บทคดั ยอ ชือ่ โครงงาน \"แคใ ชน้วิ ก็ฟนได รดน้าํ งายงาย สไตลโซลารเ ซลล\" ชื่อผูทําโครงงาน 1. นายเจษฎากร ปจู ัง นกั ศกึ ษา กศน.ระดบั มธั ยมศึกษาตอนตน 2. นางสาวเพญ็ ภทั โคตรบุตร นักศึกษา กศน.ระดบั มัธยมศกึ ษาตอนปลาย 3. นางนํ้าผง้ึ อํา่ ละออ นักศึกษา กศน.ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กศน.ตําบลนาปา กศน.อาํ เภอเมอื งชลบุรี อาํ เภอเมืองชลบุรี จงั หวดั ชลบรุ ี อาจารยท ป่ี รกึ ษา 1. นางสาวศศิวัณย ออ นศรที อง ครู กศน.ตําบลนาปา 2. นางสาวณิยะวรรณ ชทู อง ครูผูชว ย ระยะเวลาการศึกษา 1 มิถนุ ายน – 10 กรกฎาคม พ.ศ. 2565 \"แคใ ชน วิ้ ก็ฟนได รดนํ้างายงาย สไตลโ ซลารเซลล\" เปนโครงงานทเ่ี นน การแกปญ หา ใกลตัวในชีวิตประจําวัน เนื่องจาก กศน.ตําบลนาปา ประสบปญ หาสถานการณภัยแลงและฝนท้ิงชวง สงผลใหตนไมที่ปลูกไว อาทิ ไมผล ไมยืนตน พืชไร พืชผัก พืชสมุนไพรตาง ๆ โดยเฉพาะพืชสมุนไพร ตานโควิด-19 ที่เปนแหลงเรียนรู แหลงศึกษาดูงาน เปนอาหารใหแกนักศึกษาและประชาชนในพื้นที่ อีกท้ังสามารถจําหนายเพื่อสรางรายไดนํามาใชจายใน กศน.ตําบลนั้นเห่ียวเฉา แหงตาย ขาดนํ้า สราง ความเสียหายใหแก กศน.ตําบลนาปา ทั้งดานทัศนียภาพที่ขาดความสวยงามรมร่ืน และการดํารงไว ของศูนยเรียนรูหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมประจําตําบลนาปา จึงจําเปน ตองมีการดูแลเอาใจใสใหน้ําท่ีเหมาะสม อีกทั้งในภาคเรียนท่ี 1 ปการศึกษา 2565 วิชาท่ีลงทะเบียน เรียนในภาคเรียนน้ี ไดแก วิชาการใชพลังงานไฟฟาในชีวิตประจําวัน และวิชาโครงงานวิทยาศาสตร โดยมีวัตถุประสงคเพ่ือเพม่ิ พูนความรู ทักษะ ประสบการณ ในการเลือกใชวัสดุ และการตอวงจรไฟฟา ใหเกิดประโยชนสูงสุด เนนเน้ือหาการใชและอนุรักษพลังงานไฟฟา โดยการใชพลังงานทดแทน จึงได คิดคนส่งิ ประดิษฐโครงงาน เพอื่ แกไ ขปญหาใหต รงตามวัตถุประสงค \"แคใชนิว้ กฟ็ นได รดนํา้ งา ยงาย สไตลโ ซลารเ ซลล\" สามารถลดสภาวะโลกรอน ชวย อนุรักษพลังงานไฟฟาโดยใชพลังงานทดแทน ชวยลดการใชพลังงานไฟฟาทําใหเกิดการประหยัด คาใชจาย สามารถนําเทคโนโลยีมาแกไขปญหา สรางนวัตกรรมเพื่ออํานวยความสะดวก พัฒนา นวัตกรรมใหมสูการพัฒนาอาชีพในอนาคต ปลูกฝงการปฏิบัติตนตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจ พอเพียงและสอดคลองกับแนวทาง/กลยุทธการดําเนินงานการศึกษานอกระบบและการศึกษาตาม อัธยาศัยของ กศน.อําเภอเมืองชลบุรี คือ อัตลักษณ “กาวไปในยุคดิจิทัล” และเอกลักษณ “องคกร ออนไลน” ทําให กศน.ตําบลนาปา มีทัศนียภาพสวยงาม เปนแหลงเรียนรูที่เหมาะสมในการเปนศูนย เรียนรูหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมประจําตําบลนาปา เปนแหลงเผยแพร องคความรู ขยายผลการดําเนินงานและสรางเครือขายในชุมชน กิจกรรมการดําเนินงานขยายผลหลัก ปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมตามแนวทางปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง สามารถอํานวยความสะดวกใหกับนักศึกษา หรือใหผูที่ชื่นชอบในการจัดสวนหยอมหรือ เกษตรกรที่ ตอ งการทําการเกษตรในลักษณะ “สมารทฟารม ผานสมารทโฟน” เพ่ือแกไขปญหาทางดานเวลาและ แรงงานคน และสามารถลดรายจาย เพ่มิ รายได ตอยอดเปน อาชีพเสรมิ หรือประกอบเปนอาชีพได
กิตติกรรมประกาศ โครงงาน“แคใชนิ้วก็ฟนได รดน้ํางายงาย สไตลโซลารเซลล”น้ี สําเร็จลุลวงไดดวย ความกรุณาอยางสูงจากทานผูอํานวยการ สํานักงาน กศน.จังหวัดชลบุรี นายไพรัตน เนื่องเกตุ ผูอ ํานวยการ กศน.อําเภอเมืองชลบรุ ี, นางสาวศศิวัณย ออ นศรีทอง ครู กศน.ตําบล, นายสรุ เชษฐ ชื่น เผอื ก ครู กศน.ตําบล, นายศรณั ญ เนือ่ งเกตุ นักเทคโนโลยสี ารสนเทศ และนางสาวณยิ ะวรรณ ชทู อง ครผู ูชวย คณะกรรมการ กศน.ตําบลนาปา เจาของแหลง เรียนรบู านพอเพียง นักศกึ ษา กศน.ตําบลนา ปา และผูเกี่ยวของทุกคน ที่กรุณาสนับสนุนงบประมาณ ใหคําปรึกษา แนะแนวทางในการทํา โครงงานและแกไขขอบกพรองตาง ๆ มาโดยตลอดจนโครงงานฯน้ีเสร็จสมบูรณ ดวยความเอาใจใส อยางดียิ่ง คณะผูจัดทําตระหนักถึงความตั้งใจจริงและความทุมเทของคณะครูและผูบริหาร และ ขอขอบคุณเปนอยา งสงู ไว ณ ทนี่ ี้ทีใ่ หการชว ยเหลือ แนวคิด ตลอดจนแกไขขอบกพรองตาง ๆ มาโดย ตลอด จนรายงานเลมนเ้ี สรจ็ สมบูรณ คณะผูจัดทําขอขอบคุณบิดา มารดา ครอบครัว และเพื่อนๆ ทุกทานที่มีสวน เก่ียวของเปนอยางสูง ไว ณ โอกาสนี้ ที่ใหก ําลังใจ ใหความชวยเหลือในการประดิษฐโครงงานช้ินน้ี ทํา ใหสําเร็จลุลวงไปไดดวยดี และขอมอบสวนดีท้ังหมดใหแกคณะครูที่ไดประสิทธิ์ประสาทวิชาจนทําให โครงงานน้ีเปนประโยชนตอ กศน.ตําบลนาปา หากมีขอผิดพลาดประการใด คณะผูจดั ทํายินดที ่ีจะรับ ฟงคําแนะนาํ จากทุกทา นทไ่ี ดเ ขามาศึกษา เพ่ือประโยชนในการพฒั นาชิน้ งานตอไป และขอนอ บรบั ดวย ความเตม็ ใจย่งิ คณะผจู ัดทํา กรกฎาคม 2565
สารบัญ หนา 1 บทคัดยอ 2 กิตติกรรมประกาศ 2 สารบัญ 2 สารบญั ตาราง 3 สารบญั ภาพ 3 บทท่ี 1 บทนาํ 5 6 วัตถปุ ระสงคของโครงงาน 6 ขอบเขตของการศกึ ษา 7 ประโยชนท ่คี าดวา จะไดรบั 11 บทที่ 2 เอกสาร/ทฤษฎี/หลักการทเ่ี กย่ี วขอ ง 11 โซลารเ ซลล (Solar Cell) 14 โซลารช ารจเจอร 15 ปม น้ํา 17 ระบบพน หมอก 18 สว นประกอบของโครงงาน “แคใชน้ิวกฟ็ นได รดนาํ้ งา ยงาย สไตลโ ซลารเ ซลล” 18 บทที่ 3 อุปกรณแ ละวิธีการศึกษา 18 อปุ กรณ 18 วธิ กี ารดาํ เนนิ งาน 19 ข้ันตอนการทาํ โครงงาน “แคใชนว้ิ กฟ็ น ได รดน้าํ งา ยงา ย สไตลโ ซลารเซลล” 19 ขั้นตอนการดาํ เนนิ การทดลอง 20 บทท่ี 4 ผลการศกึ ษา 20 การทดลองโครงงาน“แคใ ชน ิ้วกฟ็ น ได รดน้ํางา ยงา ย สไตลโซลารเ ซลล” ตารางผลการทดลองโครงงาน“แคใชนวิ้ กฟ็ น ได รดน้าํ งา ยงาย สไตลโ ซลารเ ซลล” ผลการทดลองโครงงาน“แคใ ชนวิ้ กฟ็ น ได รดน้าํ งา ยงา ย สไตลโ ซลารเซลล” บทที่ 5 สรปุ ผลและอภิปรายผล สรุปผลและอภปิ รายผล ปญ หาและอปุ สรรค ขอเสนอแนะและแนวทางการพัฒนา บรรณานุกรม ภาคผนวก
สารบัญตาราง ตารางที่ หนา ตารางท่ี 1 แผนการปฏบิ ัตงิ าน 14 ตารางที่ 2 ผลการทดลองโครงงาน“แคใชน ้วิ กฟ็ น ได รดน้ํางา ยงา ย สไตลโ ซลารเ ซลล” 18
สารบญั ภาพ หนา 3 ภาพท่ี 3 ภาพที่ 1 สว นประกอบ โซลารเ ซลล (Solar Cell) 4 ภาพท่ี 2 การทาํ งานของโซลารเ ซลล (Solar Cell) 5 ภาพท่ี 3 ชนดิ ของแผงโซลารเซลล 6 ภาพที่ 4 โซลารชารจ เจอร ภาพท่ี 5 ปม นา้ํ
1 บทที่ 1 บทนาํ ความเปน มาและสาระสาํ คญั ของปญ หา กศน.ตําบลนาปา มีความเปนเอกเทศ มีอาคารที่ตั้งโดดเดน อยูในบริเวณพ้ืนที่ กวางขวาง มีหองนํ้าสําหรับนักศึกษาตั้งอยูนอกอาคารเรียน สวนภายในอาคาร มีหองเรียนจัดเปน สัดสวน แบงเปนหองเรียน และหองมุมรักการอาน ซึ่ง กศน.ตําบลนาปา ตั้งอยูในแหลงชุมชน โดย กศน.ตําบลนาปา เปนแหลงศูนยการเรียนรูของชุมชน 4 ศูนย ดังน้ี 1. ศูนยสงเสริมพัฒนา ประชาธิปไตยตาํ บล 2. ศนู ยเ รยี นรูหลักปรัชญาของเศรษฐกจิ อเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมป ระจาํ ตําบล 3. ศูนยดิจิทัลชุมชน 4. ศูนยการศึกษาตลอดชีวิต จากการท่ี กศน.ตําบลนาปา เปนศูนยเรียนรูหลัก ปรัชญาของเศรษฐกิจอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมประจําตําบลนาปา ซึ่งเปนศูนยกลางในการจัดการ เรียนรู เผยแพรองคความรู ขยายผลการดําเนินงานและสรางเครือขายในชุมชน กิจกรรมการ ดําเนินงานขยายผลหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมตามแนวทางปรัชญาของ เศรษฐกิจพอเพียง จึงไดปลูกไมผล ไมยืนตน พืชไร พืชผัก พืชสมุนไพรตาง ๆ โดยเฉพาะพืชสมุนไพร ตานโควิด-19 ไดปลูกผสมผสานกันและหลากหลายในพื้นท่ีเดียวกัน เพ่ือใชเปนแหลงเรียนรู แหลง ศึกษาดูงาน เปนอาหารใหแกนักศึกษาและประชาชนในพื้นท่ี นอกจากนี้ยังสามารถจําหนายเพ่ือสราง รายไดนํามาใชจ า ยใน กศน.ตาํ บลไดอ กี ทางหนงึ่ จากสถานการณภัยแลงและฝนท้งิ ชว ง ทําให กศน.ตาํ บลนาปา ประสบปญหาตนไมที่ ปลูกไวใน กศน.ตําบลเหี่ยวเฉา แหงตาย ขาดนํ้า สรางความเสียหายใหแก กศน.ตําบลนาปา ทั้งดาน ทัศนียภาพที่ขาดความสวยงามรมร่ืน และการดํารงไวของศูนยเรียนรูหลักปรัชญาของเศรษฐกิจ พอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมประจําตําบลนาปา จึงจําเปนตองมีการดูแลเอาใจใสใหนํ้าท่ีเหมาะสม คณะผูจดั ทําโครงงานไดศึกษาเน้อื หาการเรียนรูในวิชาท่ีลงทะเบยี นในภาคเรียนที่ 1 ปการศึกษา 2565 ไดแก วิชาการใชพลังงานไฟฟาในชีวิตประจําวัน และวิชาโครงงานวิทยาศาสตร พบวาในการจัดทํา โครงงานน้ัน ตองจัดทําใหสอดคลองกับวัตถุประสงค การจัดกิจกรรมการเรียนการสอนมาบูรณาการ เพ่ือใหผูเรียน กศน. มีความรคู วามเขา ใจ ทกั ษะ และตระหนักถึงความจําเปน ของการใชพลังงานไฟฟา ในชวี ติ ประจําวนั จดั ทาํ โครงงานเนนเน้อื หาการใชและอนุรกั ษพลงั งานไฟฟา เนนการแกปญหาใกลตัว ในชีวิตประจําวนั โดยการใชพลังงานทดแทน จงึ คดิ คน สิง่ ประดิษฐโครงงานตามความสนใจ โดยนอ มนํา หลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง และนโยบายสถานศึกษา 3ดี มาใชในการดํารงชีวิต ประดิษฐเปน เครื่องรดนํ้าตนไมอัตโนมัติโดยใชพลังงานโซลารเซลล เพ่ือประหยัดพลังงานไฟฟา ประหยัดเวลาและ แรงงานคน ทั้งน้ีเพ่ือใหนักศึกษามีความรู ความเขาใจในการเลือกใชวสั ดุ และการตอวงจรไฟฟาใหเกิด ประโยชนสูงสุด อํานวยความสะดวกใหกับนักศึกษา หรือใหผูท่ีช่ืนชอบในการจัดสวนหยอมหรือ เกษตรกรท่ีตองการทําการเกษตรในลักษณะ “สมารท ฟารม ผานสมารทโฟน” เน่ืองจากปจจบุ นั เคร่ือง สมารทโฟน ไดเขามาเปนสวนหน่ึงในชีวิตประจําวันของเราเปนอยางมาก อาจกลาวไดวามีผูใชเครื่อง สมารท โฟน มากกวา 90 เปอรเซน็ ต ของจํานวนประชากร จงึ นาํ เอาเคร่อื งสมารท โฟน มาอํานวยความ สะดวกในการเปดปดน้ํา ในกรณีที่ตองการเปด-ปดนํ้าจากระยะไกล อยูที่ไหนก็เปด-ปดได หรือการทํา เกษตรกรรมที่มีการจัดระบบการจายนํ้าแบบควบคุม โดยศูนยกลางไดงา ยๆ เพียงแคใชปลายนวิ้ สัมผัส ดังนั้น คณะผูจัดทําจึงไดจัดทําโครงงาน “แคใชน้ิวก็ฟนได รดนํ้างายงาย สไตล โซลารเซลล” ขึ้น
2 วัตถปุ ระสงคข องโครงงาน 1. เพื่อออกแบบเครือ่ งรดนา้ํ ตน ไมโ ดยใชพ ลังงานโซลารเซลล 2. เพื่ออนรุ ักษพ ลังงานไฟฟาและพัฒนาเครือ่ งรดนา้ํ ตน ไมโดยใชพ ลงั งานโซลารเซลล 3. เพ่ือแกป ญ หาตน ไม ในกศน.ตาํ บลนาปา เหย่ี วเฉา แหงตาย 4. เพอื่ ชว ยใหการรดนา้ํ เปน เรือ่ งงา ย ๆ ส่ังการท่ีไหนกไ็ ดตลอดเวลา แคเพยี งปลายนิว้ สัมผัส ขอบเขตของการศึกษา 1. เปน เครือ่ งรดนํา้ ตนไมอตั โนมัตโิ ดยใชพ ลังงานโซลารเ ซลล ในการผลติ กระแสไฟฟา 2. เวลาในการรดนา้ํ สูงสดุ ไมเกิน 60 นาที 3. สามารถสัง่ การเปด-ปดการทาํ งานของระบบผานแอพพลิเคชันบนสมารท โฟน ประโยชนท ค่ี าดวา จะไดร ับ 1. กศน.ตาํ บลนาปา มเี คร่อื งรดนา้ํ ตนไมโดยใชพลงั งานโซลารเซลล จํานวน 1 เครือ่ ง 2. กศน.ตาํ บลนาปา ชว ยอนรุ ักษพลงั งานไฟฟา โดยใชพ ลงั งานทดแทน 3. กศน.ตาํ บลนาปา มีทศั นียภาพสวยงาม เปนแหลง เรียนรูทเ่ี หมาะสมในการเปน ศนู ยเ รียนรูหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพยี งและเกษตรทฤษฎใี หมป ระจาํ ตําบลนาปา 4. กศน.ตาํ บลนาปา สามารถนําเทคโนโลยมี าแกไ ขปญหา สรา งนวตั กรรมเพ่ือ อํานวยความสะดวก พฒั นานวัตกรรมใหมสกู ารพฒั นาอาชีพในอนาคต โดยนอมนาํ หลกั ปรัชญาของ เศรษฐกิจพอเพยี ง เพ่ือปลูกฝงการปฏิบตั ิตนตามหลักปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพียงและสอดคลอ งกับ แนวทาง/กลยทุ ธการดาํ เนนิ งานการศกึ ษานอกระบบและการศกึ ษาตามอธั ยาศยั ของ กศน.อาํ เภอเมอื ง ชลบรุ ี คอื อตั ลกั ษณ “กา วไปในยคุ ดจิ ทิ ัล” และเอกลักษณ “องคก รออนไลน” 5. เพมิ่ พนู ความรู ทักษะ ประสบการณ 6. ชวยลดการใชพ ลังงานไฟฟา ทาํ ใหเ กดิ การประหยดั คาใชจ า ย 7. ชว ยลดสภาวะโลกรอ น
3 บทท่ี 2 เอกสาร/ทฤษฏ/ี หลกั การที่เกย่ี วขอ ง โซลารเซลล (Solar Cell) โซลารเซลล หรือ เซลลแสงอาทิตย (Solar Cell) หรือ เซลลโฟโตโวลตาอิก (Photovoltaic Cell) คือ อปุ กรณอิเล็กทรอนิกส ที่ทําจากสารกึ่งตวั นําชนิดพิเศษ ทีม่ ีคณุ สมบัติในการ เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย ใหเปนพลังงานไฟฟาโดยกระแสไฟฟาท่ีผลิตไดจากโซลารเซลลนั้น จะเปน ไฟฟากระแสตรง (Direct Current) ซึ่งเราสามารถนํามาใชประโยชนไดทันที รวมท้ังสามารถเก็บไวใน แบตเตอรี่เพื่อใชงานภายหลังไดพลังงานไฟฟาที่ผลิตไดจากแผงโซลารเซลล จัดวาเปนแหลงพลังงาน สะอาดและไมสรางมลภาวะแกสิ่งแวดลอมและไมปลอยกาซเรือนกระจก (Co2) เหมือนกับแหลง พลังงานอ่ืน ๆ เชน น้ํามัน โรงไฟฟาท่ีมีกระบวนการผลิตจากกาซธรรมชาติ และถานหิน โซลารเซลล (Solar Cell) เปน พลังงาน ทใี่ ชแลว ไมม ีวันหมดไปลกั ษณะทางพฤกษศาสตร รูปภาพที่ 1 สว นประกอบ โซลารเ ซลล (Solar Cell) ทมี่ า : https://shorturl.asia/8hzOB หลกั การทํางาน การทํางานของโซลารเซลล (Solar Cell) เปนกระบวนการเปล่ียนพลังงานแสงให เปนพลังงานไฟฟาไดโดยตรงโดยเม่ือแสงซึ่งเปนคล่ืนแมเหล็กไฟฟาและมีพลังงานไปกระทบกับสารก่ึง ตัวนํา จะเกิดการถายทอดพลังงานระหวางกันพลังงานจากแสงจะทําใหเกิดการเคล่ือนท่ีของ กระแสไฟฟา (อเิ ลคตรอน) ขน้ึ ในสารกงึ่ ตวั นํา เราจงึ สามารถตอกระแสไฟฟา ดงั กลาวไปใชง านได รูปภาพที่ 2 การทาํ งานของโซลารเซลล (Solar Cell) ทมี่ า : https://shorturl.asia/8hzOB
4 1. N-Type คอื แผน ซลิ ิคอน ท่ผี านกระบวนการ โดปปง (Doping) ดว ยสาร ฟอสฟอรัส ทาํ ใหม ีคุณสมบตั เิ ปน ตวั สง อเิ ลก็ ตรอน เมือ่ ไดร บั พลงั งานจาก แสงอาทติ ย 2. P-Type คอื แผน ซิลิคอน ที่ผา นกระบวนการ โดปปง (Doping) ดวยสารโบรอน ทําใหโครงสรา งของอะตอมสูญเสียอิเลก็ ตรอน (โฮล) โดยเมอื่ ไดร ับพลังงานจาก แสงอาทิตย จะมีคณุ สมบตั ิเปน ตวั รับอเิ ล็กตรอน หลกั การทาํ งานคือ เมื่อมีแสงอาทิตยตกกระทบ แสงอาทิตยจ ะถา ยเทพลงั งานใหก บั อิเลก็ ตรอน และโฮล ทําใหเ กิดการเคลือ่ นไหวขึน้ โดยอเิ ล็กตรอนก็จะเคลอ่ื นไหวไปรวมตัวกันที่ Front Electrode และโฮลกจ็ ะเคลอื่ นไหวไปรวมตัวกนั ท่ี Back Electrode และเมอ่ื มีการเชื่อมตอ ระบบ วงจรไฟฟาจาก Front Electrode และ Back Electrode ใหค รบวงจร ก็จะเกิดเปนกระแสไฟฟา ขึน้ ใหเราสามารถนําไปใชงานได ชนดิ ของโซลารเซลล รูปภาพท่ี 3 ชนดิ ของแผงโซลารเ ซลล ทม่ี า : https://shorturl.asia/8hzOB แผงโซลารเซลลแบงออกเปน 3 ชนดิ ดังน้ี 1. แผงโซลารเซลลชนิด โพลีคริสตัลไลน (Poly Crystalline) เปนแผงโซลารเซลล ชนิดแรก ที่ทํามาจากผลึกซิลิคอนบางคร้ังเรียกวา มัลติ-คริสตัลไลน (Multi-Crystalline) โดย กระบวนการผลิตจะนําเอาซิลิคอนเหลว มาเทใสโมลดที่เปนส่ีเหล่ียม กอนจะนํามาตัดเปนแผน บางอีกที จงึ ทําใหแตล ะเซลลเ ปน รปู สเ่ี หลย่ี มจตั รุ ัส สขี องแผงจะออกสีนาํ้ เงนิ 2. แผงโซลารเซลลชนิด โมโนคริสตัลไลน (Mono Crystalline) เปนแผงโซลารเซลล ท่ีทํามาจาก ผลึกซิลิคอนเชิงเด่ียว (Mono- Silicon) บางครั้งเรียกวา Single Crystalline ลักษณะแตละเซลลเ ปนสี่เหลีย่ มตดั มมุ ทงั้ สี่มุม และมีสีเขม ทาํ มาจากซลิ คิ อนท่มี คี วามบริสทุ ธิส์ ูง กวนใหผลกึ เกาะกันท่ีแกนกลาง ทําใหเกดิ แทงทรงกระบอก จากน้นั นาํ มาตัดใหเปนส่ีเหล่ียมและ ลบมมุ ทงั้ สี่ออก ทาํ ใหไดประสิทธิภาพสูงสุด และลดการใชว ัตถดุ บิ Mono- Silicon ลง กอ นทีจ่ ะ นํามาตัดเปน แผนอกี ที
5 3. แผงโซลารเซลลชนิด ฟลมบาง (Thin Film) เปนแผงโซลารเซลลท่ีทํามาจาก การ นําสารท่ีแปลงพลังงานแสงเปนพลังงานไฟฟา มาฉาบเปนช้ันบางๆ ซอนกันหลายๆชั้น จึงเรียก โซลารเซลลชนิดนี้วา ฟลมบาง (thin film) แผงโซลาเซลล ชนิดฟลมบาง มีประสิทธิภาพเฉล่ีย อยูที่ 7-13 % ท้ังนี้ขึน้ อยูกบั ชนดิ ของวัสดทุ ีน่ ํามาทาํ เปน ฟลม ฉาบ โซลารชารจเจอร ระบบผลิตไฟฟาพลังงานแสงอาทิตย หรือ \"โซลารเซลล\" ซ่ึงเปนพลังงานทดแทน ท่ีนิยมมากที่สุดใชในปจจุบัน เน่ืองจากเปนพลังงานท่ีบริสุทธ์ิไมเปนมลพิษตอส่ิงแวดลอม การผลิต ไฟฟาจากโซลารเซลลน้ัน จะเริ่มตนจากแผงรับแสงอาทิตยแปลงเปนไฟฟากระแสตรง และชารจเขา แบตเตอร่ี ซึ่งกอนจะทําการชารจเขาแบตเตอรี่ไดน้ันจําเปนจะตองมีตัว ควบคุมการชารจประจุไฟฟา หรือโซลารชารจเจอรคอนโทรลเลอร เพ่ือท่ีจะยืดอายุการใชงานแบตเตอร่ีและทําใหไมเกิดความ เสียหายตอระบบอีกดวย อุปกรณช้ินน้ีจึงเปนอุปกรณสําคัญที่ขาดไมไดในระบบผลิตไฟฟาโซลารเซลล โดยทั่วไปแลวโซลารชารจเจอรจะแบงออกเปนสองประเภท ไดแก PWM (Paluse Width Module) และ MPPT (Max Power Point Tracking) ดงั นี้ 1. โซลารชารจเจอร แบบ PWM (Paluse Width Module) จะมีหลักการทํางานก็ คือ ควบคุมความถ่ีของคลื่นไฟฟาจากแผงโซลารเซลลใหคงท่ี ดวยระบบดิจิตอล (Digital) เพื่อให ประหยัดพลังงาน โดยมขี นาดตัง้ แต 10A - 60A และแรงดัน Input ตัง้ แต 12V - 96V 2. โซลารชารจ เจอร แบบ MPPT (Maximum Power Point Tracking) หลกั การ ทาํ งานคอื มีระบบไมโครโพรเซสเซอร หรือตวั จับสญั ญาณ คอยควบคมุ ดแู ลสัญญาณไฟฟา ท่ีไดจ ากแผง โซลารเซลล เปรยี บเทยี บกบั แรงดันกระแสในแบตเตอรี่ และเลอื กสญั ญาณทีส่ งู ท่สี ุดจากแผงเพื่อประจุ ลงในแบตเตอรีใ่ หเ ต็มตลอดเวลา รูปภาพท่ี 4 โซลารชารจ เจอร ทม่ี า : https://shorturl.asia/awmUk
6 ปม นา้ํ ปมนํ้า คือ เคร่ืองมือท่ีชวยในการสงน้ํา ประกอบดวย Mechanic และ Electricity / Engine มี 2 สวน คือ หัวปม มอเตอร และมอเตอรทาํ หนาท่ีหมนุ ใหตัวปมเคลอ่ื นที่ เพ่ือผลักนํ้าจากจุด หนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง โดยแรงดัน และปริมาณน้ํา ตามการออกแบบของแตละการใชงาน ชวยเสริมน้ําให แรงขึ้นไปถึงอีกจุดหนึ่งไดพรอมกับปริมาณนํ้าท่ีเพิ่มมากขึ้น ถาเราตองการปริมาณน้ํามาก แรงดันจะ นอ ย ถา เราตองการปริมาณนาํ้ นอ ย แรงดนั จะมาก รูปภาพที่ 5 ปม นา้ํ ที่มา : https://shorturl.asia/aCqjp ระบบพนหมอก แบงไดเปน 3 ประเภท ตามแรงดัน และประเภทของปม ระบบพนหมอกแรงดันตํ่า เปนระบบพนหมอกที่สามารถตอตรงเขากับระบบ ประปาของบาน (ที่มีปมอยูแลว) ไดทันที มีแรงดันอยูที่ระหวาง 4-20 บาร สามารถขับหัวพนหมอก เบอร 1 2 และ 3 ได สําหรับจํานวนหัวที่สามารถตอไดโดยไมตองใชปมเสริมคือประมาณ 5 หัว (ขึ้นอยูกับความยาวของสาย และระยะหางของแตละหัว) แตหากระบบประปาท่ีบานไมมีปมน้าํ อาจ เลือกใชปมขนาดเล็กอยางปม DC 12 โวลต โซลินอยดวาวล แลวตอสายยางเพื่อเพิ่มแรงดัน ก็ถือ เปนตัวเลือกที่งายเเละประหยัด ทั้งนี้นอกจากจะหาซื้อชุดพนหมอกแรงดันต่ําไดจากรานจําหนาย อุปกรณจัดสวนท่ัวไปเเลว ยังสามารถซ้ือจากเว็บชอปปงออนไลนตาง ๆ ไดดวย ระบบพนหมอกแรงดันสูง เปนระบบพนหมอกที่ใชปมขนาดกลางมีแรงดันอยูที่ประมาณ 20-70 บาร สามารถ พนหมอกไดละเอียดกวา และตอเขากับหัวพนไดจํานวนเยอะกวา นิยมใชกับโรงเรือนทางการเกษตร เพราะใหละอองนํ้าที่มีฝอยละเอียดกวา โดยทั่วไปสามารถตอไดประมาณ 20 หัวพน แตอาจตองใช ความชํานาญในการเดินระบบเพื่อไมใหเกิดการรั่วซึม และยังมีราคาที่สูงกวาปมแรงดันต่ํา คอนขางมาก ระบบพนหมอกแรงดันปม 3 สูบ เปนระบบพนหมอกท่ีใชกับปม 3 สูบ ในการเกษตร มีแรงดันอยูที่ประมาณ 20-50 บาร เชนเดียวกับระบบพนหมอกแรงดันสูง แตให Flowrate หรือ อัตราการไหลของนา้ํ ท่ีมากกวา จึงสามารถรองรับหัวพนหมอกไดเปนรอยหัวเลยทีเดียว โดยขึ้นอยูกับเบอรของหัวพน และขนาดของ ปม แตมีขั้นตอนการติดตั้งคอนขางยาก และมีราคาสูง จึงมักจาํ กัดการใชงานอยูเพียงแตใน อุตสาหกรรมการเกษตรขนาดใหญ
7 สว นประกอบของโครงงาน “แคใ ชน้วิ กฟ็ น ได รดนาํ้ งา ยงาย สไตลโ ซลารเซลล” โครงงาน “แคใชน วิ้ ก็ฟน ได รดน้าํ งา ยงา ย สไตลโ ซลารเ ซลล” เปน เครือ่ งรดนํา้ ตนไม อตั โนมัติโดยใชพลังงานโซลารเซลล ในการผลติ กระแสไฟฟา ประกอบดวยวสั ดอุ ปุ กรณ ดงั นี้ 1. แผงวงจรไฟฟา มลี ักษณะเปน แผงวงจรไฟฟา ขนาดกวา ง 30 เซนตเิ มตร ยาว 43 เซนติเมตร มหี นา ทเ่ี ปนศูนยกลางการควบคุมการทาํ งานของระบบตาง ๆ โดยแผงวงจรไฟฟา ประกอบไปดว ยอปุ กรณ 4 ชนิด ไดแ ก 1.1. เบรกเกอร (Breaker) DC ขนาด 200V 20A จํานวน 2 ตวั 1.2. โซลาร ชารจ เจอร คอนโทรลเลอร (Solar Charge Controller) 12/24 10A แบบ PWP จาํ นวน 1 ตวั 1.3. ไวไฟ คอนโทรล (Wifi Control) รุน Wi-Fi-RF + กลอ งพลาสตกิ จํานวน 2 ตัว 1.4. รีเลย (Relay) 12V 30A จาํ นวน 2 ตัว เบรกเกอร (Breaker) เปนอุปกรณท ท่ี ําหนา ที่ในการตดั วงจรไฟฟา แบบอัตโนมตั ิ เม่ือเกดิ ความผดิ ปกตใิ น ระบบ เพ่อื เปนการปองกนั ความเสียหายทจ่ี ะเกดิ ขึน้ กับสายไฟลดั วงจร โดยเบรกเกอร ตวั ท่ี 1 ทาํ หนา ท่ี เปด -ปด การรบั เขาพลังงานจากแผงโซลารเซลลเขาสโู ซลาร ชารจเจอร คอนโทรลเลอร และเบรกเกอร ตัวที่ 2 ทาํ หนาทีเ่ ปด-ปด การเขา พลังงานจากโซลาร ชารจ เจอร คอนโทรลเลอรมาเก็บทแี่ บตเตอรี่ โซลาร ชารจเจอร คอนโทรลเลอร (Solar Charge Controller) เปน อปุ กรณทีท่ ําหนาทคี่ วบคมุ การชารจ แบบ Pulse Width Modulation สําหรับระบบชารจ แบตเตอรี่ 12V หรอื 24V กระแสชารจสูงสดุ ไมเ กนิ 10A และมฟี ง กชน่ั Timer เพอื่ ตง้ั เวลาการ เปดปด อปุ กรณไ ฟฟก ระแสตรง) ไวไฟ คอนโทรล (Wifi Control) เปน อปุ กรณอ ิเล็กทรอนิกสทใ่ี ชก ันอยา งแพรห ลายในวงจรควบคุมอตั โนมัติ ทําหนาทีเ่ ปรยี บเสมอื นสวิตซไ ฟ ทใี่ ชแรงดันไฟฟา ในการเปดและปดอุปกรณไ ฟฟา เพอื่ ควบคุมวงจรตา ง ๆ แผงวงจรไฟฟา 2. แผงโซลินอยดวาลว (Solenoid Valve) ขนาด 6.5W 12VDC จาํ นวน 2 ตวั และปม นาํ้ จํานวน 1 ตวั นาํ มาตอ เขาดว ยกัน โซลินอยดว าลว (Solenoid Valve) คอื ระบบวาลว ที่ใชพ ลงั งานไฟฟา ในการควบคุมการเปด ปด วาลว โดยใชพ ลงั งานไฟฟา เขา ไปที่ขดลวด เพอื่ บงั คบั ควบคมุ แทง เหล็กทีท่ ําหนาที่เปนลน้ิ วาลว การเปดหรือปด เพือ่ ใหนาํ้ , อากาศ หรือกา ซ ไหลผา น
8 ปม นา้ํ คอื เครื่องมอื ที่ชว ยในการสงน้าํ ประกอบดวย mechanic และ Electricity / engine มี 2 สวน มหี วั ปม และมอเตอร มอเตอรท ําหนา ที่หมนุ ใหตัวปมเคล่อื นทีเ่ พื่อผลกั นาํ้ จากจดุ หนงึ่ ไปอีกจุดหน่งึ ไปโดยแรงดัน และปรมิ าณนํ้า ตามการออกแบบของแตละการใชง าน ชว ยเสริมนาํ้ ใหแ รงข้นึ ไปถึงอีกจดุ หนงึ่ ไดพ รอมกับ ปริมาณนํ้าท่เี พิ่มมากขน้ึ ปม นํา้ แผงโซลนิ อยดวาลว โซลินอยดวาลว (Solenoid Valve) 3. แบตเตอรี่ (Battery) รุน 574H28L ขนาด 12V 74Ah จํานวน 1 ตัว แบตเตอร่ี (Battery) เปน อุปกรณทาํ หนาทีใ่ นการเกบ็ แสไฟฟาสาํ รอง แบตเตอร่ี (Battery) 4. แผงโซลารเซลล (Solar cell) ขนาดกวาง 68 เซนตเิ มตร ยาว 102 เซนตเิ มตร ขนาด 100W 18.2V 5.49A จาํ นวน 1 ตวั แผงโซลารเซลล (Solar cell) มหี นา ทร่ี บั แสงแดด เปล่ยื นเปน พลังงานไฟฟา แผงโซลารเซลล (Solar cell) 5. รีเลย (relay) คืออุปกรณอ เิ ลก็ ทรอนกิ สท ใ่ี ชกันอยางแพรหลายในวงจรควบคมุ อตั โนมตั ิ ทาํ หนา ท่เี ปรียบเสมอื นสวิตชไฟ ท่ใี ชแรงดนั ไฟฟา ในการเปด และปด อปุ กรณไฟฟา เพอื่ ควบคุม วงจรตางๆ รีเลย (relay)
9 6. ฐานวางแผงโซลารเซลล มีลกั ษณะเอียง 30องศา เวลารับแสงแดดใหห นั ทางทศิ ใต เพื่อรับแสงแดด ขนาดกวา ง 68 เซนติเมตร ยาว 102 เซนตเิ มตร ดา นหนาสงู 118 เซนตเิ มตร ดานหลงั สูง 134 เซนตเิ มตร จาํ นวน 1 โครง ฐานวางแผงโซลารเซลล จดั ทําขนึ้ เพื่อปรบั วางตามองศาใหเ หมาะสมกบั ท่อี ยู ฐานวางแผงโซลารเ ซลล 7. แผงรดน้าํ ตนไมอตั โนมัติ ประกอบดวยทอPVC ขนาดทอ 20 มิลลเิ มตร (3/4 นิ้ว) ยาว 102 เซนตเิ มตร ขนาดกวา ง 106 เซนติเมตร สูง 66 เซนตเิ มตร จํานวน 2 ชดุ และ ขนาดสูง 107 เซนตเิ มตร จาํ นวน 2 อนั (สาํ หรบั ทําเสา) แผงรดน้ําตนไมอตั โนมตั ิ 8. ชดุ พนหมอก ประกอบดว ยอปุ กรณ 4 ชนิด ไดแ ก 8.1 หวั พน ละอองนํา้ ลอ มขอตอ สามทาง จาํ นวน 14 ชนิ้ 8.2 สายไมโคร 5/7 มลิ ลิเมตร ยาว 180 เซนตเิ มตร 8.3 ขอตอสายไมโคร จาํ นวน 14 ช้ิน 8.4 ตวั ปด สายไมโคร จํานวน 2 ชิน้ ชุดพน หมอก 9. ไฟเขียว 12V ขนาด 3 นว้ิ จาํ นวน 2 หลอด ไฟเขยี ว 12V แสดงสถานะการทาํ งานของแผงรดน้ําตนไมอัตโนมัติ
10 10. สามารถสั่งการเปด -ปดการทาํ งานของระบบผา นแอพพลิเคชันบนสมารท โฟน ข้นั ตอนวิธกี ารดาวนโหลดแอพพลิเคชนั eWeLink บนสมารท โฟน
11 บทที่ 3 อปุ กรณแ ละวธิ ีการศกึ ษา จากการที่ผูจัดทําไดสืบคนควาขอมูลตาง ๆ ท้ังจากรุนพี่ อินเตอรเน็ต และผูรู ที่ตองการ แกปญหาท่ีเกิดข้ึนใน กศน.ตําบลนาปา ซ่ึงเนนการแกปญหาใกลตัวในชีวิตประจําวัน โดยการนําพลังงาน ทดแทนมาประดิษฐเปนชิ้นงานเครื่องรดนํ้าตนไมอัตโนมัติ นั้น จึงทําใหเกิดแนวคิดการทําโครงงาน “แคใชน้ิวก็ฟนได รดนํ้างายงาย สไตลโซลารเซลล” ที่เปนเครื่องรดน้ําตนไมอัตโนมัติ สามารถออกแบบ และพัฒนานําไปใชงานไดจริง เปนการอนุรักษพลังงานไฟฟา ประหยัดพลังงานไฟฟาจาการใชพลังงาน แสงโซลารเซลล การทํางานของวงจรไฟฟา การทํางานของแผงโซลารเซลล กลไกการทํางานของการเก็บ กระแสไฟฟา อีกท้ัง ยังสามารถนําเครื่องสมารทโฟน มาอํานวยความสะดวกในการเปดปดนํ้ามาแกไข ปญ หาทางดา นเวลาและแรงงานคน และสามารถตอยอดเปนอาชพี เสริมได โดยเนนใชว สั ดเุ หลอื ใช เพอื่ เปน การประหยดั คา ใชจ า ย รวมท้งั ลดสภาวะโลกรอนไดอกี อุปกรณ เบรกเกอร (Breaker) โซลินอยดว าลว 6.5W 12VDC ไวไฟ คอนโทรล รนุ Wi-Fi-RF จาํ นวน 2 ตวั จาํ นวน 2 ตวั จํานวน 2 ตวั โซลาร ชารจ เจอร คอนโทรลเลอร . แผงโซลารเซลล 100W 18.2V 5.49A 12/24 10A แบบ PWP จํานวน 1 ตวั จาํ นวน 1 แผง
12 เหลก็ ทําฐานวางแผงโซลารเ ซลล กวาง 68 cm ยาว 102 cm แผงรดนา้ํ ตน ไมอตั โนมตั ิ กวาง 106 cm สงู 66 cm จํานวน 1 โครง จาํ นวน 2 ชดุ แบตเตอร่ี รนุ 574H28L 12V 74Ah ชดุ พนหมอก จํานวน 1 ชุด จํานวน 1 ตวั - หวั พน ละอองนาํ้ ลอมขอตอ สามทาง - สายไมโคร 5/7 มิลลเิ มตร ยาว 180 cm - ขอตอ สายไมโคร จาํ นวน 14 ชน้ิ - ตวั ปดสายไมโคร จํานวน 2 ชิ้น ไฟเขียว 12V ขนาด 3 นว้ิ สายไฟ PV1-F (สดี าํ /สีแดง) ขนาด 6 mm2 ยาว 8 เมตร จํานวน 2 หลอด จาํ นวน 2 มวน ขอ งอ PVC จํานวน 12 อนั
ปม นา้ํ ขนาด 12 V 74 A 13 จํานวน 1 ตวั ถงั น้ํา ขนาด 50 ลติ ร จาํ นวน 1 ใบ กาวเชือ่ มทอ PVC จาํ นวน 1 กระปอ ง ลูกลอยตัดนํา้ อตั โนมัติ ขนาด ½ นว้ิ ขอ ตอ PVC 3 ทาง ชดุ บัดกรี จํานวน 1 อนั จาํ นวน 4 อนั จาํ นวน 1 ชดุ เครอ่ื งมัลติมเิ ตอร ครีมปอกสายไฟ ขั้ว MC4 ตอแผงเขาระบบวงจร จาํ นวน 1 ตัว จํานวน 1 ตัว จาํ นวน 2 คู เลอ่ื ย ตลับเมตร ไขควงแฉก ไขควงแบน แปน กาวรัดสายเคเบ้ิลไทร ขนาด 21x21mm จาํ นวน 5 อัน สายยางใส ขนาด 2.7 ม. สายคบี แบตเตอร่ี คอ น จาํ นวน 2 เสน จาํ นวน 1 ชดุ
14 วิธกี ารดําเนนิ งาน 1. โครงงานนี้เรม่ิ ปฏบิ ตั ิงานเมอ่ื วนั ท่ี 1 มิถนุ ายน 2565 สิ้นสดุ การปฏบิ ตั ิงานวันที่ 10 กรกฎาคม 2565 2. ขั้นตอนการดําเนนิ งาน 2.1. จัดหากลมุ การดําเนินงาน เลือกเนอื้ หาและวเิ คราะหใหส อดคลอ งกบั วิชาทเ่ี รียน 2.2. ประชุมวางแผนการดําเนินงาน ศกึ ษา คนควา หาความรกู ารประดิษฐคิดคน การตอวงจรไฟฟา การใชพ ลงั งานทดแทน 2.3. จัดเตรยี มวัสดุอปุ กรณท ีใ่ ชใ นการทาํ โครงงาน “แคใ ชนวิ้ ก็ฟนได รดนาํ้ งา ยงา ย สไตลโ ซลารเซลล” 2.4. ลงมอื โครงงาน “แคใ ชนวิ้ กฟ็ น ได รดนา้ํ งา ยงา ย สไตลโซลารเ ซลล” 2.5. บันทกึ การปฏิบัตงิ าน 2.6. จัดทําเอกสารประกอบโครงงาน 2.7. สรปุ ผลการดาํ เนินงาน แผนการปฏิบตั ิงานมีดงั น้ี การดําเนนิ งาน ระยะเวลาการปฏบิ ตั งิ าน ( สัปดาห ) 1. จัดหากลมุ การดาํ เนนิ งาน เลือก มิถนุ ายน 2565 กรกฎาคม 2565 เนอ้ื หาและวเิ คราะหใ หส อดคลองกบั 123 4 1 234 วชิ าที่เรยี น 2. ประชุมวางแผนการดาํ เนนิ งาน ศึกษา คน ควา หาความรกู ารประดษิ ฐคิดคน การตอวงจรไฟฟา การใชพ ลงั งาน ทดแทน 3. หาวสั ดุอุปกรณท ใ่ี ชใ นการทาํ โครงงาน “แคใชน ว้ิ กฟ็ น ได รดนํ้างา ยงาย สไตลโซลารเซลล” 4. ลงมอื ทาํ โครงงาน “แคใ ชนิว้ กฟ็ นได รดน้าํ งา ยงาย สไตลโซลารเซลล” 5. บันทึกการปฏบิ ัติงาน 6. จัดทาํ เอกสารประกอบโครงงาน 7. สรปุ ผลการดาํ เนินงาน
15 ขนั้ ตอนการทําโครงงาน “แคใ ชน ว้ิ ก็ฟน ได รดนาํ้ งา ยงาย สไตลโ ซลารเซลล” 1. นาํ วัสดุอุปกรณท ี่เตรียมไวเ อามารวมกันเพอ่ื ใหเราแนใจวา วสั ดุอุปกรณนน้ั ครบและสะดวกตอการ ประดษิ ฐช ิน้ งาน 2. นาํ เหลก็ ยาวประมาณ 6 เมตร จาํ นวน 3 เสน มาตัดแบง ตามขนาดใหม คี วามกวาง 68 เซนตเิ มตร ยาว 102 เซนตเิ มตร ดา นหนา สูง 118 เซนตเิ มตร ดา นหลังสูง 134 เซนตเิ มตร เพื่อทาํ ฐานวางแผง โซลารเ ซลล ใหมลี ักษณะเอียง 30องศา เวลารบั แสงแดดใหหันทางทศิ ใต เพอื่ รบั แสงแดด จํานวน 1 โครง 3. จากนั้นประกอบแผงวงจรไฟฟา มลี ักษณะเปน แผงวงจรไฟฟา มขี นาดกวา ง 30 เซนติเมตร ยาว 43 เซนตเิ มตร มหี นา ท่ีเปนศูนยกลางการควบคุมการทํางานของระบบตา ง ๆ โดยแผงวงจรไฟฟา ประกอบไปดวยอุปกรณ 4 ชนดิ ไดแก 3.1. เบรกเกอร (Breaker) DC ขนาด 200V 20A จํานวน 2 ตวั 3.2. โซลาร ชารจ เจอร คอนโทรลเลอร (Solar Charge Controller) 12/24 10A แบบ PWP จาํ นวน 1 ตวั 3.3. ไวไฟ คอนโทรล (Wifi Control) รุน Wi-Fi-RF + กลองพลาสตกิ จาํ นวน 2 ตวั 3.4. รีเลย (Relay) 12V 30A จํานวน 2 ตวั 4. จากนนั้ ประกอบแผงโซลนิ อยดว าลว คือ ระบบวาลว ทใี่ ชพ ลงั งานไฟฟา ในการควบคุมการเปดปดวาลว โดยใชพ ลงั งานไฟฟา เขาไปท่ขี ดลวด เพือ่ บังคบั ควบคุมแทง เหลก็ ที่ทําหนา ทเ่ี ปนลิ้นวาลว การเปดหรือปด เพ่ือใหน ้าํ , อากาศ หรอื กา ซ ไหลผาน ขนาดกวา ง 25 เซนติเมตร ยาว 32 เซนตเิ มตร โดยแผงโซลินอยดว าลว ประกอบไปดวยอปุ กรณ 2 ชนิด ไดแก โซลนิ อยดวาลว กับ ปม นาํ้
16 5. ประกอบแผงรดนาํ้ ตนไมอัตโนมัติ ประกอบดวยทอ PVC ขนาดทอ 20 มิลลิเมตร (3/4 นว้ิ ) ยาว 102 เซนติเมตร ขนาดกวา ง 106 เซนตเิ มตร สูง 66 เซนตเิ มตร จาํ นวน 2 ชดุ และ ขนาดสูง 107 เซนติเมตร จํานวน 2 อนั (สาํ หรบั ทาํ เสาเพ่อื ตอหลอดไฟเขยี ว 12V ขนาด 3 นวิ้ จํานวน 2 หลอด เพื่อแสดงสถานะการทาํ งานของแผงรดนาํ้ ตน ไมอตั โนมตั )ิ 6. ทําการทดสอบตวั แบตเตอรว่ี า มีกระแสไฟฟา จดั ก็บไวทแี่ บตเตอรีห่ รือไม โดยคา การแสดงผล จะแสดงคา ทีโ่ ซลาร ชารจเจอร คอนโทรลเลอร จากนนั้ ตวั ไวไฟ คอนโทรล ซ่งึ เปน อุปกรณ อิเล็กทรอนิกสค วบคมุ วงจรอตั โนมัติ สามารถเปดและปด อปุ กรณไฟฟา เพอื่ ควบคมุ วงจร ตา ง ๆ จะนาํ กระแสไฟฟา จากแบตเตอรี่ มาจา ยใหก บั อุปกรณต า ง ๆ ไดแ ก ปมนาํ้ โซลินอยดวาลว รีเลย และไฟแสดงสถานะ ทําใหป มนาํ้ สามารถจา ยนา้ํ ไปทโ่ี ซลนิ อยดว าลว จากน้นั ระบบวาลวทใ่ี ช พลงั งานไฟฟา ในการควบคมุ การเปด ปด วาลว โดยใชพลังงานไฟฟา เขา ไปทีข่ ดลวด เพ่อื บงั คบั ควบคุมแทง เหลก็ ทีท่ าํ หนาที่เปน ลิ้นวาลว การเปดหรือปด เพื่อใหน้าํ , อากาศ หรือกา ซ ไหลผา นแผงรดนํ้าตน ไมอตั โนมัติ 7. ทําการทดสอบส่ังการเปด -ปดระบบนา้ํ ผา นแอพพลเิ คชันบนสมารทโฟน เพ่ือหาคา ความเชอ่ื มั่น (ตอ งการเปด -ปดนา้ํ จากระยะไกล อยูท่ไี หนก็เปด -ปดได หรอื ตองการตงั้ เวลาเปด-ปด นํา้ กส็ ามารถสัง่ ไดตรงตามที่ตองการ) ทําการทดสอบตา งสถานท่ี และต้งั เวลาเปด-ปดนา้ํ ตามท่ีเราตองการ ไมวา จะเปน ในรูปแบบการหนวง เวลา ตงั้ เวลานบั ถอยหลงั และสามารถเลอื กตง้ั วนั และเวลาลว งหนา ได
17 ขนั้ ตอนการดําเนินการทดลอง การดําเนนิ การโครงงาน “แคใชน ้วิ ก็ฟนได รดน้ํางา ยงาย สไตลโ ซลารเ ซลล” เพ่ือ เปรียบเทยี บกับวัตถปุ ระสงคท ต่ี ้ังไวโ ดย สามารถแบง ข้ันตอนในการดาํ เนินการได 3 ข้นั ตอนดงั น้ี ตอนที่ 1 สรา งวงจรควบคมุ ระบบเปด-ปดน้ําอัตโนมัติ รว มกบั การตดิ ต้ังแผงโซลารเ ซลล ตอนที่ 2 ทดสอบระบบและปรบั ปรงุ ระบบ ตอนท่ี 3 นําแอปพลิเคชัน eWeLink (Smart Wifi) มาตดิ ต้งั เพอ่ื สั่งการเปด -ปด การทาํ งานของ ระบบนํ้าผานแอพพลิเคชันบนสมารท โฟน
18 บทที่ 4 ผลการศกึ ษา หลังจากที่ดําเนินการสรางโครงงาน “แคใชน้ิวก็ฟนได รดน้ํางายงาย สไตล โซลารเซลล” เสรจ็ สมบรณู แลวตอ งมกี ารทดลอง เพ่ือท่จี ะศึกษาและเกบ็ ขอมูลทางดานตา งๆไวส ําหรับ การทดลองและตรวจสอบขอบกพรองของโครงการนแี้ ลว ไดนําผลการทดลองตางๆกลบั มาเปน แนวทาง ในการแกไขและพัฒนาโครงการน้ีใชไดดียิ่งขึ้นและสามารถใชงานในขอบเขตท่ีกวางขวางซ่ึงไดมีการ ทดลองดังนี้ การทดลองโครงงาน“แคใ ชน วิ้ ก็ฟน ได รดนํ้างายงาย สไตลโซลารเ ซลล” ไดจากการทดลองทํางานจริงของโครงงาน“แคใชนิ้วก็ฟนได รดนํ้างายงาย สไตล โซลารเซลล” น้ีสามารถท่ีจะทํางานปฏิบัติงานไดจริงโดยใชพลังงานโซลารเซลล เริ่มจากการเปด แผงวงจรไฟฟา แลวเชื่อมตอแอปพลิเคชันบนสมารทโฟนเขากับตัวไวไฟ คอนโทรล ท้ัง 2 เครื่อง (คอนโทรลตวั ท่ี 1 และ คอนโทรลตัวที่ 2) จากนั้นเครื่องสมารท โฟนจะแสดงผลหนา จอ วาระบบพรอ ม ออนไลน การทดลองมีจาํ นวน 3 ครงั้ และบนั ทึกเวลาในการทดลองแตคร้ัง ตารางผลการทดลองโครงงาน“แคใ ชน ้วิ ก็ฟน ได รดนํ้างา ยงาย สไตลโซลารเ ซลล” คร้ังท่ี ระยะทางในการทดสอบ สถานท่ีในการทดสอบระบบแอปพลเิ คชั่น ระยะเวลา การทดลอง ระบบแอปพลเิ คชั่นบน บนสมารท โฟน การตัง้ ระบบ สมารทโฟน เปด -ปด นํ้า (กโิ ลเมตร) (ผาน/ไมผ า น) 1 0.015 กศน.ตําบลนาปา อ.เมอื งชลบุรี จ.ชลบุรี 10 นาที / ผา น 2 1.300 วัดนาเขอ่ื น ต.นาปา อ.เมืองชลบรุ ี จ.ชลบรุ ี 20 นาที / ผาน 3 14.00 บานนักศึกษา (นางสาวเพ็ญภทั โคตรบตุ ร) 60 นาที / ผาน บานเลขท่ี 167/126 ต.เสม็ด อ.เมืองชลบุรี จ.ชลบรุ ี ใบบันทึกแสดงผลการทดลองโครงงาน“แคใชน้ิวก็ฟนได รดน้ํางายงาย สไตล โซลารเซลล” โดยทําการทดลองเปด-ปดน้ําจากระยะใกล และระยะไกล ไมวาจะอยูท ่ีไหนกเ็ ปด-ปดได แคเ พยี งใชปลายนว้ิ สัมผัส สามารถตัง้ เวลาในการควบคมุ ระบบเปด -ปดนาํ้ สงู สุด ไมเ กิน 60 นาที ผลการทดลอง : การทํางานของโครงงาน“แคใชนิ้วก็ฟนได รดนํ้างายงาย สไตลโซลารเซลล” เปนการควบคุมระบบผานเครื่องสมารทโฟน โดยมีการทํางาน ผานไวไฟ คอนโทรลท้ังหมด มีดังน้ี 1. เคร่ืองรดน้ําตนไมอัตโนมัติ 2. เก็บพลังงานไฟฟาในการทํางานของโปรแกรมสามารถทําไดดี อุปกรณท่ีนํามาใชคือ 1) แผงวงจรไฟฟา 2) แผงโซลินอยดวาลว 3) แอปพลิเคชัน eWeLink (Smart Wifi)
19 บทท่ี 5 สรุปผลและอภปิ รายผล 1. สรปุ ผลและอภิปรายผล การทดลองเครอ่ื งรดน้าํ ตน ไมอัตโนมัติของโครงงาน“แคใ ชนิว้ กฟ็ นได รดนาํ้ งายงาย สไตลโ ซลารเ ซลล” โดยทําการทดสอบระบบแอปพลิเคช่ันบนสมารทโฟนวา สามารถสงั่ การควบคุมการเปด -ปด น้าํ ใหต รง ตามระยะทาง และเวลาทก่ี าํ หนด ผลการทดลองครัง้ ที่ 1 - กศน.ตาํ บลนาปา อ.เมืองชลบรุ ี จ.ชลบุรี ระยะทาง 15 เมตร - ตงั้ เวลาควบคมุ เปด -ปด 10 นาที สามารถส่ังการไดตรงตามทต่ี อ งการ ผลการทดลองครงั้ ท่ี 2 - วดั นาเขื่อน ต.นาปา อ.เมืองชลบรุ ี จ.ชลบรุ ี ระยะทาง 1.3 กิโลเมตร - ต้ังเวลาควบคมุ เปด-ปด 20 นาที สามารถส่งั การไดตรงตามทต่ี องการ ผลการทดลองคร้ังท่ี 3 - บานนักศึกษา (นางสาวเพ็ญภทั โคตรบุตร) บานเลขที่ 167/126 ต.เสม็ด อ.เมอื งชลบุรี จ.ชลบรุ ี ระยะทาง 14 กโิ ลเมตร - ตง้ั เวลาควบคุมเปด -ปด 60 นาที สามารถสง่ั การไดตรงตามทต่ี อ งการ จากผลการทดลองทัง้ 3 คร้งั สามารถสรปุ ผลการทดลองการเปด-ปดนา้ํ จากระยะใกล หรือระยะไกล ไมว า จะอยทู ีไ่ หนกเ็ ปด-ปดได แคเ พยี งใชป ลายนว้ิ สัมผสั สามารถตง้ั เวลาในการควบคุม ระบบเปด-ปดนํา้ สูงสุด ไมเ กนิ 60 นาที จากการประดษิ ฐโครงงาน“แคใชน ิ้วก็ฟน ได รดนํา้ งายงา ย สไตลโซลารเ ซลล” นนั้ ผูจัดทําโครงงาน สามารถเพ่ิมพูนความรู ทักษะ ประสบการณ ในการเลือกใชวัสดุ และการตอวงจรไฟฟาให เกิดประโยชนสูงสุดและแกไขปญหาไดตรงตามวัตถุประสงค ซ่ึงเนนการแกปญหาใกลตัวในชีวิตประจําวัน จึงคิดคนส่ิงประดิษฐโครงงานตามความสนใจ สามารถบูรณาการวิชาการใชพลังงานไฟฟาในชีวิตประจําวัน และวิชาโครงงานวิทยาศาสตร และนโยบายสถานศึกษา 3ดี มาใชในการดํารงชีวิต สามารถลดสภาวะโลก รอน ชวยอนุรักษพลังงานไฟฟาโดยใชพลังงานทดแทน ชวยลดการใชพลังงานไฟฟาทําใหเกิดการประหยัด คา ใชจ าย สามารถนําเทคโนโลยมี าแกไขปญ หา สรางนวตั กรรมเพื่ออํานวยความสะดวก พัฒนานวัตกรรมใหม สูการพัฒนาอาชีพในอนาคต โดยนอมนําหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง เพื่อปลูกฝงการปฏิบัติตนตาม หลักปรัชญาของเศรษฐกจิ พอเพียงและสอดคลอ งกบั แนวทาง/กลยุทธก ารดําเนินงานการศึกษานอกระบบและ การศึกษาตามอัธยาศัยของ กศน.อําเภอเมืองชลบุรี คือ อัตลักษณ “กาวไปในยุคดิจิทัล” และเอกลักษณ “องคกรออนไลน” ทําให กศน.ตําบลนาปา มีทัศนียภาพสวยงาม เปนแหลงเรียนรูที่เหมาะสมในการเปน ศูนยเรียนรูหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหมประจําตําบลนาปา เปนแหลงเผยแพร องคความรู ขยายผลการดําเนินงานและสรางเครือขายในชุมชน กิจกรรมการดําเนินงานขยายผลหลักปรชั ญา ของเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎใี หมตามแนวทางปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง สามารถอํานวยความ สะดวกใหกับนักศึกษา หรือใหผูท่ีช่ืนชอบในการจัดสวนหยอมหรือ เกษตรกรที่ตองการทําการเกษตรใน
20 ลักษณะ “สมารทฟารม ผานสมารทโฟน” เพื่อแกไขปญหาทางดานเวลาและแรงงานคน และสามารถ ลดรายจาย เพ่มิ รายได ตอ ยอดเปน อาชีพเสริมหรอื ประกอบเปนอาชีพได 2. ปญหาและอปุ สรรค ในการทําโครงงาน“แคใชน้ิวก็ฟนได รดน้ํางายงาย สไตลโซลารเซลล” การเลือกใช วัสดุ อุปกรณ ตองมีขนาดท่ีเหมาะสมกัน เชน การเลือกใชขนาดสายยางในการตอเขากับปมน้ําตองมี ขนาดท่ีเหมาะสมกับแรงดันของปมน้ํา และเวลาการตอระบบวงจรไฟฟา การจับคูเพ่ือตอขั้ว MC4 ของแผงโซลารเ ซลล หรือ การใชสายคีบแบตเตอร่ี ขั้วบวก/ขั้วลบ ตองทําดวยความระมัดระวัง เพราะ ถาตอผิดจะสง ผลใหก ดิ การลัดวงจรในระบบ ระบบไฟฟา ชอต และอุปกรณจ ะเกดิ ความเสยี หายได 3. ขอ เสนอแนะและแนวทางการพัฒนา 1. ใหร นุ นองศึกษาและพฒั นาตอไป 2. ใหผทู ่ีสนใจนําไปศกึ ษาและนําไปใชตอในสังคมและชมุ ชน 3. สามารถพัฒนาตอยอดและสรางอาชีพได
บรรณานุกรม CC SOLAR. (2564). “โซลารเ ซลล (Solar Cell) คอื อะไร?” (ระบบออนไลน) เขาถงึ ไดจาก : https://shorturl.asia/8hzOB. (วนั ที่คนขอมลู : 1 มถิ ุนายน 2565). HOME. (2564). “เปดปด นา้ํ ดว ยมือถอื ” (ระบบออนไลน) เขาถึงไดจาก : https://shorturl.asia/aCqjp. (วนั ทค่ี นขอมูล : 1 มถิ ุนายน 2565). SUNPRO-SOLAR. (2564). “โซลารชารจเจอรค ืออะไร? MPPT และแบบ PWM แลว ทาํ ไมตองใช” (ระบบออนไลน) เขา ถงึ ไดจาก : https://shorturl.asia/awmUk. (วันทีค่ น ขอมลู : 1 มถิ นุ ายน 2565).
ภาคผนวก
รูปภาพกิจกรรม วิธีการดําเนนิ งาน 1. โครงงานน้ีเร่ิมปฏิบัตงิ านเมือ่ วันที่ 1 มถิ นุ ายน 2565 ส้ินสดุ การปฏบิ ตั ิงานวนั ที่ 10 กรกฎาคม 2565 2. ขั้นตอนการดําเนินงาน 2.1. จัดหากลมุ การดําเนนิ งาน เลอื กเนอ้ื หาและวิเคราะหใ หส อดคลองกับวชิ าทเี่ รยี น - ผจู ดั ทาํ รวมกนั เลอื กเนื้อหาและวิเคราะหใหส อดคลองกบั วตั ถปุ ระสงคข องวิชาการใช พลังงานไฟฟา ในชวี ิตประจาํ วนั และวชิ าโครงงานวิทยาศาสตร ไดค ดิ คนสิง่ ประดิษฐโครงงานตามความ สนใจของผเู รียน ชมุ ชน และทอ งถน่ิ เพ่อื ใหมีความรูความเขาใจ ทกั ษะ และตระหนกั ถงึ ความจาํ เปน ของการใชพ ลงั งานไฟฟา ในชีวติ ประจาํ วนั 2.2. ประชุมวางแผนการดําเนินงาน ศึกษา คน ควา หาความรกู ารประดิษฐคิดคน การตอวงจรไฟฟา การใชพลังงานทดแทน ประชมุ วางแผนการดําเนนิ งาน ศกึ ษา คน ควา หาความรูก ารประดษิ ฐค ดิ คนการตอ วงจรไฟฟา การใชพ ลงั งานทดแทนจากอาจารยท ป่ี รึกษา รุนพ่ี อนิ เตอรเน็ต สื่อ แหลง เรยี นรู และผูร ู เปนตน
2.3. จัดเตรียมวสั ดอุ ุปกรณทีใ่ ชในการทาํ โครงงาน“แคใ ชนวิ้ ก็ฟนได รดนํา้ งายงา ย สไตลโ ซลารเ ซลล” 2.4. ลงมือโครงงาน“แคใชนิว้ กฟ็ นได รดนาํ้ งา ยงา ย สไตลโ ซลารเ ซลล”
2.5. บันทึกการปฏบิ ัติงาน ทําการทดสอบตา งสถานท่ี และตง้ั เวลาเปด-ปด นา้ํ ตามทีเ่ ราตอ งการ ไมว า จะเปน ในรูปแบบการหนว งเวลา ต้งั เวลานบั ถอยหลงั และสามารถเลอื กตั้งวัน และเวลาลวงหนาได สามารถตง้ั เวลาในการควบคุมระบบเปด -ปดนํา้ สงู สดุ ไมเ กิน 60 นาที สามารถส่ังการเปด-ปดนา้ํ ทงั้ ระยะใกล-ไกล ไดตรงตามทตี่ อ งการแคเพียงปลายนิ้วสมั ผสั 2.6. จดั ทําเอกสารประกอบโครงงาน - ผจู ดั ทําไดจ ดั ทําเอกสารประกอบโครงงาน “แคใ ชน ้วิ กฟ็ นได รดน้าํ งา ยงา ย สไตล โซลารเซลล” ในรปู แบบรปู เลมรายงานผลการดาํ เนนิ งาน จดั บอรดนิทรรศการ คลปิ วีดโี อผา นชองทาง YouTube QR Code และประชาสัมพันธข า วสารทางหนังสอื พมิ พทอ งถนิ่ 2.7. สรุปผลการดาํ เนินงาน - ผจู ดั ทาํ โครงงาน สามารถเพ่มิ พูนความรู ทกั ษะ ประสบการณ ในการเลือกใชว สั ดุ และ การตอวงจรไฟฟาใหเกดิ ประโยชนสูงสุดและแกไ ขปญหาไดต รงตามวัตถุประสงค ซ่งึ เนนการแกปญหา ใกลต วั ในชวี ติ ประจําวัน สามารถบรู ณาการวิชาการใชพ ลงั งานไฟฟา ในชวี ติ ประจําวัน และวชิ า โครงงานวิทยาศาสตร และนโยบายสถานศกึ ษา 3ดี มาใชใ นการดํารงชีวติ สามารถลดสภาวะโลกรอน ชวยอนรุ กั ษพ ลังงานไฟฟา โดยใชพ ลังงานทดแทน ชว ยลดการใชพ ลังงานไฟฟา ทําใหเ กิดการประหยัด คาใชจ า ย สามารถนาํ เทคโนโลยีมาแกไ ขปญ หา สรา งนวตั กรรมเพ่อื อํานวยความสะดวก พัฒนา นวตั กรรมใหมส ูการพฒั นาอาชพี ในอนาคตได รวมทั้งทําให กศน.ตําบลนาปา มที ศั นียภาพสวยงาม เปนแหลงเรยี นรูท่ีเหมาะสมในการเปน ศนู ยเ รยี นรูหลักปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพียงและเกษตรทฤษฎี ใหมป ระจาํ ตาํ บลนาปา ผูจ ัดทาํ สามารถเพิ่มพนู ความรู ทักษะ ประสบการณ นาํ ไปตอ ยอด และขยายผล และเผยแพรใ หผ ูอ ่นื ได
Search
Read the Text Version
- 1 - 34
Pages: