ระบบควบคุมพัดลมฯบทที่ 2

บทท่ี 2 ทฤษฎแี ละเอกสารทเี่ กย่ี วขอ้ ง การจัดทำโครงการระบบควบคุมพดั ลมดว้ ยโทรศัพทม์ ือถือคณะผจู้ ัดทำได้ทำการรวบรวมทฤษฎี หลกั การ และเอกสารทเ่ี กย่ี วขอ้ งดังต่อไปนี้ 2.1 พลังงานไฟฟ้า (Electrical Energy) 2.2 พดั ลม 2.3 Node MCU ESP8266 และ Node MCU Base 2.4 Arduino Relay 4 Channel 5V 2.5 Adapter 2.6 Application Blynk 2.7 การใชง้ าน Arduino IDE 2.8 โครงการหรืองานทเี่ ก่ยี วข้อง 2.1 พลงั งานไฟฟา้ (Electrical Energy) 2.1.1 พลงั งาน คือ ความสามารถในการทำงาน มีอยู่หลายรูปแบบ สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ ได้แก่ พลงั งานท่ีทำงานได้ และพลังงานทเี่ กบ็ สะสมไว้ พลงั งานที่ทำงานได้ ท่ีสำคัญได้แก่ พลังงานไฟฟา้ พลงั งานแสง และ พลงั งานเสยี ง สว่ น พลังงานทีเ่ ก็บสะสมไว้ ประกอบด้วย 2.1.1.1 พลังงานเคมี หมายถึง พลังงานที่สะสมอยู่ในสสารต่าง ๆ ได้แก่ ในน้ำมันเชื้อเพลิง ไม้ ถ่านหิน และอาหาร เมือ่ สารเหล่านเ้ี กิดปฏิกิริยาเคมีกจ็ ะให้พลังงานออกมา เชน่ การเผาไหมข้ องไม้หรือถ่านหินจะ ให้พลังงานออกมาในรูปความร้อนและแสงสว่าง การหายใจและการเผาผลาญอาหารในร่างกายก็จะให้พลังงานใน การเจริญเติบโตและทำกิจกรรมต่าง ๆ ทั้งยังให้พลังงานความร้อนทำร่างกายอบอุ่นอยู่เสมอด้วยเหตุน้ีเราจึงเรียก พลังงานทสี่ ะสมในสารเหลา่ นว้ี า่ “พลังงานเคมี”

2.1.1.2 พลังงานนิวเคลียร์ หมายถึง พลังงานรูปแบบหนึ่งที่ได้จากการคายความรอ้ นในปฏกิ ิรยิ า นิวเคลียร์ เพื่อประโยชน์ในการสร้างความร้อนและผลิตไฟฟ้า นิวเคลียร์ เป็นคำคุณศัพท์ของคำว่า นิวเคลียส ซึ่ง เป็นแก่นกลางของอะตอมธาตุ ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน และนิวตรอน ซึ่งยึดกันได้ด้วยแรงของอนุภาค ไอออน โดยเปน็ พลงั งานทเ่ี กบ็ สะสมไวใ้ นธาตุ 2.1.1.3 พลังงานศักย์ หมายถึง พลังงานที่สะสมในวัตถุอันเนื่องมาจากตำแหน่งของวัตถุ โดย พลังงานศกั ย์ถูกแบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท ดังน้ี (1) พลังงานศักย์โนม้ ถ่วง (Gravitational Potential Energy) เปน็ พลังงานศักยท์ ่สี ะสม ในวัตถุ เมื่ออยู่บนที่สงู พลังงานศักย์โน้มถ่วงจะมีค่ามากหรือค่าน้อย ขึ้นอยู่กับมวลและตำแหน่งแนวดิง่ เช่น การ ตกของลูกมะพร้าวจากต้น การยืนอยู่บนที่สูง การปล่อยตุ้มตอกเสาเข็ม สามารถหาค่าพลังงานศักย์โน้มถ่วง จาก งานเนอื่ งจากแรงดงึ ดูดของโลกท่กี ระทำต่อวัตถุ เมื่ออยูบ่ นท่ีสงู (2) พลังงานศักย์ยืดหยุ่น(Elastic Potential Energy) คือ พลังงานศักย์ของสปริง ขณะทีย่ ดื ออก หรือหดเขา้ จากตำแหน่งสมดุล 2.1.1.4 พลังงานไฟฟ้า หมายถึง พลังงานรูปแบบหนึ่งซึ่งสามารถเปลี่ยนไปเป็นพลังงานอีก รูปแบบหนงึ่ ไดเ้ กดิ จากแหลง่ กำเนดิ หลายประเภท ซงึ่ การน าพลงั งานไฟฟา้ มาใช้จะต้องมีการเชื่อมต่อแหลง่ กำเนิด ไฟฟ้าเข้ากับสิ่งที่จะนำพลังงานไฟฟ้าไปใช้ เรียกว่า วงจรไฟฟ้า โดยพลังงานไฟฟ้าที่ได้ก็จะถูกเปลี่ยน รูปไปเป็น พลังงานรูปแบบต่าง ๆ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน พลังงานเสียง พลังงานแสง เป็นต้นแหล่งกำเนิด พลังงานไฟฟ้า เป็นส่วนที่ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่เครื่องใช้ไฟฟ้าในวงจร เพื่อให้เครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านั้นทำงาน ได้ โดยแหล่งกำเนดิ ไฟฟา้ มอี ยหู่ ลายแหล่ง ซ่ึงแตล่ ะแหล่งมี หลักการทำให้เกิดและนำมาใช้ประโยชน์ได้แตกต่างกัน ดังนี้

(1) ไฟฟ้าจากการเสียดสีเกิดจากการนำวัสดุต่างชนิดกันมาขัดถูแล้วทำให้เกิดอำนาจ อย่างหนึ่ง ขึ้นมา และสามารถดูดวัตถุอื่น ๆที่เบาบางได้ เราเรียกอำนาจนั้นว่า “ไฟฟ้าสถิต” ซึ่งเมื่อเกิดขึ้นแล้วจะ อยูใ่ น วัตถุไดช้ วั่ ขณะหน่งึ แล้วหลังจากน้ันก็จะคอ่ ยๆเสือ่ มลงไปจนสุดทา้ ยก็หมดไปในทสี่ ดุ รปู ที่ 2.1 ไฟฟา้ สถติ เกิดจากการเสยี ดสี (2) ไฟฟ้าจากปฏิกิริยาเคมีเมื่อนำโลหะ 2 ชนิดที่แตกต่างกันเช่น สังกะสีกับทองแดงจุ่ม ลงในสารละลายอิเล็กโทรไลท์โลหะทั้งสองจะทำปฏิกิริยาเคมี กับสารละลายอิเล็กโทรไลท์ โดยอิเล็กตรอน(ประจุ ลบ) จากทองแดงจะถูกดูดเข้าไปยังขั้วของสังกะสี เมื่อทองแดงขาดประจุลบจะเปลี่ยนความต่างศักย์ไฟฟ้า เป็น บวกทันทีเรียกว่าขั้วบวก ส่วนสังกะสีจะเป็นขั้วลบตามความต่างศักย์ ส่วนประกอบของไฟฟ้าเกิดจากการทำ ปฏิกริ ิยาทางเคมี แบบเบ้ืองต้นนี้ ถูกเรยี กวา่ “โวลตาอิกเซลล์ (Voltaic Cell)” รปู ที่ 2.2 การเกดิ ปฏิกิริยาเคมไี ฟฟ้า

(3) ไฟฟ้าจากสนามแม่เหล็ก เกิดขึ้นได้เมื่อมีการหมุนหรือเคลื่อนที่ผ่านขดลวดตัดกับ สนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในขดลวด ซึ่งเรานำหลักการนี้ไปสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เรียกว่า “ไดนาโม” ซงึ่ สามารถผลิตกระแสไฟฟา้ ไดท้ งั้ ไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ รปู ท่ี 2.3 ไฟฟ้าที่เกดิ จากสนามแมเ่ หลก็ (4) ไฟฟ้าจากแรงกดดนั แรธ่ าตุบางชนดิ เม่ือไดร้ บั แรงกดดนั มาก ๆจะปล่อยกระแสไฟฟ้า ออกมาไดซ้ ึ่งเรานำแรธ่ าตเุ หล่าน้ีมาใชป้ ระโยชนใ์ นการทำไมโครโฟน หัวเข็มของเคร่อื งเล่นแผน่ เสียง เปน็ ตน้ รูปที่ 2.4 ไฟฟ้าจากแรงกดดนั

(5) กระแสไฟฟ้าจากสัตว์บางชนิด สัตว์น้ำบางชนิดมีกระแสไฟฟ้าอยู่ในตัว เมื่อถูกหรือ ต้องตัวสัตวเ์ หล่านน้ั จะถูกไฟฟ้าจากสัตว์เหลา่ นัน้ ดูดได้ เช่น ปลาไหลไฟฟ้า เป็นต้น รปู ที่ 2.5 กระแสไฟฟ้าจากสัตว์บางชนดิ (6) กระแสไฟฟา้ จากความร้อน เกิดขึน้ ไดโ้ ดยนำแท่งโลหะหรอื แผน่ โลหะต่างชนิดกันมา 2แท่ง หรือ 2 แผ่น เช่น ทองแดง และเหล็ก เมื่อให้ความร้อนที่ปลายด้านต่อติดกันของโลหะทั้งสองส่งผลให้เกดิ การแยกตัวของประจุไฟฟ้า เกิดศักย์ไฟฟ้าขึ้นที่ปลายด้านเปิดของโลหะแสดงค่าออกมาที่มิเตอร์ ไฟฟ้าเกิดจาก ความรอ้ น รูปที่ 2.6 กระแสไฟฟา้ จากความรอ้ น

2.2 พดั ลม (Fan) 2.2.1 ประเภทและหลกั การทำงานของพดั ลม (Type And Principle Of Operation Of Fan) พดั ลม คือ เคร่อื งใชไ้ ฟฟา้ ชนดิ หน่ึง ทำงานโดยใหม้ อเตอร์ขบั ใบพัดให้หนุน แล้วพัดพาลมเข้ามา พัดลมถือ เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นิยมอย่างแพร่หลายในประเทศไทย เนื่องจากประเทศไทยมีภูมิอากาศร้อน และราคาถูกกว่า เครื่องปรับอากาศ ซ่งึ คนนิยมใช้พดั ลมเพื่อลดความร้อนเปน็ หลกั พัดลมมีหลายชนิดตามขนาดอัตราไหลและความดันของของไหลที่ลำเลียงและตามหลัก วัตถุประสงค์การใช้งานดังตาราง 1 แบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้เป็นแบบ centrifugal ซึ่งทำงานด้วยการให้แรงหนี ศูนย์กลางให้เกิดกระแสในทิศทางตั้งฉากกับแกน แบบ axial flow ซึ่งสร้างกระแสของไหล (อากาศ) ในทิศทาง เดียวกับเพลา แบบ cross flow ซึ่งมีคุณสมบัติอยู่ระหว่างทั้งสองแบบข้างต้น และแบบอื่นๆ อย่างไรก็ตาม เพ่ือ สามารถติดตั้งและเชื่อมต่อกับท่อต่างๆ ได้สะดวก พัดลมแบบ centrifugal บางครั้งดูภายนอกแล้วจะมีลักษณะ เหมือนกับแบบ axial flow โดยทั่วไปพัดลมแบบ axial flow จะเหมาะกับความดันต่ำ-อัตราไหลสูง ส่วนแบบ centrifugal จะเหมาะกับความดันสูง อย่างไรก็ตามพัดลมแบบ axial flowที่สามารถรองรับความดันได้ พอสมควรและแบบ centrifugal ที่รองรับอัตราไหลได้พอสมควรก็พอมีอยู่พัดลมแบบ multi- blade บางครั้งก็เรียกว่าพัดลมแบบ sirocco นิยมใช้กันมากที่สุดกับการปรับอากาศและระบาย อากาศการจำแนกพัดลมสามารถแบ่งได้เป็นประเภทใหญ่ๆตามลักษณะการเคลื่อนที่ของอากาศ ได้2 ลักษณะดังนี้ 2.2.1.1 พัดลมแบบหมุนแรงเหวี่ยง (Centrifugal flow or radial fans)หมายถึงพัด ลมแบบแรงเหวี่ยงหรือพัดลมซึ่งมีการไหลของอากาศในแนวรัศมีจะประกอบด้วยใบพัดหมุนอยู่ภายใน ตัวเรือนของพัดลม(Fan house)ชุดใบพัดจะประกอบด้วยแผ่นใบเล็กๆประกอบเข้าด้วยกันเป็น ลักษณะกงล้อความดันของอากาศจะถูกทำให้มีค่าสูงขึ้นภายในตัวเรือนของพัดลมซึ่งสามารถเพิ่มค่าให้ สูงขึ้นได้ด้วยการเพิ่มขนาดความยาวของใบพัดซึ่งจะทำให้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางภายในระบบมีค่า มากขึ้นอากาศจะไหลผ่านเข้าไปในท่อทางเข้าโดยมีทิศทางขนานกับแกนของใบพัดและไหลออกใน ทิศทางตั้งฉากกับแกนของเพลาใบพัดในท่อทางออก

รูปท่ี 2.7 การไหลของอากาศผ่านตัวพัดลมแบบหมุนเหว่ียง พัดลมประเภทน้ีจำแนกตามลักษณะรูปร่างของใบพัดเป็น 3 แบบ คือ (1) แบบใบพัดตรง (Straight blade หรือ Radial fans) คือ พัดลมชนิดนี้มี จำนวนใบน้อยที่สุดประมาณ 6 ถึง 20 ใบ และใบพัดจะอยู่ในระนาบรัศมีจากเพลา ใบพัดหมุนด้วย ความเร็วรอบอย่างต่ำประมาณ 500-3000 รอบ/นาที ดังนั้นจึงเหมาะกับงานที่ต้องการปริมาตรการ ไหลน้อย ๆ และมีค่าความดันของอากาศสูง ๆ รูปที่ 2.8 พัดลมแบบหมุนแรงเหว่ียงชนิดใบพัดตรง

(2) แบบใบพัดโค้งไปข้างหน้า (Forward curved blade fans) คือ พัดลม ชนิดนี้จะมีใบพัดโค้งไปข้างหน้าในทิศทางเดียวกับการหมุนชุดใบพัดจะมีจำนวนแผ่นใบพัดประมาณ 20 – 60 ใบ ชุดใบพัดจะมีลักษณะคล้ายกับกรงกระรอก (Squirrel cage) เพลาใบพัดจะมีขนาดเล็ก หมุนด้วยความเร็วรอบที่สูงกว่าพัดลมชนิดใบพัดตรงการทำงานของพัดลมชนิดนี้มีเสียงเบาที่ สุดมี ข้อเสียคือมีโอกาสที่มอเตอร์จะทำงานเกินกำลังและมีช่วงการทำงานของพัดลมที่ไม่เสถียรดังนั้นจึงไม่ ควรใช้กับงานหรือระบบที่มีอัตราการไหลของอากาศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา พัดลมชนิดนี้จะให้ค่า ความดันลมและอัตราการไหลของอากาศสูงที่สุด รูปที่ 2.9 พัดลมแบบหมุนเหวี่ยงชนิดใบพัดโค้งไปข้างหน้า

(3) แบบใบพัดโค้งไปข้างหลัง (Backward curved blade fans) คือ พัดลม ชนิดน้ีจะมีใบพัดเอียงไปข้างหลังในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางการหมุนของใบพัดจะมีจำนวนใบพัด ประมาณ 10 –50 ใบ และเป็นพัดลมที่มีความเร็วรอบสูง ไม่ก่อให้เกิดเสียงดังเกินควรไม่มีลักษณะที่ มอเตอร์จะทำงานเกินกำลังและไม่มีช่วงการทำงานที่ไม่เสถียรเหมาะที่จะใช้งานระ บายอากาศและ อากาศที่ใช้ต้องสะอาดด้วยเนื่องจากสามารถที่จะควบคุมความดันและปริมาณลมได้ง่าย พัดลมชนิดนี้ จะมีราคาสูงกว่าชนิดอ่ืนๆเมื่อเทียบขนาดเท่ากัน รปู ท่ี 2.10 พัดลมแบบหมุนเหวยี่ งชนดิ ใบพดั โค้งไปขา้ งหลงั

2.1.1.2 พดั ลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fans) หมายถงึ พัดลมแบบนี้อากาศจะ ไหลขนานกับแกนของใบพัดและตั้งฉากกับระนาบการหมุนของใบพัดชุดใบพัดจะถูกติดตั้งบนแกนเพลาขับของ มอเตอร์ต้นกำลังซ่ึงอย่ภู ายในตวั พัดลมทำให้มอเตอร์สามารถระบายความร้อนออกไปกับอากาศที่ถูกขับเคล่ือนพัด ลมชนิดนี้มีราคาถูกการทำงานของพัดลมมีเสียงดังและมีช่วงการทำงานของพัดลมที่ไม่เสถียรจึงเหมาะกับงาน ระบายอากาศมขี นาดเลก็ เคลือ่ นยา้ ยง่ายสามารถแบ่งได้ 2 ลักษณะคือ (1) พัดลมที่ให้ลมหมุนเป็นเกลียว (Tube axial fans) คือ พัดลมแบบอากาศไหลตาม แนวแกนชนิดนี้ มีโครงสร้างประกอบด้วยชุดใบพัดซ่ึงหมุนอยู่ภายในทอ่ รูปทรงกระบอก ลมที่ถูกขับเคลื่อนให้ผ่าน ชุดใบพดั จะหมนุ เป็นเกลยี ว มลี ักษณะการไหลแบบปัน่ ป่วน พดั ลมชนดิ นใี้ ห้คา่ ความดันลมปานกลาง รปู ที่ 2.11 พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนดิ Tube axial fans

(2) พัดลมที่ให้ลมในแนวเส้นตรง (Vane axial fans) คือ พัดลมแบบอากาศไหลตาม แนวแกนชนิดน้ี จะมีแผ่นครีบเพื่อใช้ในการบงั คับการไหลของอากาศ ที่ถูกขับเคลื่อน ติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือนของ พัดลม บริเวณท่อทางออกบริเวณด้านหลังชุดใบพัด เพื่อช่วยให้การไหลของอากาศที่ถูกขับเคลื่อน มีทิศทางเป็น เส้นตรงมากที่สุด ซึ่งจะช่วยลดลักษณะการไหลของอากาศปั่นป่วนลดลง และลดพลังงานสูญเสียเนื่องจากการไหล ของอากาศปั่นป่วนภายในระบบให้น้อยลง ทำให้ประสิทธิภาพการใช้งานและราคาสงู กว่าพัดลมชนิด Tube axial fans รปู ที่ 2.12 พดั ลมแบบอากาศไหลตามแนวแกนชนิด Vane axial fans

2.2.1 คณุ ลกั ษณะและสมรรถนะการทำงานของพดั ลม หมายถึง ขณะท่ีพัดลมทำงานจะทำให้อากาศเกิดการเคล่ือนที่ได้ดว้ ยค่าความดนั ตา่ งท่ีเกิดขึ้นเม่ือ อากาศเคลื่อนที่ออกไประยะทางที่เพิ่มมากขึน้ จะทำให้ความดันลดลงถ้านำค่าความดันในช่วงต่าง ๆมาเขียนกราฟ เทียบกับอัตราการไหลของอากาศที่ได้ในช่วงความดันนั้น ๆถ้าค่าความดันดังกล่าวเป็นค่าความดันรวมของระบบ เมอ่ื นำค่าความดันรวมท่ลี ดลงของระบบมาหักออกจากค่าความดนั ความเรว็ จะได้กราฟอีกเส้นซ่ึงแสดงถึงความดัน สถติ ของระบบเราสามารถนำกราฟดังกลา่ วไปใช้ในการเลอื กจดุ ทำงานทเ่ี หมาะสมท่ีของพัดลมชนดิ น้ันได้ รูปท่ี 2.13 การหาจุดทำงานของพัดลมทเี่ หมาะสมจากกราฟคณุ ลักษณะ เนื่องจากปริมาณอากาศที่ได้จากพัดลมตามที่กำหนดจากผู้ผลิต ปกติแล้วได้จากการทดสอบ ณ สภาวะ แวดล้อมมาตรฐาน เชน่ ท่อี ณุ หภูมิ 15 °C ความกดดนั บรรยากาศแวดลอ้ มเท่ากับ 1 บาร์ และความสงู เทียบเท่ากับ ระดบั นำ้ ทะเล ปานกลาง เป็นตน้ ซ่งึ สภาวะดังกลา่ วอาจแตกต่างจากสภาวะจริงทต่ี ดิ ตง้ั ใช้งาน จึงทำให้สภาวะการ ใช้งานไมเ่ ป็นไปตามขอ้ กำหนด เนื่องจากสมรรถนะของพัดลมจะแปรผันตามการเปลี่ยนแปลงของสภาวะแวดล้อมต่าง ๆ อาทิ อุณหภูมิ ความเร็ว รอบ และความหนาแนน่ ของอากาศ ดังน้ัน The Air Moving and Condition Association (AMCA) จึงไดพ้ ัฒนา มาตรฐานการทดสอบพดั ลมขนึ้ และไดท้ ำการทดสอบเพ่ือหากราฟสมรรถนะของพัดลมชนดิ ต่าง ๆ ดังน้ี

2.2.1.1 พดั ลมแบบหมุนเหวี่ยงชนดิ ใบพัดโคง้ ไปขา้ งหนา้ (Forward curved blade fans) รปู ที่ 2.14 สมรรถนะของพดั ลมแบบหมุนเหวยี่ งชนดิ ใบพัดโคง้ ไปขา้ งหน้า จากรปู ท่ี 2.14 แสดงให้เหน็ วา่ เม่ือเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรท่ีเปิดกว้างมีคา่ สงู ขึ้นจะทำให้ค่ากำลัง งานที่ป้อนให้เพลา ของพัดลมมีค่าสูงขึ้นตามไปด้วย ซึ่งมีผลทำให้มอเตอร์ของพัดลมทำงานเกินกำลังในขณะท่ี ความต้านทานของระบบมีค่าลดลง ดังนั้น จึงไม่ควรใช้พัดลมชนิดนี้กับระบบที่มีอัตราการไหลของอากาศ เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ช่วงที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของพัดลมชนิดนี้คือ ช่วงเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรที่เปิด กว้างประมาณ 30 – 50 % ซ่งึ จะทำใหก้ ารทำงานของพดั ลมมีค่าประสิทธิภาพสูงสุด เส้นกราฟคา่ ความดันสถิตจะ มีช่วงการทำงานของพัดลมที่ไม่มีความเสถียรภาพคือช่วงเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรที่เปิดกว้างในช่วงไม่เกิน 40 % ดังนนั้ จึงไมค่ วรใชป้ ริมาตรท่ีเปิดกว้างให้อากาศเข้าสตู่ วั เรือนของพัดลมในช่วงนี้

2.2.1.2 พดั ลมแบบหมนุ เหวย่ี งชนิดใบพดั โคง้ ไปขา้ งหลัง (Backward curved blade fans) รปู ท่ี 2.15 สมรรถนะของพดั ลมแบบหมนุ เหว่ียงชนดิ ใบพัดโค้งไปขา้ งหลัง จากรูปที่ 2.15 จะเห็นได้ว่าช่วงที่เหมาะสม สำหรับการทำงานของพัดลมชนิดนี้ คือ ช่วง เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรที่เปิดกว้างให้อากาศเข้าสู่ตัวเรือนของพัดลม มีค่าประมาณ 50 – 65 % ซึ่งจะทำให้การ ทำงานของพัดลมชนิดนี้มีประสิทธิภาพสูงสุด ค่าประสิทธิภาพของพัดลมจะมีค่าสูงสุดเมื่อใช้กำลังงานในการขับ เพลาของพัดลมสูงด้วยเช่นกัน พัดลมชนิดนี้จะไม่มีลักษณะที่มอเตอร์จะทำงานเกินกำลังและไม่มีช่วงการทำงาน ของพดั ลมทไี่ มม่ เี สถียรภาพ

2.2.1.3 พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fans) รปู ท่ี 2.16 กราฟสมรรถนะของพัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน จากรูปที่ 2.16 จะเห็นว่าเส้นกราฟของเฮดสถิตและเฮดรวมของพัดลมชนิดนี้จะลดลงและเพิ่มขึ้น ในช่วง เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรเปิดให้อากาศเข้าสู่ตัวเรือนพัดลมมีค่าอยู่ประมาณ 30 – 50 % ถ้าพัดลมชนิดนี้ทำงานอยู่ ในช่วงดังกล่าวจะก่อให้เกิดความไม่เสถยี รภาพข้ึนภายในระบบ และชว่ งท่ีเหมาะสมสำหรับการทำงานของพัดลมก็ คือ ช่วงเปอร์เซ็นต์ของปรมิ าตรที่เปิดกว้างประมาณ 55 – 75 % ซึ่งจะทำให้การทำงานของพัดลมมีประสิทธิภาพ สูงสุด สามารถขับเคลื่อนอากาศได้ปริมาณที่มาก และใช้กำลังงานในการขับเลื่อนไม่มากจนเกินไป เส้นกราฟการ ทำงานของพัดลมจะค่อนข้างแบนราบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายในชว่ งการทำงานที่มีค่าเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรเปดิ กว้างประมาณ 40 % น่นั คือกำลังงานที่ใชใ้ นการขับเคล่อื นพัดลมภายในช่วงดังกลา่ วจะมีค่าคอ่ นข้างคงที่

2.2.2 การควบคมุ การทำงานของพดั ลม (Operation control of fan) หมายถึง ระบบปรับอัตราการไหลของพัด ลมใหเ้ หมาะสมกบั ภาระการใชง้ าน เรียกว่า ระบบปรมิ าตรอากาศแปรผนั (VAV : Variable Air Volume) 2.2.2.1 วิธีการเลือกระบบการขับเคลื่อนของพัดลม เช่น ในกรณีที่ไม่จำเป็นต้องปรับปริมาณลม การเดินเครื่องด้วยความเร็วคงที่ก็เพียงพอแล้ว ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำ 3 เฟสแบบกรงกระรอก สำหรับพัดลมที่มขี นาดปานกลางและขนาดใหญ่ ก็จะใช้มอเตอร์ซิงโครนัสที่มีเพาเวอร์แฟกเตอร์และประสิทธิภาพ สูงกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ ในกรณีนี้จะมีปัญหาตอนสตาร์ทเครื่องเท่านั้น ในรูป 11 ได้แสดงให้เห็นถึงคุณลักษณะ ความเร็ว-แรงบิด ภายใต้เงื่อนไขที่ปิดวาล์วขาเข้า แต่เปิดวาล์วขาออกและวาลว์ บายพาส แต่ในพัดลม axial flow จะใชว้ ิธีเปลี่ยนมุมใบพัดแปรผนั จะเห็นวา่ แรงบดิ ตอนสตารท์ เคร่ืองจะไม่เป็นปญั หา โดยทว่ั ไปแลว้ พัดลมแบบเทอร์ โบจะใหป้ ริมาณลมมาก และเส้นผา่ นศูนย์กลางของใบพัดก็จะมีขนาดใหญ่ตามไปดว้ ย ดงั นนั้ เมือ่ เทยี บกับภาระอื่น ๆ แล้ว โมเมนต์ความเฉ่ือยจะมีค่าสูงกว่ามาก ซึ่งหากสตารท์ มอเตอรเ์ หนี่ยวนำ 3 เฟสแบบกรงกระรอกด้วยวิธีจ่าย แรงดันไฟฟ้าเต็มท่ี (full-voltage starting) สุดทา้ ยแล้ว ความรอ้ นท่เี ทยี บเท่าพลังงานขับเคลอ่ื นท่สี ะสมในโมเมนต์ ความเฉอ่ื ยจะเกดิ ขึน้ ท่ขี ดลวดโรเตอร์ ดังนนั้ จงึ จำเปน็ ทจ่ี ะต้องพจิ ารณาว่าการเพ่ิมขึ้นของอุณหภูมิของขดลวดกรง กระรอกจะมีปัญหาหรือไม่ ในกรณีที่ไม่สามารถจ่ายกระแสไฟสตาร์ทเครื่องในปริมาณมากได้ หรือในกรณีต้อง สตาร์ทเครื่องบ่อย ๆจะใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบโร-เตอร์พันขดลวด แต่ถ้าหากเดินเครื่องมอเตอร์เหนี่ยวนำแบบ กรงกระรอกด้วยความเร็วแปรผันโดยใช้อินเวอร์เตอร์ ก็จะทำให้ปัญหาในตอนสตาร์ทเครื่องหมดไป และยังมี ประสิทธิภาพในการอนุรกั ษ์พลงั งานอยา่ งมากอีกด้วย ดังน้นั ในระยะหลงั นี้ จึงมีการนำการขับเคล่ือนดว้ ยความเร็ว แปรผนั โดยใช้อนิ เวอร์เตอร์มาใช้ในการสตาร์ทเครื่อง และในการเดนิ เครื่องปกตินั้น จะสลบั เอาไฟฟา้ ของการไฟฟ้า มาจ่ายใชง้ านตอ่ ไป ในการปรับปริมาณลม ทำไดด้ ว้ ยกลไกเชิงกล เชน่ ระบบ variable pitch airfoil และด้วยการ ควบคุมความเร็ว การใช้กลไกนั้นจะมีราคาถูกแต่หากใช้งานในช่วงกว้างจะทำให้ประสิทธิภาพการส่งลมลดลงใน ระยะหลงั จากทีม่ ีเป้าหมายการประหยัดไฟฟา้ ทำใหม้ กี ารนำระบบควบคมุ แบบที่ใชอ้ ินเวอร์เตอร์ที่มีคุณภาพสูงมา ใชใ้ นเคร่อื งระบายอากาศ ดักฝุน่ เครอ่ื งสง่ และระบายอากาศในอโุ มงคช์ นิดต่าง ๆการขบั พดั ลมและโบลเวอร์ขนาด กลางและขนาดใหญด่ ว้ ยความเร็วไม่คงท่ดี ว้ ยกระแสสลบั ได้นำมาใช้เปน็ ผลดใี นชว่ งทเ่ี กิดวิกฤตน้ำมนั ในยคุ ปี 1970 โดยริเริม่ การใช้ thyristor inverter ในปัจจุบัน อินเวอร์เตอร์ที่มีราคาต่ำ มีขนาดเล็ก แต่มีความสามารถสูงน้ัน ได้ ถูกผลิตขึ้นจากการพัฒนาด้าน power electronics และการเดินเครื่องด้วยความเร็วแปรผันที่ได้นำเอาข้อดีของ มอเตอร์เหน่ียวนำแบบกรงกระรอกมาใช้ ก็มีแนวโน้มว่าจะเป็นท่ีแพร่หลายได้อย่างรวดเรว็ โดยเริ่มจากพัดลมและ โบลเวอร์ ขนาดกลางและขนาดใหญ่ซึ่งมีประสทิ ธภิ าพในการอนุรักษ์พลังงาน สูงจนถึงทม่ี ีขนาดเลก็

2.3 Node MCU ESP8266 และ Node MCU Base 2.3.1 Node MCU ESP8266 Node MCU คอื บอรด์ คล้าย Arduino ทีส่ ามารถเช่ือมต่อกับ Wi-Fi ได,้ สามารถเขยี นโปรแกรม ด้วย Arduino IDE ได้เช่นเดียวกับ Arduino และบอร์ดก็มีราคาถูกมาก เหมาะแก่ผู้ที่คิดจะเริ่มต้นศึกษา หรือ ทดลองใช้งานเกี่ยวกับ Arduino, IoT, อิเล็กทรอนกิ ส์ หรือแมแ้ ตก่ ารนำไปใชจ้ รงิ ในงานตา่ งๆ ก็ตาม เพราะ ราคา ไม่แพง ภายในบอร์ดของ Node MCU ประกอบไปด้วย ESP8266 (ไมโครคอนโทรลเลอร์ท่สี ามารถเชื่อมต่อ Wi-Fi ได้) พร้อมอุปกรณ์อำนวยความสะดวกต่าง ๆ เช่น พอร์ต micro USB สำหรับจ่ายไฟ/อับโหลดโปรแกรม, ชิพ สำหรับอบั โหลดโปรแกรมผา่ นสาย USB, ชพิ แปลงแรงดันไฟฟา้ และขาสำหรับเช่ือมต่ออุปกรณภ์ ายนอก เป็นต้น ESP8266 เป็นชื่อเรียกของชิฟของโมดูล ESP8266 สำหรับติดต่อสื่อสารบนมาตรฐาน WiFi ทำงานที่แรงดันไฟฟ้า 3.0-3.6V ทำงานใช้กระแสโดยเฉลี่ย 80mA รองรับคำสั่ง deep sleep ในการประหยัด พลังงาน ใช้กระแสน้อยกว่า 10 ไมโครแอมป์ สามารถ wake up กลับมาส่งข้อมูลใช้เวลาน้อยกกว่า 2 มิลลิวินาที ภายในมี Low power MCU 32bit ทำให้เราเขียนโปรแกรมสั่งงานได้ มีวงจร analog digital converter ทำให้ สามารถอ่านคา่ จาก analog ได้ความละเอยี ด 10bit ทำงานไดท้ ่อี ณุ หภูมิ -40 ถงึ 125 องศาเซลเซยี ส รายละเอียด เพิ่มเติมจากผู้ผลิตอ้างอิงตามลิงค์นี้ ESP8266 Datasheet เมื่อนำชิฟ ESP8266 มาผลิตเป็นโมดูลหลายรุ่น ก็จะ ขึน้ ตน้ ด้วย ESP866 แล้วตามด้วยรนุ่ เช่น ESP-01 , ESP-03 , ESP-07 , ESP-12E ESP8266 ติดตอ่ กบั WI-FI แบบ Serial สามารถเขียนโปรแกรมลงไปในชิฟ โดยใช้ Arduino IDE ได้ ทำให้การเขียนโปรแกรมและใช้งานเป็นเรื่องง่าย คล้ายกับการใช้ Arduino แน่นอนว่าสามารถติดต่ออุปกรณ์ อนื่ ๆ เซนเซอร์ ตา่ ง ๆ แบบสไตล์ Arduino ถ้ามีพื้นฐาน Arduino อยู่แลว้ ก็เข้าใจและใช้งานไดร้ วดเรว็ โมดูล ESP8266 มีหลายรุ่น และมีรุ่นใหม่พัฒนาออกมาเรื่อย ๆ โดยโครงสร้างและขาที่ ใช้งานกจ็ ะมลี ักษณะคล้ายกันคอื 2.3.1.1 GPIO0 เป็นขาสำหรับเลือกโหมด โดยเมื่อต่อกับ GND จะเข้าโหมดโปรแกรม เมื่อตอ้ งการให้ทำงานปกติก็ไม่ตอ้ งต่อ 2.3.1.2 GPIO15 เปน็ ขาที่ตอ้ งตอ่ ลง GND เพ่อื ให้โมดลู ทำงาน 2.3.1.3 CH_PD หรือ EN เป็นขาที่ต้องต่อไฟ VCC เพื่อ pull up สัญญาณ ให้โมดูล ทำงาน โมดูลบางรน่ ไม่มขี า Reset มาให้ เม่ือต้องการรีเซต ใหต้ ่อขา CH_PD กบั GND

2.3.1.4 Reset ต่อกับไฟ VCC เพื่อ pullup สัญญาณโดยเมื่อต้องการรีเซตให้ต่อกับไฟ GND 2.3.1.5 VCC เปน็ ขาสำหรบั จ่ายไฟเลย้ี ง ใช้ไฟเลี้ยง 3.0-3.6V 2.3.1.6 GND ตอ่ กับไฟ 0V 2.3.1.7 GPIO เป็นขาดิจติ อล INPUT/OUTPUT ทำงานทไี่ ฟ 3.3V 2.3.1.8 ADC เป็นขา Analog INPUT รับแรงดันสูงสุด 1V ความละเอียด 10bit หรือ 1024 ค่า เวลาโปรแกรมเพียงมองหาขาเหล่านี้ แล้วต่อให้ครบเท่าที่มีขาให้ต่อ ก็สามารถโปรแกรม ESP8266 ได้ ทกุ รุ่น รปู ท่ี 2.17 ตัวอย่างการเชือ่ มอุปกรณ์ของ Node MCU ESP8266

2.3.2 ESP8266 รนุ่ ทน่ี ยิ มใช้ รุ่นที่นิยมเช่น ESP-01 , ESP-03 , ESP-07 , ESP-12E นอกจากนี้ยังมีบอร์ด ESP8266 ที่รวม วงจร USB TTL เข้าไปทำให้โปรแกรมกับ Arduino ไดง้ า่ ยข้ึนเช่น Node MCU , Wemos D1 , Wemos mini 2.3.2.1 ESP8266 ESP-01 รุ่นนี้จะเปน็ รุ่นทีเ่ หมาะกบั ผู้ที่เรม่ิ ตน้ เรยี นรู้ และเหมาะจะนำไปใช้กับ งานเล็กๆ โดย ESP8266 ESP-01 เป็นรุ่นที่มีขาต่อออกมาข้างนอก จึงสามารถต่อกับบอร์ดทดลองได้ง่าย มีขา GPIO 4 ขา คอื GPIO0 , GPIO1, GPIO2 , GPIO3 รูปที่ 2.18 สว่ นประกอบของ ESP8266 ESP-01 2.3.2.2 ESP8266 ESP-03 ESP8266 ESP-03 จะคล้ายกับ ESP-01 มี package การต่อขาเป็น แบบเซอร์เฟสเมาส์ โดยจะมีขา GPIO มากขึ้น ทำให้เราสั่งงานอุปกรณ์ได้มากกว่า ESP8266 ESP-01 โดย ESP8266-13 มขี าทงั้ หมด 14 ขา มเี สาอากาศแบบมาใหใ้ นตวั และยังสามารถตอ่ สายอากาศเพิม่ เพื่อเพิ่มกำลังการ รับสง่ ได้ท่ีขา 14 รปู ที่ 2.19 ส่วนประกอบและลกั ษณะของ ESP8266 ESP-03

2.3.2.3 ESP8266 ESP-07 เพิ่มแผ่นเหล็กครอบชิฟ ESP8266 ไว้เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวน มี ขาทั้งหมด 16 ขา โดยมีขา GPIO ให้เราใช้งาน 11 ขาและขา Analog Read อีก 1 ขา ,uขนาดเล็ก ใช้พลังงานต่ำ รองรับการใช้งานได้หลากหลายรูปแบบทั้ง Client, Access Point และ Client + AP โมดูล Wi-Fi ESP8266 ใช้ การเชื่อมต่อแบบ Serial UART ที่ไฟ 3.3 ใช้คำสั่งควบคุมการทำงานแบบ AT Command ทำให้เขียนโปรแกรม เชอ่ื มตอ่ ได้สะดวก รปู ท่ี 2.20 สว่ นประกอบและลกั ษณะของ ESP8266 ESP-07 2.3.2.4 ESP8266 ESP-12E มีการจัดขาและต่อใช้งานแบบเดียวกับรุ่น ESP-07 โดยเปลี่ยนเสา อากาศมาเป็นแบบเดินวงจรภายใน PCB และเพิ่มขาอีก 6 ขา คือ SCLK MOSI MISO สำหรับติดต่อกับเซนเซอร์ อน่ื ๆ โปรโตคอล SPI ซง่ึ รนุ่ นีก้ ็ได้รบั ความนยิ มเปน็ อย่างมากจนเกิดการตอ่ ยอดเป็นบอร์ด ESP8266-12 รุน่ ตา่ ง ๆ รูปที่ 2.21 สว่ นประกอบและลักษณะของ ESP8266 ESP-12E

2.3.3 Node MCU Base Node MCU Base ใช้ต่อขยายขา Node MCU (version 3) ให้ต่อได้สะดวกมากขึ้น จุดเด่นคือ ทำให้รับไฟได้ในช่วงกว้าง รับไฟได้ 6-24V ทางแจ๊กต่อ หรือรับไฟเลี้ยงทางขาก้างปลา 5V หรือ 3V ก็ได้ มีช่องต่อ เอาต์พุตไฟเลี้ยง 3.3V, 5V และ Vin ในบอร์ดมีวงจรเรกูเลตภาคจ่ายไฟ switching power supply จ่ายกระแส สูงสุดได้ถึง 1A จ่ายไฟเลี้ยง 6-24V ที่แจ๊กบนบอร์ด Node MCU Base จ่ายไฟที่ 24V 5A ให้แรงดันคงที่ 5V และ 3.3V Node MCU ทำงานไดอ้ ยา่ งเสถียร ให้สัญญาณ Wi-Fi แรงเตม็ สเกล รูปที่ 2.22 ลกั ษณะของ Node MCU Base

2.4 Arduino Relay 4 Channel 5V รีเลย์ 4 ตัว เพื่อใช้งานในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า รับกระแสได้สูงถึง 10 A ใช้งานได้ทั้งไฟฟ้า กระแสตรง และ กระแสสลบั รบั แรงดันระดับ 5 V ตรงจาก Arduino board มี LED แสดงสถานะการทำงานของ รีเลย์ ออกแบบให้ป้องกันวงจรด้านควบคุมออกจากด้านกำลังโดยการใช้การส่งผ่านด้วยแสง (Optocoupler) ใน ทกุ ตวั รเี ลย์ รูปท่ี 2.23 ลกั ษณะของ Arduino Relay 4 Channel 5V

2.5 Adapter คือหม้อแปลงไฟฟ้า จากไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่ใช้ทั่ว ๆ ไปตามบ้าน ที่มีความต่างศักย์ 220 โวลต์ ให้ เป็นไฟฟา้ กระแสตรง (DC) ท่ีมคี วามต่างศกั ย์ต่างลงไป เพือ่ ใหส้ ามารถจา่ ยกระแสไฟฟา้ กบั เครือ่ งใชไ้ ฟฟา้ ได้ 2.5.1หลักการทำงานของ Adapter 2.5.1.1 ต้องมีหม้อแปลงเพื่อลดหรือเพิ่มแรงเคลื่อนให้พอเหมาะและยังต้องจ่ายกระแสไฟได้เพียงพอกับ ความตอ้ งการกับอุปกรณ์ 2.5.1.2 ไดโอดจะถูฏใช้เปน็ วงจรเรยี งกระแส 2.5.1.3 หลังจากได้ไฟกระแสตรงจากไฟสลับแล้วยังไม่สามารถนำมาใช้ได้เ เพราะยังไม่สม่ำเสมอไม่เรียบ จึงต้องใช้ คอนเดนเซอร์กรองให้เรียบอีกครั้ง จะได้ กระแสไฟตรง ออกมาใช้งานจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่เราใช้งาน ไฟ220Vac ทผี่ ่านจาก Adapter จงึ สามารถใชแ้ ทนถา่ นไฟฉาย, แบตเตอรไี่ ด้ แผงวงจร (card) ที่มีสายไฟเชื่อมระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อให้ใช้ด้วยกันได้ เช่น เครื่องพิมพ์ ถ้าผิดขนาด ผิดรุ่นกัน จะต้องมี \"ตัวปรับต่อ\" เพื่อให้ใช้ด้วยกันได้ บางทีอาจเสียบไว้ในช่องเสียบ (expansion slot) เลยกไ็ ด้ รปู ท่ี 2.24 Adapter และวงจรภายใน

2.6 Application Blynk คือ Application สำเร็จรูปสำหรับงาน IOT มีความน่าสนใจคือการเขียนโปรแกรมที่ง่าย ไม่ต้องเขียน App เองสามารถใช้งานได้อย่าง Real time สามารถเชื่อมต่อ Device ต่าง ๆ เข้ากับ Internet ได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าจะเป็น Arduino, Esp8266, Esp32, Node mcu ,Rasberry pi นำมาแสดงบน Application ได้อย่าง งา่ ยดาย แล้วทีส่ ำคญั Application Blynk ยังฟรี และ รองรบั ในระบบ IOS และ Android อีกด้วย รูปท่ี 2.25 ตวั อย่าง Appl[cation Blynk 2.6.1 การเชือ่ มต่อระหว่าง Server และ Client ในยุคสมัยก่อน การเขียนโปรแกรมเชื่อมต่อกันระหว่าง อุปกรณ์ 2 ชิ้นเข้าด้วยกันมักจะใช้งานใน ลักษณะของ Server > Client ทำใหเ้ กิดข้อจำกดั ตา่ ง ๆมากมาย ยกตัวอยา่ ง หากตอ้ งการเปิดปิดไฟ ผา่ นหน้าเว็บ จะให้ Arduino เปน็ Server และ เคร่อื งคอมพิวเตอร์ (Client) เป็นเคร่อื งลูก ขอ้ จำกดั ท่ีเกิดขึ้นคือทรัพยากร เช่น CPU RAM ROM ไม่พอ อาจจะทำให้การเขียนโปรแกรมเป็นไปได้ยากตอ้ งประหยัดทรัพยากรใหไ้ ด้มากท่ีสุดเพอ่ื จะให้สามารถทำงานได้ และการเซ็ต Network เป็นไปได้ยาก ส่วนใหญ่มักจะใช้ในวง Lan หรือถ้าต้องการ ควบคมุ ผ่าน Wan จะต้อง Forword Set ระบบ Network

รปู ท่ี 2.26 การเชอื่ มต่อบน Server และ Client 2.6.2 การพฒั นาต่อมาเป็น Chip ESP8266 ต่อมาเป็นยุคของ Cloud เกิดขึ้น บวกกับมี Chip Wi-Fi ราคาถูก ESP8266 ถูกผลิตขึ้นมา แต่ ด้วยข้อจำกัดทางด้านทรัพยากร จึงมือวิธีการคิดว่า ถ้านำข้อมูลไปใส่ลงใน Server เลยละแล้วให้ Device ของเรา เรียกเข้าไปแก้ไข หรืออ่านข้อมูลโดยตรง ทำให้ความฉลาดของตัวอุปกรณ์ไม่มีวันส้ินสุดหมดข้อจำกัดหลายอย่าง Device กลายเป็นแค่ตัวรับ Data และส่ง Data มาแสดงเท่านั้น ทำให้ Chip Esp8266 จึงได้รับความนิยมใน ปัจจุบันวิธีการทำงานของ Blynk เริ่มจาก อุปกรณ์ เช่น Arduino ESP8266 ESP32 Rasberry Pi เชื่อมต่อไปยัง Server ของ Blynk โดยตรง สามารถรับส่งข้อมูลหากันได้ คอมพิวเตอร์ Smartphone ก็จะเชื่อมต่อกับ Server ของ Blynk โดยตรง กลายเป็นวา่ มี Server เป็นสะพานให้เชื่อต่อหากันจึงหมดปัญหาและข้อจำกัดทุกอยา่ งทำให้ อุปกรณ์ของเรามีความฉลาดมากขึ้น รูปท่ี 2.28 การทำงานของระบบ Network Blynk

รปู ที่ 2.29 ขอ้ มูลหนา้ จอท่จี ะมาแสดงใน App รูปที่ 2.30 หน้าจอของ App ทไ่ี ด้ทำการสร้างข้ึน

2.7 การใชง้ าน Arduino IDE ในการเขยี นโปรแกรมและคอมไพลล์ งบอรด์ โดยขนาดของโปรแกรม Arduino โดยปกติแล้วจะใหญ่กว่า โค้ด AVR ปกติเน่ืองจากโคด้ AVR เปน็ การเขา้ ถึงจากรจี สิ เตอรโ์ ดยตรง แต่โคด้ Arduino เขา้ ถึงผา่ นฟังก์ช่นั เพื่อให้ สามารถเขียนโค้ดได้งา่ ยมากกว่าการเขียนโค้ดแบบAVR หรือเวอรช์ ั่นอ่นื ๆ ของ Arduino IDE ยอ่ มำจำก (Integrated Development Environment) คือ สว่ นเสรมิ ของระบบกำรพัฒนาหรือตัว ชว่ ยต่าง ๆ ท่ีจะคอยชว่ ยเหลอื Developer หรือชว่ ยเหลือคนที่พฒั นา Application เพื่อเสรมิ ให้เกิดความรวดเร็ว ถูกต้อง แม่นยำ ตรวจสอบระบบท่ีจดั ทำได้ทำให้การพัฒนางานต่าง ๆ เรว็ มากขึน้ 2.7.1 ข้ันตอนการใชง้ าน Arduino IDE 2.7.1.1 เปดิ โปรแกรม Arduino IDE ข้นึ มา รปู ท่ี 2.31 หนา้ โปรแกรม Arduino IDE

2.7.1.2 สร้าง Sketch ใหม่โดยคลกิ ที่เมนู File > New รูปที่ 2.32 สรา้ ง Sketch ใหม่ 2.7.1.3 เขียนโปรแกรมลงบริเวณพน้ื ทีส่ ีขาว โดยในโปรแกรมประกอบไปดว้ ย ฟงั ก์ช่นั setup และฟงั ก์ชั่น loop รูปที่ 2.33 พื้นท่ีในการเขยี น Code Program

2.7.1.4 Save file สำหรบั โปรแกรมท่เี ขียนเสร็จสิน้ รปู ที่ 2.34 ขั้นตอนการ Save file รูปที่ 2.35 ช่ือไฟล์ท่ีทำการ Save

2.7.1.5 การเลือก Board และ Port รูปท่ี 2.36 ข้ันตอนการเลือก Board รูปท่ี 2.37 ขั้นตอนการเลือก Port

2.7.1.6 ข้นั ตอนการ Compile และ Upload Program รปู ท่ี 2.38 ข้ันตอนการ Compile Program **หมายเหตุ : หากไม่มีข้อผดิ พลาดในโปรแกรม จะขึ้นขอ้ ความวา่ Done compiling** รูปท่ี 2.39 ขน้ั ตอนการ Upload Program **หมายเหตุ : หากไม่มขี ้อผดิ พลาดในโปรแกรม จะขึน้ ขอ้ ความว่า Done uploading**

2.8 โครงการหรอื งานทเี่ กยี่ วขอ้ ง Online HD (2555) พลังงานเป็นสิง่ ท่ีจำเป็นอย่างหน่งึ ในการดำเนนิ ชีวิตของมนุษย์ แหล่งกำเนิดพลังงาน มีหลากหลายรูปแบบ น้ำมันเชื้อเพลิงเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดพลังงานหลักที่ใช้ผลิตไฟฟ้าอยู่ในปัจจุบัน แต่น้ำมัน เชื้อเพลิงกจ็ ะหมดไปในไม่ชา้ เนื่องจากความตอ้ งการใชพ้ ลังงานทเี่ พิ่มมากขึ้น อีกทง้ั น้ำมนั เช้ือเพลิงเองก็เป็นต้นเหตุ ของมลพษิ และภาวะโลกร้อน ดังนัน้ เราควรจะตระหนกั ถึงข้อจำกัดนแ้ี ละพัฒนาหาแหล่งพลังงานทดแทนที่จะมาใช้ แทนหรือร่วมกับน้ำมันเชื้อเพลิง ดังนั้นการอนุรักษ์พลังงานจึงเป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องพึงปฏิบัติเพื่อที่จะใช้ทรัพยากร ทางดา้ นพลังงานไม่ให้สูญเปล่า การอนรุ กั ษ์พลงั งานกส็ ามารถช่วยลดภาวะโลกรอ้ นไดอ้ กี ทางหนึง่ ดว้ ย ดร.มหศักดิ์ เกตุฉ่ำ (2563) Internet of Things (IoT) หรือ “อินเตอร์เน็ตในทุกสิ่ง” หมายถึง การที่สิ่ง ต่าง ๆ ถูกเชื่อมโยงทุกสิ่งทุกอย่างเข้าสู่โลกอินเทอร์เน็ต ทำให้มนุษย์สามารถสั่งการ ควบคุมใช้งานอุปกรณ์ต่าง ๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เช่น การสั่งเปิด-ปิด อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า รถยนต์ โทรศัพท์มือถือ เครื่องมือ สื่อสาร เครื่องใช้สำนักงาน เครื่องมือทางการเกษตร เครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม อาคาร บ้านเรือนเคร่ืองใช้ ในชีวิตประจำวันตา่ ง ๆ ผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นต้น โดยเทคโนโลยจี ะเป็นท้ังประโยชน์อย่างมหาศาล และ ความเส่ยี งไปพร้อม ๆ กนั เพราะหากระบบรักษาความปลอดภัยของอุปกรณ์และเครือข่ายอินเทอร์เน็ตไม่ดีพอ จะ ทำให้ผู้ไม่ประสงค์ดีเข้ามากระทำการทีไ่ ม่พึงประสงคต์ ่ออุปกรณข์ ้อมูลสารสนเทศหรือความเป็นส่วนตัวของบุคคล ได้ ดงั น้ัน การพัฒนาไปสู่ Internet of Things จงึ มคี วามจำเปน็ ต้องพฒั นามาตรการและเทคนคิ ในการรักษาความ ปลอดภัยไอทีควบคู่กันไปดว้ ย บริษัท ผลธัญญะ จำกัด (มหาชน) (2556) การใช้พัดลมดูดอากาศเป็นวธิ ีที่ดีท่ีสุดในการนำอากาศบรสิ ุทธ์ เข้าไปในสถานที่ทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ขจัดอากาศที่มีสิ่งปนเปื้อนออกจากสถานที่ทำงาน และเพื่อรักษาระดั บ ออกซิเจนในอากาศ การระบายอากาศที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มความปลอดภัยและประสิทธิผลของพนักงานพัดลม ดูดอากาศทำงานโดยการดูดอากาศจากบริเวณหนง่ึ อัดอากาศและปล่อยเขา้ ไปในสถานทอี่ ับอากาศภายใต้ความดัน และความเร็วลม(ลูกบาศก์ฟุตต่อนาที)ที่คงที่ กระบวนการนี้จะทำให้อากาศบริสุทธิ์ไหลเข้าไปในพื้นที่และขับไล่ อากาศท่ีมีส่ิงปนเป้ือนออกมา เมอ่ื มีการตัดสินใจจะใช้พัดลมดดู อากาศในสถานทำงาน การเลอื กพัดลมที่เหมาะกับ การใช้งานจงึ เป็นสิ่งที่จำเป็นต้องคำนึงถึงเพราะพัดลมดูดอากาศไม่ได้มีแคเ่ พียงขนาดเดียว ผู้ใช้ไม่สามารถเลือกได้ โดยเพียงแค่เห็น การเลือกจำเป็นต้องมีความรู้พอสมควร เช่นว่า จะเลือกแบบที่รุ่นแบบ hazardous หรือ non- hazadous, ใชแ้ กส๊ หรือใชไ้ ฟฟา้ , ความเร็วลมเท่าได สง่ิ เหล่านเ้ี ป็นส่งิ ทต่ี ้องคำนงึ ถึงก่อนเลอื กพัดลม