เล่มโครงงานม.ปลาย

คำนำ โครงงานการรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ นีเป็นส่วนหนึ่ง ของวิชาวิทยาศาสตร์ พว ๓1001 กลุ่มของข้าพเจ้าได้จัดท้าโครงงานการรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชัน สัง่ การดว้ ยเสยี ง โดยใชพ้ ลังงานแสงอาทิตย์ เพ่ือใหผ้ ูเ้ รียนมคี วามรู้ในเรื่องการประดิษฐ์อปุ กรณ์สา้ หรับรดน้าต้นไม้ ทสี่ ามารถนา้ มาใช้ในชีวติ ประจ้าวันเพ่ือลดการใช้พลังงานไฟฟา้ คณะผู้จัดท้าหวังเป็นอย่างยิ่งว่าผู้ที่อ่านโครงงานจะได้รับความรู้จากโครงงานเรื่องนีและหวังว่า โครงงานเลม่ นีจะเป็นประโยชน์กับท่านผอู้ ่านทกุ ๆ ท่าน โครงงานเลม่ นีอาจมีส่ิงใดผดิ พลาดกข็ ออภัยมา ณ โอกาสนี คณะผูจ้ ัดท้า

สำรบัญ หน้ำ กิตติกรรมประกาศ ก บทคดั ย่อ บทท่ี 1 บทนำ ข ทม่ี าและความส้าคัญ ๑ จุดมงุ่ หมายของการศึกษา แนวคิดในการท้างาน ๑ ขอบเขตของการศกึ ษา บทท่ี 2 เอกสำรท่เี กี่ยวข้อง ๑ บทท่ี 3 วธิ ีกำรดำเนินกำรศกึ ษำค้นคว้ำ สถานท่แี ละระยะเวลา ๑ วัสดแุ ละอุปกรณ์ วธิ ีการน้าเนนิ การศึกษา ๑ วิธีการท้า บทท่ี 4 ผลกำรศึกษำคน้ ควำ้ และอภิปรำย ๒ บทท่ี 5 สรุปผลกำรศกึ ษำคน้ คว้ำ สรุปผลการศกึ ษาค้นคว้า ๘ ประโยชน์ของโครงงาน ข้อเสนอแนะ ๘ เอกสารอ้างอิง ๘ ๘ ๙ ๑๒ ๑๓ ๑๓ ๑๓ ๑๓

ก กติ ตกิ รรมประกำศ โครงงานการรดนา้ ต้นไมผ้ ่านแอปพลเิ คชนั สงั่ การด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ สา้ เรจ็ ลลุ ่วงไปไดด้ ว้ ยดี ซง่ึ ได้รับค้าแนะน้าจากอาจารย์ศิรพิ ร ศรีหิรัญ ท่ีได้เสียสละเวลาถ่ายทอดความรู้ที่เข้าใจง่ายเพื่อจะนา้ มาประยุกต์ใช้ ในการจดั ทา้ โครงงาน คณะผู้จัดท้าหวังเป็นอย่างยิ่งว่าโครงงานการรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน แสงอาทิตย์ นจี ะเป็นประโยชน์ต่อผูท้ ่ีสนใจศึกษาค้นคว้าตอ่ ไป คณะผู้จดั ท้า

ข โครงงำนกำรรดนำตน้ ไมผ้ ำ่ นแอปพลิเคชนั สงั่ กำรด้วยเสยี ง โดยใชพ้ ลังงำนแสงอำทติ ย์ คณะผู้จัดทำโครงงำน รหัสนักศกึ ษา 6213-00072-1 ๑. นายอมั รินทร์ อุทัยวรรณ รหัสนกั ศึกษา 6213-00079-4 ๒. นางสาวพรนภา รม่ โพธ์ิภกั ดี รหัสนกั ศกึ ษา 6213-00018-7 ๓. นางลาวรรณ มว่ งสว่าง รหสั นกั ศึกษา 6223-00033-5 ๔. นางสาวนันทิตา ใจงาม รหัสนักศึกษา 6323-00116-6 ๕. นายณัฐกานต์ สานอ้ ย บทคัดย่อ การจัดท้าโครงงานการรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ มีวัตถุประสงค์เพ่ือลดการใช้พลังงานไฟฟ้า เป็นการคิดค้นเคร่ืองมือ/อุปกรณ์รดน้าต้นไม้รูปแบบใหม่ ทสี่ ามารถน้าพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้แทนพลังงานไฟฟ้า สามารถตอบโจทยข์ องผู้มีเวลาน้อยไม่มีเวลาดแู ลรดน้า ตน้ ไม้ ระบบ การรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โ ดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ สามารถใช้งานได้จริง มีราคาถูก และช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นส่ิงประดิษฐ์เล็กๆ สามารถต่อยอด เป็นนวัตกรรมใหมๆ่ ได้อกี ตอ่ ไป

๑ บทที่ ๑ บทนำ ทีม่ ำและควำมสำคญั การรดนา้ ต้นไมผ้ ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลงั งานแสงอาทิตย์ สามารถใชง้ านได้เป็นการ ลงทุนในระยะยาวและช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นส่ิงประดิษฐ์เลก็ ๆ สามารถต่อยอดเป็นนวัตกรรมใหม่ๆ ได้ ต่อไป มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาและสร้างระบบรดน้าต้นไม้อัตโนมัติ ที่เหมาะส้าหรับการใช้งาน ในกศน.ต้าบลสาลี โดยผู้จัดท้าได้น้าความรู้ ทักษะและประสบการณ์ท่ีศึกษาค้นคว้าเร่ืองการใช้พลังงานทดแทน มาบูรณาการ เพื่อเกิดเป็นองค์ความรู้ เพิ่มประสบการณ์ การเรียนรู้ผ่านห้องเรียนเศรษฐกิจพอเพียงต้าบลสาลี เพื่อให้เป็นศูนย์กลางในการเรียนรู้ตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง โดยมีการพัฒนาสร้างสรรค์ นวัตกรรมใหม่ ผู้จัดท้าโครงงานเล็งเห็นถึงความจ้าเป็นในการรดน้าดูแลต้นไม้ท่ีไม่ทั่วถึง อาจท้าให้ต้นไม้ได้รับน้า ท่ีไม่เหมาะสม ท้าให้ต้นไม้เหี่ยวเฉาตาย การรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน แสงอาทิตย์ เป็นการอ้านวยความสะดวกให้กับผู้ที่มีเวลาน้อยและเกษตรกรท่ีต้องการท้าการเกษตรในลักษณะ “สมาร์ทฟารม์ ” จากข้อความข้างต้นกลุ่มของข้าพเจ้าได้เห็นความส้าคัญดังกล่าว จึงได้จัดท้าโครงงานเร่ือง การรดน้า ต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ที่ไม่ใช้พลังงานไฟฟ้าขึน เพื่อลดการใช้ พลังงานไฟฟ้า และลดค่าใชจ้ ่ายในครอบครวั จดุ มงุ่ หมำยของกำรศึกษำ 1. เพอื่ ศกึ ษาค้นคว้าเกยี่ วกบั เรื่องการใชพ้ ลังงานทดแทน 2. เพื่อศกึ ษาคน้ คว้าเก่ยี วกบั ขันตอนวธิ กี ารติดตงั และการใช้งานการรดน้าตน้ ไมผ้ ่านแอปพลิเคชัน ส่งั การด้วยเสียง โดยใชพ้ ลังงานแสงอาทิตย์ แนวคดิ ในกำรทำงำนโครงงำน สามารถประดิษฐ์ระบบรดน้าต้นไมผ้ า่ นแอปพลิเคชันสงั่ การด้วยเสียง โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทิตย์ ท่ปี ระหยดั พลงั งานไฟฟา้ และสามารถใช้งานได้จรงิ ขอบเขตกำรศึกษำ ๑. เพือ่ ศกึ ษาเกย่ี วกับระบบรดนา้ ต้นไม้อตั โนมัติ ทผี่ ่านแอปพลิเคชันสงั่ การด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน แสงอาทติ ย์ ๒. เพอ่ื ศึกษาเกย่ี วกบั โซลา่ ชารจ์ เจอร์ ๓. เพื่อศกึ ษาเกยี่ วกับโซล่าเซลล์ (Solar Cell) ๔. เพื่อศึกษาเกีย่ วกบั นวัตกรรม ๒

บทท่ี ๒ เอกสำรท่เี กี่ยวข้อง การศึกษาการท้าระบบรดน้าต้นไม้อัตโนมัติ ท่ีผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน แสงอาทติ ย์ ไดท้ า้ การค้นคว้าขอ้ มูลท่ีเกย่ี วข้อง ดังมีหัวข้อตอ่ ไปนี ๑. โซล่าชาร์จเจอร์ 2. โซลา่ เซลล์ (Solar Cell) 3. พลังงานแสงอาทิตย์ 4. พลังงานทดแทน 5. นวตั กรรม ๑. โซลำ่ ชำร์จเจอร์ โซล่าชาร์จเจอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตัวหนึ่งท่ีมีคุณสมบัติเพียงเพื่อคอยควบคุมการชาร์จ ไฟฟา้ จากแผงโซล่าเซลล์ลง สู่แบตเตอรี่ของระบบโซล่าเซลล์เพ่อื เกบ็ กระแสไฟเพอื่ นา้ มาใชง้ านตามที่เราออกแบบ ไว้ซึ่งคอนโทรลชาร์จหรือโซล่าชาร์จเจอร์ท่ัวไปจะมีหลักการท้างานหรือหน้าท่ีจ่ายกระแสไฟฟ้า เม่ือแรงดัน แบตเตอรี่อยู่ในระดับต้่าตามท่ีแต่ละยี่ห้อตังค่ามาและท้าการตัดการจ่ายกระแสไฟเพื่อไปประจุยังแบตเตอร่ี เมื่อแรงดันของแบตเตอรี่อยู่ในระดับท่ีสูงตามที่ได้ก้าหนดไว้เหมือนกัน เพื่อป้องกันการ Over Charge ซ่ึงจะ ท้าให้แบตเตอรร์ ่เี กิดความเสยี หาย และเสื่อมอายกุ ารใชง้ าน ท้าให้ใช้งานได้ไม่คมุ้ ค่า คุณสมบัติของคอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์หรือโซล่าชาร์จเจอร์โดยทั่วไปในช่วงเวลากลางคืน ยังคอย ปกป้องไม่ให้ไฟจากแบตเตอร่ีย้อนขึนไปยงั ตัวแผงโซลา่ เซลล์ ซ่งึ อาจกอ่ ให้เกิดความเสียหายต่อตัว แผงโซล่าเซลล์ อีกด้วยและอีกข้อหนึ่งก็คือเป็นตัวสวิตซ์อัตโนมัติท่ีใช้จ่ายไฟให้โหลดเวลาที่ไม่มีแสงมากระทบแผงโซล่าเซลล์ (ส่วนใหญ่จะเป็นหลอดไฟฟ้า) อีกนัยก็คือใช้แทนสวิตซ์แสง (Photo Switch) คอนโทรลชาร์จ โซล่าเซลล์จะต่อ ระหว่างแผงโซล่าเซลล์กับแบตเตอรี่และโหลดทา้ งานโดยจะดูว่าแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ในแบตเตอร่ี อยู่ในระดับใด ถ้า อยู่ในระดับท่ีต่้ากว่าที่ตังไว้ตัวเคร่ืองควบคุมการชาร์จจะท้าการปลดโหลดออกจากระบบโดยทันที (Load disconnect) เพื่อป้องกันการคลายประจุของแบตเตอร่ีท่ีมากเกินไปและอาจท้าให้แบตเตอรี่เส่ือมเร็วขึน ส่วน ใหญ่จะตังค่าแรงดันการปลดโหลดไว้ท่ีประมาณ 11.5 โวลต์ส้าหรับแรงดันระบบที่ 12 โวลต์ นอกจากนีเคร่ือง ควบคมุ การชารจ์ กจ็ ะต่อการท้างานของโหลดใหม่ (Load reconnect) ถา้ แบตเตอร่ีมคี า่ แรงดนั ที่เพม่ิ ขึนตามทต่ี ัง ไว้ เช่น ค่าจะตังไว้ท่ี 12.6 โวลต์ส้าหรับแรงดันระบบ 12 โวลต์เป็นต้น ส่วนแรงดันในการชาร์จแบตเตอรี่ โดยท่ัวไป (Regulation Voltage) จะมีค่า 14.3 โวลต์ส้าหรับระบบ 12 โวลต์ เม่ือแบตเตอร่ีชาร์จจนเต็ม ถ้า ปล่อยแบตเตอรี่ทิงไว้แรงดันของแบตเตอรี่จะลดลง ดังนันเครอ่ื งควบคุมการชาร์จจะชาร์จรักษา ระดับแรงดันใน แบตเตอรีใ่ ห้คงท่อี ย่เู สมอ (Float Voltage) มีค่า 13.7 โวลต์สา้ หรบั ระบบ 12 โวลต์คอนโทรล ชาร์จโซล่าเซลล์ solar charge controller หรืออุปกรณ์ควบคุมการประจุแบตเตอรี่ มี 2 ประเภทคือ PWM (Pulse Width Modulation) และ MPPT (Maximum Power Point Tracking) มตี งั แต่ขนาดกระแส 10A – 60A และแรงดัน 12V 24V 48V หรอื 96V มรี าคาตังแต่ 300-30,000 บาท ให้เลอื กใช้ 1) PWM (Pulse Width Modulation) หลักการท้างาน กค็ ือ ควบคุมความถีข่ องคลื่นไฟฟ้า ๓

จากแผงโซล่าเซลล์ ให้คงทดี่ ้วยระบบดิจิทัล (Digital) เพ่ือใหป้ ระหยัดพลังงาน และสามารถควบคุมการประจุไฟ เข้าสู่แบตเตอรี่ได้ เป็นอย่างดี ท้าให้แบตเตอร่ีไม่เสื่อมเร็ว มีฟังก์ช่ันไฟแสดงสถานการณ์ท้างานท่ีเช่ือมต่อกับ อปุ กรณ์ต่าง ๆ เช่น การทา้ งานของแผงโซลา่ เซลล์/ ระดบั การเก็บประจุของแบตเตอร่ี (ไฟเตม็ / ไฟกลาง/ ไฟนอ้ ย หรือใกลห้ มด) / การจ่ายไฟ DC ใหเ้ ครื่องใช้ไฟฟ้า DC ที่ก้าลังต่อเชื่อมวงจรมีระบบการตัดไฟอตั โนมัติในกรณีไฟ แบตเตอรี่ใกล้หมด เพ่ือป้องกันแบตเตอรี่เสีย/ เส่ือมสภาพ เน่ืองจากการใช้ไฟเกินก้าลัง (Over Charge/ Over Discharge Protection) มี PWM Solar Charge Controller ขนาดต่าง ๆ ตามความต้องการใช้งานตามระดับ ปริมาณกระแสไฟใช้งานดังต่อไปนี 10A 20A 30A 40A 50A 60A และเลือกตามแรงดัน Input ได้แก่ 12V 24V 48V หรือ 96V 2) MPPT (Maximum Power Point Tracking) หลักการท้างานของตัวนี ก็คือ มีระบบไมโคร โพรเซสเซอร์ หรือตัวจับสัญญาณคอยควบคุมดูแลสัญญาณไฟฟ้าที่ได้จากแผงโซล่าเซลล์ เปรียบเทียบกับแรงดัน กระแสในแบตเตอรี่ และเลือกสัญญาณไฟฟ้าทสี่ ูงที่สุดจากแผงเพอื่ ประจุลงในแบตเตอรใี่ หเ้ ตม็ ท่ีตลอดเวลา ดังนัน จึงหมดห่วง เม่ือใช้อุปกรณ์ชนิดนี ขณะท่ีสภาพแสงแดดภายนอกไม่คงท่ีแสงแดดอ่อน ๆ ในช่วงเช้า/ช่วงเย็น หรอื ตอนครมึ ๆ ก่อน/หลงั ฝนตกมี MPPT Solar Charge Controller ขนาดต่าง ๆ ตามความต้องการใช้งานตาม ระดบั ปรมิ าณกระแสไฟใช้ งาน ดังต่อไปนี 10A 20A 30A 40A 50A 60A และเลอื กตามแรงดัน Input ได้แก่ 12V 24V 48V หรือ 96V ข้อควรระวังในการเลือกซือคอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์ไม่ควรเลือกขนาดของ คอนโทรลชาร์จ โซล่าเซลล์ใหญ่เกินกว่าที่ระบบต้องการเพราะต้องเสียเงินซือเครื่องควบคุมการชาร์จราคามาก เกินความจ้าเป็นด้วย เน่ืองจากตัวคอนโทรลชาร์จ โซล่าเซลล์กระแสสูง ๆ จะแพงกว่าตัวกระแสต่้าควรเลือก คอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์ ให้รองรับกับแรงดันระบบที่เลือกใช้เช่น แรงดันระบบ 24 V ควรเลือกเครื่องควบคุม การชาร์จท่ีรองรับแรงดัน 24 V แต่ปัจจุบันได้มีรุ่นที่ออกแบบมาส้าหรับ 12 V และ 24 V ในตัวเดียวกันมา จ้าหน่ายกันแล้ว ควรเลือกขนาดกระแสของคอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมกับขนาดรวมของแผง โซล่าเซลล์ มิฉะนันอาจท้าให้เครื่องควบคุมการชาร์จหรือแบตเตอร่ีเสียหายได้ เช่น คอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์ จะมีค่าจ้ากัดอยู่ว่ายอมให้กระแสผ่านได้เท่าไหร่ เช่น คอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์ 12V./10A. หมายความว่า ชารจ์ ลงแบตเตอรร์ ี่ 12V. ส่วน 10A. นนั ไมใ่ ชข่ นาดแบตเตอรร์ ่ี แต่เปน็ ขนาดโซลา่ เซลลท์ ใ่ี ช้ได้ แผงโซลา่ เซลลแ์ ต่ ละขนาดจะมีค่า Imp บอกที่ฉลากอยู่แล้วว่าเท่าไหร่ ถา้ ค่า Imp นันไม่เกิน 10A. กเ็ ป็นใช้ได้ ถ้าเกินกต็ ้องใช้ รุ่น 20A. เช่นนเี ปน็ ต้น 2. โซล่ำเซลล์ (Solar Cell) โซล่าเซลล์ หรือ เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) หรือ เซลล์โฟโตโวลตาอิก (Photovoltaic cell) คือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ที่ท้าจากสารกึ่งตัวน้าชนิดพิเศษ ที่มีคุณสมบัติในการเปล่ียนพลังงานแสงอาทิตย์ ให้เป็น พลังงานไฟฟ้า โดยกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซล่าเซลล์นัน จะเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current) ซ่ึงเรา สามารถนา้ มาใชป้ ระโยชน์ไดท้ นั ที รวมทังสามารถเก็บไวใ้ นแบตเตอรเ่ี พอื่ ใชง้ านภายหลังได้ พลังงานไฟฟ้าท่ีผลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์ จัดว่าเป็นแหล่งพลังงานสะอาดและไม่สร้างมลภาวะแก่ สิ่งแวดล้อมและไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก (Co2) เหมือนกับแหล่งพลังงานอื่น ๆ เช่น น้ามัน, โรงไฟฟ้าที่มี กระบวนการผลิตจากกา๊ ซธรรมชาติ และถ่านหนิ โซล่าเซลล์ (Solar Cell) เปน็ พลังงานทใี่ ช้แลว้ ไมม่ ีวันหมดไป หลักกำรทำงำน การท้างานของโซล่าเซลล์ (Solar Cell) เป็นกระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยตรง โดยเม่ือแสงซึ่งเป็นคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าและมีพลังงานไปกระทบกับสารกึ่งตัวน้า จะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่าง กัน พลังงานจากแสงจะท้าให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า (อิเลคตรอน) ขึนในสารกึ่งตัวน้า เราจึงสามารถต่อ กระแสไฟฟ้าดงั กลา่ วไปใช้งานได้ ๔

1. N-Type คือแผ่นซิลิคอน ท่ีผ่านกระบวนการ โดปปิ้ง (Doping) ด้วยสารฟอสฟอรัส ท้าใหม้ ีคุณสมบัติเป็น ตัวสง่ อเิ ลก็ ตรอน เมื่อได้รับพลังงานจากแสงอาทติ ย์ 2. P-Type คือแผ่นซิลิคอน ที่ผ่านกระบวนการ โดปป้ิง (Doping) ด้วยสารโบรอน ท้าให้โครงสร้างของ อะตอมสญู เสียอิเล็กตรอน (โฮล) โดยเม่ือไดร้ บั พลังงานจากแสงอาทิตย์ จะมคี ุณสมบตั ิเปน็ ตวั รบั อิเลก็ ตรอน หลักการท้างานคือ เมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบ แสงอาทิตย์จะถ่ายเทพลังงานให้กับอิเล็กตรอนและโฮล ท้าให้เกิดการเคล่ือนไหวขึน โดยอเิ ล็กตรอนก็จะเคลื่อนไหวไปรวมตัวกันท่ี Front Electrode และโฮลก็จะเคลอ่ื นไหว ไปรวมตัวกันที่ Back Electrode และเม่ือมีการเชื่อมต่อระบบวงจรไฟฟ้าจาก Front Electrode และ Back Electrode ให้ครบวงจร กจ็ ะเกิดเปน็ กระแสไฟฟ้าขนึ ใหเ้ ราสามารถนา้ ไปใช้งานได้ ชนิดของโซลำ่ เซลล์ แผงโซล่าเซลล์แบ่งออกเป็น 3 ชนดิ 1. แผงโซล่ำเซลล์ชนิด โพลีคริสตัลไลน์ (Poly Crystalline) เป็นแผงโซล่าเซลล์ชนดิ แรกทท่ี ้ามาจากผลึก ซิลิคอน บางครังเรยี กว่า มลั ติ-คริสตัลไลน์ (Multi-Crystalline) โดยกระบวนการผลติ จะน้าเอาซลิ ิคอนเหลว มาเทใส่ โมลด์ท่ีเป็นสี่เหล่ียม ก่อนจะน้ามาตัดเป็นแผ่นบางอีกที จึงท้าให้แต่ละเซลล์เป็นรูปส่ีเหลี่ยมจัตุรัส สีของแผงจะออกสี นา้ เงนิ 2. แผงโซล่ำเซลล์ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ (Mono Crystalline) เป็นแผงโซล่าเซลล์ที่ท้ามาจาก ผลึก ซิลิคอนเชิงเดี่ยว (Mono- Silicon) บางครังเรียกว่า Single Crystalline ลักษณะแต่ละเซลล์เป็นส่ีเหลี่ยมตัดมุมทัง สี่มุมและมีสีเข้ม ท้ามาจากซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูง กวนให้ผลึกเกาะกันท่ีแกนกลาง ท้าให้เกิดแท่งทรงกระบอก จากนันน้ามาตัดใหเ้ ป็นสี่เหล่ยี มและลบมมุ ทังส่อี อก ท้าใหไ้ ด้ประสิทธิภาพสงู สดุ และลดการใชว้ ัตถุดิบ Mono- Silicon ลง กอ่ นที่จะน้ามาตัดเปน็ แผ่นอีกที 3. แผงโซล่ำเซลล์ชนิด ฟิล์มบำง (Thin Film) เป็นแผงโซล่าเซลล์ที่ท้ามาจาก การน้าสารท่ีแปลงพลังงาน แสงเป็นพลังงานไฟฟ้า มาฉาบเป็นชันบาง ๆ ซ้อนกันหลาย ๆ ชัน จึงเรียกโซล่าเซลล์ชนิดนีว่า ฟิล์มบาง (thin film) แผงโซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบาง มีประสิทธิภาพเฉล่ียอยู่ที่ 7-13 % ทังนีขึนอยู่กับชนิดของวัสดุที่น้ามาท้าเป็น ฟลิ ์มฉาบ 3. พลังงำนแสงอำทติ ย์ พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานทดแทนประเภทหมุนเวียนท่ีใช้แล้วเกิดขึนใหม่ได้ตาม ธรรมชาติ เป็น พลังงานที่สะอาด ปราศจากมลพิษ และเป็นพลังงานที่มีศักยภาพสูง ในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์สามารถจ้าแนก ออกเป็น 2 รูปแบบคือ การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพ่ือผลิตกระแสไฟฟ้า และการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิต ความร้อน เทคโนโลยีพลงั งำนแสงอำทติ ย์เพอื่ ผลติ กระแสไฟฟำ้ ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทติ ย์ แบง่ ออกเปน็ 3 ระบบ คอื 1. เซลล์แสงอาทิตย์แบบอิสระ (PV Stand alone system) เป็นระบบผลิตไฟฟ้าที่ได้รับการ ออกแบบส้าหรับใช้งานในพืนท่ีชนบทที่ไม่มีระบบสายส่งไฟฟ้า อุปกรณ์ระบบที่ส้าคัญประกอบด้วยแผงเซลล์ แสงอาทิตย์ อุปกรณ์ควบคุมการประจุแบตเตอร่ี แบตเตอร่ี และอุปกรณ์เปล่ียนระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้า กระแสสลับแบบอิสระ 2. เซลล์แสงอาทิตย์แบบต่อกับระบบจ้าหน่าย (PV Grid connected system) เป็นระบบผลิต ไฟฟ้าทถี่ กู ออกแบบส้าหรบั ผลิตไฟฟ้าผ่านอปุ กรณ์เปลยี่ นระบบไฟฟ้ากระแสตรงเปน็ ไฟฟา้ กระแสสลับเข้าสูร่ ะบบ ๕

สายส่งไฟฟ้าโดยตรง ใช้ผลิตไฟฟ้าในเขตเมือง หรือพืนที่ที่มีระบบจ้าหน่ายไฟฟ้าเข้าถึง อุปกรณ์ระบบที่ส้าคัญ ประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ อุปกรณ์เปลี่ยนระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับชนิดต่อกับระบบ จ้าหนา่ ยไฟฟ้า 3. เซลล์แสงอาทิตย์แบบผสมผสาน (PV Hybrid system) เป็นระบบผลิตไฟฟ้าที่ถูกออกแบบ ส้าหรับท้างานร่วมกับอุปกรณ์ผลติ ไฟฟ้าอื่น ๆ เชน่ ระบบเซลล์แสงอาทิตยก์ ับพลงั งานลม และเครื่องยนตด์ ีเซล ระบบ เซลล์แสงอาทิตย์กับพลังงานลม และไฟฟ้าพลังน้า เป็นต้น โดยรูปแบบระบบจะขึนอยู่กับการออกแบบตาม วัตถุประสงคโ์ ครงการเป็นกรณีเฉพาะ เทคโนโลยีพลงั งำนแสงอำทติ ยเ์ พ่อื ผลติ ควำมรอ้ น การผลิตน้าร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และการอบแห้งด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ การผลิตน้าร้อน ดว้ ยพลงั งานแสงอาทิตยแ์ บ่งออกเปน็ 3 ชนิด 1. การผลิตน้าร้อนชนิดไหลเวียนตามธรรมชาติ เป็นการผลิตน้าร้อนชนิดที่มีถังเกบ็ อยู่สงู กว่าแผงรับ แสงอาทิตย์ ใช้หลกั การหมุนเวียนตามธรรมชาติ 2. การผลิตน้าร้อนชนิดใช้ป๊ัมน้าหมุนเวียน เหมาะส้าหรับการใช้ผลิตน้าร้อนจ้านวนมาก และมี การใช้อยา่ งต่อเน่ือง 3. การผลิตน้าร้อนชนิดผสมผสาน เป็นการน้าเทคโนโลยีการผลิตน้าร้อนจากแสงอาทิตย์ มาผสมผสานกับความร้อนเหลือทิงจากการระบายความร้อนของเครื่องท้าความเย็น หรือเครื่องปรับอากาศ โดยผ่าน อุปกรณแ์ ลกเปล่ียนความร้อน กำรอบแหง้ ด้วยพลังงำนแสงอำทติ ย์ ปัจจบุ นั มกี ำรยอมรบั ใช้งำน 3 ลกั ษณะ คอื 1. การอบแห้งระบบ Passive คือระบบท่ีเคร่ืองอบแห้งท้างานโดยอาศัยพลังงานแสงอาทิตย์และ กระแสลมที่พดั ผา่ น ได้แก่ 1.1 เคร่ืองตากแห้งโดยธรรมชาติ เป็นการวางวัสดุไว้กลางแจ้ง อาศัยความร้อนจาก แสงอาทิตยแ์ ละกระแสลมในบรรยากาศในการระเหยความชืนออกจากวสั ดุ 1.2 ตูอ้ บแห้งแบบได้รบั แสงอาทิตย์โดยตรง วัสดทุ อี่ บจะอยใู่ นเคร่ืองอบแห้งที่ประกอบดว้ ย วัสดทุ ่ีโปร่งใส ความร้อนที่ใช้อบแหง้ ได้มาจากการดูดกลืนพลงั งานแสงอาทิตย์ และอาศัยหลักการขยายตัวเอง อากาศ รอ้ นภายในเครื่องอบแหง้ ท้าใหเ้ กดิ การหมุนเวียนของอากาศเพื่อชว่ ยถา่ ยเทอากาศชนื 1.3 ตู้อบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบผสม วัสดุท่ีอย่ภู ายในจะได้รับความร้อน 2 ทาง คือ ทางตรงจากดวงอาทติ ย์และทางอ้อมจากแผงรบั รังสดี วงอาทิตย์ ทา้ ใหอ้ ากาศร้อนก่อนทีจ่ ะผ่านวสั ดุอบแหง้ 2. การอบแหง้ ระบบ Active คือระบบอบแห้งทม่ี ีเครื่องช่วยให้อากาศไหลเวียนในทิศทางท่ีต้องการ เช่น จะมีพัดลมติดตังในระบบเพื่อบังคับให้มีการไหลของอากาศผ่านระบบ พัดลมจะดูดอากาศจากภายนอกให้ ไหล ผ่านแผงรับแสงอาทิตย์เพื่อรับความร้อนจากแผงรับแสงอาทิตย์ อากาศร้อนท่ีไหลผ่านพัดลมและห้องอบแห้งจะมี ความชืนสัมพัทธ์ต่า้ กวา่ ความชืนของพืชผล จงึ พาความชืนจากพืชผลออกสู่ภายนอกท้าให้พืชผลท่ีอบไวแ้ หง้ 3. การอบแห้งระบบ Hybrid คือระบบอบแห้งท่ีใช้พลังงานแสงอาทิตย์และยงั ต้องอาศัยพลังงานใน รูปแบบอน่ื ๆ ช่วยในเวลาท่ีมีแสงอาทิตย์ไม่สม่้าเสมอหรอื ต้องการให้ผลติ ผลทางการเกษตรแห้งเร็วขึน เช่น ใช้รว่ มกับ พลังงานเชือเพลิงจากชีวมวล พลังงานไฟฟ้า วัสดุอบแห้งจะได้รับความร้อนจากอากาศร้อนที่ผ่านเข้าแผงรับ แสงอาทิตย์ และการหมนุ เวยี นของอากาศจะอาศยั พดั ลมหรอื เครอื่ งดูดอากาศช่วย ๖

4. พลังงำนทดแทน พลังงานทดแทน หรืออาจะเรียกได้ว่า “พลังงานทางเลือก” คือพลังงานที่มีอยู่ตามธรรมชาติและสามารถ น้ามาใช้ทดแทนพลังงานแบบเดิมได้อย่างไม่จ้ากัดโดยพลังงานที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันส่วนใหญ่จะเป็นพลังงานที่ได้จาก ฟอสซลิ เป็นจ้านวนมาก ได้แก่ ถา่ นหิน ปิโตรเลียม และแก๊สธรรมชาติซึ่งกอ่ ใหเ้ กิดมลพิษและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ในปรมิ าณสงู ท้าใหเ้ กิดภาวะเรือนกระจกซ่งึ เป็นปญั หาของภาวะโลกร้อนนนั่ เอง พลังงานทดแทนสามารถจ้าแนกออกเป็น 2 ประเภทด้วยกัน โดยแบ่งตามลักษณะปริมาณการใช้งานของ พลังงานไดด้ ังตอ่ ไปนี 1. พลังงานทดแทนจากแหล่งที่ใชแ้ ล้วหมดไป ได้แก่ ถ่านหิน แกส๊ ธรรมชาติ น้ามนั 2. พลังงานหมุนเวียน (Renewal Energy) เป็นแหล่งพลังงานตามธรรมชาติและสามารถน้ากลับมาใช้ใหม่ได้ ได้แก่ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานน้า พลังงานชีวมวล พลังงานความร้อนใต้พิภพ พลังงานคล่ืน พลังงานไบโอ พลังงานน้าขึนน้าลง เปน็ ต้น ซงึ่ พลังงานหมุนเวียนเป็นแหล่งพลังงานทีก่ ้าลังได้รับความนิยม เป็นอย่าง มาก เนื่องจากเป็นพลังงานทสี่ ามารถแก้ไขปญั หาการขาดแคลนพลงั งานได้ทงั ยงั ช่วยลดปัญหามลพษิ อีกด้วย ประโยชน์ของพลงั งานทดแทน โดยในปัจจบุ ันหลายประเทศท่ัวโลกพยายามศึกษาและค้นหาพลงั งานทดแทน ในรปู แบบต่าง ๆ อยา่ งต่อเนื่อง เพอื่ ให้สามารถนา้ มาใช้ประโยชนไ์ ด้และมปี ระสทิ ธภิ าพดียิ่งกว่าพลังงานแบบเดมิ เพื่อ ชว่ ยประหยัดค่าใช้จ่าย ลดปัญหามลพษิ และสิ่งแวดล้อมของโลก รวมทังช่วยประหยัดพลังงาน ดังนันพลังงานทดแทน หรือพลังงานทางเลือก จึงเป็นพลังงานท่ีสามารถน้ามาใช้ทดแทนพลังงานแบบเดิมได้อย่างไม่จ้ากัด ทังยังหาได้จาก ธรรมชาตแิ ละสามารถน้ากลบั มาใช้ใหมไ่ ด้ เพื่อช่วยลดปญั หาการขาดแคลนพลงั งาน รวมทงั ลดมลพษิ อีกดว้ ย 5. นวตั กรรม “นวัตกรรม” หมายถึงความคิด การปฏิบัติ หรือสิ่งประดิษฐ์ใหม่ ๆ ท่ียังไม่เคยมีใช้มาก่อน หรือเป็น การพัฒนาดัดแปลงมาจากของเดิมท่ีมีอยู่แล้ว ให้ทันสมัยและใชไ้ ด้ผลดยี ่ิงขึน เม่ือน้า นวัตกรรมมาใช้จะชว่ ยให้ การทา้ งานนันได้ผลดีมปี ระสทิ ธิภาพและประสทิ ธิผลสงู กวา่ เดิม ทังยงั ช่วย ประหยดั เวลาและแรงงานได้ดว้ ย “นวัตกรรม” (Innovation) มีรากศัพท์มาจาก innovare ในภาษาลาติน แปลว่า ท้าส่ิงใหม่ขึนมา ความหมายของนวตั กรรมในเชิงเศรษฐศาสตร์คอื การน้าแนวความคิดใหม่หรือการใช้ประโยชน์จากส่ิงท่ีมีอยู่แล้ว มาใช้ในรูปแบบใหม่ เพ่ือท้าให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจ หรือก็คือ ”การท้าในสิ่งที่แตกต่างจากคนอ่ืน โดยอาศัยการเปล่ียนแปลงต่าง ๆ (Change) ที่เกิดขึนรอบตัวเราให้กลายมาเป็นโอกาส (Opportunity) และ ถ่ายทอดไปสู่แนวความคิดใหม่ท่ีท้าให้เกิดประโยชน์ต่อตนเองและสังคม” แนวความคิดนีได้ถูกพัฒนาขึนมา ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 โดยจะเห็นได้จากแนวคิดของนักเศรษฐศาสตร์อุตสาหกรรม เช่น ผลงานของ Joseph Schumpeter ใน The Theory of Economic Development,1934 โดยจะเน้นไปที่การสร้างสรรค์การวิจัย และพฒั นาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อนั จะนา้ ไปสู่การได้มาซ่ึง นวัตกรรมทางเทคโนโลยี (Technological Innovation) เพื่อประโยชน์ในเชิงพาณิชย์เป็นหลัก นวัตกรรมยังหมายถึงความสามารถในการเรียนรู้และน้าไป ปฏิบัตใิ หเ้ กิดผลได้จรงิ อกี ดว้ ย Everette M. Rogers (1983) ได้ให้ความหมายของค้าว่า นวัตกรรม (Innovation) ว่า นวัตกรรม คือ ความคิด การกระท้า หรือวัตถุใหม่ ๆ ซ่ึงถูกรับรู้ว่าเป็นสิ่งใหม่ๆ ด้วยตัวบุคคลแต่ละคนหรือหน่วยอื่นๆ ของการ ย อ ม รั บ ใ น สั ง ค ม ( Innovation is a new idea, practice or object, that is perceived as new by the individual or other unit of adoption) ๗

ดงั นนั นวตั กรรมอาจหมายถงึ สิ่งใหม่ๆ ดงั ต่อไปนี 1. ส่ิงใหม่ที่ไม่เคยมผี ้ใู ดเคยท้ามาก่อนเลย 2. สง่ิ ใหม่ทเ่ี คยท้ามาแล้วในอดตี แต่ได้มีการรอื ฟ้นื ขนึ มาใหม่ 3. สิง่ ใหม่ท่ีมีการพัฒนามาจากของเกา่ ท่ีมีอย่เู ดิม ๘ บทที่ ๓

วิธดี ำเนินกำรศึกษำค้นควำ้ สถำนท่แี ละระยะเวลำ สถำนท่ี ๑. กศน.ต้าบลสาลี ๒. ผศู้ ึกษาศกึ ษาค้นคว้าจากหนงั สอื ตา่ งๆ อนิ เทอร์เนต็ ระยะเวลำ เริม่ ตงั แต่วันท่ี ๑ ธนั วาคม พ.ศ. ๒๕๖3 สินสดุ วนั ที่ 21 มีนาคม พ.ศ. ๒๕๖4 วัสดุ/อปุ กรณ์ 1. แผงโซลา่ เซลล์ ขนาด 20 วัตต์ 1 แผง 2. ปมั๊ น้า 12 โวลต์ 2 ตวั 3. แผงควบคุมระบบสง่ั งานด้วยเสยี ง 2 แผง 4. แบตเตอรีข่ นาด 9 โวลต์ 1 ลูก 5.ตกู้ ันนา้ พลาสติกขนาด 8*12.5*6 นวิ 1 ใบ 6. Solar Charge Controller ขนาด 12 โวลต์ 1 ตวั 7. เทอร์มินอลบล็อก (แผงต่อสายไฟ) 1 ตวั 8. สายยาง 10 เมตร 9. สปริงเกอร์ 4 ตวั 10. เบรกเกอร์ 20 แอมป์ 1 ตวั วิธกี ำรดำเนินกำรศกึ ษำ ๑. ศกึ ษาเอกสารต่าง ๆ ทีเ่ ก่ียวข้องจากแหลง่ การเรียนรู้ ๒. เขยี นโครงงานเสนออาจารย์ ๓. เสนอขออนมุ ตั ิโครงงานไปท่ี กศน.อา้ เภอบางปลาม้า ๔. จัดเตรยี มวัสดุอปุ กรณ์ ๕. ดา้ เนนิ การศึกษาค้นคว้า รวบรวมข้อมูล ๖. น้าเสนอโครงงาน รายงานผลการด้าเนนิ งาน ๗. สรปุ ผลการดา้ เนนิ งาน ๙ วธิ กี ำรทำ 1. วางตา้ แหน่งติดตงั Solar Charge Controlleและเทอร์มินอลบลอ็ ก

2. วางต้าแหนงตดิ ตังแผงควบคุมระบบค้าสั่งเสียง 3. เจาะยดึ ดว้ ยสกรู

4. ต่อสายไฟเขา้ แผงวงจร ๑๐ ๕. การติดตังปม๊ั นา้ โซลา่ เซลล์สง่ั งานด้วยเสยี ง แผงวงจรกำรติดตงั ปัม๊ นำโซลำ่ เซลลส์ ่ังงำนด้วยเสียง แผงโซลำ่ เซลล์ Solar Charge Controller ขนำด 20 วัตต์ ขนำด 12 โวลต์

แผง ปั๊มนำ ควบคมุ ระบบ สง่ั งำน ดว้ ย เบรกเกอร์ 20เสAียง ปมั๊ นำ 12 โวลต์ 12 โวลต์ ๑๑ ๖. การตดิ ตังระบบสั่งงานดว้ ยเสยี ง กำรตดิ ตงั ระบบสั่งงำนดว้ ยเสยี ง อปุ กรณ์ 1. โทรศพั ทม์ ือถือ ระบบ Android/ios 2. สัญญาณอนิ เตอร์เน็ต วธิ กี ำรติดตงั ระบบ 1. ดาวโหลด application eWeLink และท้าการ Login ให้เรยี บรอ้ ย 2. เมอื ทา้ การ Login แลว้ ให้ทา้ การเพิม่ อปุ กรณ์โดยทีอ่ ปุ กรณ์และโทรศัพทจ์ ะต้องเชอ่ื มตอ่ กบั เครือข่าย อินเตอรเ์ น็ตเดยี วกนั 3. ตงั ชอื่ อปุ กรณเ์ พ่ือใชเ้ ป็นค้าสั่งเสียง ตัวอยา่ งเชน่ ถ้าเราตงั ชื่ออุปกรณ์ว่า “น้า” เวลาเราต้องการ เปดิ -ปิด อปุ กรณ์ เราจะใชค้ า้ ส่ังว่า “เปดิ นา้ ” หรือ “ปิดน้า” 4. ดาวโหลด application Google Home ลงบนโทรศัพท์

5. ตงั คา่ ให้ Google Home จดจ้าเสียง โดยเข้าไปที่การตงั คา่ Assistant และตงั ค่า Voice Match ทา้ ตาม ขนั ตอน 6. เชอ่ื มโยงบัญชี Google Home กับ eWeLink กำรสัง่ งำนด้วยคำสั่งเสียง ใชค้ า้ ส่งั วา่ OK Google เปิดนา้ หรอื ปิดนา้ ๑๒ บทท่ี ๔ ผลกำรศึกษำและอภิปรำย ในการศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับขันตอน วิธีการท้าระบบรดน้าอัตโนมัติ ท่ีผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ จะเห็นได้ว่าวิธีการท้าไม่ซับซ้อน จากการประดิษฐ์ชินงาน พบว่าสามารถรดน้าต้นไม้ ได้จริง เป็นการลงทนุ ในระยะยาว

๑๓ บทที่ ๕ สรปุ ผลกำรศึกษำค้นคว้ำ สรุปผลการศึกษา ผลจากการทดลองใช้ระบบรดน้าต้นไม้อัตโนมัติ ท่ีผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ เปรียบเทียบกับการรดน้าต้นไม้ด้วยสายยางหรืออุปกรณ์รดน้าต้นไม้อื่นๆ พบว่า การรดน้าต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ สามารถลดการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ เหมาะส้าหรับผ้ทู ี่มีเวลาน้อยและเกษตรกรทีต่ ้องการท้าการเกษตรในลักษณะ “สมาร์ทฟาร์ม” ท้าให้รดน้าต้นไม้ได้ อย่างทั่วถงึ ประโยชน์ทีไ่ ดร้ ับ ๑. เพือ่ ลดการใช้พลงั งานไฟฟ้า ๒. เพอื่ ลดคา่ ใช้จ่ายในครอบครัว ๓. ชว่ ยลดสภาวะโลกร้อน 4. เพ่ือใช้เวลาว่างใหเ้ กดิ ประโยชน์ 5. สามารถนา้ พลังงานทดแทนในรปู แบบพลงั งานแสงอาทิตยม์ าใช้เพื่อประหยัดพลังงานไฟฟ้า 6. เพอื่ นา้ ความรเู้ รอื่ งการรดน้าต้นไมผ้ า่ นแอปพลเิ คชันส่ังการดว้ ยเสียง โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ย์ ทใี่ ชป้ ระโยชน์ไดจ้ ริง และสามารถใช้งานได้อยา่ งมีประสทิ ธิภาพ 7. เพอ่ื เป็นประโยชนแ์ กผ่ ู้ดูแลต้นไม้ทไ่ี ม่สามารถรดนา้ ต้นไม้ไดอ้ ย่างทว่ั ถงึ

ข้อเสนอแนะ ควรมีการทดลองและศึกษาค้นคว้าในรูปแบบอื่น เพื่อเป็นการพัฒนาการจัดการเรียนรู้และเพ่ิม ประสทิ ธภิ าพของการทา้ งานให้ดียิ่งขึน เอกสำรอำ้ งองิ https://elecschool.navy.mi.th/pro/doc61/17.pdf http://www.ccsolar- thai.com/ReadArticle.aspx?subheadid=H000000004&subheadmenu=true&id=M000000004&full page=readarticle2&idarticle2=A000000010&Menu_id=M000000004&MainSubMenu_id http://reca.or.th/solar/ https://www.narathiwatoss.go.th/files/com_service_form/2017-06_e00a792ed0c0dc6.pdf https://sites.google.com/site/ajthanadol/nwatkrrm/khwam-hmay-khxng-nwatkrrm