โปรแกรมควบคุมระบบอัตโนมัติ

ภาพจาก https://sites.google.com/site/itimcamp หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 3 เรยี บเรยี งโดย วรนั ย์ ปญั ญา

หนว่ ยที่ 1ความรู้เบอ้ื งตน้ เกี่ยวกบั หนุ่ ยนต์หนว่ ยที่ 2องคป์ ระกอบของหนุ่ ยนต์หน่วยท่ี 3โปรแกรมควบคุมระบบอัตโนมัติหน่วยที่ 4การแกไ้ ขปญั หาดว้ ยกระบวนการทางเทคโนโลยีหน่วยที่ 5การออกแบบและประยุกต์ใช้ระบบอตั โนมัติ

หนว่ ยที่ 3 โปรแกรมควบคุมระบบอัตโนมัติ1. มาตรฐานการเรยี นรู/้ ตวั ชี้วัด/ผลการเรียนรู้ มาตรฐานการเรยี นรู้ที่ 3 สาระท่ี 3 เทคโนโลยสี ารสนเทศและการส่อื สาร มาตรฐาน ง 3.1 เขา้ ใจเหน็ คุณค่าและใชก้ ระบวนการเทคโนโลยีสารสนเทศในการสบื ค้นข้อมลู การเรียนรู้ การสอ่ื สารการแกป้ ัญหา การทางาน และอาชีพอย่างมปี ระสทิ ธภิ าพ ประสิทธผิ ล และมีคณุ ธรรม ตัวชว้ี ัด ง 3.1/2 - เขยี นโปรแกรมภาษาข้ันพ้นื ฐาน ผลการเรยี นรู้ 1. มีทักษะการใชง้ านอปุ กรณ์และโปรแกรมควบคุมได้ 2. สามารถใชโ้ ปรแกรมในการควบคุมการทางานระบบอตั โนมัตขิ องอุปกรณ์ต่างๆได้2. สาระสาคญั /ความคดิ รวบยอด การใช้อปุ กรณแ์ ละโปรแกรมควบคมุ ระบบอตั โนมัติ โดยมีอุปกรณ์ GoGo Board เพือ่ ใชใ้ นการทางาน รวมถึงการเขียนโปรแกรมคาส่ัง GoGo Board เพื่อสั่งให้อุปกรณ์ทางาน และการใช้งานโปรแกรม GoGo Tinker onlineเพ่ือควบคุมการทางานในรูปแบบภาษา OOP และในการเขียนน้ีเพ่ือควบคุมระบบอัตโนมัติแบบจาลอง ตามสถานการณ์ ที่กาหนด3. สาระการเรียนรู้ 3.1. สาระการเรียนรู้แกนกลาง 3.1.1. รู้จกั การทางาน GoGo Board 3.1.1.1. สว่ นประกอบของอุปกรณ์ชดุ สมองกล GoGo Board 3.1.1.2. การทดสอบการทางานอุปกรณ์และการนาค่าตรวจรบั ไปใชง้ าน 3.1.2. โปรแกรมควบคุมการทางานของ GoGo Board 3.1.2.1. โครงสร้างของโปรแกรม, การใช้งานคาสั่ง On , Off , Wait , Beep , Onfor , 3.1.2.2. การใช้งานคาสั่ง Repeat , Forever , If , Ifelse , Waituntil , And ,Or 3.1.3. การใช้งานโปรแกรม GoGo Tinker 3.1.3. การเขยี นโปรแกรมควบคุมการทางานตามสถานการณ์และเงื่อนไขที่กาหนด

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ี่ 3 โปรแกรมควบคุมระบบอัตโนมัติ3.1. GoGo Board GoGo Board คือ แผงวงจรทีส่ ามารถประมวลผล โดยการเขยี นโค้ดเข้าไป หรอื ภาษาเฉพาะการใช้งาน และGoGo Board เป็น PIC ไมโครคอนโทรลเลอร์ ท่ีมเี ฟริ ์มแวรฺ์ทพ่ี ฒั นาโดยใชภ้ าษา C ตัว GoGo Board ทาหน้าท่คี อยรบั คาส่ังจากคอมพิวเตอร์ และสือ่ สารควบคุมการทางานของ Raspberry Pi ผ่านทาง Serial RS232 นอกจากน้นั ยังมีLogo Virtual Machine ทส่ี ามารถทางานตามโปรแกรมไบนารที ่ีคอมพวิ เตอร์สง่ มาได้การท่ีจะให้อุปกรณท์ างานได้นัน้ น้นั ส่ิงแรกต้องต้องอุปกรณ์ เขา้ กับบอร์ด เช่นสายไฟเลยี้ ง เซนเซอร์ อุปกรณ์ ไดรเวอร์ จากนัน้ กจ็ ะทาการเขียนโคด้หรือโปรแกรมสงั่ ใหร้ ะบบทางาน ลงสตู่ วั บอรด์ เพื่อให้บอร์ดทางานเองอตั โนมัติ และสามารถต่อ sensor ตา่ งๆ ทั้งเพ่ือรับค่า เช่น sensor วัดแสง หรอื สง่ คา่ ออก เชน่ มอเตอร์ ซึ่งบอร์ด ถือวา่ เป็นหัวใจหลกั ของหุน่ ยนต์ หรอื ระบบอัตโนมตั ิต่างๆ โดยผู้ใช้สามารถออกแบบการทางานได้หลากหลายรปู แบบ ท่ีเกย่ี วข้องกับระบบอัตโนมัตใิ นชวี ิตประจาวัน ซงึ่ ระบบนัน้ อาจจะเปน็ หุ่นยนตห์ รอื ระบบอัตโนมตั ิ หรอื วา่ เกมอะไรก็ได้ โดยใช้ gogo board GoGo Widget เปน็ โปรแกรมประยุกต์ท่ีสามารถใชง้ านไดห้ ลาย platform พัฒนาขึน้ จากภาษา Python ทาหนา้ ทต่ี ดิ ต่อส่ือสารกับผ้ใู ชแ้ ละชุดหนุ่ ยนตผ์ า่ นทาง USB HID Protocol ตัวโปรแกรมมี User Interface ทสี่ ามารถเรยี กใช้ได้งา่ ย สามารถควบคุมการทางานของชุดหนุ่ ยนต์, สามารถอ่าน/บันทึกคา่ ต่างๆ ของโมโมดลู ท่ีใช้ร่วมกบัGoGo Board สามารถดคู า่ สถานะตา่ งๆ และสั่งงาน Raspberry Pi ได้ รวมถงึ มคี อมไพเลอรภ์ าษา Logo ในตัวซ่งึ ทาหน้าท่ีแปลงโปรแกรม Logo ใหเ้ ปน็ ภาษาไบนารีและโหลดลงไปไวบ้ นโกโกบอรด์3.2. ชุดอุปกรณ์ GoGo Board 3.2.1. GoGo Board

3.2.2. Sensor ประกอบด้วย - เซ็นเซอร์อุณหภมู ิ (Thermistor Sensor) เป็นอปุ กรณ์ตวั ต้านทานชนดิ หนึง่ ทคี่ า่ ความต้านทานเปลยี่ นแปลงตามอุณหภมู ิไดม้ าก โดยคาว่า เทอรม์ สิ เตอร์ มาจากคาว่า เทอรม์ อล (ความร้อน) รวมกบั คาว่า รซี สิ เตอร์ (ตัวต้านทาน) คุณสมบัติ เทอรม์ ิสเตอรจ์ ะทาจากวสั ดุเซรามกิ หรือพอลิเมอร์ โดยสามารถนามาใชว้ ดั อุณหภูมิได้ละเอยี ดแมน่ ยา ในช่วงทจี่ ากัด (ประมาณ -90 ถงึ 130 องศาเซลเซยี ส) จึงนิยมนามาใช้เป็นตัววดั อุณหภูมิ และจากคณุ สมบตั ิความตา้ นทานที่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภมู ิ เทอรม์ ิสเตอรย์ ังถูกใช้เปน็ ตัวจากัดกระแสกระชาก, ตัวป้องกันกระแสเกิน และตัวให้ความร้อนแบบอณุ หภมู คิ งท่ีอกี ด้วย - เซน็ เซอรแ์ สง Light Dependent Resistor (LDR) คือ ตวั ตา้ นทานชนิดหน่ึงหรือเรียกอีกอย่างว่าตวั ต้านทานแปลคา่ ตามแสง หลักการทางานคือ เม่ือถกู แสงตัว LDR จะมคี วามต้านทานลดลงและเม่ือไมถ่ ูกแสงตวั LDR จะ มีความตา้ นทานมากข้ึน องค์ประกอบของ LDR ประกอบด้วย สารก่ึงตัวนา เช่น แคดเมยี มซัลไฟด์และแคดเมยี มซิลิไนด์ซ่งึ เปน็ สารที่มีการตอบสนองความยาวคล่นื แสง ฉาบอยู่เป็นเส้นลักษณะเปน็ ขดๆ คดเค้ียวไปมาเป็นฐานเซรามิก LDRจะมีสองขั้วซ่ึงมีคา่ ความต้านทานภายในตัว เปล่ยี นแปลงค่าได้ตามแสงทตี่ กลงมากระทบ - เซ็นเซอร์สวิทช์ (Switch Sensor) เป็นไมโครสวิทชเ์ ปน็ สวติ ซท์ มี่ ีความไวต่อการกดโดยมีแกนยื่นสาหรบั ให้กดเมื่อกด แกนแล้วแกนนี้จะไปกดหนา้ สัมผสั ของสวิตซ์อีกทหี่ น่ึงนยิ มใช้ในเคร่อื งเล่นเทปเครื่องมือ ระบบอัตโนมตั ิ และใช้ในระบบรกั ษาความปลอดภยั เครื่องกันขโมย - เซ็นเซอร์อินฟราเรดใช้ตรวจสอบวตั ถโุ ดยไมต่ ้องสัมผสั (ใชใ้ นรม่ เทา่ น้ัน) Reflective Optical Sensor คอื อุ ปกรณ์ท่ีนาโฟโตท้ รานซสิ เตอร์ หรอื โฟโต้ ไดโอดมารวมกับ LED อินฟาเรต เพอื่ ใช้ในการตรวจจบั การสะท้อนแสง หรอื ระยะความใกล้ ของวัตถุ เซน็ เซอรน์ ี้ใชต้ รวจสอบวัตถุในระยะใกล้(ไมเ่ กิน5ซม.)เหมาะใช้ตรวจสอบการชนหรอื วัตถวุ ่ิงผา่ นหลักการทางาน คอื ตวั เซ็นเซอรจ์ ะส่งแสดงอินฟราเรดออกมาแลว้ วดั ปริมาณแสงนี้ที่สะท้อนกลับมา ดังนนั้ ถา้ ไมม่ ีวตั ถุใดๆขวางหน้ามันเลย แสงทีย่ งิ ออกไปก็จะไมม่ สี ะท้อนกลับแตย่ ่งิ มีวตั ถอุ ยู่ใกลเ้ ท่าไหรแ่ สงงทส่ี ะท้อนมากจ็ ะวัดได้มากขน้ึ เซ็นเซอรน์ ยี้ ังสามารถประยกุ ต์ใชเ้ ป็นเซน็ เซอร์วัดสีได้ด้วย เนอื่ งจากสตี า่ งๆ มกี ารดดู ซับแสงอนิ ฟราเรดไมเ่ ทา่ กนัดงั น้ันถ้ากาหนดวา่ ระยะทางไปยงั วตั ถนุ ้ันคงที่ วัตถสุ ีต่างๆก็จะใหค้ า่ ท่ีตา่ งกนั รถเดนิ ตามเสน้ กม็ ักใชเ้ ซ็นเซอร์น้ี ในทางปฏบิ ัติ สีท่อี ่านค่าไดด้ ีได้แกส่ ีขาวเทียบกับสดี าสีอื่นๆอาจใหค้ ่าท่ไี ม่เสถียรพอ

3.2.3. อปุ กรณ์อื่นๆ - มอเตอร์ Motor มอเตอรน์ ้นั เปน็ เครื่องกลไฟฟ้าชนิดหนงึ่ ซ่งึ ตวั มันเองจะเปลี่ยนพลงั งาน ไฟฟ้าให้ เปน็ พลงั งานกลโดยการหมนุ ซึ่งในชวี ติ ประจาวนั น้ันเราสามารถพบเหน็ มอเตอร์ได้ โดยทัว่ ไปในอุปกรณ์ไฟฟา้ -อิเล็กทรอนิกส์ เชน่ พดั ลม เคร่ืองซักผ้า เคร่ืองดูดฝุน่ เคร่ือง เลน่ CD DVD เปน็ ตน้ ซึ่งมอเตอรน์ ้ันได้แบง่ ได้หลายชนดิ แตใ่ นตอนนี้จะมาทาความรู้จัก กบั มอเตอร์ ขนาดเล็กซ่งึ จะใช้ในการสรา้ งมอเตอร์ DC แบบทดรอบหรือแบบเกียร์ แบบนจี้ ะหมุนชา้ และมีกาลงั สูง หมนุ รอบ 360 องศา ทิศทางขน้ึ อยู่กบั การกลบั ขว้ั ตอ่ ไฟฟา้ มอเตอรก์ ระแสตรง นเ้ี ป็นมอเตอรท์ ่ีนามาใช้ประกอบของเลน่ มากท่ีสดุ เพราะตวั มันเองมาขนาดเล็กใช้กาลังไฟฟ้าน้อย ความเร็วรอบหมุนสูง ราคาถูกเรามกั จะพบมอเตอร์แบบนี้ในรถบังคบั เรือบังคับ และในการออกแบบระบบควบคุมทาไดไ้ ม่ยากนัก - หลอด LED (Light Emitting Diode) ขา A หรือท่เี รามกั เรยี กว่าขา อาโนท โดยขานี้จะต้องป้อนไฟบวก (+) ขา K หรอื ทเ่ี รามักเรยี กวา่ ขา แคโทด โดยขานจ้ี ะต้องป้อนไฟลบ (-) ท่ตี วั LED แบบหลอดจะสังเกตวา่ จะมีรอยบากอยดู่ า้ นหนง่ึ โดยตาแหนง่ รอย บากน้จี ะแสดงตาแหน่งขา K แต่ แรงดนั ทีเ่ ราจะใช้ให้ LED เปลง่ แสงไดจ้ ะอยู่ท่ปี ระมาณ 1.5 ? 3โวลต์ โดยอาจะ ข้ึนอยู่กับสีและคุณสมบตั เิ ฉพาะตวั นน้ั ๆ โดยท่วั ไปจะใชท้ ่ี 2.5 – 3 โวลต์ และ LED จะมกี ระแสไหลผา่ น(กระแสไบอสั ตรง)ไดป้ ระมาณ 20 mA (มลิ แิ อมป์) - สาย USB เพื่อนามาเสียบสาย USB คอมพวิ เตอร์ ต่อเขา้ กบั USB ของ GoGo - รโี มทควบคมุ 3.2.4. แหลง่ จ่ายไฟ GoGo Board ใชไ้ ฟไดจ้ ากสองแหล่งคอื ถ่าน AA จานวน 6 กอ้ น ซ่ึงจะบรรจุอยใู่ นลังถา่ นด้านใต้ หรือจะเสียบไฟจากหมอ้ แปลงไฟกระแสตรงทม่ี ีแรงดนั ระหวา่ ง 9-12 โวลท์ การต่อพว่ งกับคอมพวิ เตอร์ GoGo Board ตดิ ต่อกับคอมพิวเตอร์ผา่ นทางพอรท์ อนกุ รม ถา้ คอมพวิ เตอรม์ ีพอร์ทดังกล่าวอยู่ กส็ ามารถนาสายอนกุ รม (บางทีรู้จักกนั ในช่ือ สาย Serial หรือ DB-9) ตอ่ เขา้ กับ GoGo Board ไดโ้ ดยตรง แตเ่ คร่ืองคอมพิวเตอร์พกพาส่วนใหญ่จะไมม่ ีพอร์ทนี้ ดังนั้นจะต้องใช้อุปกรณท์ เี่ รียกวา่ USB to Serial Adapter เพ่อื เสยี บสายเข้ากับพอร์ทUSB ของคอมพวิ เตอร์แทน

3.3. การตดิ ตั้งโปรแกรม 1. ดาวนโ์ หลดโปรแกรมเพอื่ ติดตง้ั ไดท้ ่ี http://gogoboard.org/th/downloads2. หรือ ดบั เบล้ิ คลกิ ไอคอน3. 4. คลิก Next คลิก Next5. 6.คลกิ Next คลิก Next7. 8.คลิก Install รอการติดตง้ั โปรแกรม9. คลกิ Finish สนิ้ สุดการตดิ ต้ัง

10. หน้าจอของโปรแกรมท่ี ยงั ไม่ได้เช่อื มตอ่ เข้ากบั GoGo Board3.4. แนะนาการใช้งานโปรแกรม 1. เสยี บสาย USB GoGo Board เข้ากับ คอมพวิ เตอร์ และ เปิด สวทิ ช์อปุ กรณ์ (เสยี งเตอื นความพร้อมทางานอุปกรณ์ ติ๊ด 2 ครั้ง ) 2. โปรแกรม GoGo Monitor จากไอคอนทป่ี รากฏหน้าจอจะพบว่ามโี ปรแกรมถูกเปดิ มา 2 โปรแกรมดังภาพ โปรแกรม GoGo Widget1.14 โค้ดภาษาของโปรแกรม ** ไม่ตอ้ งปดิ เพยี งแตย่ อ่ หน้าตา่ งโปรแกรมไว้ด้านลา่ งจอภาพ **

3. แนะนาปุ่มการทางานโปรแกรม เมนูปรบั ตง้ั ค่าโปรแกรม สถานการณ์ทางานของมอเตอร์ เมนู GoGo Monitor เมนูเขียนโปรแกรมDC มอเตอร์ Servo มอเตอร์ เสยี งเตือน เปิด ปดิ หลอด LEDเปดิ ปิด ทวน กลบั ตามตัง้ ค่ารอบการหมนุ มอเตอร์ รีโมทควบคมุ การทางาน ค่าสถานะการทางานเซนเซอร์ 1-8ส่งเสยี ง คาสงั่ Beep เปิด- ปิด หลอด LEDพอร์ทของมอเตอร์ A B C D เปดิ และปิดพอร์ทของมอเตอร์นั้นๆ มอเตอร์หมุนทวนเข็มนาฬิกา กลบั ทิศทางการหมุนของมอเตอร์ มอเตอร์หมนุ ตามเข็มนาฬิกา รโี มทควบคุมการทางาน ตง้ั กาลงั การหมนุ ของมอเตอร์พอรท์ เซ็นเซอร์ท้ังหมด 8 ช่อง เรียกชื่อว่า เซ็นเซอร์ 1 ถึง เซ็นเซอร์ 8

เมนูของโปรแกรม GoGo Monitorแบ่งออก เป็น 3 ส่วนใหญ่ คือ 1. เมนู GoGo Monitor – สว่ นควบคุมการทางานของมอเตอร์ 4พอรท์ โดย GoGo Board มพี อรท์ มอเตอร์ 4พอรท์ แตล่ ะช่องจะ มีช่ือวา่ A, B, C, Dตามลาดบั หากต้องการควบคุมการทางานของมอเตอรใ์ ด ก็ให้เลอื กมอเตอร์นั้นโดยการทาเครอ่ื งหมายในช่องดา้ นข้างชื่อของมอเตอร์นัน้ ๆโดยสามารถเลือกมอเตอร์ไดห้ ลายตัวพรอ้ มกนัเม่ือเลอื กมอเตอร์ทต่ี ้องการแล้วก็สามารถสงั่ งานต่างๆ - ส่วนควบคุมการทางานของเซนเซอร์ GoGo Board มเี ซ็นเซอร์อยู่ 8 พอร์ท ดว้ ยกนั ชื่อว่า sensor1-8 มีอปุ กรณ์หลายชนดิ ทส่ี ามารถใชง้ านกบั เซน็ เซอร์น้ไี ด้ เช่น เซ็นเซอร์ไมโครสวิตช์ เซ็นเซอร์แสง เซน็ เซอร์อณุ หภมู ิ และเซน็ เซอร์ตรวจจบั ความเคลื่อนไหว – ส่วนควบคมุ การทางาน หากต้องการใชร้ ีโมทควบคุมการทางาน โดยตอ้ งใชค้ าสั่งควบคุม2. เมนู Logo New เมนกู ารเปิดโปรแกรมใหม่ Open เปดิ โปรแกรมท่ีเคยเขียนไว้แลว้ Save บนั ทึกข้อมลู ทบั ไฟลข์ องเดมิ Save As บนั ทึกข้อมลู สรา้ งเปน็ ไฟล์ใหม่ Donwload การบันทกึ โปรแกรมลงสตู่ ัวอุปกรณ์ GoGo Boardคาสงั่ ในการเขยี นโปรแกรม ชื่อโปรแกรม testคาส่งั เรม่ิคาส่ังจบ

3. เมนู Configuration - ตรวจสอบร่นุ ของ GoGo Board ทใี่ ช้งานอยู่ - 7 Segment Display Module - LED Display Module - Clock Module3.5. ภาษาโลโก้คาส่งั ควบคุมโปรแกรม - คาสั่งควบคุมมอเตอร์ GoGo Board มีมอเตอร์สี่ตัวช่ือว่า A, B, C, และ D การใช้งานมอเตอร์น้ันจะเร่ิมต้นด้วยการเลือกมอเตอร์ (ใช้คาสั่ง a, b, ab, ฯลฯ) แล้วบอกมันว่าต้องการให้ทาอะไรเช่น .... , on (เปิด) / ..... , off (ปิด) / ..... , rd (กลับทิศ)a, เลอื กใช้มอเตอร์ A การเลอื กใช้มอเตอร์ทางาน ab, เลือกใช้มอเตอร์ A และ Bb, เลือกใช้มอเตอร์ B พรอ้ มกนั หลายๆตวั abc, เลอื กใช้มอเตอร์ A B และ Cc, เลือกใช้มอเตอร์ Cd, เลอื กใช้มอเตอร์ Dตัวอยา่ ง การเรยี กใชม้ อเตอร์ 3. คลกิ ป่มุ Run ทตี่ วั อปุ กรณ์ 4. สังเกตการทางาน1. เขียนโปรแกรม ดา้ นล่าง 2. คลิกปุ่มเพ่ิมเติมonfor ....... เปิดมอเตอร์ระยะเวลาหนึ่ง เช่น onfor 10 จะเปิดมอเตอร์ไว้เป็นเวลาหนึ่งวินาทีthisway การหมุนมอเตอร์ให้เป็น \"ทางนี้\" ขึ้นอยู่กับการต่อมอเตอร์ ไฟสถานะจะเป็นสีเขียวthatway การหมุนของมอเตอร์ให้เป็น \"ทางน้ัน\" คือทางตรงกัน \"ทางน้ี\") ไฟสถานะจะเป็นสีแดงrd กลับทิศการหมุน ไม่ว่ามอเตอร์จะหมุนทางใด ให้เป็นทางตรงข้ามsetpower ..... ต้ังค่ากาลังของมอเตอร์: ค่า \"ระดับ\" มีช่วงอยู่ระหว่าง 0 =ไม่มีกาลังไปจนถึง 7=เต็มกาลัง

- คาสัง่ ควบคุมเสยี ง ( beep )ตัวอย่าง ให้มีเสียงสัญญาณ 1 บิ๊บ และมอเตอร์ a จะทางานto test1 a, on Beepend- คาสง่ั ควบคมุ เวลา [การหนว่ งเวลาในการทางาน wait]ตวั อยา่ ง มอเตอร์ a จะทางาน ไปจนหน่วงเวลา 5 วนิ าที จะมีเสียงสัญญาณ 1 บบ๊ิto test2 a, on wait 50 beependเพมิ่ เติม timer แจง้ ค่านาฬกิ า หน่วยของเวลาจะนับทุกๆ 0.1 วินาที ดงั น้นั ถา้ timer = 20, แสดงวา่ นาฬิกาเร่มิ นับ มาเปน็ เวลาสองวินาที reset บอกให้นาฬิกาเรมิ่ นับจากศนู ย์ใหม่- คาสง่ั โครงสรา้ ง ภาษา Logo มคี าสง่ั โครงสรา้ งชุดเลก็ ๆ ทมี่ ีประโยชน์มาก คาสั่งเหล่านปี้ ระกอบไปด้วยคาสัง่ ที่ใชใ้ นการวนรอบ, ทดสอบเงื่อนไข, รอแบบมีเงื่อนไข, และคาส่ังจบการทางานของโปรแกรมrepeat ครัง้ [คาส่งั ] วนทา \"คาส่งั \" เป็นจานวนครง้ั เท่ากับ \"ครง้ั \" คา่ \"ครงั้ \" อาจเป็นค่าคงท่ี,คา่ จากการคานวณ, หรอื ตวั แปรกไ็ ด้ตัวอย่าง to test3 repeat 10 [a, onfor 10 rd] // มอเตอร์ A หมุนกลบั ไปกลับมา 10 ครง้ั endforever [คาสั่ง] วนทา \"คาสัง่ \" ไปแบบไมม่ ที ีส่ ้ินสดุตังอย่าง // มอเตอร์ A หมนุ กลับไปกลับมา ตลอดเวลา to test4 forever [a, onfor 10 rd] end

if เงอ่ื นไข [คาสง่ั ] ถา้ \"เงอ่ื นไข\" เปน็ จรงิ จะทา \"คาส่ัง\" เงอื่ นไขที่มีค่าเปน็ 0 ถือวา่ มคี า่ เปน็ เท็จ คา่ อ่ืนที่ไม่ใช่ 0 จะถือว่ามีค่าเปน็ จรงิตัวอยา่ ง to test5 forever [ if sensor2>500 [a, onfor 10 rd] // ถ้าเซนเซอรท์ ีต่ ่อพอร์ทท่ี 2 มคี ่ามากกว่า 500 ] ให้มอเตอร์ A หมุนกลบั ไปกลับมา ตลอดเวลา endifelse condition ถ้า \"เงอื่ นไข\" เป็นจรงิ จะทา \"คาสั่ง-1\" ถ้าไม่เช่นนนั้ จะทา \"คาสงั่ -2\"[คาส่งั -1] [คาสั่ง-2]ตัวอยา่ ง to test6 forever [ ifelse sensor2>500 [a, onfor 10 rd] [b, onfor 10 rd] ] end// ถา้ เซนเซอร์ท่ตี อ่ พอรท์ ที่ 2 มคี ่ามากกว่า 500 - ถ้าค่าเปน็ จรงิ โปรแกรมจะทาคาส่ัง [a, onfor 10 rd] คอื ให้มอเตอร์ A หมนุ กลับไปกลับมา ตลอดเวลา - แต่ถา้ ไมเ่ ป็นจริง โปรแกรมจะทาคาส่งั [b, onfor 10 rd] คอื ให้มอเตอร์ B หมุนกลับไปกลับมา ตลอดเวลาwaituntil [เง่อื นไข] โปรแกรมจะรอและไม่ทาคาส่ังถัดไปจนกระทั่ง \"เง่ือนไข\" เปน็ จรงิ โปรด สงั เกตว่าเงือ่ นไขจะต้องอยู่ในวงเลบ็ เหลีย่ ม ไม่เหมือนกับคาสงั่ if และ ifelse ท่ีเงอื นไขไมต่ ้องอย่ใู นวงเลบ็ ใดๆตวั อยา่ ง to test7 forever [ waituntil [newir?] // จนกระทั่งมีการดกรโี มท เขา้ ตัวอุปกรณ์ if ir=128 [beep] // ถา้ กด เลข 7 จะมเี สยี งดงั 1 บิ๊บ if ir=129 [a,on wait 30 off] // ถ้ากด เลข 2 มอเตอร์ a จะทางาน 3 วนิ าทีแลว้ หยุด ] end

เพม่ิ เติม stop หยุดการทางานของ procedure ปจั จบุ นั และ กลับไปทาคาส่ังถดั ไปใน procedure แม่ (procedure ที่เรยี กใช้งาน procedure ปจั จบุ นั ) output คา่ หยุดการทางานของ procedure ปัจจบุ นั และ สง่ \"คา่ \" กลับไปยัง procedure แม่- ระบบตวั เลข GoGo Board ใชร้ ะบบตัวเลขขนาด 16 บิท ซ่ึงหมายความว่าคา่ ตัวเลขท่ีสามารถใช้งานไดจ้ ะอยรู่ ะหว่าง32768 ถงึ +32767 การใช้งานเครือ่ งหมายทางเลขคณิตจะตอ้ งมีการเวน้ วรรคทั้งสองดา้ นเสมอ เชน่ การเขยี น 3+4 เปน็ รูปแบบทผี่ ดิ ตอ้ งเปน็ 3 + 4 รูปแบบท่ีถกู ต้อง(มีวรรคกอ่ นหน้าและหลังเครื่องหมายบวก).ภาษา Logo ไมไ่ ด้ใชร้ ะบบลาดับความสาคญั ของเครื่องหมายคณิตศาสตร์ท่ีเป็นมาตรฐานทว่ั ไป แต่จะถอื เอาตามลาดับการเขียนเรียงจากซา้ ยไปขวา ดงั น้นั 3 + 4 * 5 จะมีค่าเท่ากับ 35เพราะ ภาษา Logo จะทา 3 + 4 แลว้ คูณผลลพั ธ์ ดว้ ย 5(ซง่ึ ตา่ งจากมาตรฐานการประมวลผลในภาษาคอมพวิ เตอร์ทว่ั ไป ซง่ึ จะถอื วา่ * สาคญั กวา่ + ดงั นน้ั ผลลัพธท์ จ่ี ะไดจ้ ะเปน็ 4*5 แลว้ บวกดว้ ย 3)วงเลบ็ เป็นวธิ ีการทใ่ี ช้ในการกาหนดลาดบั กอ่ นหนังให้กับการคานวณ เช่น (3 + (4 * 5)) จะได้ 4 * 5 + 3 คา่ ทไ่ี ดค้ ือ 23.ตารางต่อไปน้ีแสดงเครอ่ื งหมายทางคณติ ศาสตร์ท้งั หมดท่ีมีใน ภาษา Logo+ บวก (แบบ infix)- ลบ (แบบ infix)* คูณ (แบบ infix)/ หาร (แบบ infix)% หารเอาเศษ (เช่น 5 % 3 จะเท่ากบั 2)and ตรรกะ \"และ\" ใช้ท้ังกบั การหาทางทางตรรกศาสตร์ (จริงหรือเทจ็ ) และ bitwise operationor ตรรกะ \"หรอื \"not ตรรกะ \"ไม\"่random ใช้ส่มุ คา่ ตัวเลข ค่าท่ีไดจ้ ะอยู่ระหวา่ ง -32768 ถึง +32768. ถ้าต้องการลด ช่วงของค่าลงให้ใช้การหารเอาเศษ (%) เชน่ (random % 100) จะได้ค่าสุม่ ต้ังแต่ 0 ถงึ 99

- Procedures และการรบั -ส่งค่า (input-output) การสร้าง procedure จะเร่มิ ดว้ ยคาสั่ง to ตามดว้ ยชอื่ procedure ตามด้วยชดุ คาส่ังที่เป็นใจความของprocedure แลว้ จบด้วยคาสง่ั end ตัวอยา่ งต่อไปนี้ เป็นการสร้าง procedure ชื่อว่า flash ซึ่งทาการเปดิ และปิดมอเตอร์ A สบิ คร้ัง to flash repeat 10 [a, onfor 5 wait 5] end- การรับค่า (Inputs) เราสามารถกาหนด Procedures ใหท้ าการรับคา่ ได้ ซง่ึ คา่ ดังกลา่ วจะกลายเปน็ ตวั แปรของ procedureน้นั ๆ (local variable) การกาหนดการรบั คา่ จะทาโดยการใช้เครอื่ งหมาย colon (:) ตวั อย่างต่อไปนเ้ี ปน็ การสร้างprocedure ชอื่ flash ซึ่งมกี ารรับค่าหนง่ึ คา่ (ชือ่ วา่ n) คา่ ที่รบั เข้ามานี้ถกู ใช้ในการกาหนดจานวนครั้งการวนรอบของคาสั่ง repeat to flash :n repeat :n [a, onfor 5 wait 5] end เม่ือเรียกใช้ procedure นจ้ี ะต้องตามด้วยคา่ ตัวเลขหนึ่งคา่ เสมอ เช่น flash 5, flash 10, flash 20, ฯลฯprocedure สามารถรับค่ากี่ค่ากไ็ ด้ ภาษา Logo ไม่ได้จากัดไว้ แต่ในทางปฏิบตั ิปรมิ าณหน่วยความจาท่ีเหลืออย่ขู องGoGo Board จะเป็นตัวจากัด- การสง่ คา่ (Outputs) Procedure สามารถส่งคา่ กลับไดโ้ ดยใชค้ าสั่ง output เม่อื procedure เรยี กใช้คาสงั่ ดังกล่าวแลว้ มันจะจบการทางานทันทีตัวอยา่ งตอ่ ไปนีแ้ สดง procedure ชือ่ detect ซง่ึ จะส่งค่า 0, 1,หรอื 2 ขึ้นอยูก่ บั คา่ ของเซน็ เซอร์ 1 to detect make “temp sensor1 if :temp < 300 [output 1] if :temp < 500 [output 2] output 3 end ในตวั อย่างนม้ี ีการสร้างตวั แปรชื่อ temp ซึ่งถกู ใช้ในการเก็บคา่ ของเซ็นเซอร์ 1 ถา้ คา่ เซ็นเซอร์นนี้ ้อยกว่า300 procedure จะสง่ ค่า 1 แตถ่ า้ คา่ เซน็ เซอร์มากกวา่ 300 คาสัง่ ถัดไปจะทางาน ซึง่ จะทดสอบวา่ ถา้ คา่ ดังกลา่ วนอ้ ยกว่า 500 procedureจะสง่ ค่า 2 ทา้ ยทส่ี ุดถา้ ค่าเซ็นเซอรไ์ มน่ อ้ ยกว่า 500 procedure จะส่งค่า 3 ขอ้ ควรระวัง ถ้าตดั สนิ ใจใช้คาสง่ั output แลว้ จะตอ้ งตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่า procedure นน้ั จะมีการสง่ คา่ ไม่วา่ ในกรณใี ดๆ (นั่นคอื procedure จะสง่ คา่ บ้างไม่สง่ ค่าบา้ งไม่ได้) การทางานของ GoGo Board จะลม้ เหลวทนั ทถี ้า procedure นั้นจบการทางานโดยไมม่ ีการส่งคา่

- ตัวแปร การสร้างตัวแปร Global จะทาโดยใช้คาสัง่ make “ชอ่ื ตัวแปร เชน่ Make “cats 0 make “dogs 1จะสรา้ งตวั แปรสองตวั ชือ่ cats และ dogs และกาหนดคา่ ให้เป็น 0 และ 1 ตามลาดับ จะสงั เกตไดว้ า่ เวลาเราจะเขียนคา่ ลงในตวั แปรเราจะใส่เครือ่ งหมายคาพดู นาหนา้ ช่อื ตัวแปรเสมอ แต่ถา้ ต้องการอา่ นคา่ จากตัวแปรจะใช้เครื่องหมาย : แทน เช่น If :cats > 0 [ a, on ]จะทดสอบวา่ ค่าในตัวแปร cats มากกว่า 0 หรือไม่ ถา้ ใช่ก็จะเปิดมอเตอร์ A Make “cats :cats + 1 จะเพิ่มค่าตัวแปร cats ข้นึ 1ตวั แปรจะถูกจัดเก็บในหนว่ ยความจา RAM ซงึ่ จะต้องมีไฟเลีย้ งอย่เู สมอ ดังนนั้ คา่ ตัวแปรจะสูญหายถ้าปดิ GoGoBoard- การบนั ทึกและเรียกคืนข้อมูล (Data Recording and Playback)ภาษา Logo มี global array ขนาด 8000 ช่อง อยหู่ นง่ึ ตวั ซ่งึ สามารถใช้งานกบั คาส่งั ตอ่ ไปน้ีได้setdp ตาแหนง่ ตงั้ ค่าตัวช้ีตาแหนง่record ค่า บันทกึ \"ค่า\" ลงไปในตาแหนง่ ปัจจบุ นั และเล่อื นตัวชใ้ี หไ้ ปอยใู่ นตาแหน่ง ถดั ไปrecall เรยี กคืนคา่ ในตาแหนง่ ปัจจบุ ัน และเลอ่ื นตัวชใี้ หไ้ ปอยู่ในตาแหนง่ ถัดไปตัวอยา่ ง procedure ช่ือ take-data ตอ่ ไปนจ้ี ะบนั ทกึ ค่าเซ็นเซอร์ A ทกุ ๆ หนง่ึ วินาที to take-data setdp 0 repeat 1000 [record sensor1 wait 10] end เมอ่ื มีการบนั ทึกข้อมลู แลว้ สามารถใช้ GoGo Monitor ในการดงึ ข้อมูลมาเกบ็ ไว้ในรูปแบบของไฟล์ CSV(Comma Separated Values) เพอ่ื นาไปประมวลผลโดยใชโ้ ปรแกรมอืน่ ๆ เชน่ Excel ตอ่ ไป หมายเหตุ ภาษา Logo ไมม่ ีการตรวจสอบว่าการบันทกึ ข้อมลู เกนิ ขอบเขตหรือไม่ (มากกว่า 8000) ซงึ่ อาจสง่ ผลใหเ้ กดิ ความผิดพลาดกบั ข้อมลู หรือโปรแกรมสว่ นอ่นืภาพจาก https://learninginventions.org/?page_id=1792

- การสือ่ สารข้อมลู ทางช่องสัญญาณอนกุ รม (Serial Port) GoGo Board สามารถสง่ และรับข้อมลู หากันผ่านทางชอ่ งสัญญาณอนุกรมไดโ้ ดยใช้คาส่ัง send และserial ตามลาดบั คาสง่ั serial จะรายงานค่าที่ไดร้ บั ลา่ สดุ นอกจากนย้ี ังมีคาส่งั newserial? ซ่ึงจะรายงานค่าจริงถ้าGoGo Board ได้รบั รบั มลู ตวั ใหม่เข้ามาแตย่ ังไม่ไดถ้ ูกนาไปใช้ ลองพิจารณาตวั อย่างต่อไปนี้ตัวอย่างการสมุ่ ค่า จะทาการสง่ ข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์, โดยค่าท่สี ง่ จะเป็นคา่ สุม่ ระหวา่ ง 0 ถึง 2 to test forever [ send random % 3 beep wait 30 ] end คาส่ัง random % 3 จะสรา้ งค่า 0, 1, หรอื 2 ซึง่ เป็นผลจากการใช้เครื่องหมาย \"หารเอาเศษ\" ค่าที่ไดจ้ ะถูกส่งโดยคาส่งั send หลังจากนนั้ ก็จะสง่ เสยี ง beeps และรอ 3 วินาทีก่อนที่จะวนสร้างและสง่ ค่าออกไปอีกคร้งัตวั อยา่ งการใช้งานรโี มทจะทาการรับคา่ ที่ Computer แลว้ จะเปดิ มอเตอร์ A, มอเตอร์ B หรอื ทง้ั คู่ ข้นึ อยูก่ ับคา่ ที่มันได้รบั to remote forever [ waituntil [newserial?] if serial = 0 [a, onfor 10] if serial = 1 [b, onfor 10] if serial = 2 [ab, onfor 10] ] endหมายเหตุ GoGo Board ใชค้ ่า 128 ถึง 134 สาหรับการทางานระดับตา่ ระหวา่ ง GoGo Board ดงั น้นั พยายามอยา่ส่งคา่ ตัวเลขเหลา่ น้ี ค่าเหลา่ น้ีอาจทาใหห้ นว่ ยความจาของ GoGo Board บางตัว (ตวั ทเ่ี ปิดอยู่แต่ไม่ไดท้ างานอะไร)ถกู เขยี นทบั และส่งผลเสยี หายได้

3.6. ตัวอย่างโปรแกรมควบคมุ GoGo Boardตวั อยา่ งท่ี 1 สงั่ ให้ GoGo Board ส่งเสียง beep 5 ครั้งในชว่ งเวลาห่างกนั 1 วินาที to example1 repeat 5 [ beep wait 10 ] endตวั อยา่ งท่ี 2 ส่ังให้มอเตอร์ a หมนุ เปน็ เวลา 2 วนิ าที และหมุนกลบั ทิศเป็นเวลา 2 วนิ าที to example2 a, on wait 20 rd wait 20 off endตัวอยา่ งที่ 3 สัง่ ให้ไฟ LED หรือมอเตอร์ ท่ีตอ่ กับพอร์ต Aทางานเป็นเวลา 2 วนิ าทีและหยุดเป็นเวลา 1 วนิ าที โดยทางานซา้ ทั้งหมด 5 ครั้ง to example3 repeat 5 [a, on wait 20 a, off wait 10] endตัวอย่างที่ 4 สัง่ ให้ สง่ เสยี ง Beep ทุกคร้งั ท่ีเซนเซอร์ 1 มคี ่านอ้ ยกวา่ 500 to example4 forever [ if sensor1 < 500 [ beep ] ] endตวั อยา่ งท่ี 5 สัง่ ใหไ้ ฟ LED หรอื มอเตอร์ ทตี่ ่อกับพอรต์ A ทางานทกุ ครงั้ ทีเ่ ซนเซอร์ 1 มีคา่ น้อยกว่า 500และ ส่งั ใหป้ ิดไฟ LED หรือปิดมอเตอร์ ถ้าเซนเซอร์1มคี ่ามากกว่า 500 to example5 forever [ifelse sensor1 < 500 [a, on] [ a, off ] ] endตัวอย่างที่ 6 เกบ็ คา่ เซนเซอร์ 1 ทุกๆ 1 วินาที เปน็ เวลา 1 นาที to example6 resetdp repeat 60 [ record sensor1 beep wait 10 ] end

ตวั อยา่ งที่ 7สั่งให้ไฟ LED หรือมอเตอร์ ท่ีตอ่ กับพอร์ต A ทางานทกุ ครั้งท่ีเซนเซอร์ 1 มคี า่ น้อยกว่า 500และสง่ั ให้ปิดไฟ LED หรอื ปิดมอเตอร์พอร์ต A ถา้ เซนเซอร์1 มีค่ามากกวา่ 500 พรอ้ มๆ กับสั่งใหไ้ ฟ LED หรอื มอเตอร์ ท่ีต่อกบั พอร์ต Bทางานทกุ คร้ังทีเ่ ซนเซอร์ 2 มคี ่าน้อยกว่า 500และสั่งใหป้ ดิ ไฟ LED หรือปิดมอเตอร์พอร์ต B ถา้ เซนเซอร์ 2 มีค่ามากกวา่ 500 to example7 forever [ ifelse sensor1 < 500 [a, on] [a, off] ifelse sensor2 < 500 [b, on] [b, off] ] endตวั อยา่ งท่ี 8 สั่งให้ GoGo Board เปิดมอเตอร์พอร์ท A เมอ่ื เงื่อนไขทง้ั สองต่อไปนเี้ ป็นจริงพร้อมกนั ถ้าเซน็ เซอรห์ มายเลข 1 มีค่านอ้ ยกวา่ 500และ ถา้ เซ็นเซอรห์ มายเลข 2 มีคา่ มากกวา่ 500 ถา้ ไม่ตรงตามเงอื่ นไขให้ปิดมอเตอร์ A to example8 forever [ ifelse (sensor1 < 500) and (sensor2 > 500) [a, on][a, off] ] endตวั อย่างที่ 9 สั่งให้ GoGo Board เปิดมอเตอร์พอร์ท A เม่อื เง่ือนไขอันใดอนั หน่ึงต่อไปนีเ้ ป็นจรงิ ถ้าเซน็ เซอรห์ มายเลข 1 มีค่านอ้ ยกวา่ 500หรือ ถ้าเซน็ เซอรห์ มายเลข 2 มีคา่ มากกวา่ 500 ถา้ ไม่ตรงตามเงอื่ นไขใดๆ ข้างต้นใหป้ ดิ มอเตอร์ A to example9 forever [ ifelse (sensor1 < 500) or (sensor2 > 500) [a, on][a, off] ] end

ตัวอย่างที่ 10 ส่ังให้ GoGo Board คอยตรวจสอบคา่ เซ็นเซอรห์ มายเลข 1 เมือ่ ใดก็ตามที่คา่ เซน็ เซอรต์ ่ากวา่ 500 ให้รบั ค่าโดยเพิม่ ค่าของตัวแปรชอ่ื count ขนึ้ 1 แล้วสัง่ ให้ GoGo Board สง่ เสยี งบบ๊ี เป็นจานวนคร้งั ทา่ กับค่าท่ีนับไดใ้ นขณะน้นั to example10 make “count 0 forever [ if sensor1 < 500 [ make “count :count + 1 repeat :count [beep wait 5 ] waituntil [sensor1 > 499] ] ] endตวั อย่างโปรแกรม เพ่อื ควบคุมการตากผ้าอัตโนมัติ ภาพจาก http://aimagin.com/blog หรอื [email protected]

บรรณานุกรมบรษิ ัท วีนัส ซัพพลาย จากัด. (มปป.). Internet of Things. [ออนไลน์] ค้นหาเมื่อ วันที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2559 จากhttp://www.thaieasyelec.com/products/internet-of-things.htmlบรษิ ัท วีนสั ซัพพลาย จากดั . (มปป.). บทความการพฒั นาโปรแกรมบน Raspberry Pi ดว้ ย QT วนั ที่ 28 ธนั วาคมพ.ศ. 2559 จาก http://www.thaieasyelec.com/article-wiki/embedded- electronics-application/บทความการพฒั นาโปรแกรมบน-raspberry-pi-ดว้ ย-qt.htmlพพี ี ไฮโดร ฟาร์ม. (2554). Aquapoin System (ทางเลอื กใหมใ่ นการปลูกผกั และเลย้ี งปลาพรอ้ มๆกนั ). [ออนไลน์]คน้ หาเมอ่ื วนั ที่ 28 ธันวาคม พ.ศ. 2559 จาก http://pphydrofarm.blogspot.com/2011/08/aquaponic-system.htmlวิชาการ.คอม. (2555). อควาโปนิกส์ (Aquapoin) เล้ียงปลาในตู้ ควบค่ปู ลูกผัก รักษ์ธรรมชาติ ปราศจากสารเคม.ี[ออนไลน์] คน้ หาเม่ือ วันที่ 26 ธนั วาคม พ.ศ. 2559 จาก http://www.vcharkarn.com/vcafe/195677สุมิท แชม่ ประสิทธ์ิ. (2559). เกษตรกรไทยยุค THAILAND 4.0. [ออนไลน์] ค้นหาเม่ือ วนั ท่ี 29 ธนั วาคม พ.ศ. 2559จาก http://www.qmlcorp.com/content/เกษตรกรไทยยคุ - thailand-4.0สานกั วชิ าการ, สานักงานเลขาธิการสภาผ้แู ทนราษฎร. (2559). ประเทศไทย 4.0. สานกั งานเลขาธกิ ารสภาผู้แทนราษฎร.สมคิด จาตุศรีพิทกั ษ์. (2559). อนาคตเศรษฐกิจไทย 4.0. ปาฐกถาพิเศษ จดั โดยสภาหอการคา้ -จนี เมอื่ วนั ท่ี 20มิถนุ ายน พ.ศ. 2559 ณ อาคารสภาหอการคา้ ไทย.อดศิ ักดิ์ เหล่าพมิ พ.์ (2559). อควาโปนกิ ส์ Aquaponics สมดลุ ธรรมชาติระหวา่ งพชื และปลา. [ออนไลน]์ ค้นหาเม่ือวันที่ 29 ธันวาคม พ.ศ. 2559 จาก http://www.organicfarmthailand.com/?p=1313Advanced Research Group. (2559). Internet of Things (IoT). [ออนไลน์] คน้ หาเมอ่ื วันท่ี 26 ธันวาคม พ.ศ.2559 จาก http://www.ar.co.th/kp/th/15Cayenne. (2016). IoT Ready Program. ออนไลน]์ ค้นหาเมื่อ วนั ที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2559 จากhttps://mydevices.com/for-hardware-manufacturers/iot-ready-program/Sundresan P., Norita Md N., Valliappan R., (2015). Internet of Things (IoT) digital forensicinvestigation model: Top-down forensic approach methodology. Fifth International Conference onDigital Information Processing and Communications (ICDIPC).โดย นายฐติ ิพงษ์ รักษารกิ รณ์ นกั ศึกษาปรญิ ญาโทสาขาวศิ วกรรมขอ้ มูลขนาดใหญ่ (Big Data Engineering) วิทยาลัยนวัตกรรมและเทคโนโลยี มหาวิทยาลยั ธุรกิจบณั ฑิตย์