Nghiên cứu thiết kế hệ thống cảnh báo có người bên trong xe khi xe không hoạt động báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp trường

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌCCẤP TRƯỜNG Tên đề tài:Nghiên cứu thiết kế hệ thống cảnh báo có người bên xe xe khơng hoạt động Mã số đề tài: 21/DL01 Chủ nhiệm đề tài: Đinh Hồng Bảo Hy Đơn vị thực hiện: Khoa Cơng nghệ Động lực Tp Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng năm 2022 Tp Hồ Chí Minh, … LỜI CÁM ƠN Trước hết, chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô khoa Công nghệ Động lưc Đặc biệt Thầy, Cơ tổ điện tận tình dạy trang bị cho em kiến thức cần thiết suốt thời gian ngồi ghế giảng đường, Làm tảng cho em hồn thành nghiên cứu Em xin trân trọng cảm ơn thầy Nguyễn Thành Tâm tận tình giúp đỡ, định hướng cách tư cách làm việc khoa học Đó góp ý q báu khơng trình thực nghiên cứu mà hành trang tiếp bước cho em trình học tập lập nghiệp sau PHẦN I THƠNG TIN CHUNG I Thơng tin tổng qt 1.1 Tên đề tài: 1.2 Mã số: 1.3 Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực đề tài TT Họ tên (học hàm, học vị) Đơn vị công tác Vai trị thực đề tài Đinh Hồng Bảo Hy Khoa Công nghệ Động Lực Chủ nhiệm đề tài Trần Quốc Huy Khoa Công nghệ Động Lực Thành viên Nguyễn Văn Tú Khoa Công nghệ Động Lực Thành viên Nguyễn Vũ Linh Khoa Công nghệ Động Lực Thành viên Trần Đức Lương Khoa Công nghệ Động Lực Thành viên 1.4 Đơn vị chủ trì: 1.5 Thời gian thực hiện: 1.5.1 Theo hợp đồng: từ tháng 11 năm 2021 đến 30 tháng năm 2021 1.5.2 Gia hạn (nếu có): đến tháng… năm… 1.5.3 Thực thực tế: từ tháng 11 năm 2021 đến tháng năm 2021 1.6 Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): (Về mục tiêu, nội dung, phương pháp, kết nghiên cứu tổ chức thực hiện; Nguyên nhân; Ý kiến Cơ quan quản lý) 1.7 Tổng kinh phí phê duyệt đề tài: Mười triệu đồng II Kết nghiên cứu • Nghiên cứu thực thiết kế chế tạo hệ thống cảnh báo có người xe, hệ thống hoạt động xác, ổn định Ưu điểm hệ thống ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), cảm biến, camera cho việc xác định có người, vật thể di chuyển xe, gửi hình ảnh điện thoại thơng minh, tiện ích cho người dùng Kết nghiên cứu cho thấy hệ thống nhận diện người, vật thể hiệu để phát diện người xe khơng có người giám sát, hạn chế xảy tai nạn • This research design and manufacture a warning system for people in the vehicle, the system works accurately and stably The main advantage of the system is the application of artificial intelligence (AI), sensors, and cameras for identifying people and moving objects on the vehicle, sending images to smartphones, which is convenient for users The results of the study show that the person and object recognition system is very effective to detect the presence of people in the vehicle when there is no supervision, limiting the occurrence of accidents III Sản phẩm đề tài, công bố kết đào tạo 3.1 Kết nghiên cứu ( sản phẩm dạng 1,2,3) TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học hoặc/và tiêu kinh tế - kỹ thuật Đăng ký Đạt Bộ hệ thống cảnh báo có - Nguồn 3-5V người bên xe xe - Thông báo tin nhắn không hoạt động cho người có liên quan - Điều khiển cịi báo động - Bộ nhớ: 2GB-64-bit LPDDR4 25,6 GB / giây - Kích thước tổng thể bản: 100 mm x 80 mm x 29 mm - Công suất: 5w/10w Bài báo EUREKA, Hội thảo khoa học trẻ IUH - Nguồn 3-5V - Thơng báo tin nhắn cho người có liên quan - Điều khiển còi báo động - Bộ nhớ: 2GB-64-bit LPDDR4 25,6 GB / giây - Kích thước tổng thể bản: 100 mm x 80 mm x 29 mm - Công suất: 5w/10w EUREKA, Hội thảo khoa học trẻ IUH Ghi chú: - Các ấn phẩm khoa học (bài báo, báo cáo KH, sách chuyên khảo…) chấp nhận có ghi nhận địa cảm ơn trường ĐH Cơng Nghiệp Tp HCM cấp kính phí thực nghiên cứu theo quy định - Các ấn phẩm (bản photo) đính kèm phần phụ lục minh chứng cuối báo cáo (đối với ấn phẩm sách, giáo trình cần có photo trang bìa, trang trang cuối kèm thơng tin định số hiệu xuất bản) Ghi chú: - Kèm photo trang bìa chuyên đề nghiên cứu sinh/ luận văn/ khóa luận bằng/giấy chứng nhận nghiên cứu sinh/thạc sỹ học viên bảo vệ thành công luận án/ luận văn;( thể phần cuối báo cáo khoa học) IV Tình hình sử dụng kinh phí T T A Nội dung chi Kinh phí duyệt (triệu đồng) Kinh phí thực (triệu đồng) Ghi Chi phí trực tiếp Th khốn chun mơn 3 B Nguyên, nhiên vật liệu, Thiết bị, dụng cụ Công tác phí Dịch vụ th ngồi Hội nghị, hội thảo,thù lao nghiệm thu kỳ In ấn, Văn phòng phẩm Chi phí khác Chi phí gián tiếp Quản lý phí Chi phí điện, nước Tổng số 9.000.000 9.000.000 1.000.000 1.000.000 V Kiến nghị ( phát triển kết nghiên cứu đề tài) Để cải thiện đạt sản phẩm thương mại cuối cùng, số hướng phát triển xem xét như: • Thử nghiệm thêm phương pháp tiếp cận chi phí thấp - vậy, việc triển khai đánh giá, so sánh hệ thống khác Cần phải quan sát, kiểm nghiệm độ xác hệ thống với trẻ sơ sinh, đặc biệt ngủ; • Phương pháp tiếp cận chi phí thấp - có thành phần rẻ với mức tiêu thụ điện thấp kiểm tra xem độ tin cậy hệ thống có trì hay khơng; • Triển khai thuật tốn tầm nhìn - với việc thu thập hình ảnh, phương pháp thuật tốn tầm nhìn kiểm tra kĩ lưỡng, từ quan sát vị trí lắp đặt camera có góc nhìn bao qt xe tích hợp thêm số hệ thống, cảm biến khác, để đem lại độ tin cậy cho người dùng; • Thử nghiệm thêm giải pháp tích hợp - ý tưởng hóa ban đầu, việc ghép nối giải pháp khác mong đợi có độ tin cậy tốt so với cách tiếp cận khác Tích hợp thêm số hệ thống khác như: hệ thống tự lái, nhận diện tài xế buồn ngủ, cảnh báo chống trộm,… • Hồn thiện ứng dụng điện thoại thông minh giao diện cải thiện khả thông báo đến người dùng; • Ứng dụng số mạng không dây đại cho hệ thống mạng 5G, 6G, để việc truyền thông tin đến điện thoại tối ưu hơn; • Thực kết nối không dây với camera để lắp đặt vị trí tối ưu VI Phụ lục sản phẩm ( liệt kê minh chứng sản phẩm nêu Phần III) Bộ hệ thống cảnh báo có người bên xe xe không hoạt động Bài báo Hội thảo khoa học trẻ IUH Chủ nhiệm đề tài Tp HCM, ngày tháng năm (ĐƠN VỊ) Phịng QLKH&HTQT Trưởng Khoa Cơng nghệ Động lực PHẦN II BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý chọn đề tài Vấn đề thương vong liên quan đến phương tiện giao thông thách thức lớn sức khỏe chung xã hội Với cải tiến thiết kế an toàn bị động phát triển rõ rệt năm gần đây, nhiên nghiên cứu an toàn chủ động, hệ thống cảnh báo nguy hiểm liên quan đến ý thức người hạn chế Thương vong người thiếu oxi, tăng thân nhiệt xe nguy xảy cửa xe đóng kín, khơng khí khơng đối lưu, nhiệt độ tăng, việc bỏ quên trẻ em xe lâu dẫn đến tử vong ác mộng hầu hết bậc phụ huynh Theo báo cáo tổ chức Kids and Cars thống kê trung bình năm có khoảng 37 trẻ em tử vong bị bỏ qn xe, vơ tình tự nhốt cabin, thùng xe, số trường hợp trẻ em cố tình bị bỏ lại xe Cho dù người lớn bỏ họ vài phút, trẻ em có xu hướng đối mặt với rủi ro đáng tiếc xảy ra, điển hình: Ở Việt Nam theo thông tin TAND quận Cầu Giấy (Hà Nội) vụ án bé Lê Hoàng L* học sinh lớp Trường Gateway tử vong xe đưa đón bỏ quên xe [1]; Ở Mỹ trẻ nhỏ chết thương tâm xe ô tô nắng nóng bị bố bỏ qn [2] Xuất phát từ vấn đề nhóm tập trung giải việc nhận diện vật thể (người, thú cưng,.) xe xe ngừng hoạt động nhanh chóng, xác xử lý điểm mù xe đưa cảnh báo kịp thời cho người lái xe Hệ thống ứng dụng trí tuệ nhân tạo(AI), cảm biến hồng ngoại camera sử dụng ngơn ngữ lập trình Python để tiến hành lập trình, điều khiển 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Phát triển hệ thống cảnh báo an tồn chủ động có khả nhận diện người, vật thể xe xe ngừng hoạt động đưa cảnh báo kịp thời cho người liên quan Xây dựng hệ thống cảnh báo xe thực nghiệm, đưa cảnh báo nhanh, xác, truyền thông tin đến cho người sử dụng Thu thập số liệu đo từ hệ thống như: mức tiêu thụ lượng, nhiệt độ, nhớ sử dụng để đưa cải tiến tương lai 1.3 Đối tượng nghiên cứu Hệ thống cảnh báo hướng tới đối tượng có mức độ nguy hiểm cao như: trẻ em, cá nhân ý thức 1.4 Phạm vi nghiên cứu Phát triển hệ thống cảnh báo có người xe xe không hoạt động để ứng dụng cho việc thử nghiệm dòng xe du lịch, phổ thông Đề tài thực công việc thu thập thơng số: độ xác hệ thống, mức tiêu thụ lượng, nhiệt độ trình xử lý, nhớ RAM mà thiết bị tiêu tốn 1.5 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn, phạm vi áp dụng  Ý nghĩa khoa học: Hệ thống cảnh báo giải vấn đề trẻ em bị bỏ quên xe ô tô mà nước ta giới phải đối mặt Thiết bị có giá thành hợp lý trở thành thiết bị tiêu chuẩn lắp đặt tất phương tiện  Ý nghĩa thực tế: - Hệ thống kích hoạt báo động, cảnh báo phát vật ni hay trẻ em xe xác Ngồi ra, thiết bị cịn báo động điện thoại thông minh phát âm báo động, đèn cảnh báo để cảnh báo người lái xe hay người dân khu vực việc có người bị bỏ qn xe tơ - Hệ thống sử dụng giảng dạy liên quan đến vấn đề nghiên cứu thiết kế hệ thống an tồn tơ  Phạm vi áp dụng - Đề tài áp dụng, trang bị hệ thống dịng xe phổ thơng - Trong giáo dục đề tài công cụ hỗ trợ cho môn học thử nghiệm tính an tồn chủ động tơ TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu tính cấp thiết tiến hành nghiên cứu 2.1.1 Tình hình nghiên cứu quốc tế Hiện số hãng xe như: General Motors (GM) Audi, Hyundai, Toyota, Nissan nghiên cứu, ứng dụng công nghệ cảnh báo có trẻ em bị để quên xe Hãng ô tô Nissan, Hyundai phát triển công nghệ cảnh báo cửa sau ("rear door alert"- RDA) nhằm ngăn ngừa tình trạng trẻ bị để quên xe Cơ chế hoạt động tính tương tác báo động cho người lái xe cảm biến siêu âm, công nghệ giúp phát vật chuyển động, thú cưng, người ngồi hàng ghế phía sau mà lái xe đóng cửa rời xe Cịi xe vang lên hình cảnh báo gửi tới điện thoại thông minh người lái xe [3] Các nhà khoa học Canada phát triển loại cảm biến phát báo động trẻ em vật nuôi bị bỏ lại xe Thiết bị sử dụng cơng nghệ radar trí thơng minh nhân tạo để kích hoạt báo động phát động vật trẻ em xe, nhóm nghiên cứu đằng sau sản phẩm cho biết thiết bị hoạt động với độ xác 100% Cảm biến, có kích thước inch, gắn vào trần xe gương chiếu hậu xe Theo nhà khoa học Đại học Waterloo Canada, tín hiệu radar phản xạ lại người vật ni bên xe, AI sau phân tích phát để xác định xem có nên tăng mức báo động hay không Thiết bị ngăn khơng cho cửa khóa phát âm báo động để cảnh báo cho người lái xe người khu vực "Nó giải vấn đề nghiêm trọng toàn giới," George Shaker, giáo sư kỹ thuật trường đại học, cho biết tuyên bố "Hệ thống có giá phải nên trở thành thiết bị tiêu chuẩn tất loại xe." Ơng nói thêm: “Không giống camera, thiết bị bảo vệ riêng tư khơng có điểm mù radar xun qua ghế để xác định xem có trẻ sơ sinh ngồi ghế tơ quay mặt phía sau hay khơng [4] Một số nghiên cứu tác giả hệ thống có liên quan như: Tác giả Norizam Sulaiman nghiên cứu hệ thống nhận diện cảnh báo trẻ em thông qua giọng nói [5] Tác giả Alexis D LaMott thiết kế hệ thống an tồn “ghế tơ smartseat” để ngăn ngừa đột quỵ nhiệt trẻ em [6] N M Z Hashim nghiên cứu cảm nhận chấn động cabin xe để nhận dạng trẻ em [7] Tác giả Gali Suresh nghiên cứu nhiệt độ thay đổi cabin xe [8] Các nghiên cứu tác giả nêu cịn hạn chế định, có điểm mù xe mà hệ thống chưa nhận diện trẻ sơ sinh ngủ quên, nằm phần sàn cabin xe 2.1.2 Tình hình nghiên cứu nước Một số công ty, hãng xe, trường học nghiên cứu hệ thống cảnh báo có người xe xe ngừng hoạt động Ví dụ điển hình như: hai nam sinh trường THPT Bãi Cháy (Quảng Ninh) sáng chế thành công thiết bị thông minh giúp cảnh báo bỏ quên trẻ em xe ô tô qua tin nhắn SMS gọi Cơ chế hoạt động: Sau lái xe rời khỏi ghế, cảm biến siêu âm tiến hành đo khoảng cách, khoảng cách lớn 25cm 10 phút, hệ thống bắt đầu kiểm tra cảm biến chuyển động Lúc không phát thấy chuyển động, hệ thống tiến hành bật còi chip xe phút để đánh thức trẻ em có trẻ ngủ quên xe Sau bật còi phút, hệ thống tắt còi tiến hành kiểm tra cảm biến chuyển động lần 2, phát có chuyển động, bật cịi báo động ngồi xe gửi tin nhắn “Có thể bạn để quên trẻ xe, vui lòng kiểm tra!” đến số điện thoại tài xế bố mẹ (đã cài đặt sẵn) [9] Nam sinh Trường THPT Lương Phú(Thái Nguyên) sáng chế thiết bị chống quên trẻ em ô tô Cơ chế hoạt động: Khi ô tô dừng hoạt động, thiết bị bắt đầu hoạt động có người bị để quên xe mà lại tìm cách thiết bị nhận tín hiệu có tiếng động người di chuyển xe Từ cảm biến chuyển động nhận diện có người xe thông báo cho arduno, arduno chuyển modul sim modul sim báo cho phụ huynh, nhà trường báo cho nhiều người liên quan Đồng thời, cảm biến nhiệt lúc hoạt động để đo nhiệt độ bên xe, vượt qua mức cài đặt gây nguy hiểm cho người bị quên xe cảm biến nhiệt kích hoạt điều hịa khơng khí để chờ người đến giải cứu [10] 4.5 Thử nghiệm môi trường thực tế 4.5.1 Bố trí lắp đặt hệ thống Để kiểm tra thêm việc triển khai này, cần phải kiểm nghiệm xem hệ thống đáng tin cậy môi trường thực tế Để xác minh tính mạnh mẽ nó, hệ thống kích hoạt ô tô đỗ để xem phương tiện khác chạy ngang qua kích hoạt cảnh báo hay không Môi trường thử nghiệm tầng hầm, nghiên cứu sử dụng xe Camry XLE cho việc thực nghiệm hệ thống nhận diện cảnh báo có ngưởi xe, thể Hình 4.8 Hình 4.8 Xe thực nghiệm Camry XLE Để có góc nhìn quan sát tồn diện cabin xe, camera lắp đặt đỉnh đầu hàng ghế sau xe Hệ thống nhận dạng, xử lý tín hiệu cảnh báo thể Hình 4.9 Hình 4.10 Hình 4.9 Mơ vị trí lắp đặt camera nhận diện xe 35 Hình 4.10 Cụm chi tiết lắp đặt thử nghiệm xe 4.5.2 Thử nghiệm hệ thống Để giới thiệu thử nghiệm, chụp số ảnh kiểm tra xe đỗ tầng hầm Một kịch với người nằm hàng ghế phía sau xe, để xác minh cảm biến phát cử nhỏ hay khơng có kích hoạt hay không Cần đạt, phát chuyển động người, chng cảnh báo kích hoạt, cảnh báo SMS nhận điện thoại thơng minh Hình 4.11 Mơ tín hiệu giả lập Tín hiệu giả lập động tơ tắt, cửa đóng, kính đóng minh họa Hình 4.12 Hình 4.12 Mơ giả lập tín hiệu đầu vào 36 4.5.3 Kết thử nghiệm Sau giả lập tín hiệu đầu vào đầu hệ thống, kết thử nghiệm đạt hiệu mong đợi, có độ xác cao đưa cảnh báo nhanh, xác, có độ tin cậy cao cho người dùng Hệ thống đưa cảnh báo cách relay kích hoạt chng báo động, đèn báo động Hình 4.13 Hình 4.13 Kết thử nghiệm tín hiệu kích hoạt chng báo động Sau chng báo động, đèn cảnh báo kích hoạt Mô-đun SIM7600G-H 4G/3G/2G/GNSS cung cấp mạng di động cho xử lý Jetson Nano gửi liệu hình ảnh nhận diện phát người xe, kích hoạt cảnh báo tin nhắn thông qua điện thoại người dùng minh họa Hình 4.14 Hình 4.14 Kết thử nghiệm tín hiệu cảnh báo nhận diện người điện thoại thông minh 37 4.6 Hệ thống thử nghiệm chế tạo thực tế Hình 4.15 Mơ hình thực tế hệ thống cảnh báo Hình 4.15 thể chế tạo hệ thống thực tế từ vẽ thiết kế Hệ thống chế tạo đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật từ thiết kế với đặc tính nhỏ gọn, linh hoạt, đầy đủ tính xe thực nghiệm KẾT QUẢ: Nghiên cứu thực thiết kế chế tạo thành cơng hệ thống cảnh báo có người xe, hệ thống hoạt động xác, ổn định điều kiện khác nhau: tầng hầm, vào ban đêm, người nằm ghế hay bị vật cản che khuất đặc biệt nhận dạng từ phận chi tiết nhỏ thể trẻ em,… mang lại độ tin cậy cao cho người sử dụng Hệ thống ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), cảm biến hồng ngoại, camera cho việc xác định có người, vật thể di chuyển xe, gửi 38 hình ảnh điện thoại thơng minh, đồng thời hệ thống cảnh báo trực tiếp xe thơng qua đèn cảnh báo cịi báo động Kết nghiên cứu cho thấy hệ thống nhận diện hiệu để phát diện người xe khơng có người giám sát, hạn chế xảy tai nạn đáng tiếc 4.7 Khảo sát đánh giá hoạt động hệ thống Để giúp hệ thống quản lý vận hành dễ dàng hơn, cơng cụ chia sẻ hình thiết lập thơng qua Máy tính Mạng Ảo (VNC) Màn hình hiển thị với thống kê Jetson nhiệt độ, CPU, GPU, RAM mức sử dụng lượng mà tảng Jetson Nano tiêu thụ thuật toán chạy Các kết thử nghiệm thực giai đoạn đánh giá lần đánh giá khác nhau, ba khoảng thời gian khác nhau, từ 08:00–9:30 (Sáng, Mo), 13:30–14:30 (Trưa, No) 16:00–17:30 (Buổi chiều, Af), với mức độ chiếu sáng khác mức độ chiếu sáng hai chiều khác Với mục đích đánh giá hiệu hệ thống cách có vật cản đối tượng phát Kết ba kiểm tra ghi lại Bảng 4.1 Bảng 4.1 Kết hiệu suất hệ thống đo công cụ Jetson Stats Thử nghiệm Thời điểm CPU (%) GPU (%) Nhiệt độ (°C) RAM (GB) Năng lượng (mW) Lần Lần Lần Mo No Af Mo No Af Mo No Af 40.76 51.28 35.67 38.68 41.05 39.60 43.69 39.05 42.76 99 99 99 99 99 99 99 99 99 68.40 65.89 71.5 51.05 69.98 60.65 64.50 69.85 66.09 2 2 2 2 6180 6490 6798 7075 7657 7490 7398 7590 7509 Hiệu suất mơ hình sử dụng nhận dạng đối tượng, tức nhận dạng người trẻ em, người (P) hay người (NP), hiển thị Bảng 4.2 Kết cho thấy tỷ lệ phần trăm độ nhạy cao tất thử nghiệm Độ xác độ xác cao đạt thử nghiệm (tương ứng 90%) 39 Bảng 4.2 Đánh giá hiệu suất mơ hình số đánh giá ML để nhận dạng người (P) người (NP) Các số đánh giá ML Nhận diện Lần Các lần dự đoán Lần Lần P NP P NP P NP P 70 63 60 52 70 59 NP 0 0 0 Acc Pr Re F1 0.90 0.86 0.93 0.86 0.81 0.97 0.91 0.84 0.80 0.95 0.91 * Chú thích: ML: Machine Learning (máy học nhánh trí tuệ nhân tạo AI) Acc: Accuracy (Sự xác) Pr: Precision (Độ xác) Re: Recall or Sensitivity (Độ nhạy) F1: F1 Score (Điểm F1), F1=2 × 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛×𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛+𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑙 40 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.2 Kết luận Nghiên cứu thực thiết kế chế tạo hệ thống cảnh báo có người xe Hệ thống hoạt động xác, ổn định, mang lại độ tin cậy cao cho người dùng Ưu điểm - Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), cảm biến, camera cho việc xác định có người, vật thể di chuyển xe, gửi hình ảnh điện thoại thơng minh, tiện ích cho người dùng Nhược điểm - Mức lượng tiêu thụ xe để hạn chế việc đưa số giải pháp trình bày, hệ thống hoạt động vịng phút, giảm tối thiểu mức tiêu thụ lượng Mặc dù có số lựa chọn hệ thống tiêu thụ thấp hơn, số thương hiệu ô tô ngày chọn camera thay cảm biến, ví dụ hệ thống hỗ trợ đỗ xe, camera hành trình, hệ thống tự lái nên việc tích hợp thệm hệ thống cảnh báo cải thiện mức độ an toàn, độ tin cậy cho người dùng - Khả thông báo qua ứng dụng điện thoại, giới hạn khả lập trình nên ứng dụng thơng báo điện thoại chưa đạt tối ưu mong đợi, tồn số hạn chế khả thông báo cho người dùng, việc thực gửi hình ảnh điện thoại phụ thuộc nhiều vào sóng wifi hệ thống, số khu vực sóng wifi bị hạn chế như: tầng hầm, khơng gian kính, khả thơng báo đến điện thoại thơng minh thấp - Kết nối camera dây ruy-băng nên vị trí lắp đạt cịn hạn chế, chưa linh hoạt Kết nghiên cứu cho thấy hệ thống nhận diện người, vật thể hiệu để phát diện người xe khơng có người giám sát, hạn chế xảy tai nạn Hệ thống phát triển công nghệ plug-in chung lắp đặt ô tô nào, ứng dụng plug-in, mô-đun SIM ưu tiên để cung cấp đầy đủ thông báo cho người lái cách độc lập với khoảng cách người lái xe, khơng cần mang theo thiết bị khác ngồi điện thoại thơng 41 minh Mặt khác, giải pháp tích hợp báo động thơng qua chìa khóa khơng dây mà người lái ln phải mang theo 5.3 Hướng phát triển đề tài, công việc tương lai Để cải thiện đạt sản phẩm thương mại cuối cùng, số hướng phát triển xem xét như: • Thử nghiệm thêm phương pháp tiếp cận chi phí thấp - vậy, việc triển khai đánh giá, so sánh hệ thống khác Cần phải quan sát, kiểm nghiệm độ xác hệ thống với trẻ sơ sinh, đặc biệt ngủ; • Phương pháp tiếp cận chi phí thấp - có thành phần rẻ với mức tiêu thụ điện thấp kiểm tra xem độ tin cậy hệ thống có trì hay khơng; • Triển khai thuật tốn tầm nhìn - với việc thu thập hình ảnh, phương pháp thuật tốn tầm nhìn kiểm tra kĩ lưỡng, từ quan sát vị trí lắp đặt camera có góc nhìn bao qt xe tích hợp thêm số hệ thống, cảm biến khác, để đem lại độ tin cậy cho người dùng; • Thử nghiệm thêm giải pháp tích hợp - ý tưởng hóa ban đầu, việc ghép nối giải pháp khác mong đợi có độ tin cậy tốt so với cách tiếp cận khác Tích hợp thêm số hệ thống khác như: hệ thống tự lái, nhận diện tài xế buồn ngủ, cảnh báo chống trộm,… • Hồn thiện ứng dụng điện thoại thông minh giao diện cải thiện khả thông báo đến người dùng; • Ứng dụng số mạng không dây đại cho hệ thống mạng 5G, 6G, để việc truyền thông tin đến điện thoại tối ưu hơn; • Thực kết nối không dây với camera để lắp đặt vị trí tối ưu 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Thùy Dương, “Vì trẻ dễ tử vong bị bỏ quên xe ôtô”, TUỔI TRẺ NEWS, 07/08/2019 [2] Phương Linh, “Mỹ: trẻ nhỏ chết thương tâm xe ơtơ nắng nóng bị bố bỏ qn”, Báo LAO ĐỘNG, 16/06/2020 [3] Mai Lý, “Công nghệ cứu sống đứa trẻ bỏ quên xe”, Báo VietNamNet, 07/08/2019 [9] Vũ Thơ, “Giải cứu học sinh bị bỏ quên ô tô”, CHUYỂN ĐỘNG TRẺ, 02/10/2020 [10] Hạ Trang, “Cảnh báo quên trẻ em xe ô tô qua tin nhắn SMS gọi”, SỞ HỮU TRÍ TUỆ, 11/01/2020 Tiếng Anh [4] Rob Picheta, “Scientists develop sensor to save children and pets from hot car deaths”, CNN World, 11/11/2019 [5] Norizam Sulaiman, et al Development of comprehensive unattended child warning and feedback system in vehicle, 2017 [6] LaMott, et al Design of SmartSeat Car Seat Safety System to Prevent Child Vehicular Heat Stroke, 2016 [7] N M Z Hashim, et al, Centre for Telecommunication Research and Innovation (CeTRI), Faculty of Electronic and Computer Engineering, Universiti Teknikal Malaysia Melaka (UTeM), Child in car alarm system using various sensors, vol 9, NO 9, 2014 [8] Gali Suresh, Psvvn Chanukaya Advanced child-left-behind warning system based on sensors and gsm, in Nalanda Institute Of Technology, 2018, vol 10 [11] Fairuz RM Rashidi and Ikhwan H Muhamad Vehicle’s interior movement detection and notification system; Recent advances in automatic control; modelling and simulation, pages 139–144, 2013 43 [12] Ikhwan H Muhamad and Fairuz RM Rashidi In-car suffocating prevention using image motion detection; Recent Advances in Electrical Engineering Series, pages 145–150, 2013 [13] Norizam Sulaiman, Kamarul Hawari Ghazali, Mohd Shawal Jadin, Amran Abdul Hadi, Muhammad Sharfi Najib, Mohd Salmizan Mohd Zain, Fatimah Abdul Halim, Suhaimi Mohd Daud, Nurdiyana Zahed, and Abdul Adam Abdullah Development of comprehensive unat- tended child warning and feedback system in vehicle, In MATEC Web of Conferences, vol- ume 90, page 01008 EDP Sciences, 2017 [14] A R Diewald, J Landwehr, D Tatarinov, P Di Mario Cola, C Watgen, C Mica, M Lu- Dac, P Larsen, O Gomez, and T Goniva Rf-based child occupation detection in the vehicle interior In 2016 17th International Radar Symposium (IRS), pages 1–4, May 2016 doi: 10.1109/IRS.2016.7497352 [15] ˙I S¸ is¸man, A O Canbaz, and K Yeg˘in Micro-doppler radar for human breathing and heart- beat detection In 2015 Computational Electromagnetics International Workshop (CEM), pages 1–2, July 2015 doi:10.1109/CEM.2015.7237422 [16] IEEE Ieee standard for safety levels with respect to human exposure to radio frequency electromagnetic fields, khz to 300 ghz IEEE Std C95.1-2005 (Revision of IEEE Std C95.1- 1991), pages 1–238, April 2006 doi:10.1109/IEEESTD.2006.99501 [17] Yue Tian Xijing Jing Jianqi Wang Guohua Lu, Fang Yang Contact-free measurement of heart rate variability via a microwave sensor https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pmc/articles/PMC3267188/#b33-sensors-09-09572, "7" 2009 (Accessed on 01/21/2018) [18] Microchip Atmega2560 - 8-bit avr microcontrollers http://www.microchip.com/ wwwproducts/en/ATmega2560 (Accessed on 06/09/2018) [19] Raspberry Raspberry pi model b - raspberry pi https://www.raspberrypi.org/ products/raspberry-pi-3-model-b/ (Accessed on 06/09/2018) 44 PHỤ LỤC Phụ lục Code hiển thị #Khai báo thư viện import jetson.inference import jetson.utils import requests import time from datetime import datetime import RPi.GPIO as GPIO import os import sys RelayA = [21, 20, 26] RelayB = [16, 19, 13] #Thiết lập chân điều khiển GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setwarnings(False) GPIO.setup(RelayA, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) #Khởi tạo nhận dạng hình ảnh net = jetson.inference.detectNet("ssd-mobilenet-v2", threshold=0.5) camera = jetson.utils.gstCamera(1280, 720) # '/dev/video0' for V4L2 sys.stdout.flush() parentTime = int(datetime.now().strftime("%M")) loop = True #Tạo danh sách tổng tiến hành nhận điện người danh sách while loop: sys.stdout.flush() count = total_list = [] 45 while count < 50: img, width, height = camera.CaptureRGBA(zeroCopy=1) detections = net.Detect(img, width=width, height=height) detected_list = list(map(lambda obj : net.GetClassDesc(obj.ClassID),detections)) total_list+=detected_list count+=1 #Xử lý phát người if 'person' in total_list: if 'person' in total_list[0:24] and 'person' in total_list[25:49]: #Điều khiển bật relay lưu hình ảnh jetson.utils.cudaDeviceSynchronize() jetson.utils.saveImageRGBA('person.jpg',img,width,height) GPIO.output(RelayA[0], GPIO.HIGH) GPIO.output(RelayA[1], GPIO.HIGH) time.sleep(3) GPIO.output(RelayA[1], GPIO.LOW) #SEND PIC TO SERVER loopsub = True sys.stdout.flush() nowIn = datetime.now() current_time_M = int(nowIn.strftime("%M")) #Thiết lập thời gian hoạt động hệ thống while loopsub: sys.stdout.flush() if int(datetime.now().strftime("%M")) - current_time_M == 5: loopsub = False 46 loop = False else: try: DateDetected ='true' requests.put('https://controljava-30cfbdefault-rtdb.firebaseio.com/person.json', data=DateDetected) # CAPTURE url = 'https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/controljava30cfb.appspot.com/o?uploadType=media&name=person' files = {'media': open('person.jpg', 'rb')} requests.post(url, files=files) loopsub = False loop = False except: loopsub = True elif int(datetime.now().strftime("%M")) - parentTime == 5: loop = False # sau khoảng thời gian năm phút hệ thống ngưng hoạt động time.sleep(60*5) GPIO.output(RelayA[0], GPIO.LOW) os.system("shutdown now") Phụ lục Kích thước chi tiết hệ thống 47 Phụ lục 2.1 Jetson Nano Phụ lục 2.2 SIM7600G-H 4G / 3G / 2G / GNSS Module for Jetson Nano, LTE CAT4, Global Applicable 48 Phụ lục 2.3 Quality 3-Ch Relay Expansion Board Designed For Jetson Nano, Optocoupler Isolation PHẦN III PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM (tất văn có sẵn, chủ nhiệm cần photo đính kèm sau nội dung trên, sử dụng lý hợp đồng với phịng kế toán Khi lý, báo cáo in thành 03 cuốn, đó, 01 đóng bìa mạ vàng, 02 đóng bìa cứng thường) Hợp đồng thực đề tài nghiên cứu khoa học Thuyết minh đề tài phê duyệt Quyết định nghiệm thu Hồ sơ nghiệm thu (biên họp, phiếu đánh giá, bảng tổng hợp điểm, giải trình, phiếu phản biện) Sản phẩm nghiên cứu (bài báo, vẽ, mơ hình .) 49