Embed Size (px)
Citation preview
(เวน 2 เคาะ ฟอนต 16)
ปรญญานพนธ(เวน 2 เคาะ ฟอนต 16)
ระบบสมองกลฝงตวเพอการเกษตร กรณศกษา: การเพาะเหดในโรงเรอน
(เวน 2 เคาะ ฟอนต 16)โดย
(เวน 1 เคาะ ฟอนต 16)นกเรยนนายเรอ ณฐวฒ เทพนมตรนกเรยนนายเรอ ธนสาร มะเดอ
(ฟอนต 16 เคาะจนกระทงเดอนชดขอบลาง)
วศวกรรมศาสตรบณฑตสาขาวชาวศวกรรมไฟฟา โรงเรยนนายเรอ
ธนวาคม 2560
ระบบสมองกลฝงตวเพอการเกษตร กรณศกษา: การเพาะเหดในโรงเรอน
(เวน 6 เคาะ ฟอนต 16)
นกเรยนนายเรอ ณฐวฒ เทพนมตร เลขท 5401
นกเรยนนายเรอ ธนสาร มะเดอ เลขท 5402
(เวน 6 เคาะ ฟอนต 16)
ปรญญานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตร
ปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑตสาขาวชาวศวกรรมไฟฟา
(ฟอนต 16 เคาะจนกระทงเดอนชดขอบลาง)
โรงเรยนนายเรอ ธนวาคม 2560
THE EMBEDDED SYSTEM FOR AGRICULTURE
STUDY CASE: MUSHROOM CULTIVATION IN THE GREENHOUSE
(เวน 6 เคาะ ฟอนต 16)
Naval Cadet Nattawut Tepnimit No.5401
Naval Cadet Thanasan MaduaNo.5402
(เวน 6 เคาะ ฟอนต 16)
A RESEARCH PAPER SUBMITTED IN PARTIAL FULFILLMENT OF THE REQUIREMENT FOR THE DEGREE OF BACHELOR OF ENGINEERING IN
ELECTRICAL ENGINEERING
(ฟอนต 16 เคาะจนกระทงเดอนชดขอบลาง)
ROYAL THAI NAVAL ACADEMYDECEMBER 2016
ใบรบรองปรญญานพนธ
กองวชาวศวกรรมศาสตร ฝายศกษา โรงเรยนนายเรอ---------------------------------------------------------------------------
---------ชอปรญญานพนธ ระบบสมองกลฝงตวเพอการเกษตร กรณ
ศกษา: การเพาะเหดในโรงเรอน
คณะผจดทำา นนร.ณฐวฒ เทพนมต เลขท 5401นนร.ธนสาร มะเดอ เลขท 5402
ปรญญา วศวกรรมศาสตรบณฑต (วศวกรรมไฟฟา)
ลงชอ น . อ . กรรมการ (สมมารถ กบกระบ)
ผอำานวยการกองวชาวศวกรรมศาสตร
ลงชอ น . อ . กรรมการ (สทธรกษ พรหมณ)
รองผอำานวยการกองวชาวศวกรรมศาสตร
ลงชอ น . อ . รศ . กรรมการ (อดมศกด บญประเสรฐ)
อาจารยทปรกษา
ชอปรญญานพนธ ระบบสมองกลฝงตวเพอการเกษตร กรณศกษา: การเพาะเหดในโรงเรอน
คณะผจดทำา นนร.ณฐวฒ เทพนมต เลขท 5401นนร.ธนสาร มะเดอ เลขท 5402
ปรญญา วศวกรรมศาสตรบณฑต (วศวกรรมไฟฟา)
อาจารยทปรกษาน.อ.รศ. อดมศกด บญประเสรฐ รน.
(เวน 6 เคาะ ฟอนต 16 หรอนอยกวา หากสาระสงเขปยาว)
สาระสงเขป
โครงงานนไดนำาเสนอวธการออกแบบเครองควบคมเพอใชกบงานดานการเกษตร โดยไดนำาไปใชกบการเพาะเลยงเหดนางฟาในโรงเรอนเปนกรณศกษา เพอชวยใหเกดความสะดวก รวดเรว แกเกษตรกรในเรองของผลผลตทเนนคณภาพ ซงการเพาะเหดนนมปจจยสำาคญทจะตองควบคมคอ อณหภม และความชนสมพทธ โครงงานนจงไดออกแบบเครองควบคมอณหภม และความชนสมพทธสำาหรบใชในโรงเพาะเหดโดยเฉพาะ โดยใชไมโครคอนโทรลเลอรอารดยโนเปนหวใจหลกของการทำางาน รวมกบเซนเซอรวดอณหภมและความชนสมพทธ นำามาประมวลผลและสงการควบคมไปยงพดลมระบายอากาศ และมอเตอรป มนำา เพอควบคมคาของอณหภมและความชนใหไดตามทตองการ และยงไดออกแบบระบบการแสดงผลของขอมลทวดไดจากเซนเซอร และขอมล
ก
การควบคมผานทางระบบเครอขายภายในซงสามารถเรยกดไดจากเวบบราวเซอร ผลจากการทดสอบใชงานเครองควบคมพบวา สามารถควบคมอณหภมและความชนสมพทธไดสอดคลองกบความตองการตอการเจรญเตบโตของเหดนางฟา และระบบทไดพฒนาขนมานยงสามารถทำางานไดอยางมประสทธภาพ และมความแมนยำาในการควบคมเปนอยางด
ข
Research Title THE EMBEDDED SYSTEM FOR AGRICULTURE STUDY CASE: MUSHROOM CULTIVATION IN THE GREENHOUSE
Authors NC.Nattawut Tepnimit NO.5401NC.Thanasan Madua NO.5402
Degree Bachelor of Engineering in Electrical Engineering
Research Advisory Capt.Assoc.Prof. Udomsak Boonprasert, RTN.
ABSTRACT
The aim of this project was to present a method of the design of temperature and relative humidity controller using for mushroom cultivation. The Arduino Microcontroller which was the main unit of the system could work with temperature and relative humidity sensor. The ventilation fan and the water pump would work after the end of data processing so as to control temperature and humidity in accordance with users’ needs. The aim of this project is also to design the data display system measured by the sensor and through the internal network. Users could see the data via web browsers. It would help the agriculturists gain more convenience. Factors influencing mushroom cultivation comprise
ค
temperature and relative humidity. The result of this project is that the embedded system for agriculture could control temperature and relative humidity in accordance with need of the growth of mushroom. Besides, the developed embedded system could work effectively and control accurately.
ง
กตตกรรมประกาศ
การดำาเนนการโครงงานระบบสมองกลฝงตวเพอการเกษตร กรณศกษา: การเพาะเหดในโรงเรอน เพอเปนการเพมผลผลตใหกบเกษตรกรสามารถสำาเรจลลวงได ดวยความกรณาจากการไดรบคำาแนะนำาจากทาน นาวาเอก รองศาสตราจารย อดมศกด บญประเสรฐ อาจารยทปรกษาทไดกรณาใหคำาแนะนำาตลอดจนชแนะแนวทางตางๆ ในการดำาเนนโครงงาน อกทงยงชวยอนเคราะหอปกรณการทำางานพรอมทงสถานทในการจดทำาโครงงานในครงน และประสบการณดๆ ททานไดแนะนำาระหวางการจดทำาโครงงาน รวมถงการตรวจสอบแกไขขอผดพลาดทเกดขนระหวางการทำางานและเอกสารประกอบโครงงาน ขอขอบพระคณอาจารยประจำากองวชาวศวกรรมศาสตรทกทาน ทถายถอดความร เทคนควธ ประสบการณ ความหวงใยและใหกำาลงใจคณะผจดทำา ขอขอบพระคณบดา มารดา คอยสงเสรมใหกำาลงใจเปนทปรกษาทด ขอขอบคณเพอนๆ ทกคนทคอยชวยเหลอดวยดตลอดมา
นนร.ณฐวฒ เทพนมตร
นนร.ธนสาร มะเดอ
จ
สารบญ
หนาสาระสงเขป.....................................................................กABSTRACT..................................................................ขกตตกรรมประกาศ............................................................คสารบญภาพ....................................................................ฉสารบญตาราง..................................................................ชบทท 1 บทนำา...............................................................1-1
ความเปนมา.............................................................1-1ความสำาคญของปญหา.................................................1-1วธการแกปญหา.........................................................1-1วตถประสงคการจดทำาโครงงาน......................................1-1สรปสาระสำาคญจากเอกสารทเกยวของ..............................1-2ขนตอนการจดทำาโครงงาน............................................1-2แผนการดำาเนนงาน.....................................................1-3ขอบเขตของโครงงาน..................................................1-3ความตองการงบประมาณ.............................................1-4ประโยชนทคาดวาจะไดรบ..............................................1-5หนวยงานทจะนำาไปใชประโยชน........................................1-5
บทท 2 ทฤษฎและหลกการทเกยวของ..................................2-6เหดนางฟา...............................................................2-6
บทท 3 ขนตอนการจดทำาโครงงาน......................................3-9
ฉ
การสรางโรงเรอนสำาหรบการเพาะเหด................................3-9บทท 4 ผลการดำาเนนงาน..............................................4-12
การทดลองวงจร......................................................4-12สารบญ (ตอ)
หนาบทท 5 สรปและขอเสนอแนะ...........................................5-14
สรปผลการดำาเนนโครงการ..........................................5-14ขอเสนอแนะวธแกไขปญหาทเกดขน................................5-15
บรรณานกรม................................................................16ประวตยอผจดทำาโครงงาน 1..............................................17ประวตยอผจดทำาโครงงาน 2..............................................18
ช
สารบญภาพ
หนาภาพท 2.1 เหดนางฟา....................................................2-6ภาพท 2.2 บอรดอาดยโน ยโน อาร 3 (Arduino UNO R3)......2-8ภาพท 3.1 โครงสรางโรงเรอนเพาะเหด................................3-9ภาพท 3.2 โรงเรอนเพาะเหด...........................................3-10ภาพท 3.3 การจดวางอปกรณภายในโรงเรอน......................3-11ภาพท 4.1 ไดอะแกรมการตอวงจรการทดลองวดคาทางไฟฟา....4-13ภาพท 4.2 การตอเครองมอทดลองวดคาทางไฟฟา................4-13
ซ
สารบญตาราง
หนาตารางท 1.1 แผนการดำาเนนงาน.......................................1-3ตารางท 1.2 ความตองการงบประมาณ................................1-4ตารางท 2.1 รายละเอยดทางเทคนค...................................2-8
ฌ
บทท 1 บทนำา
ความเปนมาดอกเหดเปนพชเศรษฐกจทมการสงออกเชงพาณชย และซอขาย
กนทวไปตามทองตลาด คณภาพของดอกเหดถอเปนเรองสำาคญในการกำาหนดเรองของราคาและจำานวนหรอปรมาณการซอขาย เทคโนโลยเปนตวกำาหนดสงททำาใหเกดดอกเหดทมคณภาพและจำานวนดอกเหดทมความสมำาเสมอ และเปนการเพมศกยภาพในการผลต คณภาพ และเปนการกระตนการพฒนาดานการเกษตร สำาหรบโครงงานนไดนำาเอากอนเชอเหดนางฟามาใชในการทดลอง เนองดวยเหดนางฟาเปนเหดทมการผลตมากทสด และสามารถเพาะไดทวไปทกฤด ชวงทผลผลตเหดออกสตลาดมากทสดคอ เดอนเมษายน-พฤษภาคม และชวงทมผลผลตนอย คอชวงปลายเดอนธนวาคมถงตนเดอนมนาคม การควบคมปจจยตางๆ ทจะทำาใหผลผลตด มคณภาพ เปนทตองการของตลาด จะไดจากการควบคมอณหภม และความชนสมพทธ ใหไดตามความตองการของเหด ซงถอวาเปนสงทยาก และมกจะมปญหาอยเสมอ
ความสำาคญของปญหาเนองจากชวงเวลาทมผลผลตคอนขางนอยนนเกษตรกรขาดราย
ไดจากการเพาะเหดและผลผลตทไดออกมานนมความไมสมำาเสมอ เกดมาจากสภาพอากาศในรอบปทแตกตางกนทำาใหตองมการควบคมปจจยหลกในการเพาะเหดคอตองควบคมอณหภมและความชนสมพทธใหพอเหมาะกบความตองการของเหดแตละชนด
วธการแกปญหาดงนนโครงงานนจงไดทำาการศกษาการใชการควบคมอณหภมและ
ความชนสมพทธภายในโรงเรอนทงสองอยาง เพอเพมคณภาพของเหดใหดขน ระบบทนำาเสนอจะพจารณาอณหภม และความชนสมพทธภายใน
บทท 1
โรงเรอนดวย เซนเซอรวดอณหภม และความชนสมพทธ จากนนจะทำาการประมวลผลดวย บอรดอาดยโนซงจะทำาการเปรยบเทยบอณหภมและความชนสมพทธทวดได กบอณหภมและความชนสมพทธทเหดตองการ ถาหากอณหภมและความชนสมพทธมากหรอนอยจนเกนไป บอรดอาดยโนจะสงใหอปกรณทตดตงไวทำาการปรบสภาพอณหภมและความชนสมพทธภายในโรงเรอนใหเหมาะสมกบทเหดตองการ
วตถประสงคการจดทำาโครงงาน1. เพอหาเทคนคในการเพมผลตผลทางการเกษตรของเกษตรกร2. เพอชวยเพมคณภาพและจำานวนดอกเหดใหมความสมำาเสมอ3. ควบคมอณหภมและความชนสมพทธในการเพาะเหด
สรปสาระสำาคญจากเอกสารทเกยวของณฐฐกา นยมญาต และคณะ [1] ไดนำาเสนอบทความวจยเกยวกบ
ระบบจดการโรงเรอนปลกพชดวยแอนดรอยดผานเซรฟเวอรฝงตว ผจดทำาใชไมโครคอนโทรลเลอรเปนเซรฟเวอรฝงตวซงไมโครคอนโทรลเลอรจะทำาหนาทรบคาจากตวรบร SHT15 กบ LDR แลวนำาคาไปแสดงบนเวบเซรฟเวอร สวนแอพพลเคชน แอนดรอยดจะควบคมโซลนอยดวาลว มานกรองแสงและพดลมระบายอากาศ ดคาทวดไดจากตวรบรและสามารถแสดงกราฟได เกษตรกรสามารถใชทงเวบไซตและแอพพลเคชนแอนดรอยดในการควบคมสภาพอากาศภายในโรงเรอน จากการทดสอบพบวาระบบสามารถแสดงคาจากตวรบรเปนตวเลขซงแสดงคาทงบนเวบไซตกบแอพพลเคชนแอนดรอยดไดอยางถกตอง
ศภวฒ ผากา, สนต วงศใหญ และอดศร ถมยา [2] ไดนำาเสนอบทความวจยเกยวกบการพฒนาระบบควบคมอณหภมและความชนสมพทธทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของเหดในโรงเพาะเหดบานทงบอแปน ตำาบลปงยางคก อำาเภอหางฉตร จงหวดลำาปาง การออกแบบและพฒนาระบบควบคมอณหภมและความชนสมพทธทเหมาะ
บทท 2
สมตอการเจรญเตบโตของเหดในโรงเพาะเหดบานทงบอแปน มความเขาใจและมองเหนภาพรวมของระบบการใหนำาซงมความสมพนธกบอณหภมและความชนสมพทธทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของเหด ผลจากการออกแบบและพฒนาเครองควบคมอณหภมความชนสมพทธในโรงเพาะเหดทไดจดทำาขนน สามารถควบคมอณหภมและความชนสมพทธโดยทำาการปรบตงคาทงสองจากชดควบคม ซงสามารถปรบตงคาไดตามการใชงานจรงเพอใหตรงตามความตองการของเหดแตละชนดของกลมอาชพเพาะเหด ทำาใหผลผลผลตเหดทไดออกอยางสมำาเสมอ และสามารถนำาไปประยกตใชกบโรงเพาะเหดของตนเองได
เกยรตศกด วเชยร และโกเมนทร พรมสอน [3] ไดนำาเสนอบทความวจยเกยวกบระบบควบคมเรอนเพาะชำาแบบอตโนมตสำาหรบปลกหอมแบง การดำาเนนงานโครงงานระบบควบคมเรอนเพาะชำาแบบอตโนมตสำาหรบปลกหอมแบง เพอศกษาปญหาและความตองการของเกษตรกรทตองการระบบควบคมเรอนเพาะชำาปลกหอมแบงแบบอตโนมตเพอลดตนทน และเพมผลผลตสทองตลาด ซงไดมการออกแบบใหมการควบคมอณหภมและความชนสมพทธดวยเซนเซอร DHT22 แบบอตโนมต โดยใชไมโครคอนโทรลเลอรบอรดตระกล AVR ควบคมอปกรณตางๆ ใหมความสมดล
ขนตอนการจดทำาโครงงาน1. ศกษาคนควาขอมลเกยวกบโครงงาน2. ศกษาชนดของเหดทใชปลก3. ศกษาโครงสรางของโรงเรอน4. ตดตงเซนเซอรวดอณหภมและความชนสมพทธ5. ตดตงหวฉดละอองนำาตามทศทางทเหมาะสม6. เขยนคำาสงควบคมโดยใชภาษาซเพอควบคมไมโครคอนโทรลเลอร
บทท 3
7. ทดสอบการทำางานของ หวฉดละอองนำา และเซนเซอร8. บนทกผลและหาขอผดพลาดในการทำางาน9. ปรบปรงแกไข10. วเคราะหและสรปผลการทดลอง11. เรยบเรยงเอกสาร12. จดทำาปรญญานพนธ
แผนการดำาเนนงานโครงงานนใชเวลาในการดำาเนนงานทงสน 7 เดอน รายละเอยด
ตามตารางท 1.1
ตารางท 1.1 แผนการดำาเนนงาน
การดำาเนนงาน
ระยะเวลาดำาเนนงาน
พ.ค.
ม.ย.
ก.ค.
ส.ค.
ก.ย.
ต.ค.
พ.ย.
1. ศกษาและรวบรวมขอมลทเกยวของ
2. ศกษาการใชงานไมโครคอนโทรลเลอร
3. ออกแบบซอฟตแวรระบบควบคม
4. ออกแบบฮารดแวรระบบควบคมอณหภม
5. ออกแบบฮารดแวรตควบคมอณหภม
6. ทดสอบการทำางานของฮารดแวรและซอฟตแวร
7. ทำาการทดลองเกบคา
บทท 4
ขอมล8. สรปและประมวลผล
ขอมล9. เขยนรายงานการวจย
ขอบเขตของโครงงาน1. การเชอมตอระบบเครอขายสามารถแสดงผลผานเวบบราวเซอรได2. ระบบควบคมอณหภมและความชนสมพทธสามารถทำางานได
อตโนมต3. ปรมาตรโรงเรอนมผลตอการควบคมอณหภมและ
ความชนสมพทธ
ความตองการงบประมาณโครงงานนใชคาดวาจะงบประมาณในการจดทำาทงสน 6,805.00
บาท (หกพนแปดรอยหาบาทถวน) รายละเอยดตามตารางท 1.2
ตารางท 1.2 ความตองการงบประมาณ
รายการราคา/หนวย (บ.)
จำานวนรวม
ราคา (บ.)
1.บอรดไมโครคอนโทรลเลอรอาดยโน 400 1 บอรด 400
2.บอรดไมโครคอนโทรลเลอรอาดยโน อเทอรเนต ชลส 350 1
บอรด 350
3. เซนเซอรวดคาอณหภมและความชนสมพทธ 190 1 ตว 190
4.สายยาง 3/4 นว 20 10 เมตร 200
5. ผาตาขายกรองแสงสดำา 25 34 850
บทท 5
รายการราคา/หนวย (บ.)
จำานวนรวม
ราคา (บ.)
เมตร6. ผาตาขายกรองแสงสเขยว 99 1 ผน 997. เทปกาวสใส 25 1 มวน 258.กบรด 5/8 นว 19 7 ตว 1339.ป มนำาแบบแชโซลาเซลส 12 โวลต 400 1 ตว 40010. ปลกเสยบตวผ 12 2 ตว 2411. Switching Adapter 12 โวลต 125 1 อน 12512. สายไฟ 379 1 มวน 37913. เชอกถกแบน 99 1 เสน 9914. พดลมดดอากาศ 220 โวลต 350 2 ตว 70015. สายรดพลาสตกชนดปลดลอคได 42 1 แพค 4216. สายไฟปลายเปลอย 30 1 เสน 3017. กาวซลโคนสใส 139 1
หลอด 13918. ปลกไฟ DATA 1 ชอง 2 USB 1 Switch 229 1 อน 22919. แผงไมและบานพบ 90 1 อน 9020. เทปพนสายไฟ 8 1 มวน 821. กลองกนนำา 235 1
กลอง 23522. สตดเหลกเกลยวหมน 39 3 เสน 11723. ชดหวพนหมอก สวม PVC ½ นว 20 3 หว 6024. ขอตอ PVC สามทางตงฉาก 16 1 อน 1625. ขอตอ PVC สามทาง 5 1 อน 526. ของอ PVC 90 องศา 10 15 อน 15027. แผนอะครลคใส 115 1 แผน 115
บทท 6
รายการราคา/
หนวย (บ.)
จำานวนรวม
ราคา (บ.)
28. ทอ PVC สเหลอง 54 4 เสน 21629. ทอ PVC สฟา 67 2 เสน 13430. นำายาประสานทอ 45 1 ขวด 4531. กอนเชอเหดนางฟาภฐาน 10 120
กอน1,20
0รวมทงสน (บ.) 6,805.00
ประโยชนทคาดวาจะไดรบ1. โรงเรอนเพาะเหดทควบคมดวยดวยระบบควบคมอณหภมและ
ความชนสมพทธอตโนมต2. ไดผลผลตของดอกเหดทมคณภาพสมำาเสมอ3. สามารถประยกตใชงานไดกบงานอน ๆ ทตองการควบคมวด และ
บนทกคาอณหภม และความชนสมพทธ
หนวยงานทจะนำาไปใชประโยชน1. กองทพเรอ2. โรงเรยนนายเรอ3. เกษตรกรทวไป
บทท 7
บทท 2 ทฤษฎและหลกการทเกยวของ
การวจยในบทนไดนำาทฤษฎทเกยวของทก ๆ ดานทไดทำาการวจยตงแตทฤษฎของเหดนางฟาไปถงการเลอกบอรดอาดยโน ยโน อาร 3 มาพฒนาในดานการเกษตรเพอจะใหไดผลผลตทมากขน ซงมหวขอการศกษาดงตอไปน
เหดนางฟาชอวทยาศาสตร : Pleurotus sajor-caju (Fr.) Sing. [4]ชอสามญ : Sarjou-caju Mushroom, Grey oyster
mushroom, Indian mushroomชอทองถน : เหดนางฟา, เหดแขกรปรางของเหดนางฟาแสดงตามภาพท 2.1
ภาพท 2.1 เหดนางฟา
1. ปจจยทมผลตอการเจรญเตบโตและการดแลเหดนางฟา1.1 ธาตอาหารในวสดเพาะปลกเหดจะมความตองการธาตอาหาร
เกลอแร และวตามนหลกเชนเดยวกบพชทวๆไป จะแตกตางกนเพยงรปของธาตอาหารเทานน
บทท 8
1.2 อณหภม เปนปจจยทสำาคญตอการเจรญเตบโตของเสนใยและการเจรญเตบโตของเหดอยางยงสำาหรบระดบอณหภมในการเจรญเตบโตของเหดนางฟาตงแตขณะเปนเสนใยจนกระทงเกดดอกจะไมตองการอณหภมทสงหรอตำาเกนไปคอ ระดบอณหภมทเหมาะสมตอการเจรญของเสนใยเหดนางฟาจะอยทประมาณ 25 – 35 องศาเซลเซยส สวนระดบอณหภมทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของดอกเหดนางฟา จะอยระหวาง 20 – 30 องศาเซลเซยส ซงเหดนางฟาจะมดอกขนาดใหญและใหผลผลตมาก หากอณหภมตำากวา 15 องศาเซลเซยส หรอสงกวา 35 องศาเซลเซยส เหดนางฟาจะไมออกดอก แตการใหกอนเชอไดรบอณหภมตำากวา 20 องศาเซลเซยส ในระยะเวลาสนๆ หรอไดรบอณหภมตำาในชวงกลางคน จะชวยใหการชกนำาใหการออกดอกเหดดขน
1.3 ความชนสมพทธ เนองจากความชนสมพทธในอากาศเปนปจจยทมผลตอการเจรญเตบโตของดอกเหดนางฟาอยางมาก โดยเฉพาะในระยะเปดกอนเชอเหดนางฟาจะตองการความชนสมพทธคอนขางสง ดงนนจงจำาเปนตองเปดกอนเชอเหดในโรงเรอนทสามารถเกบความชนสมพทธไดด ซงสภาพของโรงเรอนทเหมาะสมควรมความชนสมพทธในอากาศไมตำากวา 80 – 85 เปอรเซนต เพราะสภาพความชนสมพทธของอากาศมความสำาคญตอการเกดดอกเหดและการพฒนาของดอกเหดมาก
1.4 อากาศ ในระยะการเตบโตของเสนใยหากจำานวนของกาซคารบอนไดออกไซดในโรงเรอนบมเชอมปรมาณสงกวาบรรยากาศเลกนอย คอประมาณ 0.1 – 0.2 เปอรเซนต (ปกตในบรรยากาศจะมกาซคารบอนไดออกไซดอยประมาณ 0.03 เปอรเซนต) จะทำาใหเสนใยของเหดเจรญทางดานความยาวและแบงเซลลไดเรวยงขนเพราะกาซคารบอนไดออกไซดจะเปนตวชวยเรงการเจรญเตบโตของเสนใยเหดนางฟา การเพาะเหดนางฟานยมเพาะในโรงเรอนทฝาผนงและหลงคาทำาดวยจาก ฟาง หรอหญาคา เพอใหอากาศภายในโรงเรอนถายเทไดดพอสมควร
บทท 9
1.5 แสง แสงมความจำาเปนอยางมากในการกระตนใหเสนใยรวมตวกนเพอใหเกดดอกเหดไดเรวขน เหดนางฟาตองการแสงปานกลาง แสงทเหมาะสมคอขนาดพอดทจะอานหนงสอได นอกจากนแสงยงชวยใหดอกเหดนางฟาปลดปลอยสปอรไดดขน
1.6 ความเปนกรดเปนดาง [pH] คา pH ของวสดเพาะเปนปจจยหนงทมความสำาคญตอการเจรญเตบโตของเสนใยและพฒนาไปเปนดอกเหด สำาหรบคา pH ทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของเหดนางฟา คอ ระดบ pH 6.8
1.7 ความสะอาด ตองไมปลอยใหเศษกอนเชอเหดหกหลนตามมมโรงเรอนเกบเศษของจากหรอฟางทมงหลงคาโรงเรอนและไมชนวางทผเป อยออกไปทงนอกโรงเรอนใหหมด รวมถงกอนเชอเหดทเสยหรอหมดอายแลวดวย
2. บอรดอาดยโน ยโน อาร 3เปนบอรดไมโครคอนโทรเลอรตระกล เอวอาร [5] ทมการพฒนา
แบบโอเพนซอรส คอมการเปดเผยขอมลทงดานฮารดแวรและซอฟตแวรตวบอรดถกออกแบบมาใหใชงานไดงาย ในการตออปกรณเสรมตาง ๆ คอผใชงานสามารถตอวงจรอเลกทรอนกสจากภายนอกแลวเชอมตอเขามาทขาอนพต เอาทพต บอรดอาดยโน ยโน อาร 3 แสดงตามภาพท 2.2
บทท 10
ภาพท 2.2 บอรดอาดยโน ยโน อาร 3 (Arduino UNO R3)
2.1 รายละเอยดทางเทคนคอาดยโน ยโน อาร 3 บอรดไมโครคอนโทรลเลอรแบบโอเพนซอรส
บนแพลตฟอรมอาดยโน ใชชพ ATmega328 รนทความถ 16 เมกกะเฮรต หนวยความจำาแฟลช 32 กโลไบต แรม 2 กโลไบต บอรดใชไฟเลยง 7 ถง 12 โวลต มระดบแรงดนไฟฟาในการทำางานและขาสญญาณอยท 5 โวลต ม Digital Input / Output 14 ขา (เปนขา PWM ได 6 ขา) ม Analog Input 6 ขา SerialUART 1 ชด I2C 1 ชด SPI 1 ชด เขยนโปรแกรมบนซอฟตแวร Arduino IDE และโปรแกรมผานพอรต USB รายละเอยดตามตารางท 2.1
ตารางท 2.1 รายละเอยดทางเทคนคซพย ATmega328 microcontrollerใชแรงดนไฟฟา 5 โวลตรองรบการจายแรงดนไฟฟา(ทแนะนำา)
7-12 โวลต
รองรบการจายแรงดนไฟฟา(ทจำากด)
6-20 โวลต
พอรต Digital I/O 14 พอรต (ม 6 พอรต PWM output)
พอรต Analog Input 6 พอรตกระแสไฟฟารวมทจายไดในทกพอรต
40 มลลแอมป
กระแสไปทจายไดในพอรต 3.3 มลลแอมป
50 มลลแอมป
พนทโปรแกรมภายใน32 กโลไบต แต 0.5 กโลไบต ถกใชโดย Bootloader
พนทแรม 2 กโลไบต
บทท 11
พนทหนวยความจำาถาวร(EEPROM)
1 กโลไบต
คลอกสปด 16 เมกกะเฮรต
บทท 3 ขนตอนการจดทำาโครงงาน
ในการออกแบบระบบจะเปนการนำาความรในหลายสาขาวชาทไดทำาการศกษาคนความาทำาการประยกตใชงานเพอสรางระบบทมความสามารถในการควบคมอณหภมและความชนสมพทธในโรงเรอนเพาะเหดอยางมประสทธภาพซงผจดทำาไดทำาตงแตการสรางโรงเรอน วางระบบไฟฟาและระบบอนเตอรเนต และเลอกอปกรณใหเหมาะสมกบโหลดทใชงานในเรอนเพาะเหดโดยแบงหวขอตาง ๆ ดงน
การสรางโรงเรอนสำาหรบการเพาะเหดการสรางโรงเรอนเพาะเหด ควรมอากาศถายเทดพอสมควร ม
แสงตามความตองการของเหด จะสงเกตไดคอ เมอเดนทางเขาในโรงเหดแลวควรจะหายใจสะดวก ไมอบชนหรอรอนเกนไปซงในเหดทกชนดเมอกำาลงสรางเสนใยและเกดดอกเหดจะตองการออกซเจนสงมาก ดงนนโรงเรอนทดจะตองมอากาศถายเทไดด โรงเรอนควรเปนแบบทสรางงายลงทนนอย วสดสามารถหางายในทองถน เชน ไมไผ, ไมรวก, ฟาง, ผาแสลน เปนตน1. แบบแปลนโรงเรอนเพาะเหด
โครงสรางโรงเรอนเพาะเหดสำาหรบโครงงานน ใชเหลกแปบกลมเทา ขนาด ½ นว ขนาดโรงเรอนกวาง 2 เมตร ยาว 2 เมตร สง 2 เมตร มนำาหนกเบาสามารถขนยายไดสะดวก รายละเอยดของแบบแปลนตามทแสดงในภาพท 3.1
บทท 12
ภาพท 3.1 โครงสรางโรงเรอนเพาะเหด
ในการสรางโรงเรอนนน ผจดทำาไดนำาพลาสตกใสมาคลมบรเวณดานบนของโรงเรอนเพอปองกนฝน และไดนำาผาแสลนความกวาง 2 เมตร ความยาวประมาณ 20 เมตร มาคลมลอมรอบบรเวณโรงเรอนเพอปองกนแสงแดด เนองจากเหดนางฟาไมมการสงเคราะหแสง ทำาใหมความตองการของแสงแดดเพยงเลกนอย เมอคลมโรงเรอนเรยบรอยแลวทำาการขงยดดวยลวดและสายเคเบลไทดซงแสดงเปนไปตามภาพท 3.2
ภาพท 3.2 โรงเรอนเพาะเหด
บทท 13
2. การเตรยมโรงเรอนเพาะเหดอปกรณทใชมจำานวนทงสน 19 รายการ รายละเอยดดงตอไปน1)กอนเชอเหดนางฟา2) ไมรวก3) ไมพาเลท4) ไมหนาสาม5) เชอกฟาง6)สายเคเบลไทด7) เลอย8)กรรไกร9)ลวด10) ทอพวซสฟา ขนาด ½ นว (สำาหรบทอนำา)11) ทอพวซสเหลอง ขนาด ½ นว (สำาหรบทอไฟฟาและสาย
แลน)12) หวพนฝอยละอองนำา13) สายไฟฟา ความยาว 20 เมตร14) สายแลน ความยาว 50 เมตร15) สายยาง ขนาด ¾ นว16) เหลกเสน ความยาว 1.5 เมตร17) ถงนำา18) ผาแสลน ความยาว 2x20 เมตร19) พลาสตกใส
ในขนตอนนจะเปนจดทำาฐานวางกอนเชอเหดนางฟาโดยนำาไมพาเลทมาวางเปนฐานจำานวน 2 แผน จากนนตดไมรวกความยาวประมาณ 1.5 เมตร นำามาวางพาดกบโครงเหลกโรงเรอนทำามมกบไม
บทท 14
พาเลทเปนมม 70 องศาแลวใชเชอกฟางมาผกระหวางไมรวกกบราวเหลกใหแนน ตรวจสอบความแขงแรง แลวนำาไมหนาสามมาวางเปนฐานกอนทจะเรยงกอนเชอเหดนางฟา เพอเปนการปรบฐานใหเสมอกนตามทแสดงในภาพท 3.3
ภาพท 3.3 การจดวางอปกรณภายในโรงเรอน
บทท 15
บทท 4 ผลการดำาเนนงาน
จากการทดลองโครงงานนทำาใหทราบปญหาแนวทางในการพฒนาระบบควบคมโรงเรอนเพาะเหดแบบโดยนำามาวเคราะหตามวตถประสงคทกำาหนดไว ซงไดทราบผลการทดลองตาง ๆ ดงน
การทดลองวงจร1. ทดลองวดสญญาณเอาทพตจากบอรดอาดยโน ซงใชงานรวมกบ
เซนเซอรวดคาอณหภม และเซนเซอรวดความชนสมพทธ
วตถประสงค1) เพอเกดความเขาใจในการใชมลตมเตอรกระแสไฟฟาในวงจร
และแรงดนตกครอมอปกรณ2) เพอเปนการฝกทกษะในการใชงานออสซโลสโคป เพอตรวจด
รปคลนสญญาณเอาทพตททำาการทดสอบอปกรณ
1)บอรดอาดยโน 1 บอรด2)ออสซโลสโคปแบบดจตอล 1
เครอง3)มลตมเตอร 1 เครอง4) เซนเซอรวดคาอณหภมละความชนสมพทธ 1 อน5)สายไฟสำาหรบตอวงจร6)สาย USB เชอมตอบอรดอาดยโน 1
เสนขนตอนการทดลอง
1) ตอวงจรตามภาพท 4.1
บทท 16
2)ตรวจสอบโคดตามภาคผนวก ก. แลวอพโหลดไปยงบอรดอาดยโน
3) ใชมลตมเตอรวดคากระแสไฟฟาและแรงดนไฟฟา ทเอาทพตดจตอลขา 6 และขา 7 แลวทำาการจดบนทก
4) ใชออสซโลสโคปวดสญญาณเอาทพตทได แลวทำาการบนทกผลตามภาพท 4.2
ผลการทดลองจากการทดลองสญญาณเอาทพตจากบอรดอาดยโนซงใชงาน
รวมกบเซนเซอรวดคาอณหภมและความชนสมพทธพบวา เมอมสญญาณเอาทพตเขามาจะทำาใหคาแรงดนไฟฟาทวดไดมคาเทากบ 4.3 โวลต และเมอไมมสญญาณเอาทพตเขามาจะทำาใหคาแรงดนไฟฟาทวดไดมคาเทากบ 2.5 โวลต
ภาพท 4.1 ไดอะแกรมการตอวงจรการทดลองวดคาทางไฟฟา
บทท 17
ภาพท 4.2 การตอเครองมอทดลองวดคาทางไฟฟา
บทท 18
บทท 5 สรปและขอเสนอแนะ
สรปผลการดำาเนนโครงการเหดนางฟาจะมการเจรญเตบโตเรว และจะมอายการเจรญเตบโต
เตมท 7-10 วน ซงสามารถเกบเกยวผลผลตไดในชวงเวลาน หลงจากทไดทำาการเกบเกยวผลผลตเปนทเรยบรอยแลว เมอเวลาผานไปประมาณ 2-3 วน เหดนางฟารนตอไปกจะเรมงอกออกมาจากปากกอนเชอเหดจนเจรญเตบโตเตมท จงสามารถเกบเกยวผลผลตไดอยางตอเนอง จนภายในกอนเชอเหดนนหมดอาย ซงอายของกอนเชอเหดนนจะอยไดประมาณ 4-6 เดอน
1. การเพาะเหดนางฟาในโรงเรอนการเพาะเหดในโรงเรอนนนจะมระบบควบคมอณหภมและ
ความชนสมพทธโดยการทำางานแบบอตโนมต ซงการควบคมนนจะเปนไปตามเงอนไขตามทไดกำาหนดไวในซอฟตแวรของระบบ สำาหรบการดแลกอนเชอเหดนางฟานน ควรทำาการรดนำาเพมเตมบรเวณรอบ ๆ โรงเรอน ในชวงเวลากลางวนเพราะจะทำาใหคาอณหภมและความชนสมพทธภายในโรงเรอนนนยงอยในชวงของคาทเราตองการ และควรมการตรวจสอบศตรของเหดนางฟาอยางสมำาเสมอ เชน หน หนอน แมลงสาบ ราดำา มด แมลงหว หอยทาก เปนตน
2. การเจรญเตบโตของเหดนางฟาจากการทดลองเพาะเหดนางฟาภายในโรงเรอนพบวาในชวง
เวลา 1-3 วน การเจรญเตบโตของเหดจะไมมการงอกของเหดออกมาจากปากกอนเชอเหดแตมาสามารถสงเกตเหนเชอเดนบรเวณรอบ ๆ ขอบปากกอนเชอเหดไดอยางชดเจนโดยเชอนนจะมลกษณะเปนสขาวรวมกนเปนกลมใหญ เนองจากวาเชอเหดนนตองการออกซเจนในการ
บทท 19
เจรญเตบโตของเชอภายในกอนเหด เมอเวลาผานไป 4-5 วน จะมการงอกของดอกเหดเลกนอย ซงในชวงนเปนชวงทเหดมความตองการความชนสมพทธและออกซเจนคอนขางสง เนองจากเปนชวงเรมตนของการเจรญเตบโตของเหด และเมอเวลาผานไป 6-7 วน ดอกเหดเรมงอกออกมาจากปากกอนเชอเหดและบานเตมท ซงในชวงเวลานสามารถทำาการเกบเกยวผลผลตได
3. ปญหาทเกดขนระหวางการเพาะเหดนางฟาเหดนางฟาทนำามาทดลองเพาะปลกนนเปนเหดนางฟาภฐานทม
ขายตามทองตลาดทวไป หาซอไดงาย ปญหาทพบในการทดลองเพาะปลกนน สวนใหญจะเกดจากอากาศแหง แสงแดด อณหภมสง รวมทงมศตรของเหดนางฟามารบกวนการเจรญเตบโต และการเกดโรคของเหด ซงมดงตอไปน
1) โรคเชอราดำา ลกษณะทพบทวไปของถงเหด คอ บางสวนของถงเหดมสเขยวเขมเกอบดำา อาจเกดทสวนบนใกลปากถงแลวลามลงไปขางลางหรอเกดจากดานลางขนไปกได บางสวนของถงเหดมสนำาตาลเกดขนตดกบบรเวณทมสเขยวเขม
2) โรคโรคเนาเหลอง จะมอาการเรมแรกสงเกตไดจากดอกเหดทโผลพนคอขวดมสเหลองซดๆ บางดอกมลกษณะมวนงอ ไมสมบรณ ดอกไมพฒนา สวนดอกทเจรญออกมาไดหมวกดอกจะไมบานเตมท หมวกดอกดานบนและลางรวมทงกานดอกมจดสนำาตาลออนประปราย
3) โรคดอกหงก จะมลกษณะดอกเหดเกดเปนกระจกๆ ละหลายดอก หมวกดอกไมบานหรอไมคลออก ไมมลกษณะของหมวกดอกปกตใหเหน มความผดปกตทกานซงคอนขางยาวบดเบยวไมมหมวกเหด หรอกานดอกเหดใหญผดปกต สวนสของดอกเหดนนยงคงมสขาวอมเทาปกต
บทท 20
ขอเสนอแนะวธแกไขปญหาทเกดขน1) การถายเทอากาศ โรงเรอนทเพาะเหดจะตองมชองระบาย
อากาศอยางเพยงพอควรเปดประตควรเปดประตทางเขาในตอนเชาตรเพอระบายอากาศ และปองกนการสะสมของกาซคารบอนไดออกไซด
2) แสงสวาง ตรวจความเขมของแสงในโรงเพาะใหเพยงพอพอกบการพฒนาเจรญเตบโตของดอกเหด
3) ความชน ควรตรวจตราความชนสมพทธของอากาศภายนอกและภายในโรงเรอนใหอยในระดบทเหมาะสม ซงโดยทวไปความชนสมพนธในระยะเปดดอกจะอยระหวาง 80-90 เปอรเซนตและความชนในโรงเพาะจะมความสมพนธกบอณหภมสงตำาของอากาศภายนอก ดงนนในฤดหนาวทมอากาศแหงความชนตำา ควรทำาการรดนำาบรเวณโดยรอบโรงเรอนอยางสมำาเสมอในเชาชวงเชาและชวงเยนในแตละวนเพอปองกนความชนระเหยหมด
4) ตรวจตราดศตรของเหดนางฟาอยางสมำาเสมอ เมอพบเจอศตรของเหดนางฟาใหทำาการกำาจดโดยทนท
บทท 21
บรรณานกรม
[1] “ระบบจดการโรงเรอนปลกพชดวยแอนดรอยดผานเซรฟเวอรฝงตว.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: http:// cpe.eng.kps.ku.ac.th/db_cpeproj/fileupload/project_IdDoc28_IdPro27.pdf สบคน 10 สงหาคม 2559.
[2] “การพฒนาระบบควบคมอณหภมและความชนสมพทธทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของเหดในโรงเพาะเหดบานทงบอแปน ตำาบลปงยางคก อำาเภอหางฉตร จงหวดลำาปาง.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: https://www.tci-thaijo.org/index.php/Itech/article/viewFile/29386/25404 สบคน 10 สงหาคม 2559.
[3] “ระบบควบคมเรอนเพาะชำาแบบอตโนมตสำาหรบปลกหอมแบง.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: https://udonthanirajabhatunivmy.sharepoint.com/personal/banyat_bo_365_udru_ac_th/_layouts/15/guestaccess.aspx?guestaccesstoken สบคน 11 สงหาคม 2559.
[4] “เหดนางฟา.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: http://www.เกรดความร.net/เหดนางฟาภฐาน/ สบคน 11 สงหาคม 2559.
[5] “บอรดอาดยโน ยโน อาร 3.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: http://www.thaieasyelec.com/article-wiki/basic-electronics/บทความ-arduino-คออะไร-เรมตนการใชงาน-arduino.html. สบคน 12 สงหาคม 2559.
[6] “DHT22 / AM2302 (Temperature & Relative Humidity Sensor).” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: https://www.arduinoall.com/product/769/dht22-
22
am2302-เซนเซอรวด-อณหภมความชน-อยางดสำาหรบ-arduino-พรอมเคส. สบคน 15 สงหาคม 2559.
[7] “ระบบพนหมอก.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: http://www.thaiwatersystem.com/article/33/ระบบพนหมอก. สบคน 15 สงหาคม 2559.
[8] “โรงเรอนสำาหรบการเพาะเหด.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: https://sites.google.com/site/ poonernfarm/laksna-rong-reuxn. สบคน 15 สงหาคม 2559.
[9] “บอรด อาดยโน อเทอรเนต ชลส.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: https://www.arduitronics.com/ article/15/พนฐานการใชงาน-ethernet-shield-กบ-arduino-ตอนท-1. สบคน 16 สงหาคม 2559.
[10] “รเลย.” [ออนไลน]. เขาถงไดจาก: http://www.psptech.co.th/รเลยrelay คออะไร-15696. สบคน 16 สงหาคม 2559.
ประวตยอผจดทำาโครงงาน 1
23
ชอ นนร.ณฐวฒ เทพนมตรEmail: [email protected]: lingboathวน/เดอน/ปเกด 3 กมภาพนธ 2535ภมลำาเนา บานเลขท 166/1 ต.ทานางแนว อ.แวงนอย
จ.ขอนแกน 40230ประวตการศกษาประถมศกษาปท 1-6 โรงเรยนมหาไถศกษาเมองพล
จ.ขอนแกนมธยมศกษาปท 1-4 โรงเรยนเมองพลวทยาคม จ.ขอนแกนโรงเรยนเตรยมทหาร รนท 53 โรงเรยนนายเรอ รนท 110
เกยรตประวต หน.รอย.2 พน.2 รร.นร.หน.หองวศวกรรมไฟฟา ชนปท 2 -ชนปท 5นกกฬารกบฟตบอล รร.นร.
24
ประวตยอผจดทำาโครงงาน 2
ชอ นนร.ธนสาร มะเดอEmail: [email protected]: Thanasan Maduaวน/เดอน/ปเกด 7 สงหาคม 2536ภมลำาเนา บานเลขท 91/4 ม.6 ซ.บางกรวย-ไทรนอย 13/2
ต.บางกรวย อ.บางกรวย จ.นนทบร 11130ประวตการศกษาประถมศกษาปท 1-6 โรงเรยนพนธะวฒนา
จ.กรงเทพฯมธยมศกษาปท 1-3 โรงเรยนวดราชบพธ จ.กรงเทพฯมธยมศกษาปท 4 โรงเรยนสามเสนวทยาลย จ.กรงเทพฯโรงเรยนเตรยมทหาร รนท 53โรงเรยนนายเรอ รน 110
เกยรตประวต หน.รอย 2 พน 2 รร.ตท.
25
นกกฬาฟนดาบสากล รร.นร.
26
