นักวิจัยไทยคิดค้น Smart Watch  เตือนภัยก๊าซพิษ

ข่าวการเสียชีวิตจากการได้รับก๊าซพิษเข้าร่างกายในปริมาณมากปรากฏให้เห็นเป็นระยะ เช่น การเสียชีวิตจากก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ของรถยนต์ และการรั่วไหลของก๊าซแอมโมเนียจากโรงงานผลิตน้ำแข็ง ซึ่งจากรายงานขององค์การอนามัยโลก “มลพิษทางอากาศ” คร่าชีวิตผู้คนมากถึง 7 ล้านคนต่อปี (โดยเฉพาะก๊าซพิษ) จึงเป็นแรงกระตุ้นให้นักวิจัยไทยคิดค้นอุปกรณ์ตรวจจับและแจ้งเตือนภัยจากก๊าซพิษอย่างแม่นยำและรวดเร็วเท่าทันสถานการณ์ สะดวกพกพา และพร้อมส่งต่องานวิจัยให้ภาคธุรกิจนำไปผลิตต่อในราคาที่สามารถจับต้องได้

ผศ.ดร.ชัชวาล วงศ์ชูสุข อาจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ นักวิจัยสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) เผยผลงานวิจัย “นาฬิกาแจ้งเตือนก๊าซพิษแบบออนไลน์ (loT Smart Watch)” นาฬิกาตรวจจับก๊าซพิษอันตรายใกล้ตัวประชาชน 3 ชนิด คือ คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) สาเหตุจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ (รถยนต์เก่า, โรงงานอุตสาหกรรม), ไนตรัสออกไซด์ (N2O) สาเหตุจากการเผาไหม้สมบูรณ์ (รถยนต์, โรงงานอุตสาหกรรม) และแอมโมเนีย (NH3) สารทำความเย็น (โรงงานผลิตน้ำแข็ง, โรงงานอุตสาหกรรม)

โดยหลักสำคัญในการผลิตอุปกรณ์มี 3 ส่วน คือ “การออกแบบและผลิตเซ็นเซอร์ (Sensor) ขนาดเล็ก” เหมาะแก่การติดตั้งในอุปกรณ์สะดวกพกพา, “การออกแบบและผลิตเซ็นเซอร์ในราคาย่อมเยา” พร้อมแก่การส่งต่องานวิจัยแก่ภาคธุรกิจเพื่อนำไปผลิตและจำหน่ายในราคาที่สามารถจับต้องได้ และ “การออกแบบให้สามารถแสดงผลข้อมูลที่นาฬิกาและส่งข้อมูลไปยังแอปพลิเคชันได้ทันที (Real time)” เพื่อให้ผู้สวมใส่อุปกรณ์สามารถหลบหนีจากภัยอันตรายได้ทันท่วงที

โดย ผศ.ดร.ชัชวาล ได้อธิบายถึงกลไกของผลงานต้นแบบนาฬิกาแจ้งเตือนก๊าซพิษแบบออนไลน์ (loT Smart Watch) ว่า “การทำงานของนาฬิกาชนิดนี้จะใช้เซ็นเซอร์ (Sensor) ขนาดเล็กในการตรวจจับก๊าซพิษ โดยเซ็นเซอร์ชนิดนี้ผลิตโดยการพิมพ์น้ำหมึกนำไฟฟ้าลงบนวัสดุ โดยน้ำหมึกแต่ละชนิดที่ผลิตขึ้นจะมีค่าความต้านทานจำเพาะกับก๊าซพิษแต่ละชนิด ซึ่งสามารถวัดและประมวลผลออกมาเป็นปริมาณก๊าซในหน่วย ppm (ปริมาณก๊าซพิษ 1 โมเลกุล ในอากาศ 1 ล้านโมเลกุล) ซึ่งค่าที่วัดออกมาได้จะถูกส่งไปแสดงผลแบบดิจิทัลเป็นตัวเลขบนหน้าจอนาฬิกา และสามารถส่งเสียงเตือนที่อุปกรณ์ได้ทันทีหากมีปริมาณมากเกินต่อความปลอดภัยของผู้สวมใส่ (ปัจจุบัน นาฬิกาแต่ละเรือนมีเซ็นเซอร์ตรวจจับก๊าซพิษ 1 ชนิด)”

นอกจากการแจ้งผลทันที (Real time) ที่ตัวนาฬิกาแล้ว ผศ.ดร.ชัชวาล ยังได้ออกแบบให้สามารถติดตามข้อมูลได้ทางแอปพลิเคชัน (ปัจจุบันมีเฉพาะในระบบ Android) เพื่อความสะดวกในการติดตามข้อมูล โดย ผศ.ดร.ชัชวาล ได้อธิบายว่า “สิ่งที่นาฬิกาเรือนนี้สามารถประมวลผลและส่งข้อมูลไปยังแอปพลิเคชันแก่ผู้ที่ลงทะเบียนไว้ คือ สถานะแบตเตอรี่ของนาฬิกา อุณหภูมิ ความชื้น และปริมาณก๊าซพิษ โดยกำลังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาให้สามารถแสดงพิกัดของผู้สวมใส่ได้อีกด้วย (คาดว่าจะแล้วเสร็จภายในปีนี้)”

ปัจจุบัน “นาฬิกาแจ้งเตือนก๊าซพิษแบบออนไลน์ (loT Smart Watch)” ผลงานวิจัยโดยนักวิจัยไทยพร้อมแล้วที่จะให้ภาคธุรกิจมาลงทุนเพื่อขยายผลไปสู่ประชาชนทั่วไป เพื่อให้มีอุปกรณ์สะดวกพกพาในการตรวจวัดปริมาณก๊าซพิษเพื่อความปลอดภัย ในราคาที่สามารถจับต้องได้ โดย ผศ.ดร.ชัชวาล เผยว่าผลงานนี้จะยังมีการพัฒนาต่อไป สำหรับตัวเซ็นเซอร์ได้วางแผนที่จะพัฒนาให้รองรับการตรวจจับก๊าซพิษชนิดอื่นมากขึ้น เช่น ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (ก๊าซไข่เน่า) อุปกรณ์นาฬิกาจะมีการพัฒนาให้รองรับการตรวจวัดค่าอื่นที่มีผลต่อร่างกายมากขึ้น เช่น อัตราการเต้นของหัวใจ และยังเล็งถึงการขยายผลไปสู่อุปกรณ์ชนิดอื่น เช่น โดรนตรวจจับก๊าซพิษ และอุปกรณ์ตรวจจับก๊าซพิษสำหรับติดตั้งในรถยนต์ เป็นต้น