เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน...ผลงานนักศึกษามหานครเพื่อช่วยคนไทย
โชว์พลังเหยียบ.. !! ไอเดียคลายเครียด มีไฟชาร์จมือถือใช้ได้ทันที
จากปัญหาอุทกภัยที่เกิดขึ้นส่งผลให้กระแสไฟฟ้าถูกตัด หลายพื้นที่ขาดการติดต่อสื่อสาร การขอรับความช่วยเหลือจากผู้ประสบภัยจากหน่วยงานภายนอกเป็นไปได้ อย่างลำบาก...ทีมนักศึกษามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร โชว์ไอเดียกระฉูด นำเสนอแนวทางการแก้ไขปัญหาอย่างง่ายกับ เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน โดยการประยุกต์ใช้วัสดุท้องถิ่นสร้างอุปกรณ์ชาร์จไฟโทรศัพท์มือถือขึ้นใช้กันเอง
ศูนย์วิจัยนวัตกรรมเพื่อการนำไปใช้ประโยชน์ (Applied Innovation Centre: AI Centre) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร และทีมวิจัย นายวาสนิธิ์ พญาปุโรหิต,นายประกาศิต อุดมธนะธีระ โดยมี รศ. ดร.อภิศักดิ์ วรพิเชฐ และ ดร.ภานวีย์ โภไคยอุดม ผู้ช่วยอธิการบดี อาจารย์ที่ปรึกษาโครงการ เปิดเผยถึงแนวความคิดและกระบวนการทำงานของเครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน ผลงานวิจัยล่าสุดเพื่อช่วยเหลือผู้ประสบภัยน้ำท่วม หลังจากได้รับการตอบรับเป็นอย่างดีจากผลงานวิจัย คือ เครื่องกรองน้ำฉุกเฉินขนาด 5 ลิตร และชุดอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้ารั่ว
เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน ผลงานวิจัยที่ถูกพัฒนาขึ้นจากปัญหาที่ได้รับมาจากผู้ประสบภัยในจังหวัดปทุมธานี แนวคิดที่ต้องการประดิษฐ์ชุดอุปกรณ์ที่สามารถสร้างพลังงานไฟฟ้าด้วยวัสดุที่หาได้ทั่วไปนำมาประยุกต์ใช้เพื่อช่วยเหลือผู้ประสบภัย ให้สามารถติดต่อสื่อสารกับโลกภายนอกได้ทันท่วงที หลักการทำงานโดยใช้พลังงานจลน์จากแรงเหยียบชุดฟันเฟืองที่ดัดแปลงเสริมเข้าไปสะสมพลังงานเฉื่อยไว้ในตัวจานที่ออกแบบไว้ เมื่อผู้ใช้งานมีการเหยียบอย่างต่อเนื่อง จานหมุนจะส่งกำลังและเปลี่ยนรอบในการหมุนให้เร็วขึ้นโดยการสัมผัสกับชุดไดนาโมปั่นไฟจักรยานทั่วไป ที่จะทำการกำเนิดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ประมาณ 3-10V ซึ่งขึ้นอยู่กับความเร็วในการเหยียบของผู้ใช้
จากพลังงานไฟฟ้าจะถูกส่งต่อเนื่องมายังชุดวงจรเรียงกระแส(Rectifier) เพื่อแปลงกลับมาเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) พร้อมชุดวงจรทวีแรงดัน(Voltage doubler)ที่จะทำให้เพิ่มแรงดันขึ้นเป็นสองเท่า เพื่อที่จะรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าในวงจรให้ทำงานได้ในทุกสภาวะการเหยียบ ไม่ว่าจะเหยียบกระเดื่องช้าหรือเร็ว สุดท้ายเป็นชุดวงจรคงแรงดันแบบสวิตช์ชิ่ง (Switching Regulator) ประสิทธิภาพสูง ซึ่งทำหน้าที่รักษาระดับแรงดันไฟตรงที่ต่อเนื่องอยู่ในระดับ 5V ซึ่งเป็นมาตรฐานของ USB Port ที่ตอนนี้โทรศัพท์รุ่นใหม่แทบทุกรุ่นรองรับการใช้ชาร์จผ่าน USB
ความพิเศษของเครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน ทีมวิจัยได้เพิ่มชุดบรรจุแบตเตอรี่ AA จำนวน 6 ก้อน ที่สามารถชาร์จไฟไว้ในตัวถังเพื่อไว้รองรับการเก็บประจุไฟฟ้าไว้ใช้ในกรณีที่ไม่ได้นำไปชาร์จไฟฟ้าเข้าโทรศัพท์มือถือ บนแนวคิดที่ว่า...หากยังไม่จำเป็นที่ต้องชาร์จโทรศัพท์มือถืออย่างเร่งด่วน ในยามว่าง ผู้ใช้ก็สามารถโยกสวิตช์เลือกเพื่อปั่นไฟเข้าไปเก็บไว้ในตัวแบตเตอรี่ไว้ก่อนได้ และนำไฟฟ้าที่ถูกเก็บไว้นั้นกลับมาชาร์จโทรศัพท์ในยามจำเป็นได้โดยไม่ต้องออกแรงเหยียบอีกด้วย
โดยสรุป เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน ประกอบด้วยอุปกรณ์ อาทิ ไดนาโมปั่นไฟจักรยาน,ถังปั่นไม้ม๊อบถูพื้น, จานหมุนจากแผ่นอคริลิค ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 20 ซ.ม. และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ทั้งนี้ พลังงานที่ได้โดยการเหยียบแบบปกติ เฉลี่ยอยู่ที่ ประมาณ 250 mAh ที่ 7.2 V หรือคิดเป็น 1.8 W ซึ่งเพียงพอต่อการชาร์จโทรศัพท์มือถือได้เกือบทุกยี่ห้อที่สามารถรองรับการชาร์จผ่าน USB Port ในกรณีที่มือถือรุ่นที่ต้องการกระแสไฟฟ้าสูงอย่างเช่น IPhone, Pocket PC, Palm ต่างๆนั้นควรชาร์จชุดผ่านแบตเตอรี่ที่บรรจุอยู่ในถัง ทีมวิจัยย้ำอีกว่า...ยิ่งเหยียบเร็วมากเท่าไหร่ ...กระแสที่ได้จะสูงขึ้นตามไปด้วย
อย่างไรก็ดี เมื่อถามว่าแบตเตอรี่ที่ถูกชาร์จด้วยเครื่องชาร์จไฟฉุกเฉิน ปริมาณแบตเตอรี่ที่ได้จะสามารถคุยต่อเนื่องได้นานเท่าไร หรือเปิดสแตนด์บายเครื่องได้ถึงกี่ชั่วโมง...นายประกาศิต อุดมธนะธีระ ทีมวิจัย เปิดเผยว่า ขึ้นอยู่กับยี่ห้อและรุ่นโทรศัพท์ของผู้ใช้มือถือแต่ละรุ่น ซึ่งออกแบบมาให้ใช้พลังงานได้ไม่เท่ากัน อย่างบางรุ่นทันสมัยถ่ายรูปเล่นอินเตอร์เน็ตได้ ก็ต้องใช้พลังงานมาก จากการทดสอบประสิทธิภาพการชาร์จไฟจากมือถือยี่ห้อหนึ่ง ที่แบตเตอรี่หมดจนไม่สามารถเปิดเครื่องโทรออกได้เลย เมื่อทำการทดสอบด้วยการเหยียบปั่นไฟไม่กี่ครั้ง โทรศัพท์สามารถทำการเปิดเครื่องพร้อมที่จะโทรออกได้ ซึ่งหากปั่นต่อเนื่องประมาณ 1-3 นาที ก็เพียงพอที่จะโทรออก สำหรับการขอความช่วยเหลือกรณีฉุกเฉินได้เลย
ในขณะเดียวกัน เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉินจะมีผลกระทบกับเครื่องมือถือในอนาคตหรือไม่ ดร.ภานวีย์ โภไคยอุดม ผู้ช่วยอธิการบดี ในฐานะอาจารย์ที่ปรึกษาโครงการ ให้ข้อมูลว่า จากการออกแบบอุปกรณ์ให้สามารถชาร์จผ่านอุปกรณ์มาตรฐาน USB Port ที่แรงดันไฟ 5V ซึ่งมือถือที่ออกแบบให้ใช้ได้กับ USB Port นั้นก็เรียกได้ว่าแทบไม่มีผลกระทบใดๆ กับโทรศัพท์มือถือ ทั้งนี้ เนื่องจากอุปกรณ์ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในภาวะฉุกเฉินเท่านั้น ดังนั้นในอนาคตทางทีมวิจัยจะได้พัฒนาให้อุปกรณ์มีความแข็งแรง ใช้ง่ายได้สะดวกมากขึ้น เพื่อปรับใช้อุปกรณ์เครื่องชาร์จไฟฉุกเฉินไว้สำหรับใช้งานด้านอื่นๆ ต่อไป
และเพื่อเป็นการบรรเทาความเดือดร้อนของผู้ประสบมหาอุทกภัยครั้งนี้ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร ได้จัดโครงการเครื่องชาร์จไฟฉุกเฉินให้แก่ผู้เดือดร้อน โดยแจ้งความประสงค์ขอจองได้ที่หมายเลขโทรศัพท์ 02-9883655 ต่อ 1105-1107 สำนักประชาสัมพันธ์และบริการวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
ขอขอบคุณ คณาจารย์ เจ้าหน้าที่ และนักศึกษาที่มาช่วยงานในครั้งนี้ ประกอบด้วย ศูนย์วิจัยนวัตกรรมเพื่อการนำไปใช้ประโยชน์ (Applied Innovation Centre: AI Centre) รศ. ดร.อภิศักดิ์ วรพิเชฐ ,ดร.ภานวีย์ โภไคยอุดม นายวาสนิธิ์ พญาปุโรหิต, นายประกาศิต อุดมธนะธีระ, นายธีรภัทร์ ฉัตรทอง, นายอภิชัจ เจียรวิริยะนาถ คุณธันฐภัทร์ ทรัพย์ยิ่ง, คุณบำรุง มีศรี และทีมงานแผนกอาคารและสถานที่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
ดูภาพเพิ่มเติม ได้ที่ http://www.facebook.com/MUTmahanakorn
ขอขอบคุณข้อมูลและภาพประกอบจาก
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
