Vi mạch tích hợp (IC) là một con chip nhỏ, thường được làm từ vật liệu bán dẫn như silicon, chứa nhiều linh kiện điện tử như:
Tất cả được tích hợp trên một bề mặt duy nhất, giúp thực hiện nhiều chức năng điện tử trong một không gian rất nhỏ [1].
Một IC có thể đảm nhiệm các vai trò như:
IC có thể là mạch kỹ thuật số (digital) hoặc mạch tương tự (analog):
|
Loại IC |
Ứng dụng |
|
Digital IC |
Máy tính, điện thoại, hệ thống điều khiển tự động |
|
Analog IC |
Thiết bị âm thanh, radio, cảm biến analog |
Cảm biến (sensor) là một thiết bị được thiết kế để phát hiện một hiện tượng vật lý, hóa học hoặc sinh học (như nhiệt độ, áp suất, ánh sáng, lực, chuyển động, dòng điện, âm thanh...) và chuyển đổi thông tin đó thành tín hiệu có thể đo được, thường là tín hiệu điện [2].
Gạch cảm biến tích hợp vi mạch (smart brick) là một loại vật liệu xây dựng thông minh có gắn cảm biến và mạch điện tử tích hợp (vi mạch – IC) bên trong khối gạch. Thiết bị này có thể ghi nhận các thông tin môi trường như rung động, độ nghiêng, nhiệt độ, độ ẩm, áp lực…, sau đó xử lý tín hiệu và truyền dữ liệu không dây về máy chủ trung tâm.
Mục tiêu là biến từng viên gạch thành một “nút cảm nhận” trong mạng lưới giám sát sức khỏe công trình (structural health monitoring – SHM) [3].
Lưu ý: Bo mạch này cần nhỏ gọn, tiết kiệm năng lượng và dễ lắp ráp vào gạch.
Bước 5: Kết nối và thử nghiệm truyền dữ liệu
Bước 6: Ứng dụng và lắp đặt
|
Ứng dụng |
Mô tả |
|
Giám sát công trình dân dụng |
Theo dõi độ rung, nghiêng, nứt vỡ của nhà, cầu, tòa nhà cao tầng. |
|
Giám sát an toàn cháy nổ |
Cảm biến nhiệt trong gạch có thể phát hiện điểm cháy, hướng lan. |
|
Cảnh báo kết cấu nguy hiểm |
Gạch trong tường cầu thang hoặc hành lang phát tín hiệu khi có biến dạng. |
|
Nhà thông minh |
Dùng trong sàn để bật đèn tự động khi có bước chân. |
Nguồn
[1] B. Academy, "Integrated Circuit (IC)," Binance Academy, 2025. [Online]. Available: https://academy.binance.com/en/glossary/integrated-circuit
[2] Dewesoft, "What Is A Sensor and What Does it Do?," Dewesoft Blog, Mar. 4, 2025. [Online]. Available: https://dewesoft.com/blog/what-is-a-sensor [Accessed: Jul. 10, 2025].
[3] J. M. Engel, L. Zhao, Z. Fan, J. Chen, and C. Liu, "Smart Brick – A Low Cost, Modular Wireless Sensor For Civil Structure Monitoring," ResearchGate, Sep. 2005. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/292049862_Smart_brick [Accessed: Jul. 10, 2025].
Bản tin tổng hợp 13/09/2025
Trong bối cảnh đô thị ngày càng phát triển, nguy cơ hỏa hoạn tại các tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, bệnh viện hay nhà ở thông minh vẫn luôn là mối đe dọa nghiêm trọng. Các giải pháp phòng cháy chữa cháy truyền thống hiện nay chủ yếu mang tính thụ động, chỉ tập trung vào khả năng ngăn lửa lan rộng mà chưa đủ năng lực cảnh báo sớm. Sự thiếu hụt này khiến việc ứng phó với hỏa hoạn thường chậm trễ, gây ra những tổn thất nặng nề về người và tài sản. Trước thực tế đó, tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy ra đời như một bước tiến đột phá, mở ra hướng tiếp cận chủ động hơn trong đảm bảo an toàn công trình. Khác với tường chống cháy thông thường, loại tường này không chỉ cách nhiệt và cản lửa mà còn được tích hợp cảm biến nhiệt, khói, áp suất kết hợp công nghệ IoT để giám sát liên tục điều kiện môi trường. Khi có dấu hiệu cháy, hệ thống sẽ phát hiện tức thì, gửi cảnh báo qua thiết bị trung tâm hoặc di động, đồng thời có thể kích hoạt các cơ chế an toàn bổ trợ như phun sương hay quạt hút khói. Nhờ đó, công trình không chỉ được bảo vệ hiệu quả hơn mà còn gia tăng cơ hội sơ tán kịp thời và giảm thiểu thiệt hại. Với khả năng biến những bức tường vốn thụ động thành “người gác lửa thông minh”, công nghệ này hứa hẹn trở thành giải pháp an toàn chủ động, đóng góp quan trọng trong việc xây dựng các công trình hiện đại, xanh và bền vững.
Bản tin tổng hợp 27/08/2025
Trong thi công bê tông khối lớn, vấn đề nhiệt thủy hoá luôn là “ẩn số” khiến nhiều kỹ sư và nhà thầu phải đau đầu. Khi xi măng bắt đầu phản ứng với nước, một lượng nhiệt khổng lồ được sinh ra và tích tụ trong khối bê tông đồ sộ. Nếu không kiểm soát, nhiệt độ cao và sự chênh lệch giữa lõi và bề mặt sẽ tạo ra các vết nứt nhiệt nguy hiểm, đe doạ đến tuổi thọ và độ an toàn của công trình. Không chỉ dừng lại ở lý thuyết, lịch sử xây dựng đã ghi dấu một bài học kinh điển: đập thuỷ điện Hoover (Mỹ) – siêu công trình bê tông của thế kỷ 20. Với hàng triệu mét khối bê tông, nếu để tự nhiên, khối đập sẽ mất tới hàng trăm năm mới nguội hẳn. Các kỹ sư buộc phải tìm ra giải pháp chưa từng có tiền lệ: chia khối, làm mát chủ động bằng hệ thống ống tuần hoàn nước lạnh, kết hợp nhiều biện pháp sáng tạo để đưa nhiệt độ bê tông về mức an toàn.
Bản tin tổng hợp 22/08/2025
Bạn có bao giờ thắc mắc tại sao những tòa nhà hiện đại với mặt kính rộng lớn vẫn luôn mát mẻ vào mùa hè nhưng lại ấm áp vào mùa đông? Bí mật nằm ở công nghệ kính Low-E (Low-Emissivity Glass). Trong xu hướng vật liệu xây dựng hiện đại, kính không chỉ đơn thuần để lấy sáng mà còn là giải pháp quan trọng nhằm tối ưu hiệu quả năng lượng cho công trình. Kính Low-E được phủ một lớp oxit kim loại siêu mỏng, gần như vô hình, có khả năng “thông minh” trong việc kiểm soát bức xạ nhiệt: cho phép ánh sáng tự nhiên đi qua nhưng ngăn chặn phần lớn tia hồng ngoại và tia cực tím gây nóng và hại sức khỏe. Nhờ đặc tính này, loại kính tiên tiến này vừa mang lại không gian sống thoải mái, vừa giảm đáng kể chi phí cho điều hòa – sưởi ấm, đồng thời nâng cao tính bền vững và thân thiện với môi trường của công trình.
Bản tin tổng hợp 15/08/2025
Trong thế giới đá tự nhiên, quartz và quartzite là hai cái tên thường xuyên bị nhầm lẫn, không chỉ bởi cách gọi gần giống nhau mà còn vì vẻ ngoài có nhiều điểm tương đồng. Tuy nhiên, đây lại là hai loại vật liệu hoàn toàn khác nhau về nguồn gốc, cấu trúc và đặc tính sử dụng. Quartz thường là đá nhân tạo được kết hợp từ tinh thể thạch anh nghiền nhỏ với nhựa và phụ gia, trong khi quartzite là đá tự nhiên hình thành từ quá trình biến chất của cát kết chứa thạch anh. Sự khác biệt này không chỉ ảnh hưởng đến giá trị mà còn quyết định độ bền, khả năng chịu nhiệt và tính ứng dụng của vật liệu trong các công trình. Hiểu rõ cách phân biệt quartz và quartzite sẽ giúp bạn lựa chọn đúng loại đá phù hợp với nhu cầu, tránh nhầm lẫn và tối ưu khoản đầu tư của mình.
Bản tin tổng hợp 07/08/2025
Trong các công trình có nguy cơ trơn trượt như nhà tắm, hồ bơi, sảnh công cộng hay khu vực có độ dốc, việc lựa chọn gạch có khả năng chống trượt là yếu tố bắt buộc. Để đánh giá chính xác khả năng này, hiện có 4 phương pháp kiểm tra phổ biến, mỗi phương pháp ứng với một tiêu chuẩn quốc tế và mục đích sử dụng khác nhau. Bài viết sẽ giúp bạn hiểu rõ từng phương pháp, cách đọc kết quả và ứng dụng phù hợp trong thực tế.
Bản tin tổng hợp 01/08/2025
Gỗ Hinoki (Japanese cypress – Chamaecyparis obtusa) là một loại gỗ quý của Nhật Bản, nổi bật với màu sắc sáng, vân gỗ mịn và mùi thơm tự nhiên dễ chịu. Nhờ khả năng kháng khuẩn, chịu ẩm và chịu nhiệt tốt, Hinoki từ lâu đã được sử dụng trong các công trình truyền thống như đền chùa, bồn tắm onsen và đặc biệt là phòng xông hơi. Với hương thơm thư giãn và độ bền vượt trội, Hinoki ngày càng được ưa chuộng trong thiết kế nhà tắm hiện đại, mang lại không gian sang trọng và thanh tịnh cho người sử dụng.
Thành viên bùng nổ, kiến trúc không chỉ đơn thuần là nghệ thuật xây dựng mà còn trở thành một hệ sinh thái thông minh – nơi các công trình có khả năng cảm nhận, phân tích và phản hồi với môi trường. Một trong những giải pháp tiên tiến mang lại bước tiến đột phá trong xây dựng hiện đại là gạch cảm biến tích hợp vi mạch. Đây không còn là loại vật liệu xây dựng thụ động truyền thống, mà là một “gạch biết cảm nhận”, được tích hợp các cảm biến và vi mạch xử){kind=link}