- Nội dung 4: Thiết kế phần mềm, viết chương trình điều khiển cho hệ thống nhúng và ứng dụng di động.
- Nội dung 5: Chạy thử nghiệm và kiểm tra, sửa lỗi hệ thống.
- Nội dung 6: Đánh giá kết quả thực hiện của toàn bộ hệ thống.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Mô hình hệ thống giám sát và phòng cháy chữa cháy ứng dụng vi điều khiển ATmega2560, chip Wi-Fi ESP32, các cảm biến môi trường (nhiệt độ, khói CO, khí gas, ngọn lửa) và máy chủ đám mây Firebase.
- Phạm vi không gian: Hệ thống được triển khai trên mô hình chung cư thu nhỏ gồm 2 tầng và 4 phòng độc lập bằng vật liệu mica.
- Phạm vi thời gian: Đề tài được giao ngày 19/02/2024 và hoàn thành nghiệm thu vào ngày 17/06/2024.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết của đề tài được xây dựng dựa trên các nguyên lý kỹ thuật điện tử, vi xử lý, kỹ thuật truyền thông dữ liệu và kiến trúc hệ thống IoT:
- Nguyên lý hệ thống PCCC cơ bản: Hệ thống PCCC gồm các khối thu thập tín hiệu đầu vào (đầu dò nhiệt, khói, lửa, nút nhấn khẩn), khối xử lý trung tâm, và khối thiết bị chấp hành/cảnh báo (chuông báo, đèn còi, máy bơm dập lửa, van điều khiển, đầu phun sprinkler tự động vỡ ở nhiệt độ vượt quá 68°C).
- Giao thức truyền thông phần cứng:
- Giao tiếp UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter): Chuẩn truyền thông nối tiếp không đồng bộ, sử dụng hai đường truyền nhận độc lập (TX, RX). Khung truyền cấu hình gồm Start bit (mức 0), Data bits (từ 5 đến 9 bit, phổ biến 8 bit), Parity bit (kiểm tra lỗi) và Stop bit. UART được sử dụng để liên lạc giữa vi điều khiển trung tâm và module Wi-Fi, module âm thanh.
- Giao tiếp I2C (Inter-Integrated Circuit / TWI): Chuẩn giao tiếp nối tiếp đồng bộ 2 dây (SDA cho dữ liệu hai chiều và SCL cho xung đồng hồ) hoạt động theo cơ chế Master-Slave với tốc độ truyền từ 100 kbps (Standard mode) đến 400 kbps (Fast mode), cho phép tiết kiệm chân I/O khi giao tiếp với màn hình hiển thị LCD 20x4.
- Kiến trúc hệ thống IoT và cơ sở dữ liệu thời gian thực: Cấu trúc IoT 4 tầng gồm: Khối cảm biến (thu thập dữ liệu), Khối xử lý trung tâm (tính toán, tiền xử lý), Khối lưu trữ thông tin (Firebase Realtime Database cấu trúc dạng JSON, hỗ trợ đồng bộ dữ liệu tức thời và offline persistence), và Khối tương tác ngược (ứng dụng Android nhận lệnh từ người dùng).
- Phát triển phần mềm ứng dụng: Sử dụng ngôn ngữ Java trên môi trường phát triển tích hợp (IDE) Android Studio, tận dụng tính đa luồng, máy ảo Java (JVM) và bộ thư viện Android SDK để xây dựng giao diện điều khiển và giám sát.
Phương pháp nghiên cứu thực tế được tác giả áp dụng là phương pháp thiết kế kỹ thuật kết hợp thực nghiệm (Engineering Design and Experimental Validation):
- Khảo sát, tính toán lựa chọn linh kiện phần cứng tương thích về điện áp và dòng điện.
- Thiết kế sơ đồ nguyên lý từng khối mạch và sơ đồ toàn mạch trên máy tính.
- Lập trình firmware điều khiển cho các vi điều khiển và phát triển ứng dụng di động Android.
- Thi công mô hình vật lý bằng mica, lắp ráp linh kiện và tiến hành chạy thực nghiệm để kiểm tra tính chính xác của các thuật toán nhận diện cháy, khả năng truyền nhận dữ liệu qua UART và độ trễ đồng bộ của Firebase.
Thiết kế và triển khai
Hệ thống được thiết kế theo cấu trúc module hóa với hai khối vi điều khiển phối hợp đảm nhiệm các chức năng xử lý nghiệp vụ và kết nối mạng:
[Khối cảm biến: DS18B20, MQ-2, MQ-7, Lửa]
DFPlayer Mini + Loa) Rotary KY-040) [Ứng dụng Android (Java)]
| Tên thiết bị / Module |
Thông số kỹ thuật chính |
Vai trò trong hệ thống |
| Arduino Mega 2560 |
Vi xử lý ATmega2560 (8-bit, 16 MHz), 54 chân Digital I/O, 16 chân Analog (A0-A15), 256KB Flash, 8KB SRAM, 4 cổng UART |
Bộ xử lý trung tâm, đọc tín hiệu toàn bộ cảm biến của 4 phòng, điều khiển khối chấp hành và phát âm thanh |
| ESP32 NodeMCU V3 |
Vi xử lý ESP32-D0WDQ6, 32Mbit Flash, Wi-Fi IEEE 802.11 b/g/n, điện áp hoạt động 5V/3.3V |
Khối thu phát Wi-Fi, đồng bộ dữ liệu thời gian thực với Firebase, hỗ trợ điều khiển màn hình LCD |
| Cảm biến nhiệt độ DS18B20 |
Chuẩn 1-Wire (chân DQ), dải đo -55°C đến +125°C, sai số ±0.5°C (-10°C đến +85°C), độ phân giải 9-12 bit |
Giám sát nhiệt độ độc lập từng phòng (chân A4 trên Arduino) |
| Cảm biến khí gas MQ-2 |
Phát hiện khí LPG, Propane, Methane, Hydrogen và khói (200 - 10.000 ppm), nguồn 5VDC, dòng ~150mA, phản hồi <10s |
Giám sát rò rỉ khí gas tại các phòng (ngõ ra Digital D0 nối chân 23) |
| Cảm biến khói MQ-7 |
Phát hiện khí Carbon Monoxide (CO) từ 10 - 1000 ppm, công suất 350mW, nhiệt độ -10°C đến 50°C |
Phát hiện khói độc hại CO (ngõ ra Digital D0 nối chân 31) |
| Cảm biến phát hiện lửa |
Cảm biến quang hồng ngoại/tử ngoại, góc quét 60°, cự ly phát hiện tối đa 80cm, nguồn 3.3V-5VDC, dòng 15mA |
Phát hiện bức xạ từ ngọn lửa trần (ngõ ra Digital D0 nối chân 39) |
| Module âm thanh DFPlayer Mini |
Tích hợp IC khuếch đại YX8002A (3W), giải mã MP3/WAV, hỗ trợ thẻ nhớ microSD tối đa 32GB (FAT16/FAT32), giao tiếp UART |
Phát các câu thông báo thoại hướng dẫn thoát hiểm ra loa khi xảy ra sự cố cháy |
| Module Relay 4 kênh |
Nguồn kích 24VDC, tiếp điểm ngõ ra chịu tải 10A-250VAC / 30VDC, dòng tiêu thụ 80mA/relay |
Đóng cắt nguồn cho máy bơm dập lửa, van điện từ và các thiết bị cảnh báo công suất lớn |
| Máy bơm nước R385 |
Điện áp 12VDC, lưu lượng bơm 1 - 2 Lít/phút, độ ồn dưới 30dB, tích hợp màng lọc và chân cao su giảm chấn |
Bơm nước tự động dập lửa khi phát hiện cháy tại các phòng |
| Đèn còi báo AD16-22SM |
Điện áp 24VDC, dòng tiêu thụ 20mA, phát ánh sáng đỏ kết hợp còi hú |
Báo động thị giác và thính giác tại chỗ |
| Rotary Encoder KY-040 |
Độ phân giải 20 xung/vòng, ngõ ra xung pha A (CLK), pha B (DT) và nút nhấn tích hợp (SW), nguồn 3-5VDC |
Điều hướng menu hiển thị và chọn chế độ vận hành thủ công trực tiếp trên tủ điều khiển |
| Màn hình LCD 20x4 + Module I2C |
Kích thước hiển thị 20 ký tự x 4 dòng, giao tiếp qua 2 dây SDA/SCL, nguồn cấp 2.5V - 6VDC |
Hiển thị thông số nhiệt độ, trạng thái từng phòng và trạng thái hệ thống tại chỗ |
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1. Đặt vấn đề
Chương này giới thiệu tính cấp thiết của công tác an toàn cháy nổ tại các công trình cao tầng, phân tích vai trò của khoa học công nghệ trong việc phòng ngừa thảm họa. Tác giả xác định mục tiêu xây dựng hệ thống PCCC cho chung cư có khả năng cảnh báo qua âm thanh, hướng dẫn lối thoát hiểm, tự động bơm nước dập lửa và gửi dữ liệu về điện thoại thông minh. Đồng thời, chương 1 cũng công bố 6 nội dung nghiên cứu chi tiết và các giới hạn kỹ thuật của đề tài (mô hình mica 4 phòng, tập trung vào kết nối Internet/Firebase và xử lý dự phòng khi mất kết nối Wi-Fi).
Chương 2. Cơ sở lý thuyết
Chương 2 trình bày có hệ thống các kiến thức nền tảng:
- Tổng quan hệ thống PCCC tiêu chuẩn và bảng mô tả chức năng của 12 thành phần thiết bị (tủ trung tâm, các đầu báo nhiệt/khói/lửa, nút khẩn, chuông, bơm, van, đầu phun Sprinkler, đầu phun khí, đèn báo, đường dây liên lạc).
- Lý thuyết truyền thông dữ liệu phần cứng gồm chuẩn UART (cấu trúc khung truyền, bit Start/Stop/Parity) và chuẩn I2C (cấu trúc Master-Slave, đường truyền SDA/SCL).
- Tổng quan về kiến trúc IoT 4 tầng và nền tảng điện toán đám mây Google Firebase cùng cơ sở dữ liệu Firebase Realtime Database.
- Cơ sở lập trình ứng dụng Android bằng ngôn ngữ Java trên Android Studio.
- Cung cấp sơ đồ chân, thông số điện áp, dòng tiêu thụ, sơ đồ kết nối và đoạn mã nguồn khởi tạo của toàn bộ các linh kiện: Arduino Mega 2560, ESP32 NodeMCU V3, cảm biến DS18B20, MQ-2, MQ-7, cảm biến lửa, DFPlayer Mini, LCD 20x4 kết hợp I2C, Rotary Encoder KY-040, Module Relay 4 kênh, Đèn còi AD16-22SM và Máy bơm nước R385.
Chương 3. Tính toán và thiết kế
Chương này tập trung vào thiết kế kỹ thuật của hệ thống:
- Xây dựng sơ đồ khối tổng thể hệ thống PCCC chung cư.
- Tính toán và thiết kế chi tiết các mạch giao tiếp: sơ đồ nguyên lý kết nối từng cảm biến (nhiệt độ, gas, khói CO, lửa) với các chân I/O của Arduino Mega 2560; sơ đồ ghép nối Rotary Encoder KY-040; sơ đồ giao tiếp I2C giữa LCD và vi điều khiển; sơ đồ mạch điều khiển khối bơm công suất qua relay; sơ đồ truyền thông UART giữa Mega 2560 và ESP32; sơ đồ điều khiển module phát âm thanh DFR0299 (DFPlayer Mini).
- Tổng hợp sơ đồ nguyên lý toàn mạch hoàn chỉnh cho hệ thống điều khiển.
Chương 4. Thi công hệ thống
Chương 4 mô tả quy trình hiện thực hóa phần cứng và phần mềm:
- Thi công mạch in, lắp ráp và kiểm tra thông mạch, kiểm tra độ ổn định điện áp trên testboard trước khi đóng gói vào tủ điều khiển.
- Gia công mô hình chung cư 2 tầng 4 phòng bằng vật liệu mica cắt laser; bố trí cảm biến bên trong từng phòng, lắp đặt cụm module điều khiển và loa phát thông báo trên nóc mô hình, lắp đặt đường ống dẫn nước và hệ thống máy bơm chữa cháy.
- Xây dựng các thuật toán điều khiển thể hiện qua 6 lưu đồ hoạt động:
- Lưu đồ hoạt động tổng thể của hệ thống.
- Lưu đồ giải thuật khối xử lý trung tâm Arduino Mega 2560.
- Lưu đồ giải thuật khối truyền thông ESP32.
- Lưu đồ giải thuật xử lý và tách chuỗi dữ liệu nhận qua UART.
- Lưu đồ luồng dữ liệu trên Firebase Realtime Database.
- Lưu đồ hoạt động của ứng dụng di động Android (App).
Chương 5. Kết quả, nhận xét và đánh giá
Chương 5 ghi nhận các kết quả thực nghiệm đạt được:
- Hoàn thiện mô hình vật lý chung cư 4 phòng vận hành ổn định.
- Hiển thị đầy đủ thông số nhiệt độ, nồng độ khí và trạng thái cảnh báo của từng phòng lên màn hình LCD 20x4 tại tủ điều khiển.
- Kiểm thử thành công khả năng chuyển đổi linh hoạt giữa chế độ tự động (Auto) và chế độ can thiệp thủ công (Manual) thông qua núm xoay KY-040.
- Xác thực hoạt động đồng bộ dữ liệu lên cây dữ liệu JSON của Firebase Realtime Database.
- Đánh giá giao diện ứng dụng Android bao gồm: màn hình đăng nhập, màn hình tổng quan trạng thái hệ thống, giao diện điều khiển thủ công và các trang giám sát chi tiết thông số môi trường của từng phòng (Phòng 1, Phòng 2, Phòng 3, Phòng 4).
Chương 6. Kết luận và hướng phát triển
Chương 6 đúc kết toàn bộ khối lượng công việc đã hoàn thành so với mục tiêu ban đầu, chỉ ra các điểm ưu việt và mặt hạn chế của mô hình thực nghiệm, đồng thời đề xuất các định hướng nâng cấp hệ thống trong tương lai.
Kết quả và đóng góp
Hệ thống đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể sau quá trình thử nghiệm:
- Xây dựng hoàn chỉnh mô hình thực nghiệm: Gia công thành công mô hình chung cư 2 tầng gồm 4 phòng bằng mica với hệ thống dây dẫn, cảm biến, máy bơm và đường ống dập lửa được bố trí gọn gàng.
- Xử lý đa cảm biến tin cậy: Hệ thống thu thập chính xác tín hiệu từ 4 loại cảm biến môi trường tại từng phòng riêng biệt:
- Cảm biến DS18B20 đo nhiệt độ môi trường với độ phân giải cấu hình lên tới 12-bit (bước nhảy nhiệt độ 0.0625°C).
- Cảm biến MQ-2 nhận diện rò rỉ khí gas trong dải 200 - 10.000 ppm với thời gian phản hồi dưới 10 giây.
- Cảm biến MQ-7 phát hiện khí khói độc hại CO từ 10 - 1000 ppm.
- Cảm biến quang lửa bắt tín hiệu bức xạ ngọn lửa ở góc quét 60° trong cự ly 80 cm.
- Tích hợp cảnh báo đa phương tiện: Khi phát hiện nguy cơ cháy, hệ thống lập tức kích hoạt đèn còi chớp AD16-22SM (24VDC), điều khiển module DFPlayer Mini phát các đoạn âm thanh giọng nói hướng dẫn lối thoát hiểm cụ thể ra loa 3W, đồng thời đóng relay kích hoạt máy bơm nước R385 (lưu lượng 1-2L/phút) để dập lửa tại chỗ.
- Vận hành đa chế độ và đồng bộ thời gian thực: Cung cấp khả năng giám sát và can thiệp linh hoạt thông qua 3 kênh:
- Giám sát tại chỗ qua LCD 20x4 và núm xoay Rotary KY-040.
- Điều khiển tự động theo ngưỡng logic được lập trình sẵn trên ATmega2560.
- Giám sát và điều khiển từ xa qua ứng dụng Android kết nối Internet với độ trễ truyền dữ liệu thấp nhờ cơ chế Realtime Sync của Firebase.
Đóng góp kỹ thuật của đề tài:
- Đề xuất giải pháp phân tầng xử lý kết hợp hai vi điều khiển (Arduino Mega 2560 phụ trách đọc cảm biến thời gian thực, điều khiển chấp hành; ESP32 chuyên trách kết nối mạng và quản lý hiển thị), giúp giảm tải tính toán và hạn chế treo hệ thống.
- Cải tiến hình thức cảnh báo thoát nạn bằng cách tích hợp module phát âm thanh hướng dẫn trực quan bằng giọng nói thay vì chỉ sử dụng chuông báo cháy đơn thuần.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Các hạn chế được nhóm tác giả ghi nhận bao gồm:
- Mô hình mới dừng lại ở quy mô thử nghiệm thực nghiệm bằng vật liệu mica với 4 phòng thuộc 2 tầng chung cư thu nhỏ, chưa thử nghiệm trên môi trường nhà cao tầng thực tế với quy mô hàng trăm căn hộ.
- Hệ thống giám sát từ xa phụ thuộc hoàn toàn vào kết nối mạng Wi-Fi/Internet; trong tình huống mất kết nối mạng, hệ thống chỉ có thể xử lý báo động và dập lửa cục bộ tại chỗ mà không thể gửi thông báo khẩn cấp đến ứng dụng điện thoại của người dùng.
Hướng phát triển tiếp theo của đề tài:
- Tích hợp thêm module truyền thông di động GSM/4G để thực hiện chức năng tự động gửi tin nhắn SMS hoặc gọi điện trực tiếp đến số điện thoại của chủ hộ và lực lượng cứu hỏa chuyên nghiệp khi mất mạng Wi-Fi.
- Mở rộng quy mô phần cứng, tăng số lượng kênh cảm biến và phân vùng quản lý để áp dụng cho các tòa nhà có nhiều tầng và nhiều căn hộ hơn.
- Tích hợp camera quan sát kết hợp thuật toán xử lý ảnh nhằm nhận diện chính xác hình ảnh khói và ngọn lửa, giảm thiểu tối đa các trường hợp báo động giả.
Giá trị tham khảo
Đồ án tốt nghiệp này là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao đối với:
- Sinh viên các ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện tử - Viễn thông, Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa, Kỹ thuật Máy tính và Công nghệ Thông tin đang thực hiện các đề tài về hệ thống nhúng, giám sát môi trường hoặc thiết bị IoT.
- Các kỹ sư, nhà nghiên cứu muốn tham khảo kiến trúc phân tầng xử lý giữa hai dòng chip phổ biến (ATmega2560 và ESP32) thông qua giao thức UART.
- Tài liệu cung cấp chi tiết sơ đồ chân, bảng thông số kỹ thuật, đoạn mã nguồn mẫu (C/C++ Arduino và Java Android) và phương pháp cấu trúc cơ sở dữ liệu thời gian thực trên Firebase, đặc biệt hữu ích cho các dự án kết nối phần cứng nhúng với ứng dụng di động.
Câu hỏi thường gặp
1. Hệ thống xử lý như thế nào trong trường hợp khu chung cư bị mất kết nối mạng Wi-Fi?
Khi mất kết nối Wi-Fi, hệ thống vẫn duy trì hoạt động bình thường ở chế độ tự động tại chỗ nhờ khối vi điều khiển Arduino Mega 2560: các cảm biến vẫn liên tục quét môi trường, chuông còi báo động, loa phát thanh hướng dẫn thoát hiểm và máy bơm dập lửa vẫn tự động kích hoạt khi có cháy; tuy nhiên dữ liệu đo đạc và thông báo cảnh báo sẽ không thể truyền về ứng dụng Android.
2. Tại sao hệ thống lại sử dụng đồng thời cả Arduino Mega 2560 và ESP32 thay vì dùng một vi điều khiển duy nhất?
Arduino Mega 2560 sở hữu 54 chân Digital I/O và 16 chân Analog, đáp ứng đầy đủ số lượng chân kết nối cho cụm cảm biến đa dạng (nhiệt, khói CO, gas, lửa) của 4 phòng riêng biệt cùng khối relay và module âm thanh. Trong khi đó, ESP32 đóng vai trò là vi điều khiển phụ trợ chuyên trách kết nối mạng Wi-Fi, đồng bộ dữ liệu JSON với Firebase và điều khiển màn hình LCD, giúp tối ưu hóa hiệu năng và đảm bảo tính thời gian thực cho hệ thống.
3. Module âm thanh DFPlayer Mini sử dụng IC khuếch đại nào và đóng vai trò gì trong hệ thống PCCC?
Module DFPlayer Mini tích hợp IC khuếch đại YX8002A có công suất 3W, kết nối trực tiếp với loa mà không cần mạch khuếch đại ngoài. Trong hệ thống, module này nhận lệnh điều khiển từ Arduino Mega qua chuẩn UART để phát các file âm thanh (định dạng MP3/WAV lưu trong thẻ nhớ microSD) chứa giọng nói hướng dẫn thoát hiểm cho cư dân khi có cháy.
4. Cảm biến nhiệt độ DS18B20 và cảm biến khói MQ-7 trong đồ án có các thông số kỹ thuật hoạt động như thế nào?
Cảm biến nhiệt độ DS18B20 giao tiếp theo chuẩn 1-Wire, dải đo từ -55°C đến +125°C với sai số ±0.5°C trong khoảng -10°C đến +85°C và hỗ trợ độ phân giải từ 9-bit đến 12-bit. Cảm biến MQ-7 hoạt động với điện áp 3-5VDC, công suất tiêu thụ khoảng 350mW, chuyên dùng để phát hiện nồng độ khí Carbon Monoxide (CO) trong phạm vi từ 10 đến 1000 ppm.
Kết luận
Đồ án "Thiết kế và thi công hệ thống phòng cháy chữa cháy cho chung cư" của nhóm tác giả Thái Hoàng Giang và Trần Văn Trường đã hoàn thành đầy đủ các mục tiêu nghiên cứu và yêu cầu kỹ thuật được giao. Bằng việc kết hợp vi điều khiển ATmega2560, chip Wi-Fi ESP32, cụm cảm biến môi trường đa thông số và nền tảng đám mây Firebase, hệ thống đã vận hành chính xác các chức năng phát hiện nguy cơ cháy, phát âm thanh chỉ dẫn thoát hiểm, tự động bơm nước dập lửa và đồng bộ dữ liệu lên ứng dụng Android. Đây là công trình nghiên cứu ứng dụng có kết cấu chặt chẽ, đóng góp một mô hình mẫu hoàn chỉnh và mang tính thực tiễn cao cho các giải pháp an toàn thông minh trong công trình dân dụng.