โครงงานประดิษฐ์ เรอ่ื ง เคร่อื งรดน้ำตน้ ไมอ้ ัตโนมัตพิ ลังงานแสงอาทิตย์ จัดทำโดย นายจักรภทั ร ดีคำวงศ์ เลขท่ี 2 นางสาวธนวรรณ ทองโพธ์แิ ก้ว เลขท่ี 17 นางสาวปรยี า กาบปินะ เลขท่ี 20 นางสาวศุภกานต์ สิทธิยศ เลขท่ี 26 นายพรี ภาส ตะ๊ แกว้ เลขท่ี 30 นางสาวนาราภัทร วงค์สายสม เลขที่ 32 ครทู ี่ปรึกษา นายดำรงค์ คันธะเรศย์ รายงานเล่มน้ีเป็นส่วนหนึง่ ของรายวชิ าการศกึ ษาค้นควา้ และสร้างองคค์ วามรู้(l30201) โรงเรยี นปวั ภาคเรยี นที่1 ชนั้ มัธยมศกึ ษาปที ่ี5/1 ปีการศึกษา 2564
โครงงานประดิษฐ์ เรอ่ื ง เครอ่ื งรดน้ำตน้ ไม้อัตโนมตั พิ ลังงานแสงอาทิตย์ จัดทำโดย นายจกั รภทั ร ดคี ำวงศ์ เลขที่ 2 นางสาวธนวรรณ ทองโพธ์ิแกว้ เลขท่ี 17 นางสาวปรียา กาบปินะ เลขที่ 20 นางสาวศุภกานต์ สิทธิยศ เลขที่ 26 นายพรี ภาส ต๊ะแก้ว เลขที่ 30 นางสาวนาราภทั ร วงค์สายสม เลขท่ี 32 ครทู ป่ี รึกษา นายดำรงค์ คันธะเรศย์ รายงานเล่มน้ีเป็นส่วนหนงึ่ ของรายวิชาการศกึ ษาคน้ คว้าและสรา้ งองคค์ วามรู้(l30201) โรงเรยี นปัว ภาคเรยี นท่1ี ชน้ั มัธยมศกึ ษาปีที5่ /1ปีการศึกษา 2564
ก คำนำ โครงงานเลม่ ประดษิ ฐ์ เรื่อง เคร่ืองรดนำ้ ตน้ ไม้อัตโนมตั ิพลงั งานแสงอาทิตย์ จดั ทำขน้ึ กจิ กรรมการสอนวชิ าโครงงาน is กลุ่มสาระการเรยี นรู้วยิ าศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ระดับช้ัน มธั ยมศกึ ษาปที 5่ี /1 โรงเรียนปัว อำเภอปัว จังหวัดน่าน ไดจ้ ดั ทำขนึ้ เพื่อเป็นประโยชน์ในด้านการ อำนวยความสะดวก และเพื่อเป็นพื้นฐานสำหรับผ้ทู จ่ี ะนำไปตอ่ ยอด คณะผ้จู ดั ทำหวังเป็นอยา่ งยง่ิ ว่าตอ่ ผู้ท่เี ขา้ มาศึกษาโครงงานและนำไปพฒั นาตอ่ ยอดให้ดีข้ึน ยงิ่ ไปคณะผูจ้ ัดทำขอขอบคุณคุณครูท่ปี รกึ ษาทใ่ี ห้คำปรกึ ษาและความรู้เพิ่มเติมในการทำโครงงาน ผู้ปกครองทใี่ หค้ วามชว่ ยเหลอื และให้กำลังใจและเพื่อนๆชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที ่5ี /1ที่ใหค้ วามช่วยเหลือ ในเร่อื งตา่ งๆ คณะผจู้ ัดทำ
ข กิจตกิ รรมประกาศ การจดั ทำโครงงานเล่มประดษิ ฐ์ เร่อื ง เครื่องรดนำ้ ต้นไม้อัตโนมตั พิ ลังงานแสงอาทติ ย์ สามารถสำเร็จลุลว่ งไปไดด้ ้วยความช่วยเหลือและสนับสนนุ จากหลายฝ่ายดว้ ยกนั โดยในเนอื้ หาและขอ้ มูลเกยี่ วกบั การประดิษฐ์เครือ่ งรดน้ำต้นไม้อัตโนมตั พิ ลงั งานแสงอาทิตย์ รวมถึงอุปกรณ์ และขอ้ มลู ตา่ งๆ เช่น ค่าความช้นื เป็นต้น ซึ่งสามารถสำเร็จลุล่วงไปไดเ้ พราะได้รับ ความอนเุ คราะห์เกบ็ รวบรวมข้อมลู รวมท้งั การอำนวยความสะดวกดา้ นต่างๆเป็นอยา่ งดี จาก คณุ ครดู ำรค์ คนั ธะเรศย์ ซง่ึ เปน็ คุณครทู ีป่ รกึ ษา ผปู้ กครอง และเพือ่ นๆชั้นมธั ยมศกึ ษาปที 5ี่ /1 ผู้จัดทำขอขอบพระคณุ เปน็ อย่างสูงไว้ ณ โอกาสนี้ คณะผจู้ ดั ทำ
สารบญั ค คำนำ หน้า กติ ติกรรมประกาศ ก สารบญั ข สารบญั รปู ภาพ ค บทคดั ย่อ ง บทท่ี 1 จ ทีม่ าและความสำคัญ 1 วัตุประสงค์ 2 สมมตฐิ าน 2 ขอบเขตการศกึ ษา 2 แผนการปฏบิ ัตงิ าน 3 ผลทค่ี าดว่าจะได้รับ 3 บทท่ี 2 เอกสารและงานวิจบั ที่เกยี่ วข้อง 4 บทที่ 3 วิธกี ารดำเนินงาน 42 อา้ งองิ 44
สารบัญรปู ภาพ ง ภาพท่ี หน้า ภาพที่ 1 Arduino Uno R3 6 ภาพที่ 2 Relay Module 5V 1 8 ภาพที่ 3 วงจรภายใน Soil Moisture Sensor Module วัดความชื้นในดนิ 10 ภาพท่ี 4 Soil Moisture Sensor Module วัดความชื้นในดิน 11 ภาพท่ี 5 แทง่ อเิ ล็กโทรด 13 ภาพท่ี 6 สบั ปะรดสี 16 ภาพท่ี 7 ล้ินมังกร 17 ภาพท่ี 8 สาวนอ้ ยประแป้ง 18 ภาพที่ 9 ไทรใบสัก 19 ภาพท่ี 10 เดหลี 20 ภาพที่ 11 ฟโิ ลเดนดรอน ซานาดู 21 ภาพท่ี 12 ยางอนิ เดีย 22 ภาพท่ี 13 แก้วสารพดั นึก 23 ภาพที่ 14 ครีบปลาวาฬ 24 ภาพท่ี 15 มอนสเตอร่า 25
จ บทคดั ย่อ โครงงานประดษิ ฐ์ เรือ่ ง เครอ่ื งรดนำ้ ตน้ ไมอ้ ตั โนมัตพิ ลงั งานแสงอาทติ ย์ มีจดุ มุ่งหมาย เพ่ืออำนวยความสะดวกแกช่ าวสวนท่ีปลกู ตน้ ไม้จำนวนมากไมส่ ามารถดูแลไดท้ ่วั ถงึ และผทู้ ่ีรัก ต้นไมแ้ ต่ไมม่ ีเวลาดูแล โดยนำความทันสมันทางด้านเทคโนโลยีมาใชร้ ่วมกับการอนุรกั ษพ์ ลงั งาน เปน็ การใชพ้ ลงั งานแสงอาทิตยซ์ ึ่งเป็นพลังงานสะอาด และเป็นพลงงานหมนุ เวียนทใี่ ช้แลว้ ไม่หมด ไป ไมก่ ่อให้เกดิ มลภาวะ มาใชแ้ ทนพลงั งานไฟฟ้าซ่งึ เหมาะสมต่อสภาพอากาศของประเทศไทย มา ผลติ เป็นพลังงานไฟฟ้าในการช่วยขับเคลื่อนใหเ้ ครอื่ งรดนำ้ ต้นไมท้ ำงาน โดยทำงานผา่ นคำสงั่ การ จองระบบเซนเซอร์ตรวจจีบค่าความชืน้ ในดิน ทางผู้จัดทำได้นำเสนอข้ันตอนการจดั ทำ เครือ่ งรดนำ้ ตน้ ไม้อตั โนมตั ิพลงั งานแสงอาทติ ย์ และหลักการการทำงานของเซนเซอรต์ รวจวดั ค่าความชน้ื ในดนิ หลกั การทำงานของเคร่ืองรดนำ้ ตน้ ไมอ้ ัติโนมตั ิ ตวั อย่างพืชและวิธกี ารดแู ลรกั ษา ปรมิ าณน้ำที่ตอ้ งไดร้ ับของไม้ประดบั เครือ่ งรดน้ำ ตน้ ไมอ้ ตั ิโนมตั ิพลงั งานแสงอาทิตย์ทำใหผ้ ูด้ ูแลตน้ ไมส้ ามารถรดน้ำต้นไม้ได้อย่างทว่ั ถงึ และปริมาณ น้ำที่รดมคี วามแม่นยำตามความตอ้ งการของพชื
บทท่ี1 ทมี่ าและความสำคญั โปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ (Programmable logic Control : PLC) เป็นอปุ กรณ์ ควบคมุ การทำงานของเครื่องจกั รหรอื กระบวนการทำงานตา่ งๆ โดยภายในมี Microprocessor เปน็ มันสมองสงั่ การท่ีสำคัญ PLC จะมีส่วนท่เี ป็นอินพตุ และเอาต์พุตทสี่ ามารถตอ่ ออกไปใช้งานได้ ทนั ที ตัวตรวจวัดหรือสวิทช์ต่างๆ จะตอ่ เขา้ กับอินพุต ส่วนเอาตพ์ ตุ จะใชต้ ่อออกไปควบคมุ การ ทำงานของอปุ กรณห์ รือเครอ่ื งจักรท่ีเปน็ เปา้ หมาย เราสามารถสร้างวงจรหรือแบบของการควบคมุ ได้โดยการป้อนเปน็ โปรแกรมคำส่งั เขา้ ไปใน PLC นอกจากนี้ยังสามารถใชง้ านร่วมกับอปุ กรณ์อื่น เชน่ เครื่องอ่านบารโ์ ค๊ด (Barcode Reader) เคร่อื งพมิ พ์ (Printer) ซ่งึ ในปจั จุบนั นอกจากเคร่ือง PLC จะใช้งานแบบเดย่ี ว (Stand alone) แล้วยงั สามารถต่อ PLC หลายๆ ตวั เข้าดว้ ยกนั (Network) เพื่อควบคุมการทำงานของระบบให้มปี ระสทิ ธิภาพมากยง่ิ ขึน้ ดว้ ยจะเหน็ ไดว้ ่าการใช้ งาน PLC มคี วามยดื หยุ่นมากดงั น้นั ในโรงงานอตุ สาหกรรมต่างๆ จึงเปลยี่ นมาใช้ PLC มากข้ึน เนอื่ งจากอาชีพส่วนใหญข่ องคนไทยคือเกษตรกรรมทีค่ อยหลอ่ เล้ียงคนในประเทศ และเป็น อุตสาหกรรมส่งออกส่งผลให้ประเทศมคี วามต้องการใชพ้ ลงั งานสงู ขนึ้ โดยเฉพาะในสว่ นของ เกษตร และภาคอุตสาหกรรมมีความตระหนักเปน็ อย่างยิ่งท่จี ะเร่งให้มกี ารประหยดั พลงั งงาน ละ นำโครงงงานอุปกรณ์เกี่ยวกบั อนรุ กั ษพ์ ลงั งานในรปู เเบบตา่ งๆมาใช้เพอ่ื ใหเ้ กดิ ผลประหยัด และ ประสทิ ธภิ าพในการทำงานสูงสุดรวมถึงมีความคมุ้ ค่าในการลงทุน คณะผู้จัดทำจึงเกิดความสนใจทีน่ ำเอาโปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ มาประยุกต์เขา้ กบั ระบบรดนำ้ ต้นไมอ้ ตั โนมัตพิ ลงั งานแสงอาทิตย์ โดยติดตั้งตัวโปรแกรมเข้ากบั เครื่องรดนำ้ ตน้ ไม้ เพอื่ ให้ไดร้ ะบบระบบรดน้ำตน้ ไม้อตั โนมตั ทิ ี่ประหยดั พลงั งานไฟฟ้า กนิ กระแสไฟฟา้ น้อย ง่ายต่อ การขยายข้นั ตอนการทำงานของระบบและประหยัดเวลาในการรดน้ำตน้ ไม้
2 วตั ถุประสงค์ 1. เพ่ือสรา้ งเครือ่ งรดน้ำต้นไม้อัตโนมตั ิ 2. เพอ่ื พัฒนาโครงงานประดิษฐ์ ทีส่ ามารถนำไปใชง้ านไดอ้ ย่างมีประสิทธภิ าพและอนรุ ักษ์ ส่งิ แวดล้อม 3. เพ่ือศึกษาความสามารถในการทำงานของระบบการรดน้ำอัตโนมัติ 4. เพื่อนำเอาเทคโนโลยีเขา้ มามบี ทบาทในชวี ติ ประจำวัน เพอื่ เพิ่มความสะดวกสบาย สมมตฐิ านของการศึกษา 1. สามารถนำพลังงานจากเเสงอาทิตย์มาใช้ได้อยา่ งมีประสิทธิภาพ 2. หากพ้นื ดินมีความช้นื น้อยกวา่ ค่าที่sensor กำหนดเครอื่ งรดน้ำจะสัง่ งานให้รดนำ้ ตน้ ไม้เป็น ละอองฝอย ทำให้ความช้ืนของดนิ เพม่ิ ข้ึนตามคา่ ที่sensorกำหนดไว้ เครือ่ งจึงจะหยุดรดน้ำตน้ ไม้ ขอบเขตของการทำโครงงาน 1.กำหนดกล่มุ ตวั อย่างท่ีจะศกึ ษา คอื กล่มุ คนอายตุ ้ังแต่ 20ปีข้นึ ไป 2.ความชื้นในดนิ ต่ำกวา่ 40% 3.เวลาในการรดน้ำตน้ ไม้สูงสดุ ไมเ่ กนิ 45นาที 4.ควบคมุ ดว้ ยระบบความชนื้ ภายในดนิ
3 แผนการปฏิบัตงิ าน ผลทีค่ าดว่าจะไดร้ บั 1 ช่วยลดคา่ ไฟฟา้ จากการใชไ้ ฟฟา้ และประหยัดพลงั งานไฟฟ้า 2 เพ่อื เป็นประโยชนแ์ ก่ผู้ท่ีปลกู ต้นไมแ้ ตไ่ มม่ ีเวลาดแู ลต้นไม้ และผู้ทไ่ี มส่ ามารถดแู ลต้นไมไ้ ด้อยา่ ง ท่วั ถงึ 3 เขา้ ใจหลกั การทำงานของเครอ่ื งรดนำ้ ตน้ ไม้อัตโนมตั ิ
บทที2่ เอกสารท่ีเก่ียวขอ้ ง ในการศึกษาโครงงาน เรอื่ ง เครือ่ งรดนำ้ ต้นไม้อัตโนมัตพิ ลังงานแสงอาทิตย์ คณะผศู้ ึกษาได้ ค้นควา้ รวบรวมขอ้ มลู จากเอกสารทเ่ี ก่ียวข้องและจากเวบ็ ไซดบ์ นเครือขา่ ยอนิ เตอร์เนต็ โดยขอ นำเสนอตามลำดบั ดังน้ี 2.1 Arduino Uno R3 2.2 Relay Module 5V 1 Channel 2.3 Soil Moisture Sensor Module วดั ความชืน้ ในดิน 2.4 ป๊มั น้ำ DC ขนาดเลก็ 2.5 ชนิดของไม้ประดับสวน 2.6 หลักการทาํ งานของเซนเซอรว์ ดั ความช้นื และอุณหภมู ิ 2.7 พลังงานจากแสงอาทติ ย์ 2.8 การทำงานของระบบรดน้ำต้นไมอ้ ัตโนมตั ิ 2.9 หลักการทำงานของโซลาร์เซลล์ 2.1 Arduino Uno R3 เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์ตระกูล AVR ท่มี กี ารพฒั นาแบบ Open Source คอื มีการ เปดิ เผยข้อมลู ทัง้ ด้าน Hardware และ Software ตวั บอร์ด Arduino ถูกออกแบบมาให้ใชง้ านได้ งา่ ย ดงั นนั้ จึงเหมาะสำหรับผเู้ ริ่มตน้ ศึกษา ท้ังนี้ผูใ้ ชง้ านยงั สามารถดดั แปลง เพ่ิมเติม พัฒนาต่อ ยอดทงั้ ตัวบอรด์ หรอื โปรแกรมต่อได้อีกด้วย ความง่ายของบอร์ด Arduino ในการต่ออปุ กรณเ์ สรมิ ต่างๆ คือผใู้ ชง้ านสามารถต่อวงจร อิเลก็ ทรอนคิ ส์จากภายนอกแลว้ เช่ือมตอ่ เข้ามาทีข่ า I/O ของบอร์ด หรือเพ่อื ความสะดวกสามารถ เลือกต่อกบั บอร์ดเสริม (Arduino Shield) ประเภทตา่ งๆ เช่น Arduino XBee Shield, Arduino
5 Music Shield, Arduino Relay Shield, Arduino GPRS Shield เป็นต้น มาเสียบกับบอรด์ บน บอรด์ Arduino แล้วเขยี นโปรแกรมพฒั นาต่อได้เลย จุดเดน่ ของ Arduino Uno R3 1.งา่ ยตอ่ การพัฒนา มีรปู แบบคำส่ังพืน้ ฐาน ไม่ซบั ซ้อนเหมาะสำหรับผูเ้ ริม่ ตน้ 2.มี Arduino Community กล่มุ คนท่ีร่วมกันพฒั นาทแ่ี ข็งแรง 3.Open Hardware ทำใหผ้ ู้ใชส้ ามารถนำบอรด์ ไปต่อยอดใชง้ านได้หลายด้าน 4.ราคาไม่แพง 5.Cross Platform สามารถพัฒนาโปรแกรมบน OS ใดก็ได้ รูปแบบการเขยี นโปรแกรมบน Arduino 1.เขียนโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์ ผ่านทางโปรแกรม ArduinoIDE ซึง่ สามารถดาวน์โหลดได้ จาก Arduino.cc/en/main/software 2.หลังจากที่เขียนโค้ดโปรแกรมเรยี บร้อยแล้ว ใหผ้ ู้ใชง้ านเลือกร่นุ บอร์ด Arduino ทใ่ี ช้และ หมายเลข Com port 3.กดปุ่ม Verify เพือ่ ตรวจสอบความถกู ตอ้ งและ Compile โคด้ โปรแกรม จากนน้ั กด ปมุ่ Upload โค้ด โปรแกรมไปยังบอรด์ Arduino ผา่ นทางสาย USB เมื่ออบั โหลดเรยี บรอ้ ยแล้ว จะแสดงขอ้ ความแถบขา้ งลา่ ง “Done uploading” และบอรด์ จะเร่ิมทำงานตามท่เี ขยี นโปรแกรม ไวไ้ ด้ทันที Layout & Pin out Arduino Board (Model: Arduino UNO R3) 1. USB Port: ใช้สำหรับตอ่ กบั Computer เพ่ืออับโหลดโปรแกรมเข้า MCU และจ่ายไฟให้กบั บอร์ด 2. Reset Button: เป็นปุ่ม Reset ใชก้ ดเมือ่ ตอ้ งการให้ MCU เร่มิ การทำงานใหม่ 3. ICSP Port ของ Atmega16U2 เป็นพอรต์ ท่ใี ช้โปรแกรม Visual Com port บน At- mega16U2
6 4. I/OPort:Digital I/O ตง้ั แตข่ า D0 ถึง D13 นอกจากนี้ บาง Pin จะทำหนา้ ทอี่ ่นื ๆ เพมิ่ เติมด้วย เชน่ Pin0,1 เป็นขา Tx,Rx Serial, Pin3,5,6,9,10 และ 11 เปน็ ขา PWM 5. ICSP Port: Atmega328 เป็นพอร์ตท่ีใชโ้ ปรแกรม Bootloader 6. MCU: Atmega328 เป็น MCU ทีใ่ ชบ้ นบอรด์ Arduino 7. I/OPort: นอกจากจะเปน็ Digital I/O แลว้ ยังเปล่ียนเปน็ ช่องรับสัญญาณอนาล็อก ตั้งแต่ ขา A0-A5 8. Power Port: ไฟเลีย้ งของบอรด์ เม่อื ต้องการจ่ายไฟใหก้ บั วงจรภายนอก ประกอบด้วยขา ไฟเล้ียง +3.3 V, +5V, GND, Vin 9. Power Jack: รบั ไฟจาก Adapter โดยทแ่ี รงดนั อย่รู ะหว่าง 7-12 V 10. MCU ของ Atmega16U2 เป็น MCU ทีท่ ำหน้าทเี่ ป็น USB to Serial โดย Atmega328 จะ ติดต่อกับ Computer ผ่าน Atmega16U2 ภาพท่ี 1 Arduino Uno R3 ที่มา : ThaiEasyElec [1] บอรด์ ทดลองไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Uno R3 และการใชง้ าน Software Arduino.[Online}. Available : http://www.engineer007.com/articles/42096260/Review-บอร์ดทดลองไมโครคอนโทรลเลอร์-Arduino-Uno-R3-และการใช้งาน-Software-Arduino.html. (18 พฤศจกิ ายน 2559)
7 2.2 Relay Module 5V 1 Channel เป็นอุปกรณไ์ ฟฟ้าชนิดหนงึ่ ซึ่งทำหน้าท่ีตัดต่อวงจรแบบเดยี วกบั สวติ ช์ โดยควบคุมการ ทำงานดว้ ยไฟฟา้ Relay มีหลายประเภท ตั้งแต่ Relay ขนาดเล็กท่ีใช้ในงานอเิ ลก็ ทรอนิกส์ท่วั ไป จนถึง Relay ขนาดใหญ่ทใ่ี ชใ้ นงานไฟฟา้ แรงสูง โดยมรี ปู รา่ งหน้าตาแตกต่างกนั ออกไป แตม่ ี หลกั การทำงานที่คล้ายคลึงกนั สำหรับการนำ Relay ไปใช้งาน จะใช้ในการตัดตอ่ วงจร ทง้ั น้ี Relay ยงั สามารถเลือกใช้งานได้หลากหลายรูปแบบ ภายในรีเลย์ จะประกอบไปด้วยขดลวดและหน้าสมั ผสั หน้าสัมผสั NC (Normally Close) เปน็ หนา้ สัมผสั ปกตปิ ดิ โดยในสภาวะปกติหนา้ สมั ผัสนี้จะ ต่อเข้ากบั ขา COM (Common) และจะลอยหรือไมส่ มั ผัสกนั เม่อื มกี ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นขดลวด หน้าสมั ผสั NO (Normally Open) เป็นหน้าสัมผสั ปกติเปิด โดยในสภาวะปกตจิ ะลอยอยู่ ไม่ ถูกต่อกบั ขา COM (Common) แตจ่ ะเชื่อมตอ่ กนั เมื่อมีกระแสไฟไหลผา่ นขดลวด ขา COM (Common) เป็นขาท่ถี ูกใช้งานรว่ มกนั ระหว่าง NC และ NO ขน้ึ อยกู่ บั วา่ ขณะนน้ั มีกระแสไฟฟา้ ไหลผ่านขดลวดหรือไม่ หนา้ สัมผัสใน Relay 1 ตวั อาจมมี ากกว่า 1 ชุด ข้นึ อยกู่ บั ผูผ้ ลติ และลักษณะของงานที่ถูกนำไปใช้ จำนวนหน้าสมั ผัสถูกแบง่ ออกดงั น้ี สวติ ช์จะถูกแยกประเภทตามจำนวน Pole และจำนวน Throw ซึ่งจำนวน Pole (SP-Single Pole, DP-Double Pole, 3P-Triple Pole, etc.) จะบอกถงึ จำนวนวงจรทที่ ำการเปิด-ปิด หรือ จำนวนของขา COM นนั่ เอง และจำนวน Throw (ST, DT) จะบอกถึงจำนวนของตัวเลือกของ Pole ตัวอยา่ งเช่น SPST- Single Pole Single Throw สวิตชจ์ ะสามารถเลอื กได้เพียงอย่างเดียว โดยจะเปน็ ปกติเปิด (NO-Normally Open) หรือปกติปดิ (NC-Normally Close) แตถ่ ้าเป็น SPDT- Single Pole Double Throw สวติ ช์จะมหี นงึ่ คูเ่ ป็นปกติเปิด (NO) และอกี หน่งึ คู่เปน็ ปกติ ปดิ เสมอ (NC)
8 Relay Module 4 Channels มเี อาต์พตุ คอนเน็คเตอรท์ ่ี Relay เป็น NO/COM/NC สามารถใชก้ ับโหลดได้ทง้ั แรงดันไฟฟา้ DC และ AC โดยใช้สัญญาณในการควบคุมการทํางานดว้ ย สัญญาณโลจิก TTL คุณสมบัติ Relay Module 5V 1 Channel 1.รเี ลย์เอาตพ์ ตุ แบบ SPDT จาํ นวน 4 ช่อง 2.ส่ังงานด้วยระดบั แรงดนั TTL 3. CONTACT OUTPUT ของรเี ลยร์ ับแรงดันได้สูงสดุ 250 VAC 10 A, 30 VDC 10 A 4.มี LED แสดงสถานะ การทาํ งานของรีเลยแ์ ละแสดงสถานะของบอร์ด 5.มีจัมพเ์ ปอรส์ ําหรับเลือกว่าจะใช้กราวดร์ ่วมหรือแยก 6.มี OPTO-ISOLATED เพื่อแยกกราวดส์ ว่ นของสัญญาณควบคุมกบั ไฟฟ้าทีข่ ับรีเลย์ออกจากกัน ภาพที่ 2 Relay Module 5V 1 Channel ที่มา : ThaiEasyElec https://blog.thaieasyelec.com/example-project-for-control-electrical-device- using-arduino-and-relay-module/
9 2.3 Soil Moisture Sensor Module วดั ความช้ืนในดิน เซ็นเซอรว์ ัดความช้นื ในดิน Soil Moisture Sensor ใชว้ ดั ความชนื้ ในดนิ หรอื ใช้เป็น เซน็ เซอรน์ ำ้ สามารถต่อใช้งานกบั ไมโครคอนโทรลเลอรโ์ ดยใช้อนาล็อกอนิ พุตอ่านค่าความชนื้ หรือ เลือกใช้สัญญาณดจิ ติ อลทสี่ ่งมาจากโมดูล สามารถปรับความไวไดด้ ้วยการปรบั Trimpot ประกอบไปดว้ ย • แผน่ PCB สำหรบั เสียบลงดินเพ่อื วัดคา่ ความช้ิน • โมดลู วดั และประมวลผล • สายจ้มั ตวั เมยี - เมยี จำนวน 6 เส้น หลักการทำงาน การใช้งาน จะตอ้ งเสียบแผน่ PCB สำหรัลวดั ลงดนิ เพ่ือให้วงจรแบ่งแรงดันทำงานไดค้ รบ วงจร จากน้นั จงึ ใชว้ งจรเปรียบเทียบแรงดันโดยใช้ไอซีออปแอมปเบอร์ LM393 เพอ่ื วดั แรงดนั เปรียบเทยี บกนั ระหว่างแรงดันดันทว่ี ัดไดจ้ ากความช้นิ ในดนิ กบั แรวดันทวี่ ัดไดจ้ ากวงจรแบง่ แรงดนั ปรับคา่ โดยใช้ Trimpot หากแรงดันท่ีวัดไดจ้ ากความช้นิ ของดนิ มีมากกวา่ กจ็ ะทำให้วงจร ปลอ่ ยลอจิก 1 ไปท่ีขา D0 แตห่ ากความช้ินในดินมีน้อย ลอจิก 0 จะถูกปล่อยไปทข่ี า D0 ขา A0 เป็นขาทต่ี อ้ โดยตรงกบั วงจรท่ีใชว้ งความช้ืนในดิน ซงึ่ ให้คา่ แรงดนั ออกมาตง้ั แต่ 0 - 5V (ในทางอุดมคติ) โดยหากความชิน้ ในดินมีมาก แรงดันท่ีปล่อยออกไปก็จะน้อยตามไปด้วย ใน ลักษณะของการแปรผนั กลับ
10 ภาพที3่ วงจรภายใน Soil Moisture Sensor Module วดั ความชืน้ ในดนิ ทม่ี า : www.ioxhop.com การนำไปใช้งาน หากนำไปใช้งานดา้ นการวัดความชืน้ แบบละเอียด แนะนำใหใ้ ชง้ านขา A0 ตอ่ เข้ากบั ไมโครคอนโทรลเลอรเ์ พ่อื วดั คา่ แรงดันทีไ่ ด้ ซ่งึ จะไดอ้ อกมาใชเ้ ปรียบเทียบคา่ ความช้นื ได้ หากมี ความชนื้ นอ้ ย แรงดันจะใกล้ 5V มาก หากความชน้ิ มาก แรงดันกจ็ ะลดต่ำลง หากตอ้ งการนำไปใช้ในโปรเจคท่ีไมต่ อ้ งใช้วัดละเอียด เช่น โปรเจครดนำ้ ต้นไม้ ใช้ควบคุมป้มั น้ำให้ รดน้ำต้นไมอ้ ัตโนมตั ิ สามารถนำขา D0 ตอ่ เข้ากบั ทรานซิสเตอร์กำลงั เพ่อื สัง่ ให้ปมั้ น้ำ หรอื โซลนิ อย ให้ทำงานเพือ่ ใหม้ ีนำ้ ไหลมารดตน้ ไม้ไดเ้ ลย เม่ือความชน้ิ ในดินมีมากพอ จะปล่อยลอจิก 0 แล้ว ทรานซิสเตอร์จะหยดุ นำกระแส ทำใหป้ ้ัมน้ำหยดุ ปล่อยน้ำ
11 ภาพที่ 4 Soil Moisture Sensor Module วัดความชน้ื ในดนิ ท่ีมา : www.ioxhop.com https://www.ioxhop.com/product/87/%E0%B9%80%E0%B8%8B%E0%B9%87%E0 %B8%99%E0%B9%80%E0%B8%8B%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B 8%A7%E0%B8%B1%E0%B8%94%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A 1%E0%B8%8A%E0%B8%B7%E0%B9%89%E0%B8%99%E0%B9%83%E0%B8%99%E 0%B%94%E0%B8%B4%E0%B8%99-soil-moisture-sensor วธิ ีการต่ออปุ กรณ์ สอนใช้งาน Arduino เซ็นเซอรว์ ัดความชื้นในดนิ Soil Moisture Sensor Module 1. เช่ือมต่ออุปกรณต์ ามด้านลา่ ง Arduino uno r3 -> หลอดไฟ LED • ขา2 -> LED • ขา3 -> LED Arduino uno r3 -> เซน็ เซอร์วัดความช้นื ในดนิ Soil Moisture Sensor Module v1
12 • A5 -> A0 • 5V -> VCC • GND -> GND 2. ต่ออุปกรณ์ตามรปู ข้างบน แลว้ copy โคด๊ ตัวอยา่ งด้านล่างลงโปรแกรม Arduino IDE 3. เลือก port ทตี่ ้องการ upload โดยไปทแ่ี ถบเมนดู ้านบนแลว้ เลอื ก Tools -> Port แลว้ เลือก Port ทเ่ี ชือ่ มต่อกับ Arduino uno r3 4. เลอื กประเภทของบอร์ด โดยไปทแี่ ถบเมนูดา้ นบนแล้วเลอื ก Tools -> Board แล้วเลอื ก ประเภทของBoard ที่ใช้งาน 5. อพั โหลด โค๊ดลง Arduino uno r3 โดยเลอื กที่เมนูตามรูป 6. เปิด Serial Monitor ขึน้ มาเพอ่ื ดคู า่ ท่ี เซนเซอร์วัดความชื้นในดิน Soil Moisture Sensor Module v1 ส่งให้ Arduino uno r3 https://www.cybertice.com/arti- cle/208/%E0%B8%AA%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B9%83%E0%B8%8A%E0%B9 %89%E0%B8%87%E0%B8%B2%E0%B8%99- ar- duino-%E0%B9%80%E0%B8%8B%E0%B9%87%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8% 8B%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B8%A7%E0%B8%B1%E0%B8%94 %E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%8A%E0%B8%B7%E0
13 %B9%89%E0%B8%99%E0%B9%83%E0%B8%99%E0%B8%94%E0%B8%B4%E0%B8 %99-soil-moisture-sensor-module หลกั การทำงานของเซนเซอร์วดั ความชืน้ ในดิน ในการวดั ค่าความช้นื ในดนิ น้นั จะต้องนำเอาแท่งอิเล็กโทรดปกั ลงไปในดินท่ีต้องการวดั ซ่ึงก็ จะสามารถอ่านคา่ ความช้ืนของดนิ ได้ หลกั การ คอื การวดั คา่ ความต้านทานระหวา่ งอิเลก็ โทรด 2 ขา้ งในรูปดงั นี้ ภาพที่ 5 แท่งอเิ ลก็ โทรด ในกรณที ีอ่ า่ นค่าความต้านทานไดน้ ้อย ก็แปลวา่ มีความชนื้ ในดนิ มาก หรือดินชมุ่ ชื้นไมต่ ้องรด นำ้ ในกรณีท่อี ่านค่าความต้านทานไดม้ าก กแ็ ปลวา่ มีความช้ืนในดนิ นอ้ ย หรอื ดินแห้งอาจจะตอ้ ง รดน้ำ ในสว่ นของ Soil moisture sensor module นี้สามารถใหค้ ่าได้ 2 แบบ 1. อ่านคา่ เปน็ แบบ Analog หมายถงึ อ่านคา่ ความชืน่ และให้ค่าตัง้ แต่ 0 ถงึ 1024 2. อา่ นค่าเปน็ แบบ Digital โดยเปรยี บเทยี บกับค่าท่ีตง้ั ไว้ ถ้ามากกวา่ กใ็ ห้ logic HIGH ถ้าตำ่ กวา่ ก็ LOW จากน้นั คา่ ทอี่ ่านได้ก็จะเอาปอ้ นใหก้ ับวงจรเปรียบเทยี บแรงดนั IC LM393 (DUAL DIFFER- ENTIAL COMPARATORS) โดยต้ังค่าไดจ้ าก Variable Resistor ซง่ึ เปน็ การปรับค่าแรงดันทใ่ี ช้ใน การเปรียบเทียบ 2.4 ปมั๊ นำ้ ขนาดเลก็ ปมั๊ น้ำดซี ีเปน็ อปุ กรณ์หรอื เครื่องสูบนำ้ ทแ่ี บง่ ประเภทตามเกณฑก์ ารใชพ้ ลังงานในการ ขับเคล่ือนมอเตอร์ โดยปมั๊ น้ำแบบนี้จะใช้ไฟฟา้ กระแสตรง ซงึ่ เปน็ กระแสคนละแบบกบั ไฟฟ้าท่ีเรา
14 ใช้กันตามบ้านเรือนหรอื ที่มาจากสายสง่ ของการไฟฟ้า ด้วยคณุ สมบตั ิน้เี อง ทำให้ปม๊ั น้ำประเภทนี้ ไดร้ ับความนิยมนำมาตอ่ พ่วงเขา้ กับแผงโซลา่ เซลล์ ซ่ึงผลติ ไฟฟา้ กระแสตรงเหมือนกนั ทำให้ สามารถต่อพว่ งได้โดยตรง ไม่ต้องมีอุปกรณ์ส่วนเสริมต่างๆ มากมาย และทสี่ ำคัญคือ สามารถสูบ นำ้ ไดอ้ ยา่ งมีประสทิ ธภิ าพเทยี บเท่ากับการใช้ไฟฟ้าจากการไฟฟ้าหรือการสูบนำ้ โดยใชน้ ำ้ มนั ปมั๊ นำ้ DC เหมาะกบั แผงโซลา่ เซลล์ เพราะไม่ต้องมีอินเวอเตอร์ในการแปลงกระแสจาก กระแสตรง ( DC = Direct Current ) ใหไ้ ปเปน็ กระแสสลบั (AC = Alternating Current ) เพอ่ื จา่ ยกระแสไฟใหม้ อเตอรไ์ ปขับปมั๊ นำ้ โดยในปัม๊ น้ำนั้นจะประกอบไปดว้ ย มอเตอรก์ ระแสตรง และ ปมั๊ นำ้ มอเตอรก์ ระแสตรง ในระบบโซล่าเซลล์ท่ใี ชก้ ับปั๊มน้ำนน้ั มีแรงดัน 12 โวลต์, 24 โวลต์ , 48 โวลต์, 60 โวลต์, 72 โวลต์,110 โวลต์ ขน้ึ อยู่กับแผงโซล่าเซลลท์ ี่ผลิตได้ มอเตอรก์ ระแสตรง แบ่ง ออก 2 ประเภท คอื - แบบมแี ปรงถา่ น - แบบบัสเลส (ไมม่ ีแปรงถา่ น) ปม๊ั น้ำ ทใ่ี ช้ในระบบโซล่าเซลล์ปจั จุบันมดี ้วยกัน 4 แบบด้วยกนั คอื -ปม๊ั จ่มุ แช่ (ไดโว่) ใชง้ านงา่ ย สะดวก เหมาะสำหรับการสูบน้ำไดท้ ุกพนื้ ที่ ให้นำ้ มาก สง่ น้ำได้ไม่สูง (ไม่เกิน 10 เมตร) -ป๊มั แบบชัก ส่งกำลังดว้ ยสายพาน เหมาะสำหรับการสูบน้ำลกึ ประมาณ 10 เมตร ส่งได้สงู กว่า 10 เมตร -ป๊ัมหอยโขง่ เหมาะสำหรับการสูบน้ำจากแหล่งน้ำแนวราบให้นำ้ มาก ดดู บ่อไดล้ กึ ไม่เกนิ 8 เมตร -ป๊มั ซับเมอร์ส ใชส้ ำหรับหยอ่ นลงท่อดูดนำ้ บาดาลสามารถดดู ไดล้ กึ และสง่ ขน้ึ ทสี่ งู ถือว่าเป็นปั๊มท่ี มปี ระสิทธิภาพสูงและราคาสูง เพราะมอเตอรไ์ ม่สามารถพันได้ ต้องเปล่ียนอย่างเดียว ปม๊ั น้ำแต่ละแบบ แต่ละรนุ่ จะเหมาะกบั การใช้งานที่แตกต่างกันออกไป โดยหลักการเลอื กปั๊ม น้ำนน้ั ขึ้นอย่กู ับ -ปริมาณน้ำทตี่ ้องการ -แรงดันน้ำทต่ี ้องการ -ระยะเวลาการใช้งาน (เปิด-ปิด นานแคไ่ หน) -ระยะทางดดู -สง่ (ใกล-้ ไกล , สูง-ต่ำ) เท่าไร
15 -แหล่งน้ำเปน็ ลกั ษณะไหน เช่น บ่อนำ้ บ่อบาดาล ห้วย หนอง คลอง บึง • Category : ปม๊ั นำ้ • 924 View https://www.mmcsolarfarm.com/topic-10-view.html 2.5 ชนิดของไม้ประดบั สวน 2.5.1 สบั ปะรดสี วธิ ีดูแล การดูแลสับปะรดสงี า่ ย ๆ เน่อื งดว้ ยสัปปะรดสีเปน็ ไมป้ ระดบั ท่ีโตชา้ เเละทนเเล้ง สามารถ ปรับตวั ใหเ้ ข้ากบั สภาพแวดล้อมและสภาพภมู ิอากาศได้ดีเยยี่ ม โรคแมลงน้อย การดแู ลรกั ษากไ็ ม่ ยากมาก โดยจะมีปัจจัยทส่ี ง่ ผลต่อการเจรญิ เติบโตของต้นสบั ปะรดสี ดงั ต่อไปนี้ สับปะรดสเี ปน็ พืชที่ไมต่ ้องการนำ้ มาก แนะนำใหร้ ดน้ำอาทิตยล์ ะ 1 ครงั้ หรืออยา่ งน้อย 3-4 วนั รดที โดยสังเกตจากยอดตรงกลางตน้ หากยังไม่แหง้ แปลวา่ ต้นยังคงมีน้ำทเ่ี พียงพอ แตห่ ากตรง กลางแหง้ ควรจะรดน้ำเพิ่มได้แล้วครับ อยา่ รดน้ำเยอะเพราะจะทำใหร้ ากเน่า รวมถึงป๋ยุ เป็นพืช น้อยชนดิ ท่ไี มจ่ ำเปน็ ต้องให้ป๋ยุ เพราะการใสป่ ุ๋ยใหส้ ับปะรดสจี ะทำให้ใบยาวมาก เสียรูปทรง และ สสี ันจืด อีกทั้งยังทำให้ตน้ ออ่ นแอต่อสภาพแวดลอ้ มไดง้ ่าย ส่วนเรื่องของแมลงน้นั พบได้นอ้ ยมาก แต่ก็ใช่ว่าจะไม่มีศัตรูพืชเลยนะครบั ศัตรขู องสบั ปะรดสี คือ ต๊ักแตน และจะเปน็ จำพวกเพล้ียหอย จะพบในอากาศท่ชี ืน้ ซ่งึ จะไปทำลายใบ ทำให้ใบเป็นจดุ ๆ หรอื อาจจะมีโรคเช้ือรา แตส่ ่วนมากจะ ไม่คอ่ ยเปน็ กนั แสงแดด ถอื เป็นปัจจัยสำคญั ทีท่ ำใหส้ ับปะรดสีมีสีสันที่สวยงาม เพราะเป็นไม้ทีช่ อบแดด โดย ความเขม้ ของแสงท่เี หมาะสมอยู่ที่ 50% - 70% แนะนำวา่ ควรให้สบั ปะรดสไี ด้รบั แสงแดดชว่ งเชา้ ไปจนถึงบ่าย ทำให้ใบมีสสี ันทส่ี ดใสมากขึน้ แตค่ วรหลกี เลี่ยงการรบั แสงที่มากเกินไป จะทำให้ใบ ไหม้ สสี นั ไมส่ ดใสอยา่ งท่มี ันควรจะเปน็ โดยปกติแล้วตน้ ไม้ควรรับแสงแดดในชว่ งเวลาทไ่ี มเ่ กินบ่าย สามโมง หลังจากนัน้ แดดกจ็ ะจัดเกนิ ไป
16 ภาพที่ 6 สับปะรดสี 2.5.2 ลิน้ มังกร วิธีดแู ล ล้ินมงั กรเป็นพืชท่ีแขง็ แรง ทนทาน สามารถเตบิ โตไดเ้ กอื บทกุ สภาพแวดลอ้ ม ส่งิ สำคัญทคี่ วร คำนงึ ถงึ ในการปลกู เลี้ยงคือ - ดนิ ปลกู เป็นดินร่วนหรอื ดนิ ปนทราย ระบายน้ำดี มีอินทรียวตั ถเุ พยี งพอหรือผสมดนิ ใหม่ โดยนำ ดนิ รว่ น ½ ส่วนผสมกบั ใบกา้ มปู 2 สว่ น และกาบมะพรา้ วสับอีก 1 สว่ น อาจผสมปยุ๋ คอกเพมิ่ อกี เล็กน้อย คลกุ เคลา้ ใหเ้ ข้ากนั ก่อนนำมาใช้ - น้ำ แมว้ ่าล้ินมงั กรเปน็ พืชท่ีทนความแหง้ แลง้ ได้ แต่ถา้ ได้รบั นำ้ และความช้ืนในอากาศไม่เพยี งพอ จะทำให้แผน่ ใบไมส่ ดใสสวยงาม ควรรดนำ้ ใหท้ ุกเช้า – เย็น หากเปน็ ชว่ งทีฝ่ นตกชุกอาจงดให้ บา้ ง - แสงแดด ลนิ้ มงั กรต้องการแสงแดดประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์หรอื ไดร้ บั แสงแดดเพยี งคร่งึ วัน ใบจะ มีสสี ันลวดลายสวยงาม กรณที ี่ปลูกกลางแจง้ ไดร้ บั แสงแดดตลอดวนั กส็ ามารถเติบโตอยูไ่ ด้ แต่ ใบหยาบกรา้ น แผน่ ใบบางซดี เหลือง ต้องหมน่ั รดนำ้ สมำ่ เสมอ จะช่วยให้ใบสดใสสวยงาม - ภาชนะปลกู ล้ินมังกรปลกู ไดใ้ นภาชนะทุกประเภท แต่นิยมปลูกในกระถางพลาสตกิ กัน มาก เนอ่ื งจากตน้ และใบมนี ำ้ หนักมาก หากตอ้ งการนำมาประดับตกแต่งบา้ นควรสวมลงใน กระถางดนิ เผาหรอื กระถางเซรามกิ ทีต่ อ้ งการอีกที ถ้าปลูกในกระถางดนิ เผาจะมนี ำ้ หนักเพ่ิม มากขน้ึ เคลอ่ื นย้ายไม่สะดวก
17 ปยุ๋ เม่ือเปลย่ี นกระถางหรือแยกหนอ่ ควรผสมปุ๋ยคอกให้ทุกครัง้ จะช่วยเพมิ่ ความโปรง่ รว่ นและธาตุอาหารแก่พืช และหม่ันใหป้ ยุ๋ เม็ดสตู รเสมอเชน่ 16 – 16 – 16 ละลายน้ำรดให้ บ้างทกุ 1 – 2 เดือน ภาพที่ 7 ลิน้ มังกร 2.5.3 สาวน้อยประแปง้ วธิ กี ารดูแล แสง : สาวน้อยประแปง้ เปน็ ไม้ทีป่ ลูกเลี้ยงดูแลรักษางา่ ย ต้องการแสงแดดหรือแสงสวา่ งมาก แต่ก็สามารถเจริญงอกงามไดด้ ใี นท่มี แี สงแดดรำไร แต่ถา้ ให้ถูกแสงแดดโดยตรงจะทำให้ใบไหม้ได้ หากได้รับแสงเพียงดา้ นใดด้านหนง่ึ จะทำใหต้ น้ เอียงไปทางดา้ นทม่ี แี สงมากกวา่ น้ำ : อย่ารดน้ำมากเกนิ ไปจนแฉะ เพราะอาจทำให้เกิดก้านเน่าได้ ควรรดแตน่ ้อย แตร่ ดให้ บอ่ ยครง้ั และในหนา้ หนาวควรลดการใหน้ ้ำลง เพราะอาจทำใหเ้ กดิ เชอ้ื ราได้ ความชน้ื : ชอบสภาพดนิ ฟา้ อากาศท่ีมีความชื้นสงู แต่บางชนดิ กส็ ามารถปรับตวั ให้อยู่ในทีม่ ี ความชืน้ ในอากาศปานกลางได้ ดิน : สำหรบั ดินทใ่ี ช้ปลูกควรเป็นดนิ ที่มสี ว่ นผสมของอนิ ทรียวตั ถุ ปุ๋ยคอก หรือ ปุ๋ยหมัก ระบายอากาศ ระบายนำ้ ได้ดี ไมม่ นี ้ำขังแฉะหรอื แหง้ เร็วเกินไป
18 ป๋ยุ : ป๋ยุ เคมคี วรใช้ปุ๋ยสูตรเสมอ เชน่ 10-10-10, 15-15-15 ในปรมิ าณน้อยๆ หรอื อาจใชป้ ุ๋ย ละลายช้าเพื่อคอ่ ยๆ ปลดปล่อยธาตอุ าหารใหแ้ ก่ต้นก็ได้ ภาพท่ี 8 สาวนอ้ ยประแป้ง 2.5.4 ไทรใบสกั วิธดี แู ล ▪ ไทรใบสกั เป็นต้นไมท้ ี่ชอบแสงแดด สามารถปลกู นอกบา้ นหรอื ในบ้านท่มี แี สงแดดรำไรได้ ค่ะ ▪ หากปลูกไว้ในบ้านควรตั้งไว้ในท่ที ีม่ ีแสงแดดรำไร เช่น ริมหนา้ ตา่ งท่ีมมี า่ นกรองแสง โดย ควรใหโ้ ดนแดดอย่างน้อย 3-5 ชั่วโมงตอ่ วนั ไมค่ วรรดน้ำบ่อย ควรรดน้ำแค่ 3-4 วันครงั้ หรือเช็คดนิ ว่าแหง้ แลว้ ถงึ คอ่ ยรดน้ำ
19 ภาพท่ี 9 ไทรใบสัก 2.5.5 เดหลี วิธดี ูแล ▪ เดหลเี ป็นไม้ท่ีชอบความช้ืน ควรรดน้ำเป็นประจำทกุ วนั หรอื อย่างน้อย 2 วันครง้ั ใน ปรมิ าณท่ีทำใหห้ น้าดนิ ช่มุ ▪ เดหลชี อบแสงแดดรำไร และอากาศท่ีไม่รอ้ นมาก หากปลูกในบา้ น ควรต้งั กระถางในทร่ี ่ม หรอื ในทท่ี ี่แสงแดดส่องถงึ น้อย หรือหากปลกู นอกบา้ น ควรตั้งกระถางไว้ใต้รม่ ไม้ใหญ่ ▪ ควรใสป่ ุ๋ยคอกเปน็ หลกั โดยให้ 2-3 เดอื น/ครัง้ ▪ ควรหม่ันทำความสะอาดใบไม้เป็นประจำ ดว้ ยการใช้ผา้ ชบุ น้ำเชด็ ใบ เพื่อปอ้ งกนั แมลงกดั ใบ
20 ภาพที่ 10 เดหลี 2.5.6 ฟิโลเดนดรอน ซานาดู วธิ ดี ูแล ▪ ควรตัง้ ไวใ้ นที่ท่มี ีแสงแดดรำไร เพราะถ้าโดนแดดจดั อาจจะทำใหใ้ บไหมไ้ ด้ ▪ รดน้ำ 3 วันครงั้ ถ้าใส่เป็นแจกันใหเ้ ปล่ียนนำ้ ทกุ ๆ อาทติ ย์ ฟิโลเดนดรอน ซานาดู ชอบความชน้ื ค่ะ หากปลูกในกระถาง ควรใช้กาบมะพร้าวผสมกบั ดิน เพ่ือ รักษาและดูดซับความช้ืน
21 ภาพท่ี 11 ฟิโลเดนดรอน ซานาดู 2.5.7 ยางอนิ เดีย วธิ ดี แู ล ▪ ต้นยางอนิ เดียเปน็ ไม้ท่ชี อบแดด ถ้าปลกู ไว้นอกบา้ นกป็ ลูกในทท่ี โ่ี ดนแสงแดดได้ แต่ถ้าปลูก ในบา้ นควรปลูกในทท่ี มี่ แี สงแดดรำไร หรือยกมาโดนแดดบา้ งอย่างน้อย 3-5 ชั่วโมง จะ ชว่ ยใหใ้ บสวยเงาอยู่ตลอด ▪ ไมค่ วรรดน้ำบ่อยเกนิ ไป รดน้ำ 3-5 วนั ครั้ง หรือรอจนดนิ แหง้ สนทิ กอ่ นแลว้ คอ่ ยรดอกี คร้ัง ไม่อย่างนน้ั จะทำใหร้ ากเน่า ใบเหลือง และเปลยี่ นสไี ด้ ควรหมน่ั ทำความสะอาดใบอย่ตู ลอด โดยใชผ้ า้ ชบุ น้ำหมาดๆ เช็ดที่ใบ เพอื่ กำจัดเศษฝนุ่ และสิง่ สกปรกออก
22 ภาพที่ 12 ยางอินเดีย 2.5.8 แกว้ สารพดั นึก วิธดี แู ล ▪ แกว้ สารพัดนึก ไม่ชอบแดดแรงจัด ตงั้ ไว้ในหอ้ งที่มีแสงส่องถงึ หรือบริเวณท่ีมแี สงแดดรำไร กเ็ พยี งพอ ▪ รดน้ำ 2-3 วนั คร้ัง รดคร้ังละเลก็ นอ้ ย ไม่ใหด้ นิ แฉะเกินไป เพราะจะทำให้รากเนา่ ได้ ถ้าปลกู ในหอ้ งทมี่ อี ากาศร้อนและอบอ้าว ควรฉดี ละอองนำ้ ใหท้ กุ วนั เพราะตน้ สารพัดนึกตอ้ งการ ความช้ืนสูง
23 ภาพท่ี 13 แกว้ สารพัดนึก 2.5.9 ครบี ปลาวาฬ วิธีดูแล ▪ ครบี ปลาวาฬ เปน็ ไม้ที่โดนแดดได้ แตไ่ มค่ วรให้โดนแดดจัดมากไปคะ่ เพราะจะทำให้ใบซีด ควรตัง้ ในที่มีแสงแดดส่องรำไรตลอดท้งั วัน รดนำ้ 3-4 วันคร้งั หรอื รอจนดินแห้งสนทิ ก่อนแลว้ คอ่ ยรดอกี ครงั้ อย่าใหม้ ีน้ำท่วมขัง
24 ภาพท่ี 14 ครีบปลาวาฬ 2.5.10 มอนสเตอร่า วิธดี แู ล ▪ มอนสเตอรา่ ไม่ชอบแดดแรงจดั ควรตง้ั ไว้ในทีท่ ่ีมแี สงแดดรำไร เพราะถ้าโดนแดดจดั อาจจะทำใหใ้ บไหม้ได้ ▪ ห้ามรดน้ำมากเกินไป ควรรดนำ้ 2-3 วนั ครงั้ หากหน้าดินแห้งแต่ขา้ งในยงั ชน้ื ก็ยังไม่ จำเปน็ ต้องรดน้ำค่ะ หรอื รดให้โดนเฉพาะใบก็เพยี งพอ แนะนำให้ปลกู ในกระถางเซรามกิ หรอื กระถางดนิ เผา ที่มีรรู ะบายน้ำ เพราะจะชว่ ยระบาย ความชนื้ ได้ดี
25 ภาพที่ 15 มอนสเตอรา่ 2.6 หลกั การทํางานของเซนเซอรว์ ดั ความชื้นและอุณหภมู ิ เซน็ เซอรว์ ัดความชืน้ หรือเคร่อื งวัดความชื้นทมี่ ีใช้กนั ในงานอตุ สาหกรรมน้ันจะมหี ลักการ ทำงานด้วยกนั 3 แบบ คือ 1. Capacitive Humidity Sensor เซนเซอรแ์ บบนี้มโี ครงสร้างภายในทป่ี ระกอบไปด้วยช้ันฐาน แผ่นฟลิ ม์ บางทท่ี ำจากโพลีเมอรห์ รือเมทลั ออกไซด์ (Metal Oxide) ซึ่งจะถกู วางอยู่ระหวา่ ง อเิ ลก็ โตรดทัง้ สอง โดยพื้นผวิ ของฟลิ ม์ บางจะถูกเคลือบดว้ ยอเิ ล็กโตรดโลหะแบบมีรพู รุนเพอ่ื ป้องกันฝ่นุ ละอองและปญั หาจากแสงแดด โดยคา่ ความช้ืนนจ้ี ะทำใหเ้ ปลยี่ นแปลงค่า dielectric constant (ค่าคงทขี่ องไดอเิ ลก็ ทริก ซ่งึ ก็คือฉนวน) ทำให้เกดิ การผันผวนของค่าความต้านทานท่ี substrate (สารตวั นำ) โดยเมื่อค่าความชืน้ สัมพทั ธ์เปล่ยี นไป 1 เปอรเ์ ซ็นต์ ค่าความจุไฟฟา้ (Capacitive) กจ็ ะเปล่ยี นไป 0.2 ถึง 0.5 pF ซ่ึงเซ็นเซอร์แบบน้ีมกั นิยมใช้งานกันอยา่ งกว้างขวาง ในอตุ สาหกรรม 2.Resistive Humidity Sensor โครงสร้างภายในของเซ็นเซอร์นี้จะประกอบด้วยอเิ ล็กโตรดโลหะ 2 สว่ น วางอยูบ่ นฐาน (substrate) โดยตวั ฐานน้นั จะถกู เคลือบด้วยเกลือ (Salt) หรือโพลเี มอร์ (Conductive Polymer) หลกั การทำงานของเซ็นเซอร์ชนิดน้คี ือจะใช้การวดั จากการเปลี่ยน
26 ค่าอมิ พลแี ดนซ์ของวัสดดุ ดู ความช้นื เม่อื เซน็ เซอร์ดูดซบั ไอนำ้ และไอออนแตกตวั ทำให้ค่าความนำ ไฟฟ้าของตวั กลางเพม่ิ ขนึ้ เม่อื ความต้านทานเปลี่ยนไปตามความชื้นทำให้เกดิ กระแสไฟไหลใน วงจร กระแสไฟนจ้ี ะถกู แปลงเป็นแรงดันไฟฟา้ กระแสตรงเพื่อสง่ ต่อไปยังวงจรต่างๆ ต่อไป 3.Thermal Conductivity Humidity Sensor เป็นเซ็นเซอรท์ ใ่ี ชว้ ัดความช้ืนสัมบูรณ์ (Absolute Humidity) จะอาศัยการคำนวณความแตกต่างระหว่างคา่ การนำความร้อนของอากาศแหง้ กบั อากาศที่มีไอน้ำ โครงสรา้ งภายในจะประกอบไปด้วยเทอรม์ สิ เตอร์ 2 ตวั ต่ออยู่ในวงจรบรดิ จโ์ ดย เทอรม์ ิสเตอร์ตวั หนึ่งจะบรรจุอยูใ่ นแคปซูลทีม่ ีกา๊ ซไนโตรเจนและเทอร์มสิ เตอร์อีกตวั จะถกู วางอยู่ ในบรรยากาศ กระแสไฟฟ้าจะถกู ส่งผา่ นเทอร์มิสเตอรท์ ง้ั สองทำให้เกดิ ความรอ้ นสูงขน้ึ ในตัวเทอร์ มิสเตอรแ์ ละความรอ้ นทีก่ ระจายออกจากเทอรม์ ิสเตอร์ในแคปซลู จะมากกวา่ เทอรม์ สิ เตอรท์ ่ีอย่ใู น บรรยากาศ ความแตกตา่ งของอุณหภมู ินี้ จงึ เปน็ ความตา่ งของการนำความร้อนของไอนำ้ เทยี บเกบ็ ไนไตรเจนแหง้ และทำใหค้ วามแตกตา่ งค่าความตา้ นทานของเทอรม์ สิ เตอร์เปน็ สดั สว่ นโดยตรงกับ ความชื้นสมบูรณ์ (Thailand Multimeter, 2561) เซน็ เซอร์วัดความชน้ื ในดนิ Soil Moisture Sensor ใช้วดั ความชื้นในดิน หรอื ใชเ้ ปน็ เซ็นเซอร์นำ้ สามารถต่อใช้งานกบั ไมโครคอนโทรลเลอรโ์ ดยใช้อนาลอ็ กอินพตุ อ่านคา่ ความชื้น หรอื เลอื กใช้สัญญาณดิจิตอลท่สี ง่ มาจากโมดลู สามารถปรบั ความไวได้ดว้ ยการปรับ Trimpot หลักการทำงาน การใชง้ าน จะตอ้ งเสียบแผ่น PCB สำหรบั วดั ลงดนิ เพื่อให้วงจรแบ่งแรงดันทำงานได้ครบ วงจร จากน้นั จงึ ใช้วงจรเปรียบเทียบแรงดนั โดยใชไ้ อซอี อปแอมป์เบอร์ LM393 เพือ่ วัดแรงดนั เปรียบเทยี บกันระหวา่ งแรงดันที่วัดได้จากความช้นื ในดนิ กบั แรงดันทีว่ ดั ได้จากวงจรแบ่งแรงดนั ปรับคา่ โดยใช้ Trimpot หากแรงดนั ที่วัดไดจ้ ากความชน้ื ของดนิ มมี ากกวา่ ก็จะทำใหว้ งจรปล่อย ลอจกิ 1 ไปที่ขา D0 แตห่ ากความชน้ื ในดินมีน้อย ลอจกิ 0 จะถูกปล่อยไปท่ีขา D0 ขา A0 เป็นขาทต่ี อ่ โดยตรงกบั วงจรที่ใช้วงความชื้นในดนิ ซงึ่ ให้ค่าแรงดนั ออกมาตง้ั แต่ 0 - 5V (ในทางอดุ มคติ) โดยหากความช้ินในดินมมี าก แรงดันท่ปี ลอ่ ยออกไปก็จะนอ้ ยตามไปดว้ ย ใน ลักษณะของการแปรผันกลบั
27 การนำไปใชง้ าน หากนำไปใช้งานดา้ นการวดั ความชน้ื แบบละเอียด แนะนำใหใ้ ชง้ านขา A0 ต่อเข้ากับ ไมโครคอนโทรลเลอร์เพือ่ วัดค่าแรงดนั ที่ได้ ซึ่งจะไดอ้ อกมาใช้เปรยี บเทียบคา่ ความช้นื ได้ หากมี ความช้นื น้อย แรงดนั จะใกล้ 5V มาก หากความช้นื มาก แรงดันก็จะลดตำ่ ลง หากตอ้ งการนำไปใชใ้ นโปรเจคทีไ่ มต่ ้องใชว้ ัดละเอยี ด เช่น โปรเจครดนำ้ ต้นไม้ ใชค้ วบคุมป๊มั นำ้ ใหร้ ดน้ำต้นไม้อัตโนมตั ิ สามารถนำขา D0 ตอ่ เข้ากบั ทรานซิสเตอรก์ ำลังเพือ่ ส่ังให้ปั๊มนำ้ หรอื โซ ลนิ อยให้ทำงานเพ่ือให้มีน้ำไหลมารดตน้ ไมไ้ ด้เลย เม่ือความช้ืนในดนิ มมี ากพอ จะปลอ่ ยลอจกิ 0 แล้วทรานซิสเตอร์จะหยดุ นำกระแส ทำให้ปัม๊ น้ำหยุดปล่อยน้ำ เซ็นเซอรว์ ดั ความชนื้ ในดนิ (Soil Moisture Sensor,2563) 2.7 พลังงานจากแสงอาทติ ย์ พลังงานแสงอาทติ ย์ เปน็ พลังงานทดแทนประเภทหมนุ เวยี นทใ่ี ช้แล้วเกิดขนึ้ ใหม่ไดต้ าม ธรรมชาติ เป็นพลงั งานทสี่ ะอาด ปราศจากมลพิษ และเปน็ พลงั งานทีม่ ศี ักยภาพสูง ในการใช้ พลงั งานแสงอาทิตยส์ ามารถจำแนกออกเป็น 2 รปู แบบคอื การใช้พลังงานแสงอาทติ ย์เพ่ือผลติ กระแสไฟฟา้ และการใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ย์เพ่อื ผลิตความรอ้ น ระบบผลิตกระแสไฟฟา้ ด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ แบง่ ออกเปน็ 3 ระบบ คอื 1. เซลล์แสงอาทิตย์แบบอิสระ (PV Stand alone system) เปน็ ระบบผลิตไฟฟา้ ทไ่ี ด้รับการ ออกแบบสำหรบั ใช้งานในพนื้ ท่ชี นบททไี่ ม่มรี ะบบสายส่งไฟฟ้า อปุ กรณ์ระบบท่ีสำคญั ประกอบด้วยแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ อุปกรณ์ควบคุมการประจแุ บตเตอร่ี แบตเตอรี่ และ อุปกรณเ์ ปล่ยี นระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟา้ กระแสสลับแบบอสิ ระ 2. เซลลแ์ สงอาทิตยแ์ บบต่อกบั ระบบจำหนา่ ย (PV Grid connected system) เป็นระบบ ผลิตไฟฟ้าท่ถี กู ออกแบบสำหรับผลิตไฟฟา้ ผ่านอุปกรณ์เปล่ียนระบบไฟฟา้ กระแสตรงเป็น ไฟฟา้ กระแสสลับเขา้ สู่ระบบสายส่งไฟฟ้าโดยตรง ใชผ้ ลิตไฟฟา้ ในเขตเมือง หรือพน้ื ทที่ มี่ ี ระบบจำหนา่ ยไฟฟ้าเขา้ ถึง อปุ กรณ์ระบบทสี่ ำคญั ประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ อุปกรณเ์ ปลยี่ นระบบไฟฟ้ากระแสตรงเปน็ ไฟฟา้ กระแสสลบั ชนิดต่อกับระบบจำหน่าย ไฟฟ้า
28 3. เซลลแ์ สงอาทิตยแ์ บบผสมผสาน (PV Hybrid system) เป็นระบบผลิตไฟฟ้าที่ถูกออกแบบ สำหรับทำงานร่วมกบั อปุ กรณ์ผลติ ไฟฟา้ อื่นๆ เชน่ ระบบเซลลแ์ สงอาทติ ย์กับพลังงานลม และเครอ่ื งยนต์ดีเซล ระบบเซลลแ์ สงอาทติ ย์กับพลงั งานลม และไฟฟ้าพลังน้ำ เป็นตน้ โดย รปู แบบระบบจะข้ึนอย่กู ับการออกแบบตามวัตถปุ ระสงคโ์ ครงการเปน็ กรณีเฉพาะ เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทติ ยเ์ พอ่ื ผลิตความรอ้ น การผลิตนำ้ รอ้ นด้วยพลงั งานแสงอาทิตย์และการอบแห้งดว้ ยพลังงานแสงอาทติ ย์ การผลิตนำ้ รอ้ นด้วยพลังงานแสงอาทติ ยแ์ บง่ ออกเปน็ 3 ชนิด 1. การผลิตน้ำรอ้ นไหลเวียนตามธรรมชาตเิ ป็นการผลิตนำ้ รอ้ นชนดิ ที่มีถังเก็บอยู่สูงกว่าแผง รบั เเสงอาทิตย์ใช้หลักการหมนุ เวียนตามธรรมชาติ 2. การผลิตน้ำรอ้ นชนดิ ใช้ป๊มั น้ำหมนุ เวยี น เหมาะสำหรับการใชผ้ ลติ น้ำร้อนจำนวนมากและมี การใช้ผลิตน้ำรอ้ นจำนวนมาก และมีการใชอ้ ย่างตอ่ เน่อื ง 3. การผลิตน้ำรอ้ นชนิดผสมผสาน เป็นการนำเอาเทคโนโลยกี ารผลิตน้ำร้อนจากเเสงอาทติ ย์ มาผสมผสานกับความร้อนเหลือท้ิงจากการระบายความรอ้ นของเครอ่ื งทำความเยน็ หรือ เคร่อื งปรับอากาศ โดยผ่านอุปกรณ์เเลก การอบแห้งด้วยพลังงานแสงอาทติ ย์ ปจั จุบนั มีการยอมรับใชง้ าน 3 ลกั ษณะ คอื 1. การอบแหง้ ระบบ Passive คอื ระบบที่เคร่อื งอบแห้งทำงานโดยอาศยั พลงั งานแสงอาทติ ย์ และกระแสลมท่พี ดั ผ่าน ได้แก่ เครื่องตากแห้งโดยธรรมชาติ เป็นการวางวสั ดไุ ว้กลางแจง้ อาศยั ความรอ้ นจากแสงอาทิตยแ์ ละกระแสลมในบรรยากาศในการระเหยความชน้ื ออก จากวัสดุ ตูอ้ บแหง้ แบบไดร้ บั แสงอาทติ ยโ์ ดยตรง วสั ดทุ ่ีอบจะอยู่ในเครอื่ งอบแห้งท่ี ประกอบด้วยวัสดทุ ี่โปรง่ ใส ความร้อนทใี่ ชอ้ บแห้งได้มาจากการดูดกลืนพลงั งาน แสงอาทติ ย์ และอาศยั หลกั การขยายตวั เอง อากาศร้อนภายในเคร่ืองอบแห้งทำให้เกิดการ
29 หมนุ เวียนของอากาศเพ่ือช่วยถา่ ยเทอากาศชนื้ ตู้อบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสม วสั ดทุ อ่ี ยภู่ ายในจะได้รบั ความร้อน 2 ทาง คอื ทางตรงจากดวงอาทิตยแ์ ละทางอ้อมจาก แผงรับรังสีดวงอาทติ ย์ ทำให้อากาศร้อนก่อนทจี่ ะผา่ นวัสดุอบแหง้ 2. การอบแห้งระบบ Active คอื ระบบอบแห้งท่มี ีเครื่องชว่ ยให้อากาศไหลเวยี นในทิศทางที่ ตอ้ งการ เช่น จะมพี ัดลมติดตง้ั ในระบบเพอ่ื บงั คบั ให้มกี ารไหลของอากาศผ่านระบบ พดั ลม จะดูดอากาศจากภายนอกให้ ไหลผ่านแผงรับแสงอาทติ ยเ์ พื่อรับความร้อนจากแผงรับ แสงอาทิตย์ อากาศร้อนท่ไี หลผา่ นพดั ลมและห้องอบแห้งจะมีความช้ืนสมั พัทธ์ต่ำกว่า ความชืน้ ของพชื ผล จงึ พาความชน้ื จากพชื ผลออกสู่ภายนอกทำใหพ้ ืชผลทอ่ี บไว้แห้ง 3. การอบแห้งระบบ Hybrid คอื ระบบอบแหง้ ท่ใี ช้พลงั งานแสงอาทติ ยแ์ ละยงั ต้องอาศยั พลังงานในรูปแบบอืน่ ๆ ช่วยในเวลาท่มี แี สงอาทติ ยไ์ มส่ ม่ำเสมอหรือต้องการให้ผลิตผล ทางการเกษตรแหง้ เร็วข้ึน เชน่ ใชร้ ่วมกบั พลงั งานเชื้อเพลงิ จากชีวมวล พลังงานไฟฟ้า วัสดุ อบแหง้ จะได้รับความร้อนจากอากาศรอ้ นทผ่ี ่านเข้าแผงรับแสงอาทติ ย์ และการหมนุ เวียน ของอากาศจะอาศยั พัดลมหรือเครอื่ งดดู อากาศช่วย (กรมพัฒนาพลงั งานทดแทนและ อนรุ ักษพ์ ลงั งาน (พพ.) กระทรวงพลังงาน, 2563) พลงั งานแสงอาทิตยถ์ ูกใชง้ านอย่างมากแลว้ ในหลายส่วนของโลก และมศี กั ยภาพในการผลิต พลังงานมากกว่าการบริโภคพลงั งานของโลกในปัจจุบันหลายเท่าหากใช้ประโยชนอ์ ยา่ งเหมาะสม พลงั งานแสงอาทติ ย์สามารถใชโ้ ดยตรงเพอื่ ผลิตไฟฟา้ หรอื สำหรบั ทำความร้อน หรือแม้แตท่ ำความ เยน็ ศกั ยภาพในอนาคตของพลงั งานแสงอาทิตย์น้นั ถูกจำกัดโดยแคเ่ พยี งความเตม็ ใจของเราที่จะ ควา้ โอกาสนั้นไว้ มวี ธิ ีการมากมายท่ีสามารถนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใชง้ านได้ พชื เปลยี่ นแสงอาทิตย์เป็น พลังงานทางเคมีโดยใชก้ ารสงั เคราะหแ์ สง เราใช้ประโยชนจ์ ากพลงั งานนโี้ ดยการกนิ พชื และเผาฟนื อย่างไรกต็ ามคำว่า “พลงั งานแสงอาทติ ย์” หมายถึงการเปลี่ยนแสงอาทติ ยโ์ ดยตรงมากกวา่ เปลย่ี นไปเป็นพลงั งานความร้อนหรอื พลงั งานไฟฟ้าสำหรบั ใช้งาน ประเภทพน้ื ฐานของพลังงาน แสงอาทติ ย์ คือ “พลงั ความรอ้ นแสงอาทิตย์” และ “เซลลแ์ สงอาทิตย”์
30 กระบวนการของเซลล์แสงอาทติ ย์คือการผลิตไฟฟ้าจากแสง ความลบั ของกระบวนการนี้คือ การใชส้ ารกึง่ ตัวนำท่ีสามารถปรบั เปลี่ยนให้เหมาะสมเพื่อปล่อยประจไุ ฟฟา้ ซ่งึ เป็นอนภุ าคทถ่ี ูก ชารจ์ ท่ีข้วั ลบ ส่งิ น้ีเปน็ พนื้ ฐานของไฟฟ้า สารก่งึ ตวั นำท่ใี ช้กนั มากท่ีสุดในเซลล์แสงอาทติ ยค์ อื ซิลกิ อน ซ่งึ เป็นองค์ประกอบทีพ่ บโดยทวั่ ไปในทราย เซลลแ์ สงอาทติ ยท์ กุ ช้นิ มสี ารก่งึ ตัวนำดังกล่าว 2 ชนั้ ช้ันหน่งึ ถกู ชารจ์ ทข่ี ัว้ บวก อกี ชน้ั หน่งึ ถกู ชาร์จที่ขั้วลบ เมื่อแสงสอ่ งมายังสารก่ึงตวั นำ สนามไฟฟ้าที่แลน่ ผ่านสว่ นท่ี 2 ชัน้ นีต้ ดั กนั ทำให้ไฟฟา้ ล่ืนไหล ทำให้เกดิ กระแสไฟฟ้าสลับ ยิ่งแสง ส่องแรงมากเทา่ ใด ไฟฟ้าก็ลื่นไหลมากขนึ้ เทา่ น้ัน ดังนัน้ ระบบเซลลแ์ สงอาทติ ย์จงึ ไม่ต้องการ แสงอาทติ ยท์ ่สี วา่ งในการปฏบิ ตั งิ าน นอกจากน้ยี งั ผลิตไฟฟ้าในวนั เมฆมากไดด้ ว้ ยเนือ่ งจากผลติ ไฟฟา้ ไดส้ ัดสว่ นกบั ความหนาแน่นของเมฆ นอกจากน้ี วันทมี่ เี มฆน้อยยังผลติ พลงั งานได้สูงขนึ้ กว่า วนั ทที่ ้องฟ้าแจม่ ใสปราศจากเมฆ เน่ืองจากแสงอาทิตย์สะท้อนมาจากเมฆ เปน็ เร่อื งปกติในปัจจบุ ันท่ีจะใช้เซลล์แสงอาทิตยข์ นาดเล็กมากให้พลงั งานให้กบั อปุ กรณข์ นาด เล็ก เชน่ เคร่ืองคิดเลข นอกจากนี้เซลลแ์ สงอาทิตย์ยังใช้เพ่อื ผลิตไฟฟ้าในพืน้ ท่ีที่ไม่มสี ายส่งไฟฟ้า เราได้พัฒนาต้เู ยน็ ท่เี รียกว่าความเยน็ จากแสงอาทิตย์ (Solar Chill) ทีส่ ามารถปฏิบตั งิ านโดยใช้ พลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากทดสอบแล้วจะถูกนำไปใช้ในองคก์ รสิทธิมนุษยชนเพื่อชว่ ยให้บริการ วคั ซีนในพ้นื ท่ที ีไ่ ม่มไี ฟฟ้า และจะถกู นำไปใช้โดยผูท้ ไ่ี ม่ต้องการพ่ึงพาสายสง่ ไฟฟ้าเพอื่ รกั ษาความ เยน็ ของอาหาร นอกจากนี้ สถาปนิกยงั ใช้เซลลแ์ สงอาทิตย์เพ่ิมมากขน้ึ โดยใช้เป็นคุณลักษณะสำคัญ ของการออกแบบ ตัวอยา่ งเชน่ หลังคากระเบอ้ื งหรือหนิ ชนวนติดเซลลแ์ สงอาทิตยส์ ามารถใชแ้ ทน วสั ดทุ ำหลังคาทใี่ ช้กนั ทวั่ ไป ฟลิ ม์ แบบบางท่ียืดหยุ่นสามารถนำไปประกอบเขา้ กบั หลงั คารปู โคง้ ได้ ในขณะท่ีฟลิ ์มกง่ึ โปร่งแสงทำให้เกดิ การผสมผสานแสงเงาเขา้ กบั แสงในตอนกลางวัน นอกจากน้ี เซลล์แสงอาทิตย์ยงั สามารถผลติ พลังงานสูงสดุ ให้กับอาคารในวันอากาศรอ้ นในฤดรู อ้ นเม่อื ระบบ ปรบั อากาศตอ้ งใช้พลังงานมากที่สุด ดงั นนั้ จึงชว่ ยลดภาวะไฟฟ้าเพิ่มปรมิ าณขนึ้ สูงสดุ นอกจากนี้ เซลล์แสงอาทิตย์ทง้ั ขนาดใหญ่และเลก็ สามารถผลิตพลังงานใหก้ ับสายส่งไฟฟา้ หรอื ทำงานไดด้ ้วย ตวั ของมนั เอง กระจกขนาดใหญร่ วมแสงอาทติ ยใ์ ห้อยใู่ นเส้นหรือจุดเดยี ว ความรอ้ นทถ่ี ูกสรา้ งข้ึนนใี้ ช้ผลติ ไอ น้ำ จากนน้ั ไอน้ำทร่ี อ้ นและมีแรงดันสงู ให้พลงั งานกับใบพดั ซง่ึ ทำใหเ้ กิดไฟฟ้า ในภมู ภิ าคที่ แสงอาทติ ย์ร้อนแรงมาก โรงไฟฟ้าพลงั ความร้อนจากแสงอาทิตยส์ ามารถรบั ประกนั ได้ว่าจะมกี าร แบ่งกนั ผลติ ไฟฟา้ ไดป้ ริมาณมากเทา่ ๆ กัน
31 จากความสามารถในการผลติ ไฟฟา้ ในปจั จุบันที่เพยี ง 354 เมกะวตั ต์ โรงไฟฟ้าพลงั ความรอ้ น จากแสงอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตอยู่ตวั แล้วจะผลิตไฟฟ้าได้เกนิ 5,000 เมกะวัตต์ ภายในพ.ศ. 2558 ตามทไ่ี ด้คาดการณ์ไว้ ความสามารถในการผลิตเพ่มิ เตมิ จะเพิ่มขน้ึ เกอื บถงึ 4,500 เมกะวตั ต์ต่อปี ภายในพ.ศ. 2563 และพลังงานความรอ้ นจากแสงอาทิตย์ทมี่ คี วามสามารถ ในการผลติ อย่ตู ัวแล้วทวั่ โลกอาจเพ่ิมข้นึ ไปถึงเกือบ 30,000 เมกะวตั ต์ ซึง่ มากพอที่จะจ่ายไฟฟ้า ให้กับบ้าน 30 ล้านหลัง การทำความร้อนจากแสงอาทติ ย์ใชค้ วามรอ้ นจากดวงอาทติ ยโ์ ดยตรง ตัวสะสมความรอ้ นจาก แสงอาทติ ยบ์ นหลังคาของคุณสามารถผลติ น้ำรอ้ นสำหรบั บ้านคุณได้ และชว่ ยให้ความรอ้ นแกบ่ ้าน ของคณุ ระบบความร้อนจากแสงอาทติ ยม์ ีพ้ืนฐานอยู่บนหลักการงา่ ยๆ ท่รี จู้ กั กันมาหลายศตวรรษ น่นั คือ ดวงอาทติ ย์ทำความร้อนให้น้ำทอ่ี ยใู่ นทอ่ ทบึ แสง ปัจจุบนั เทคโนโลยคี วามรอ้ นจาก แสงอาทิตยใ์ นตลาดมปี ระสิทธิภาพและนา่ เช่ือถอื สงู และผลติ พลงั งานแสงอาทติ ย์ใหก้ ับอุปกรณ์ จำนวนมาก ต้งั แต่นำ้ ร้อนและการทำความร้อนในอาคารพักอาศัยและอาคารพาณชิ ย์ ไปจนถึงการ ทำความรอ้ นในสระว่ายน้ำ การทำความเยน็ โดยใช้แสงอาทิตย์ การทำความรอ้ นในกระบวนการ อุตสาหกรรม และ การกำจดั ความเค็มของนำ้ ด่ืม การผลิตน้ำร้อนในครัวเรอื นเปน็ การใชง้ านความร้อนจากแสงอาทิตยท์ ่ีนยิ มท่ีสดุ ในปัจจบุ นั ใน บางประเทศการผลติ นำ้ ร้อนเป็นเรือ่ งทั่วไปในอาคารพักอาศยั พลังงานแสงอาทติ ยส์ ามารถ ตอบสนองความต้องการใช้นำ้ ร้อนไดเ้ กอื บถงึ 100% ขน้ึ อยกู่ บั สภาพและการกำหนด องคป์ ระกอบของระบบ ระบบท่ีใหญก่ วา่ สามารถตอบสนองความต้องการพลังงานปรมิ าณมาก สำหรับการทำความร้อนในสถานท่ี เทคโนโลยปี ระเภทหลัก 2 ประเภท ได้แก่ ทอ่ สญุ ญากาศ ตวั ดดู ซับข้างในทอ่ สญุ ญากาศดดู ซับรงั สีจากดวงอาทติ ยแ์ ละทำความร้อน ใหก้ บั ของเหลวขา้ งใน เหมือนกับตัวดูดซับในแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์แบบแบน ตวั สะท้อนแสง ด้านหลงั ทอ่ เป็นตวั ดดู ซบั ลำแสงเพิ่มเตมิ ไมว่ ่าดวงอาทิตย์จะอยู่ในองศาใด ทอ่ สุญญากาศรูปทรง กลมจะชว่ ยใหแ้ สงอาทิตย์เดนิ ทางไปยงั ตวั ดูดซบั ไดโ้ ดยตรง แม้แต่ในวนั เมฆมากท่ีแสงเขา้ มาใน หลายองศาพร้อมกนั แต่ตวั ดูดสะสมแสงของทอ่ สญุ ญากาศก็ยงั มปี ระสทิ ธิภาพมาก
32 ตวั สะสมแสงอาทิตย์ของแผงเซลล์แสงอาทิตยแ์ บบแบน กลา่ วง่ายๆ ตวั สะสมแสงเป็นกล่องทีม่ ี ฝาเปน็ กระจก ท่ีต้งั อยบู่ นหลังคาเหมอื นหน้าต่างบนหลังคา ในกลอ่ งน้ีมชี ุดท่อทองแดงที่มปี ีก ทองแดงตดิ อยู่ โครงสรา้ งทั้งหมดถูกเคลือบด้วยสารสีดำทอ่ี อกแบบมาเพือ่ ดูดลำแสงอาทติ ย์ ลำ แสงอาทติ ยเ์ หลา่ นที้ ำให้น้ำร้อนขึ้น และป้องกันการเยอื กแขง็ ของสว่ นผสมท่ไี หลเวยี นจากตวั สะสม แสงลงไปยงั เครือ่ งทำน้ำร้อนในหอ้ งใตด้ ิน เครื่องทำความเย็นดว้ ยแสงอาทิตย์ เคร่อื งทำความเย็นจากแสงอาทติ ย์ใชพ้ ลงั งานความร้อน เพอ่ื ผลิตความเย็น และ/หรือทำความชื้นให้กับอากาศในวิธเี ดียวกับตู้เย็นและเคร่ืองปรับอากาศ ทวั่ ไป อปุ กรณน์ ้ีเหมาะสมกับพลงั งานความร้อนจากแสงอาทติ ย์อยา่ งย่งิ เนอ่ื งจากความต้องการ ความเย็นมมี ากทส่ี ุดเม่อื มแี สงอาทิตยส์ ่องมากท่ีสุด การทำความเยน็ จากดวงอาทติ ย์ไดร้ บั การ ทดสอบการใช้งานอย่างประสบความสำเรจ็ มาแลว้ และในอนาคตคาดวา่ จะมกี ารใช้งานในวงกว้าง เน่ืองจากราคาของเทคโนโลยีนีถ้ ูกลง โดยเฉพาะราคาของระบบขนาดเลก็ (Greenpeace Thai- land, 2563) พลงั งานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานแผ่รังสจี ากดวงอาทติ ย์ พลังงานนี้เป็นต้นกำเนดิ ของวัฏจักรของส่งิ มีชีวติ ทำให้ เกิดการหมนุ เวียนของน้ำและธาตุต่างๆ เชน่ คาร์บอน พลงั งานแสงอาทิตยจ์ ัดเป็นหนึง่ ในพลงั งาน ทดแทนที่มีศักยภาพสูง ปราศจากมลพิษ อกี ท้ังเกิดใหม่ได้ไมส่ น้ิ สุด รปู แบบการนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้งาน ▪ พลงั งานไฟฟ้าแสงอาทติ ย์ ▪ พลังงานความร้อนจากแสงอาทติ ย์ เชน่ เตาแสงอาทิตย์ เครอ่ื งทำนำ้ ร้อนแสงอาทิตย์ ▪ พลงั งานความรอ้ นสงู แสงอาทติ ย์ พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์ พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์ เป็นการแปลงพลงั งานแสงอาทติ ยใ์ ห้เป็นพลงั งานไฟฟ้า โดยเซลล์ แสงอาทติ ย์ (Solar cell หรือ Photovoltaic) ซึ่งถกู ผลิตครงั้ แรกในปี พ.ศ. 2426 โดย ชารล์ ฟรทิ ท์ โดยใชธ้ าตุ ซลี ีเนียม
33 ในปี พ.ศ. 2484 เปน็ การเริม่ ตน้ ของการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตยด์ ว้ ยธาตุ ซลิ ิกอน โมเลกุลเดย่ี ว ดว้ ยตน้ ทุนการผลิตที่ค่อนขา้ งสงู การใชง้ านของแผงเซลแสงอาทิตยใ์ นชว่ งแรก เนน้ ไปท่กี ารใชง้ าน ในอวกาศ เชน่ ใชก้ ับดาวเทียม หลังจากประสบกับปัญหานำ้ มันแพง ใน พ.ศ. 2516 และ 2522 กลุ่มประเทศพัฒนาแล้วจงึ หนั มา ใหค้ วามสนใจในพลงั งานแสงอาทิตย์และเร่มิ มกี ารพัฒนาอย่างจรงิ จังมากขนึ้ หลังจากการตีพิมพ์ ขอ้ มูลโลกรอ้ นของ กล่มุ ผ้เู ช่ยี วชาญดา้ นการเปล่ียนแปลงภูมอิ ากาศ การติดตง้ั แผงพลังงาน แสงอาทิตย์มีปรมิ าณเพิม่ ขนี้ 10-20% ทกุ ปี ในประเทศไทยการตดิ ตงั้ ยังมีอย่นู ้อย ในปจั จบุ ันท่ภี าวะ น้ำมันอันเปน็ แหล่งพลงั งานของโลก มรี าคาทส่ี ูงข้นึ ทกุ วนั ในขณะทกี่ ารใช้ งานน้ันกไ๊ ม่มที ที า่ วา่ จะลดลงแต่อยา่ งใด มแี ตค่ วามต้องการปริมาณนำ้ มันทีส่ ูงข้นึ ทงั้ การใชง้ าน เพื่อการค้า การอยู่อาศัย เปน็ แหลง่ พลงั งานต่างๆ สถานะการณ์เช่นนีท้ ำให้ประเทสต่างๆตอ้ งมุ่ง ศกึ ษาและใชพ้ ลงั งาน ทดแทนแบบใหม่ เพอ่ื ทดแทนการใช้นำมนั ทจี่ ากรายงานมโี อกาสท่ีจะหมด จากโลกนไี้ ปในอกี 100 ปีขา้ งหน้า พลังงานตัวหนงึ่ ทเ่ี ราสามารถหยบิ จับมาใช้เปล่าไดโ้ ดยไม่มคี า่ ใช้จ่ายใดๆเลยคอื พลงั งาน แสงอาทติ ย์ ซง่ึ การจะเปล่ียนพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่ง อยใู่ นรปู แสงแดดใหเ้ ปน็ พลังงานไดน้ ั้นเราทำ ผา่ นอปุ กรณ์ทเี่ รยี กว่า Solar cell สง่ิ ประดษิ ฐท์ างอิเลก็ ทรอนิกส์ ทส่ี ร้างจากสารกง่ึ ตวั นำ ซงึ่ สามารถเปลยี่ น พลังงานแสงอาทิตย์ ( หรอื แสงจากหลอดแสงสว่าง) ให้เปน็ พลังงานไฟฟ้า ได้ โดยตรง และไฟฟ้าทไ่ี ด้นัน้ จะเป็นไฟฟา้ กระแสตรง Direct Current ถึงแมว้ า่ ปจั จบุ ัน จะมีการ สรา้ งเซลล์ ที่สามารถแปลงแสง เป็นไฟสลบั ไดแ้ ล้วกต็ าม จัดว่าเปน็ แหล่งพลังงานทดแทน ชนิด หน่งึ ( Renewable Energy ) สะอาด และไม่สรา้ งมลภาวะใดๆ ขณะใช้งาน เซลล์แสงอาทติ ย์ ผลติ พลังงานไฟฟ้า ไดม้ ากน้อยเพียงใด พลังงานแสงอาทิตย์ ทต่ี กกระทบพืน้ โลกเรามีคา่ มหาศาล บนพ้นื ท่ี 1 ตารางเมตร เราจะได้ พลงั งานประมาณ 1,000 วตั ต์ หรอื เฉล่ยี 4-5 กิโลวตั ต์-ชว่ั โมงตอ่ ตารางเมตรต่อวัน ซึง่ มี ความหมายว่า ในวนั หน่งึ ๆ บนพนื้ ทเี่ พยี ง 1 ตารางเมตรน้ัน เราไดร้ บั พลังงานแสงอาทิตย์ 1 กิโลวัตต์เปน็ เวลานานถึง 4-5 ชว่ั โมงนน่ั เอง ถา้ เซลลแ์ สงอาทิตย์ มีประสทิ ธภิ าพในการแปลง พลังงาน เทา่ กบั ร้อยละ 15 กแ็ สดงว่า เซลล์แสงอาทติ ยท์ มี่ พี ืน้ ท่ี 1 ตารางเมตร จะสามารถ ผลิต พลงั งานไฟฟา้ ได้ 150 วัตต์ หรือเฉล่ีย 600-750 วตั ต์ - ชั่วโมงต่อตารางเมตรตอ่ วนั ในเชิง
34 เปรยี บเทยี บ ในวนั หนงึ่ ๆ ประเทศไทยเรามีความตอ้ งการ พลังงานไฟฟ้าประมาณ 250 ลา้ น กิโลวตั ต์-ชว่ั โมงตอ่ วนั ดงั น้นั ถา้ เรามพี ื้นทป่ี ระมาณ 1,500 ตารางกโิ ลเมตร ( ร้อยละ 0.3 ของ ประเทศไทย) เรากจ็ ะสามารถผลติ ไฟฟ้า จากเซลล์แสงอาทิตย์ ไดเ้ พยี งพอกบั ความตอ้ งการทงั้ ประเทศ เมอื่ เดอื นธันวาคม 2544 สำนักงานคณะกรรมการนโยบายพลังงานแห่งชาติ (สพช.) ไดจ้ ดั สัมมนา เร่ือง \"แผนยทุ ธศาสตร์การอนรุ กั ษพ์ ลงั งานของประเทศ ในชว่ งปี พ.ศ. 2545-2554\" โดย เชิญหนว่ ยงานทเ่ี กี่ยวข้องและผู้ทรงคุณวุฒิจากหลายองค์กร เข้ามามีส่วนร่วมเพ่อื แลกเปลีย่ นความ คิดเหน็ และเสนอแนะแนวคิด โดยแผนยทุ ธศาสตร์ ฯ ทีเ่ กีย่ วขอ้ งพลงั งานแสงอาทิตยม์ มี าตรการ และเป้าหมายท่ีคาดหวัง สรุปได้ดงั นี้ ▪ มาตรการส่งเสรมิ การใชใ้ นรูปของการผลติ ไฟฟ้า ▪ มาตรการสง่ เสริมการใชใ้ นรปู ของความร้อน ▪ มาตรการสง่ เสริมการผลิตและประกอบเซลลข์ ึน้ ในประเทศ ▪ มาตรการสร้างและพัฒนาบคุ ลากรขึน้ ในประเทศ ▪ มาตรการการประชาสมั พันธ์ เซลลแ์ สงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) เปน็ ส่ิงประดษิ ฐ์ทางอิเล็กทรอนกิ ส์ท่ีสรา้ งจากสารกึ่งตัวนำ (Semiconductor) เมือ่ ไดร้ บั แสงจากดวงอาทติ ยห์ รือแสงจากหลอดไฟ เซลล์แสงอาทติ ยจ์ ะ เปล่ยี นพลังงานแสงเปน็ พลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current : DC) ถอื วา่ พลงั งานไฟฟ้าที่ เกดิ จากเซลล์แสงอาทติ ยน์ ี้ เป็นพลงั งานทดแทนชนดิ หนึ่ง (Renewable Energy) ซง่ึ เป็นพลังงาน ทส่ี ะอาดและไมส่ รา้ งมลภาวะใด ๆ ใหก้ ับส่ิงแวดลอ้ มในขณะใชง้ าน หลักการทำงานของเซลล์แสงอาทติ ย์ เรมิ่ จากแสงอาทิตย์ตกกระทบเซลลแ์ สงอาทติ ย์ จะเกิด การสรา้ งพาหะนำไฟฟ้าประจุลบ (เรยี กว่า อิเลก็ ตรอน) และประจุบวก (เรยี กวา่ โฮล) ซ่งึ อย่ใู น ภายในโครงสรา้ งรอยต่อพีเอ็นของสารก่งึ ตัวนำ โดยโครงสรา้ งรอยตอ่ พเี อ็นนีจ้ ะทำหนา้ ทส่ี รา้ ง สนามไฟฟา้ ภายในเซลล์ เพอื่ แยกพาหะไฟฟ้าชนิดอิเลก็ ตรอนใหไ้ หลไปทข่ี ัว้ ลบ และทำให้พาหะนำ ไฟฟา้ ชนิดโฮลไหลไปท่ีขัว้ บวก ซ่ึงทำให้เกดิ แรงดนั ไฟฟา้ แบบกระแสตรงขน้ึ ทขี่ ั้วท้ังสอง เมื่อเราตอ่ เซลล์แสงอาทิตย์เข้ากบั เครือ่ งใช้ไฟฟา้ (เช่น หลอดไฟ มอเตอร์ เป็นตน้ ) ก็จะเกดิ กระแสไฟฟา้ ไหล
35 ในวงจร เนอื่ งจากกระแสไฟฟ้าที่ไหลออกจากเซลลแ์ สงอาทติ ยเ์ ปน็ ชนิดกระแสตรง ดงั นนั้ ถา้ ต้องการจ่ายไฟฟ้าให้กับอุปกรณไ์ ฟฟ้าท่ีใชไ้ ฟฟา้ กระแสสลบั ต้องต่อเซลล์แสงอาทติ ยเ์ ข้ากับ อินเวอร์เตอร์ (Inverter) ซ่งึ เป็นอปุ กรณท์ ใ่ี ชส้ ำหรบั แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ใหเ้ ป็นไฟฟ้า กระแสสลับ (AC) ประเภทของเซลลแ์ สงอาทติ ย์ 1. เซลล์แสงอาทติ ย์ชนดิ ผลกึ เด่ียวซิลิกอน (Single Crystalline Silicon Solar Cell หรือ c- Si)ซิลกิ อนเป็นวสั ดุสารกงึ่ ตัวนำท่มี ีราคาถกู ทีส่ ุด เน่ืองจากซิลกิ อนเปน็ ธาตุทม่ี ีมากท่สี ุดในโลกชนดิ หนง่ึ สามารถถลงุ ไดจ้ ากหินและทราย เรานิยมใชธ้ าตุซิลกิ อนในงานอุตสาหกรรมอเิ ล็กทรอนิกส์ เช่น ใชท้ ำทรานซิสเตอรแ์ ละไอซี และเซลลแ์ สงอาทติ ย์ เทคโนโลยี c-Si ได้รบั ความนิยมและใชง้ านกันอย่างแพร่หลาย นยิ มใชง้ านในพ้ืนท่เี ฉพาะไดแ้ ก่ ใน ชนบทท่ไี มม่ ไี ฟฟา้ ใช้เปน็ หลกั 2. เซลลแ์ สงอาทิตย์ชนดิ ผลึกโพลีซลิ ิกอน (Polycrystalline Silicon Solar Cell หรอื pc-Si) จากความพยายามในการที่จะลดต้นทุนการผลิตของ c-Si จึงทำใหเ้ กดิ การพัฒนาเทคโนโลยี pc-Si ขึ้นเป็นผลให้ต้นทนุ การผลิตของ pc-Si ต่ำกว่า c-Si รอ้ ยละ 10 อยา่ งไรก็ตาม เทคโนโลยี pc-Si ก็ ได้รับความนิยมและใช้งานกันอย่างแพร่หลายเช่นกัน 3. เซลล์แสงอาทิตย์ชนดิ ฟลิ ม์ บางอะมอร์ฟสั ซิลกิ อน (Amorphous Silicon Solar Cell หรอื a-Si) เปน็ เทคโนโลยีที่ใชธ้ าตุซลิ กิ อนเชน่ กนั แตจ่ ะไม่เป็นผลึก แต่ผลของสารอะมอรฟ์ ัสจะทำให้ เกิดเป็นฟิลม์ บางของซิลกิ อน ซ่งึ มีความบางประมาณ 300 นาโนเมตร ทำใหไ้ ม่สนิ้ เปลืองเนื้อวัสดุ นำ้ หนกั เบา การผลิตทำไดง้ ่าย และข้อดขี อง a-Si ไมเ่ กดิ มลพษิ กบั สงิ่ แวดล้อม จึงเหมาะที่จะ ประยุกต์ใชก้ บั อปุ กรณ์ไฟฟ้าทีก่ ินไฟฟ้านอ้ ย เชน่ เคร่ืองคดิ เลข นาฬิกาข้อมือ วิทยุทรานซสิ เตอร์ เป็นตน้ นอกจากซลิ กิ อนแล้ว วัสดสุ ารกึ่งตัวนำอนื่ ๆ ก็ใชผ้ ลิตเซลลแ์ สงอาทติ ยไ์ ด้เชน่ กัน ไดแ้ ก่ แกลเลยี มอาร์เซไนด์ (GaAs : Gallium Arsenide) แคดเมยี มเทลลไู รด์ (CdTe : Cadmium Tel- luride) คอปเปอร์อนิ เดียมไดเซเลไนด์ (CIS : Copper Indium Diselenide) โดยเซลล์ แสงอาทติ ยท์ ผ่ี ลิตจาก GaAs จะมปี ระสิทธภิ าพการแปรพลังงานที่สูงท่ีสดุ จึงเหมาะกับงานด้าน อวกาศ ซึ่งราคาจะแพงมากเม่ือเทียบกบั ท่ีผลิตจากซิลกิ อน นอกจากนี้มีการคาดหมายกนั ว่า เซลล์ แสงอาทติ ย์ทีผ่ ลติ จาก CIS จะมีราคาถูกและมปี ระสทิ ธิภาพสูง
36 การบำรุงรกั ษาเซลลแ์ สงอาทติ ยแ์ ละอายุการใชง้ าน อายุการใช้งาน เซลล์แสงอาทติ ย์ โดยทัว่ ไปยาวนานกว่า 20 ปี และเนื่องจากเป็นอปุ กรณ์ที่ตดิ ตั้งอยูก่ บั ท่ี ไม่มีส่วนใดทเี่ คลื่อนไหว เป็นผลใหล้ ดการดูแลและบำรงุ รกั ษาระบบดงั กล่าว จะมีเพยี ง ในสว่ นของการทำความสะอาด แผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ ท่เี กดิ จาก ฝุ่นละอองเท่าน้ัน เม่ือ เปรยี บเทยี บกบั การดูแลระบบปรบั อากาศ ขนาดเล็กตาม บา้ นพักอาศัยแลว้ จะพบว่างานน้ดี แู ล งา่ ยกว่า เทคโนโลยีของ เซลลแ์ สงอาทิตย์ ในปัจจบุ ัน มีการพฒั นาให้มีประสิทธิภาพสงู ข้นึ ประกอบ กบั การนำ ระบบควบคมุ ท่ีดี มาใชใ้ นการผลติ ทำให้ เซลลแ์ สงอาทติ ย์ สามารถท่ีจะผลติ พลงั งาน ไฟฟ้าได้ประมาณ 1,600-1,800 กโิ ลวตั ต์-ช่วั โมง ต่อกโิ ลวัตต์ สงู สดุ ตอ่ ปี พลงั งานไฟฟ้าทีผ่ ลิตได้ จากบา้ น 1 หลัง ประมาณ 3,750-4,500 หน่วย/ปี สามารถ ลดการใช้ น้ำมนั ในการผลิต ไฟฟา้ ลง ได้ 1,250-1,500 ลิตร/ปี ลดผลกระทบต่อสง่ิ แวดลอ้ ม เนอ่ื งจากการผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ยไ์ ม่ใชเ้ ชอื้ เพลิง โครงการนีจ้ งึ มีสว่ นช่วยลด CO2 SOX และ NOX ท่เี กดิ จากโรงไฟฟา้ ทีผ่ ลติ อยู่ในปจั จุบัน และชว่ ยลดค่าใชจ้ า่ ยทีใ่ ช้ในการ กำจดั สารต่างๆ ดังกล่าวน้ันด้วย จุดเดน่ ของเซลลแ์ สงอาทติ ย์ 1. แหลง่ พลงั งานได้จากดวงอาทิตย์ เปน็ แหลง่ พลงั งานทไี่ ม่มวี ันหมดและไมเ่ สยี คา่ ใชจ้ า่ ย 2. เปน็ แหลง่ พลังทส่ี ะอาดไมก่ ่อให้เกดิ มลภาวะแกส่ ่ิงแวดล้อม 3. สร้างไฟฟา้ ไดท้ ุกขนาดต้ังแตเ่ ครอื่ งคิดเลข ไปจนถงึ โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ 4. ผลิตทไ่ี หนใชท้ ่ีนั่น ซ่งึ ระบบไฟฟา้ ปกติแหลง่ ผลติ ไฟฟ้ากบั จดุ ใช้งานอยู่คนละที่ และจะต้องมี ระบบนำส่ง แตเ่ ซลลแ์ สงอาทติ ยส์ ามารถผลติ ไฟฟ้าในบริเวณทีใ่ ชง้ านได้ (รัชนี วนั นิจ, 2560) 2.8 การทำงานของระบบรดน้ำตน้ ไม้อตั โนมตั ิ เซ็นเซอรว์ ัดความช้ืนในดิน Soil Moisture Sensor ใช้วดั ความชนื้ ในดิน หรือใช้เป็น เซน็ เซอร์น้ำ สามารถตอ่ ใชง้ านกับไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้อนาลอ็ กอินพตุ อ่านค่าความชน้ื หรอื เลอื กใช้สญั ญาณดิจติ อลทสี่ ง่ มาจากโมดูล สามารถปรบั ความไวได้ด้วยการปรบั Trimpot
37 การใชง้ าน จะต้องเสียบแผน่ PCB สำหรัลวดั ลงดิน เพอ่ื ให้วงจรแบง่ แรงดนั ทำงานได้ครบ วงจร จากน้นั จงึ ใช้วงจรเปรียบเทียบแรงดันโดยใช้ไอซอี อปแอมปเบอร์ LM393 เพอื่ วดั แรงดัน เปรยี บเทยี บกันระหว่างแรงดันดนั ทวี่ ัดได้จากความช้ินในดนิ กับแรวดันท่วี ดั ไดจ้ ากวงจรแบ่ง แรงดนั ปรับค่าโดยใช้ Trimpot หากแรงดนั ทว่ี ัดไดจ้ ากความชน้ิ ของดนิ มีมากกว่า กจ็ ะทำให้วงจร ปลอ่ ยลอจิก 1 ไปทขี่ า D0 แตห่ ากความช้นิ ในดินมีน้อย ลอจิก 0 จะถูกปล่อยไปที่ขา D ขา A0 เป็นขาท่ตี ้อโดยตรงกบั วงจรที่ใช้วงความชน้ื ในดนิ ซึ่งให้คา่ แรงดนั ออกมาต้งั แต่ 0 – 5V (ในทาง อดุ มคติ) โดยหากความช้นื ในดินมีมาก แรงดนั ทปี่ ล่อยออกไปกจ็ ะนอ้ ยตามไปดว้ ย ในลกั ษณะของ การแปรผันกลับ (ชนะ พลโปธิเเละสมศักดิ์ แซ่โซ้ง, 2562 ) หลกั การทำงานของระบบรดนำ้ ตน้ ไม้อัตโนมตั ิโดยปกตแิ ล้ว พืชจะต้องการความชน้ื ในดนิ อยทู่ ี่ประมาณ 40% (แลว้ แต่พืชในแตล่ ะชนดิ ด้วย) Sensor วัดความชื้นในดนิ จะทำการวัดค่า ความช้ืนในดนิ โดยสัญญาณท่ีไดอ้ อกมาจะเป็นแบบ Analog ป้อนไปยัง Arduino เพือ่ ประมวลผล เมื่อ Arduino ได้ทำการวดั ตรงตามเงือนไข ก็จะทำการสง่ Logic ไปยัง Relay เพ่ือทำการเปดิ ป้มั น้ำไปรดน้ำตน้ ไม้ (AB-maker, 2564) 2.9 หลกั การทำงานของโซลาร์เซลล์ โซลาเซลล์ ทำมาจาก ดิน หิน ทราย โดยการนำเอา ดนิ หิน ทราย ไปสกัดคัดแยกเอาธาตุ ซลิ ิกอนบรสิ ุทธ์ิ (Si) ออกมา หลังจากน้ันก็นำเอาธาตุซิลกิ อนบรสิ ทุ ธไ์ิ ปเขา้ สู่กระบวนการการผลติ ให้เปน็ แผ่นโซล่าเซลล์ต้ังต้น เสร็จแลว้ ก็นำแผ่นโซล่าเซลลต์ งั้ ตน้ หลายๆแผ่นมาประกอบเขา้ ด้วยกนั กลายเป็น “แผงโซลา่ เซลล์ (Solar Cell) ” (บรษิ ทั เคร่ืองไฟฟา้ บญุ ธนาภัณฑ์ จำกดั , 2558) ประเภทของแผงโซลา่ เซลล์ แบบโมโนคริสตัลไลน์ ซลิ ิกอน(Monocrystalline Silicon) หรือโมโน(Mono) แผงโซล่าเซลล์ แบบโมโน เปน็ แผงโซลา่ เซลล์ทม่ี ปี ระสิทธิภาพสงู ท่สี ุด แผงโซลา่ เซลลช์ นดิ โมโนทำมาจากแท่ง ซลิ ิกอนท่มี คี วามบริสุทธิ์สงู โดยเร่ิมมาจากการกวนให้ผลึกเกาะกันทแี่ กนกลาง จงึ ทำให้เกิดแท่ง ทรงกระบอก จากนน้ั นำมาตดั ใหเ้ ป็นสเ่ี หลี่ยมและลบมุมทงั้ 4 ออกเพื่อที่จะทำให้ได้ประสทิ ธภิ าพ สูงสดุ จุดสงั เกต แผงโซล่าเซลล์แบบโมโน จะมรี อยจดุ ต่อกนั ระหวา่ งแผ่นโซลา่ เซลล์
38 ขอ้ ดี เปน็ แผงโซลา่ เซลลท์ ่มี ปี ระสิทธิภาพแผงสูงทีส่ ดุ ประสทิ ธภิ าพเฉล่ียอยทู่ ี่ 18-21% สามารถผลติ กระแสไฟฟา้ ไดม้ ากกวา่ ชนดิ โพลีครสิ ตัลไลน(์ Polycrystalline) ประหยัดพนื้ ท่ี เนอื่ งจากแผงชนิดนี้ ผลติ พลังงานสงู สดุ จึงใชพ้ ้นื ทจ่ี ำนวนนอ้ ยที่สุด เมือ่ เทยี บกับชนิดอื่นๆ ข้อเสยี ราคาสงู และแผงโซล่าเซลลแ์ บบโมโน มีแนวโนม้ จะมีประสทิ ธิภาพมากขนึ้ ในสภาพ อากาศเย็น และประสิทธภิ าพลดลงเมอื่ อุณหภูมสิ ูงข้ึน แบบโพลคี ริสตัลไลน์ ซลิ ิกอน(Polycrystalline Silicon) หรือโพลี (Poly)แผงโซลา่ เซลล์แบบ โพลี เปน็ แผงโซลา่ เซลลท์ ค่ี ณุ ภาพเกือบเทยี บเทา่ แบบโมโนครสิ ตัลไลน์ ทำมาจากซลิ ิกอน เช่นเดยี วกับแบบโมโน แต่ชนิดของซิลกิ อนทใ่ี ชน้ ัน้ บรสิ ุทธนิ์ อ้ ยกว่าแบบโมโน จดุ สงั เกต แผงโซลา่ เซลล์แบบโพลี จะมลี กั ษณะเปน็ ช่องสี่เหลีย่ มผนื ผา้ เรยี งต่อกัน ข้อดี กระบวนการที่ใช้ในการผลติ โพลคี รสิ ตลั ไลน์ซิลิกอนนั้นงา่ ยกวา่ มีประสทิ ธภิ าพในการใช้ งานในทม่ี อี ุณหภมู ิสูง ดกี ว่าชนิดโมโนและมีราคาที่ถกู กว่าชนิดโมโน(Mono) ขอ้ เสยี ประสทิ ธภิ าพเฉลี่ยอยู่ที่ 15-18% ซึ่งนอ้ ยกว่าแบบโมโน ใชพ้ น้ื ทม่ี ากกวา่ แบบโมโน เน่อื งจากผลิตไฟไดน้ อ้ ยกวา่ เล็กน้อย แบบอะมอรฟ์ ัส (Amorphous) กระบวนการผลติ แผงโซลา่ เซลล์ แบบอะมอร์ฟัส แตกตา่ ง จากแบบโมโนและโพลโี ดยสนิ้ เชงิ กระบวนการผลติ ฟิลม์บางเปน็ เทคโนโลยีท่ีค่อนข้างใหม่ มีใชอ้ ยู่ ประมาณ 5% ในตลาด แผงโซล่าเซลลแ์ บบฟิลม์บาง ได้รบั ความนิยมในโซล่าฟาร์มขนาดใหญ่ แต่ พบไดน้ ้อยในตลาดท่ีอยู่อาศัย ประสทิ ธิภาพเฉล่ียในการผลติ พลังงานคอื 7-13% จดุ สงั เกต แผงโซลา่ แบบอะมอร์ฟัส จะมลี กั ษณะเป็นแผน่ ฟิลม์บางเรียบ ไปตลอดท้งั แผ่น ขอ้ ดี การผลิตจำนวนมากนน้ั ทำได้งา่ ย ทำใหม้ ีราคาถกู กว่าการผลติ เซลล์แสงอาทติ ย์ทใ่ี ช้ ผลกึ ทำงานได้ดใี นสภาพแสงนอ้ ย ขอ้ เสยี แบบอะมอรฟ์ ัสเปน็ แผงโซลา่ เซลล์ ท่มี ปี ระสิทธิภาพในการผลิตไฟได้นอ้ ยท่สี ดุ (บรษิ ทั เคร่อื งไฟฟ้าบญุ ธนาภัณฑ์ จำกดั , 2558)
39 1.ระบบออนกริด (On-grid) ระบบออนกรดิ ไมต่ ้องใชแ้ บตเตอรี่ เน่อื งจากระบบน้จี ะเชอ่ื มตอ่ กบั การไฟฟา้ โดยมีการใช้ไฟจากโซล่าเซลลแ์ ละไฟจากการไฟฟา้ ระบบนี้จะมีไฟใชต้ ลอดเวลา เพราะ ไฟฟา้ จากระบบการไฟฟ้าหรอื ไฟบา้ น จะไหลเขา้ มาเสริมพลงั งานจาก solar cell ทีห่ ายไป ตลอดเวลา ไฟฟา้ ที่ผลิตเหลอื จากการใช้ในแตล่ ะวนั สามารถขายคนื ใหก้ บั ทางภาครัฐได้ ทางผู้ใช้ จะต้องทำสญั ญากับทางภาครัฐตามขน้ั ตอน ระบบนี้เป็นระบบทน่ี ยิ มใชม้ ากทส่ี ดุ ทั้งบ้านและภาคธุรกจิ รวมไปถงึ โรงงานอุตสาหกรรม เพราะเนน้ การใชง้ านโซล่าเซลลใ์ นเวลากลางวัน และตอนกลางคนื สลบั ไปใช้ไฟจากการไฟฟ้า ซ่ึง ปจั จุบันเป็นทางเลอื กทคี่ ุม้ ค่าท่ีสดุ สำหรบั ผทู้ ี่สนใจตดิ ตัง้ ระบบโซลา่ เซลล์ 2.ระบบออฟกริด (Off-grid) หรือระบบอิสระ ระบบออฟกริดจะไม่เชื่อมต่อกบั สายของการไฟฟ้า ฯ เหมาะสำหรับพื้นทที่ ก่ี ารไฟฟา้ เขา้ ไมถ่ งึ หรือต้องการใชเ้ พอ่ื สำรองไฟไว้ใชเ้ ม่ือยามทไ่ี ฟฟา้ ดับ สามารถใช้ร่วมกับแบตเตอรีห่ รือไม่รว่ มกบั แบตเตอร่ีก็ได้ ขน้ึ อยกู่ ับการใชง้ านของผู้ใช้งาน ในกรณี ทใี่ ช้ร่วมกับแบตเตอร่ีกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านตัว Charge controller เพือ่ เก็บกระแสไฟฟา้ ไว้ใน แบตเตอร่ี ในช่วงกลางวนั ท่มี แี สงอาทิตย์เพียงพอ กระแสไฟฟา้ โซลา่ เซลล์จะสามารถผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และใช้ Inverter( อนิ เวอร์เตอร์) แปลงเป็นไฟฟา้ กระแสสลับ (AC) เพื่อนำไปใช้กับอปุ กรณไ์ ฟฟา้ ภายในบ้าน และ สว่ นท่ผี ลติ เกนิ ออกมาจะถูกนำไปเก็บไวใ้ นแบตเตอร่ี ในเวลากลางคนื ระบบกจ็ ะใช้กระแสไฟฟา้ ท่ี เก็บไว้ในแบตเตอร่ี ระบบออฟกรดิ จำเป็นต้องอาศัยการคำนวณทถี่ ูกตอ้ งของปรมิ าณการใชไ้ ฟฟ้าของบา้ น เพือ่ ให้เพียงพอตอ่ การใช้งานในประจำวนั หรอื แม้แต่ในฤดูทีม่ แี สงแดดน้อย ในกรณีท่ีแบตเตอรี่ เกบ็ ไฟฟา้ ได้ไมเ่ พยี งพอตอ่ การใช้ ซ่ึงอาจจะมาจากสาเหตุ ฝนตก ทอ้ งฟา้ มดื ครึ้ม 3.ระบบไฮบรดิ (Hybrid System) ระบบน้ีคือการนำเอาระบบออฟกริดและระบบออนกริดเข้า มารวมกัน ระบบไฮบรดิ นม้ี ีความเสถยี รมาก เนอ่ื งจากเสมอื นมีแหล่งจา่ ยไฟ 3 แหลง่ (โซลา่ เซลล์ + แบตเตอร่ี + ไฟฟา้ จากการไฟฟา้ ) คอยชว่ ยกนั จ่ายไฟ หน้าทีข่ องแบตเตอรจี่ ะมาชว่ ยสำรอง พลงั งาน เมอื่ แผงโซลา่ รเ์ ซลลไ์ ด้รบั พลงั งานแสงอาทิตย์ จะแปลงเป็นพลงั งานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) แล้วส่งตอ่ มายังไฮบริดอินเวอร์เตอร์ ซงึ่ ไฮบริดอินเวอร์เตอร์ก็แปลงเปน็ ไฟฟา้ กระแสสลับ (AC) ซงึ่ ก็จะเชือ่ มตอ่ กับระบบจำหน่ายไฟของการไฟฟา้ ฯ และอกี ขั้วหนึง่ ก็ตอ่ เข้ากบั แบตเตอร่ี
40 สว่ นอีกข้ัวหนึง่ ก็ตอ่ ไฟฟา้ ไปใชง้ านตา่ งๆ เม่ือระบบผลติ กระแสไฟฟา้ เกนิ จากปริมาณใช้งาน ภายในบ้าน กระแสไฟฟา้ ทีเ่ กินน้ัน จะถูกนำไปเก็บไวใ้ นแบตเตอร่จี นเตม็ ความจุกจ็ ะหยุด และจะ จ่ายไฟฟา้ เพื่อนำไปใชก้ บั อุปกรณภ์ ายในบา้ นอกี คร้ัง ระบบน้ยี ังมีการใช้งานทน่ี ้อย เน่ืองจากใชเ้ งิน ลงทุนและมคี ่าซ่อมบำรุงสูง (บริษทั เคร่อื งไฟฟ้าบุญธนาภณั ฑ์ จำกัด, 2558) หลกั การทำงานของโซลารเ์ ซลล์ การทำงานของโซลาร์เซลล์นั้นจะเกดิ ข้นึ เม่อื โซลาร์เซลล์ถูกแสงแดดตกกระทบ จากนนั้ จะ ผลิตกระแสไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ออกมา เมอ่ื นำโซลาร์เซลล์หลาย ๆ เซลล์มาต่อวงจรกันจนได้ เปน็ แผงโซลาร์เซลล์ กจ็ ะสามารถผลติ และจ่ายกระแสไฟฟ้าได้มากข้ึน โดยกระแสไฟฟา้ ท่ีผลติ ไดก้ ็ จะแตกต่างกนั ไปตามชนดิ ตามประสิทธิภาพที่ระบเุ ปน็ เปอร์เซ็นตไ์ ว้ รวมถงึ ย่ีห้อดว้ ย การเปล่ยี นพลงั งานแสงอาทิตยใ์ ห้เป็นพลงั งานไฟฟา้ ประกอบด้วยอุปกรณต์ า่ ง ๆ นำมาตอ่ วงจรรวมกัน คือ แผงโซลาร์เซลล์ (โซลารเ์ ซลล์หลาย ๆ แผ่นมาต่อรวมกนั ) เครื่องแปลง กระแสไฟฟา้ (อินเวอรเ์ ตอร)์ ตู้กระแสสลับ มิเตอรว์ ัดกระแสสลับ และหมอ้ แปลงไฟฟ้า กระบวนการผลิตไฟฟา้ จะเกดิ ขึน้ เมือ่ “แสงอาทิตย”์ ซ่งึ เป็นคลืน่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ ชนิดหน่ึง มี พลังงาน มากระทบกับ “แผงโซลาร์เซลล์” ซ่ึงทำขนึ้ จากสารก่งึ ตวั นำชนดิ พเิ ศษ มีคณุ สมบัตใิ นการ เปลย่ี นพลังงานแสงอาทติ ย์ให้เป็นพลังงานไฟฟา้ เกิดการถ่ายเทพลังงานระหว่างกัน จนได้เป็นเปน็ พลังงานไฟฟา้ กระแสตรง ซงึ่ เป็นไฟฟ้าท่ีเราสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ทนั ที หรอื จะเกบ็ ไว้ใน แบตเตอรเี่ พอื่ ใช้งานภายหลงั ได้ (กรมพฒั นาพลงั งานทดแทนและอนรุ กั ษพ์ ลังงาน กระทรวง พลังงาน , 2558) ข้ันตอนการทำงาน ของโซลารเ์ ซลล์ การทำงานของ โซลา่ เซลล์ คือกระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทติ ย์ ไปเป็นพลงั งาน ไฟฟา้ โดยเมอ่ื แสงแดดซึง่ เป็นคลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ กระทบกับสารก่ึงตวั นำ กจ็ ะเกดิ การถ่ายทอด พลงั งานระหวา่ งกนั 1. N-Type คอื แผ่นซิลิคอน ทผ่ี า่ นกระบวนการ โดปป้ิงดว้ ยสารฟอสฟอรัส ทำให้มี คุณสมบัติเป็นตัวส่ง อิเล็กตรอน เมือ่ ได้รบั พลงั งานจากแสงอาทติ ย์
41 2. P-Type คือแผน่ ซลิ ิคอน ทผ่ี า่ นกระบวนการ โดปปิ้งดว้ ยสารโบรอน ทำให้ โครงสร้างของอะตอมสูญเสียอเิ ลก็ ตรอน ( โฮล ) เม่ือไดร้ ับพลังงานจากแสงอาทติ ย์ จะมคี ุณสมบตั ิเปน็ ตัวรับ อิเลก็ ตรอน หลักการคือ เมื่อมีแสงอาทิตยต์ กกระทบ แสงอาทติ ย์จะถ่ายเทพลังงานใหก้ บั อเิ ลก็ ตรอน และโฮล ทำใหเ้ กดิ การเคล่ือนไหว ขึน้ โดยอิเล็กตรอน กจ็ ะเคลื่อนไหวไปรวมตัวกนั ที่ Front Electrode และโฮลกจ็ ะ เคล่ือนไหวไปรวมตวั กันท่ี Black Electrode และเมือ่ มกี ารเชื่อมต่อระบบจนครบ วงจรขน้ึ กจ็ ะเกิดเปน็ กระแสไฟฟา้ ใหเ้ ราสามารถนำไปใช้งานได้ ( solarbear studio,2012)
บทท่ี3 วิธกี ารดำเนนิ โครงงาน 3.1 วสั ดุอปุ กรณ์ 3.1.1. Arduino Uno R3 พรอ้ มสาย USB 3.1.2. Module รีเลย์ relay 1 Chanel 250V/10A Active HIGH II 3.1.3. Soil Moisture Sensor Module วดั ความชน่ื ในดิน 3.1.4. ปัม๊ น้ำ DC ขนาดเล็ก 3.1.5. สายยางปมั๊ น้ำ DC ยาว 1 เมตร 3.1.6. Adapter 5V 1A หม้อแปลง 5V 1 แอมป์ 3.1.7. Power Adapter Jack ตัวเมยี 3.1.8. สายแพร Jumper Male to Female ยาว 20CM จำนวน 10 เส้น 3.2 วิธกี ารดำเนินการ 3.2.1.สำรวจสภาพปัญหาในปจั จบุ นั 3.2.2.ปรึกษาหารอื หาเร่อื งทส่ี นใจในการศกึ ษา 3.2.3เกบ็ รวบรวมและวิเคราะหข์ ้อมลู เกี่ยวกับเร่อื งระบบรดน้ำอัตโนมัติพลงั งานเเสง อาทติ ย์ 3.2.4.กำหนดประชากร กลุม่ ตวั อย่างทจี่ ะศึกษา คอื กลุ่มคนอายตุ ั้งแต่ 20ปขี ึ้นไป 3.2.5 ตรวจสอบประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของอปุ กรณ์ 3.2.6 วิธดี ำเนินงาน
43 3.2.6.1 การสร้างวงจรแหล่งจา่ ยแรงดนั ไฟฟา้ 12 โวลต์ 1 แอมป์ 3.2.6.2 การสร้างวงจรตรวจจับความชนื้ ในดิน เพือ่ สั่งใหโ้ ซลินอยท์ ำงาน ตามเงอื่ นไขที่ กำหนดในการใช้งานเครื่องรดน้ำตน้ ไมอ้ ตั โนมัติ 3.2.6.3 เคร่อื งรดน้ำตน้ ไมอ้ ตั โนมัติ ประกอบดว้ ย 2 เครือ่ ง คอื วงจรแหล่งจ่าย แรงดนั ไฟฟ้า12 โวลท์ 1 แอมป์ และวงจรตั้งเวลาโดยใชไ้ อซี 555 มาประกอบรวมกัน เคร่อื งรดน้ำตน้ ไม้อัตโนมตั ิ โดยมีรปู แบบการต่อเป็นระบบ 3.2.7.ทดสอบประสทิ ธิภาพการทำงานของเครื่องรดนำ้ อตั โนมัติจากกลมุ่ ตวั อยา่ ง 3.2.7.1 สร้างเครอื่ งมอื เก็บรวบรวมข้อมูลไดเ้ เก่ แบบสังเกต แบบสอบถาม แบบวัดความ พึงพอใจ และแบบทดสอบ 3.2.7.2 เก็บรวบรวมข้อมูล นำโครงงานที่ศึกษา ค้นควา้ ให้กลมุ่ ตวั อยา่ งได้ศกึ ษา ทดลอง ใช้ หลังจากน้ันใหก้ ล่มุ ตัวอย่างทำแบบเคร่ืองมือการเก็บรวบรวมขอ้ มูลท่ผี จู้ ดั ทำสร้าง ได้ เเก่ แบบสังเกต แบบสอบถาม แบบวัดความพึงพอใจ และแบบทดสอบ 3.2.8 วิเคราะห์ขอ้ มูล นำผลที่ไดจ้ ากการเก็บรวบรวมขอ้ มูลจากกล่มุ ตวั อย่าง มาเเกไ้ ขปรับปรุง ในส่วนท่ีผดิ พลาดใหม้ ปี ระสทิ ธภิ าพในการใชง้ าน 3.2.9.นำเสนอและรายงานผล
Search