โครงงาน-พัดลมอัตโนมัติ

โครงงานวิชาเทคโนโลยี ระดบั ชนั้ ประถมศึกษาปที ่ี 4 – 6 เรือ่ ง ระบบเปิด-ปดิ พัดลมอตั โนมตั ิ คณะผ้จู ดั ทา 1. เด็กหญิงภคพร บญุ ขจร 2. เดก็ หญิงรัญธิดา อาโยนันท์ 3. เดก็ ชายนัฐศลิ า ปิตภุ าค ครทู ี่ปรกึ ษา นางกนษิ ฐา ชุ่มเชอื้ นางสาวปยิ วรรณ ไชยชมภู โรงเรียนเทศบาล 3 (บญุ ทวงคอ์ นุกูล) สังกัดสานกั การศกึ ษา เทศบาลนครลาปาง อาเภอเมือง จังหวัดลาปาง

หลักการและเหตุผล ในโรงเรียนเทศบาล 3 (บญุ ทวงคอ์ นุกลู ) เป็นโรงเรียนทเี่ ปน็ อาคารตึกสงู 4 ชัน้ มหี อ้ งเรยี น ห้อง ประชุม ห้องเรยี นวิชาพิเศษตา่ ง ๆ ซง่ึ ในทุกหอ้ งเรียนจะมพี ดั ลมประจาหอ้ งมีข้อดคี อื ไม่กดี ขวางพน้ื ที่ภายใน ห้อง บางหอ้ งกจ็ ะมพี ดั ลมจานวนหลายเครือ่ ง โดยปกตหิ ้องเรยี นของเราจะเปดิ พดั ลมเพยี ง 2 เครอ่ื ง แตห่ าก วนั ไหนที่อากาศรอ้ นก็จาเป็นต้องเปดิ พดั ลมเพม่ิ และเม่ืออุณหภูมภิ ายในหอ้ งเยน็ สบายดแี ลว้ ก็จะปิดพัดลมลง บ้างเพือ่ ประหยัดไฟ คณะผ้จู ดั ทาจงึ เห็นถงึ ปัญหาของการเปดิ -ปิดพดั ลม จงึ ได้ศึกษาถงึ วธิ กี ารแกป้ ญั หา และ จากการเรยี นในวชิ าเทคโนโลยี พวกเราไดศ้ กึ ษาการทางานของไมโครบิตและชดุ คาส่ังในการวัดคา่ อณุ หภมู แิ ละ การสั่งงานของมอเตอรพ์ ดั ลมจงึ ได้คดิ ประดิษฐ์ระบบเปิด-ปดิ พดั ลมอตั โนมตั ติ ามอณุ หภมู ขิ ึน้ วตั ถุประสงค์ 1. เพ่ือศึกษาขน้ั ตอนวธิ กี ารประดิษฐ์ระบบเปิด-ปดิ ประดษิ ฐ์พดั ลมอตั โนมัตติ ามระดับอณุ หภมู ิ 2. เพื่อประดิษฐพ์ ัดลมทสี่ ามารถเปิด-ปิดอตั โนมตั ริ ะดบั ตามอุณหภูมิ 3. เพอ่ื ทดสอบประสทิ ธภิ าพของพัดลมอัตโนมตั ิ ประโยชน์ที่คาดวา่ จะได้รบั ๑. ได้ความรู้เก่ยี วกับการประดิษฐ์พัดลมอตั โนมัติซึง่ สามารถนาไปตอ่ ยอดได้ในอนาคต ๒. ห้องเรียนมีพดั ลมที่มรี ะบบเปิด-ปดิ อัตโนมตั ติ ามระดบั อุณหภมู ิ 3. ช่วยประหยดั พลงั งานไฟฟ้าในห้องเรยี น กลมุ่ เปา้ หมาย ห้องเรียนชน้ั ประถมศกึ ษาปีที่ 6/1 โรงเรยี นเทศบาล 3 (บญุ ทวงค์อนกุ ลู ) อุปกรณ์ทีใ่ ชใ้ นการทาโครงงาน ๑. บอร์ด Micro:Bit 2. เซนเซอร์วดั อณุ หภมู ิ (Temperature Sensor) 3. ชุดมอเตอร์พดั ลม(ขนาดทดลอง) Motor with Fan 4. แบตเตอรี่

ข้ันตอนในการดาเนินงานโครงงาน ๑. ประชมุ วางแผน ๒. ศกึ ษาและรวบรวมขอ้ มูล ๓. ออกแบบโครงสรา้ งอปุ กรณ์ควบคมุ พดั ลมอัตโนมตั ิ ๔. เตรยี มอุปกรณแ์ ละชุดการประดษิ ฐ์ ๕. ออกแบบจาลองการทางาน ๖. ประดษิ ฐ์อปุ กรณเ์ ขียนโปรแกรมควบคุมพัดลมอตั โนมัติ ๗. ทดสอบประสิทธิภาพ ๘. สรุปและรวบรวมขอ้ มูล ๙. จดั ทารายงาน หลกั การทางานของพัดลมอตั โนมัติ ชดุ อปุ กรณจ์ ะทางานโดยเรม่ิ จากเซ็นเซอรว์ ัดอุณหภูมแิ ละสง่ คา่ ไป ยังบอรด์ ซึ่งบอรด์ จะอา่ นคา่ และนาค่าท่ไี ด้มาประมวลผลแล้ตรวจสอบเง่อื นไขของโปรแกรมทีเ่ รากาหนดไว้ หากคา่ อุณหภมู ติ รงตามทก่ี าหนดไว้ ซ่ึงกาหนดเงอ่ื นไขดังน้ี เงือ่ นไขท่ี 1 หากอุณหภมู ิมคี า่ มากกว่า 30 องศาเซลเซียส แผงจอ LED จะแสดงผลเป็นคาวา่ OPEN และมอเตอรพ์ ดั ลมจะทาการเปิดพดั ลมอตั โนมตั ิ เงื่อนไขท่ี 2 หากอณุ หภมู มิ คี ่านอ้ ยกวา่ 30 องศาเซลเซียส แผงจอ LED จะแสดงผลเป็นคาว่า STOP และมอเตอรพ์ ดั ลมจะทาการปิดพดั ลมอตั โนมตั ิ ปัญหาและอุปสรรค ๑. ชดุ ส่ิงประดิษฐ์มจี านวนจากดั และมรี าคาสูง ทาให้ต้องระมดั ระวงั ในการใชง้ าน แนวทางในการพัฒนาและประยกุ ตใ์ ช้ ๑. เพ่ิมประสิทธภิ าพการทางานของพัดลมอตั โนมตั ิโดยปรับระดับความแรงตามอณุ หภมู ิไดห้ ลายระดับ 2. เพ่มิ ตวั รบั สัญญาณใหส้ ามารถสงั่ งานในระบบไร้สายได้

สรุปผลการทดลองใช้งาน จากการศกึ ษาผลงานสง่ิ ประดษิ ฐ์พัดลมเปิด-ปดิ อตั โนมัติตามอุณหภมู ิ ซ่งึ พัดลมอัตโนมัติสามารถทางานไดด้ ังนี้ เมื่ออณุ หภูมมิ ากกวา่ 27 องศาเซลเซยี ส แผงจอ LED จะแสดงค่าตวั เลขอุณหภูมิ และมอเตอร์พดั ลม จะทางานเปดิ พดั ลมอตั โนมัติ และหากอุณหภมู ิมคี ่านอ้ ยกวา่ 30 องศาเซลเซยี ส แผงจอ LED จะแสดงผลค่า ตวั เลขอณุ หภมู ิและมอเตอร์พัดลมจะทาการปิดพดั ลม ประโยชนท์ ไ่ี ด้รับจากการทาโครงงานน้ี ๑. ได้ความรู้เกยี่ วกับการประดิษฐ์ และการเขยี นโปรแกรมชดุ คาสงั่ ในการควบคุมพัดลมอตั โนมัติ ๒. ไดพ้ ดั ลมท่ีเปิด-ปดิ ตามอุณหภูมิ 3. สามารถนาไปต่อยอดประยุกต์ใช้ในการควบคุมพัดลมขนาดใหญ่ ท่ีใชง้ านได้อย่างมีประสทิ ธิภาพ มากข้นึ

บรรณานกุ รม สอนการใช้งานเบ้ืองต้น micro:bit https://www.youtube.com/watch?v=GY8fcaogKtk เรยี นรู้การใช้งานชดุ ไมโครบติ Smart Home Kit https://tutorial.cytron.io/2020/04/10/microbit-smart-home-kit-smart-fan/ ศึกษาการใชง้ านโปรแกรมคาสั่งพัดลมอจั ฉริยะ https://www.youtube.com/watch?v=vARhYZsoAg4

ศกึ ษาการใชง้ าน การเขียนโปรแกรมชดุ คาส่งั ดว้ ย microbit.org

ประกอบอปุ กรณแ์ ละเชื่อมตอ่ เขา้ กับโปรแกรม

ทดสอบการทางานของโปรแกรมในการวดั ค่าอณุ หภมู ิ