1

การศกษาโครงการ

เรอง

เครองใหอาหารปลาอตโนมต

ผเสนอโครงการ

นายธนากร ธนะกวาง

นายปฐมพงศ สวยโหยง

นายนภดล ขตค าฟ

คณะชางอตสาหกรรม

หลกสตรประกาศนยบตรวชาชพ

วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ

ปการศกษา 2554

2

ค ำน ำ

โครงงานเลมนเปนสวนหนงของการศกษาในระดบประกาศนยบตรวชาชพจดท าขนมาเพอแกไขปญหาเรองการเลยงปลา เพอทจะเปนอกวธหนงในการลดเวลาในการเลยงปลาท ดงนนโครงงานเลมนจงมเนอหารายละเอยดเกยวกบการแกปญหาทไดพบเหนและการน าไปใชงานเพอใหกอประโยชนตอผใชไดมากทสด

คณะผจดท าคาดวาโครงงานเลมนจะเปนประโยชนตอทานทสนใจ หากวาโครงงานเลมนมสงผดพลาดประการใดกตาม กขออภยไว ณ ทนดวย และจะน าปญหาทไดรบไปปรบปรง แกไขหรอพฒนาในการโครงงานในครงตอไป

คณะผจดท า นายธนากร ธนะกวาง

นายปฐมพงศ สวยโหยง

นายนภดล ขตค าฟ

3

บทท 1 บทน ำ

1.1ควำมเปนมำและควำมส ำคญของปญหำ ในปจจบนปญหาเรองการใหอาหารปลาเปนปญหาทใหญไมแพเรองอนทท าใหคนรกปลาแลว

ไมมทเวลาในการใหอาหารปลา ดงนนทางคณะผจดท าจงมแนวคดทจะท าเครองใหอาหารปลาอตโนมตทสามารถใหอาหารปลาไดในตอนทไมมเวลาในการเลองปลา 1.2วตถประสงคของโครงกำร

1.2.1เพอสรางเครองใหอาหารปลาอตโนมต 1.2.2 เพอสรางท าใหคนมจตใจการรกสตว 1.2.3เพอน าความรทเรยนมาประยกตรวมกบการคดวเคราะหในการท าโครงงาน

1.3ขอบเขตของโครงกำร

1.3.1สามารถใชเครองอาหารสตวแทนแรงงานคน

1.3.2 สามารถชวยลดเวลาการทางาน 1.3.3 เครองใหอาหารปลาอตโนมต 1 เครอง

4

1.4วธด ำเนนงำน

ล ำดบท กจกรรม ชวงเวลำกำรปฏบตงำน

ม.ย (54) ก.ค (54) ส.ค (54) ก.ย (54)

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 ศกษาขอมลเบองตน 2 วางแผนการท าโครงงาน 3 น าเสนอโครงงาน(Proposal) 4 สรางและทดลองชนงาน 5 วเคราะหขอมลของชนงาน 6 ทดสอบและแกไขชนงาน 7 จดท ารายงาน 5 บท 8 สรปผล

1.5ประโยชนทคำดวำจะไดรบ

1.5.1 ไดนาความรทางดานวชาชพมาใชใหเกดประโยชน 1.5.2 ไดประชาสมพนธเกยวกบการพฒนาเกยวกบเทคโนโลยสมยใหม 1.5.3 สรางความสามคคในหมคณะ

1.5.4 เพอจะใหเทคโนโลยในทางทเหมาะสม 1.6สถำนทท ำโครงกำร

1.6.1วทยาลยเทคโนโลยพายะและบรหารธรกจ 262หมท 6 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

5

1.7งบประมำณ

รายการ จ านวน หนวย ราคา/หนวย (บาท)

จ านวนเงน (บาท)

1. ชนงาน 1 ชด 1500.00 1500.00 2. ท าเอกสาร 1 ชด 500.00 500.00

รวมทงสน 2,000.00 บาท สองพนถวน

1.8เอกสำรอำงอง

1.8.1 http://www.thaiamp.com/Product/kit_SoundRecord.htm(ชดคตวงจร IC) 1.8.2 http://www.eleccircuit.com/voice-record-playback-circuit/ (วงจร)

6

บทท 2 ทฤษฏทเกยวของ

2.1 หลอด LED LED มใหเหนไดทวไปในอปกรณอเลกทรอนกสบางครงเหนไดในนาฬกาดจตอล รโมทคอนโทล หนาปดอปกรณไฟฟาโทรทศนจมโบ หรอแมแตไฟจราจรตามสแยกเปนตนไดโอดเปนวสดสารกงตวน า ทเราสามารถเปลยนแปลงคณสมบตการน าไฟฟาของมนได ปกตวสดสารกงตวน าเปนตวน าไฟฟาทเลว ถาเราใสสารเจอปนเขาไป เราสามารถควบคมการน าไฟฟาใหมากหรอนอยได เราเรยกวธนวา การโดปปง (doping)

สวนใหญหลอด LED ใชสาร อลมเนยมกลเลยม อารเซไนล ( alumnium-gallium-arsenide ) ยอเปน เปนสารกงตวน า ถายงไมไดใสสารเจอปน พนธะในอะตอมจะเกาะกนอยางแขงแรง ไมมอเลกตรอนอสระ ( ประจไฟฟาลบ) หรอมอยนอย ดงนนมนจงไมคอยจะน ากระแส แตเมอท าการโดป โดยการเตมสารเจอปน ท าใหความสมดลของวสดเปลยนไป

เมอเราใสสารเจอปนแลวท าใหอเลกตรอนอสระในสารกงตวน าเพมขน เรยกวาสารประกอบชนด N สวนสารกงตวน าทใสสารเจอปนแลว มประจไฟฟาบวกหรอมหลมและ โฮลเพมขน เรยกวาสารประกอบชนด P โฮล (hole) ในภาษาองกฤษมความหมายวาหลม โดยเปรยบอเลกตรอนอสระไดกบลกหน และปรจบวกเปนหลมหรอโฮล ทลกหนจะไหลมาตกนนเอง

ไดโอดเกดจากการน าสารกงตวน าชนด N ตดเขากบสารกงตวน าชนด P เชอมสายไฟเขากบขวไฟฟาทงสอง เมอยงไมมการใหแรงดนไฟฟา อเลกตรอนอสระจาก N จะเคลอนทขามรอยตอไปท P เกดโซนดพลชน (depletion) ขน โซนนเปรยบเทยบไดกบก าแพงปองกนการเคลอนทของอเลกตรอน ถาโซนนมขนาดใหญขน การเคลอนทของอเลกตรอนอสระจะยากขน และอาจท าใหอเลกตรอนหยดการเคลอนทได อยางไรกตามถาควบคมใหโซนนเลกลง การเคลอนทกจะงายขน

7

รปท 2.1 อเลกตรอนอสระจาก N เคลอนทขามรอยตอไปลงหลมท P ท าใหเกดโซนดพลชน เปนฉนวนกนการไหลของอเลกตรอน

เพอจะท าใหอเลกตรอนสามารถเคลอนทผานโซนนไดงายขน เราตองท าใหโซนนแคบลง โดยการตอขว N ของไดโอดเขากบขวลบของแบตเตอร และขวบวกเขากบขว P ท าใหอเลกตรอนอสระใน N ถกดนดวยแรงดนทางไฟฟา สวนโฮลขว P จะถกดนดวยแรงทางไฟฟาเชนเดยวกน ถาเราใหแรงดนทางไฟฟามากพอ โซนนจะแคบจนหายไป และอเลกตรอนอสระสามารถเคลอนทผานรอยตอไดอยางงายดาย เหมอนกบไมมแรงเสยดทาน หรอความตานทาน

8

รปท 2.2 เมอตอขวลบของแบตเขากบ N และขวบวกเขากบ P ท าใหอเลกตรอนอสระสามารถเคลอนทไดอยางอสระ เหมอนกบไมมความตานทาน

ในทางกลบกน ถาคณตอขวลบเขากบ P และขวบวกเขากบ N การไหลของอเลกตรอนจะเปนไปไดยาก เพราะการเคลอนทเปนไปในทศทางตรงกนขาม โซนดพลชนจะหนาขน เปนก าแพงกนการไหลของกระแสไฟฟา

รปท 2.3 เมอตอขวบวกของแบตเขากบ N และขวลบเขากบ P โซนดพลชนมขนาดกวางขน อเลกตรอนและโฮลไมสามารถเคลอนทไดอยางอสระ

9

2.2 Relay Relay ( Relay )อปกรณไฟฟา-อเลกทรอนกสท าหนาทตดตอวงจร แบบเดยวกบสวตช และจะท างานโดยอาศยการจายพลงงานไฟฟาใหกบรเลย รเลยนนมมากมายหลายประเภท เชน รเลยขนาดเลก ทใชในงานอเลกทรอนกส หรอรเลยขนาดใหญทใชในงานทางไฟฟาก าลงเปนตน โดยมรปราง หนาตาแตกตางกนไปบาง แตหลกการท างานนนจะคลายกน แตในทนจะขอกลาวหลกการรเลยขนาดเลกทพบเหนในงานอเลกทรอนกสทวไป รปท 2.4 รปรเลย รปท 2.5 สญลกษณของ 2.2.1 โครงสรำงของรเลย ภายในโครงสรางของ รเลย จะประกอบไปดวยขดลวด 1 ชด และ หนาสมผส ซงในหนาสมผส 1 ชด ซงจะประกอบไปดวย หนาสมผสแบบปกตปด (Normally Close หรอ NC.) ซงในสภาวะปกต ขานจะตออยกบขารวม (C) และ หนาสมผสแบบปกตเปด (Normally Open หรอ NO.) ขานจะตอเขากบขารวม (C) เมอขดลวดมแรงดนตกครอม หรอกระแสไหลผาน (ในปรมาณทเพยงพอ) ใน รเลย 1 ตว อาจมหนาสมผสมากกวา 1 ชด ซงขนอยกบผผลต

2.2.2 หลกกำรท ำงำนของรเลย รเลยจะท างานตามหลกการแมเหลกไฟฟาเมอเราน าเอาขดลวดพนรอบแกนเหลกหลายรอบแลวปอนกระแสไฟฟาเขาในขดลวดนน แกนเหลกจะกลายเปนแมเหลก(แตจะเปนแบบชวคราวเทานน)และเมอเราน าไฟฟาออกแกนเหลกจะกลายเปนแกนเหลกธรรมดาเมอรเลยอยในสภาวะปกตยงไมมการจายกระแสใหรเลย หนาสมผส NC กบ C จะตอถงกน ท าใหกระแสไฟฟาไหลผานไปได และเมอจายกระแสไฟฟาใหนรเลย ท าใหชดขดลวดเกดเปนแมเหลก อ านาจแมเหลกจะดง

10

หนาสมผส Cมาตอกบหนาสมผส NO ท าใหกระแสไฟฟาไหลจาก NO ไปยง C ได และ เมอเราเอากระแสไฟฟาออกจากรเลย หนาสมผส C จะถกสปงดงไปใหตดกบหนาสมผส NC ดงเดม 2.3 Diode

ไดโอด (องกฤษ: diode) เปนอปกรณอเลกทรอนกสชนดสองขว ทออกแบบและควบคมทศทางการไหลของประจไฟฟา มนจะยอมใหกระแสไฟฟาไหลในทศทางเดยว และกนการไหลในท ศทา งตรงก นข า ม เม อ กล า วถ งไ ดโอด ม ก จะหมายถ ง ไดโอดท ท า ม า จ าก สารก งตวน า (Semiconductor diode) ซงกคอผลกของสารกงตวน าทตอกนไดขวทางไฟฟาสองขว [1] สวนไดโอดแบบหลอดสญญากาศ (Vacuum tube diode) ถกใชเฉพาะทางในเทคโนโลยไฟฟาแรงสงบางประเภท เปนหลอดสญญากาศทประกอบดวยขวอเลกโทรดสองขว ซงจะคอแผนตวน า (plate) และแคโทด (cathode)

สวนใหญเราจะใชไดโอดในการยอมใหกระแสไปในทศทางเดยว โดยยอมใหกระแสไฟในทางใดทางหนง สวนกระแสทไหลทศทางตรงขามกนจะถกกน ดงนนจงอาจถอวาไดโอดเปน วาลวตรวจสอบแบบอเลกทรอนกสอยางหนง ซงนบเปนประโยชนอยางมากในวงจรอเลกทรอนกส เชน ใชเปนเรยงกระแสไฟฟาในวงจรภาคจายไฟ เปนตน

อยางไรกตามไดโอมความสามารถมากกวาการเปนอปกรณทใชเปด-ปดกระแสงายๆ ไดโอดมคณลกษณะทางไฟฟาทไมเปนเชงเสน ดงนนมนยงสามารถปรบปรงโดยการปรบเปลยนโครงสรางของพวกมนทเรยกวาจดเชอมตอ P-N มนถกน าไปใชประโยชนในงานทมวตถประสงคพเศษ นนท าใหไดโอดมรปแบบการท างานไดหลากหลายรปแบบ ยกตวอยางเชน ซเนอรไดโอด เปนไดโอดชนดพเศษทท าหนาทรกษาระดบแรงดนใหคงท วารแอกไดโอดใชในการปรบแตงสญญาณในเครองรบวทยและโทรทศน ทนเนลไดโอดใชในการสรางสญญาณความถวทย และไดโอดเปลงแสงเปนอปกรณทสรางแสงขน ทนเนลไดโอดมความนาสนใจตรงทมนจะมคาความตานทานตดลบ ซงเปนประโยชนมากเมอใชในวงจรบางประเภท

2.4 วงจรแบงแรงดน

11

ในวงจรการแบงแรงดนและกระแส (Voltage divider and current dividers) ทคอนขางจะยงยากและสลบซบซอนนน วงจรโดยแรงดนทถกแบงนนขนอยกบคาของความตานทานทมอยในแตละสวนของวงจรสวนในวงจรแบบขนานกมลกษณะในท านองเดยวกนกลาวคอวงจรแบบขนานจะมการแบงการไหลของกระแสทไหลในแตละสวนหรอแตละขาจะขนอยกบคาของความตานทานในสวนหรอในขานนของวงจร และกระแสทถกแบงนเมอน ามารวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสรวมของวงจร 2.5 วงจร Bridge Rectifier วงจรเรยงกระแสเตมคลนแบบบรดจมลกษณะเหมอนวงจรเรยงกระแสแบบเตมคลน เพราะแรงดนเอาทพททไดเปนแบบเตมคลน ขอแตกตางระหวางการเรยงกระแสเตมคลนแบบบรดจและแบบเตมคลนธรรมดา ตางกนตรงการตอวงจรไดโอด แบบเตมคลนจะใชไดโอด 2 ตว แบบบรดจจะใชไดโอด 4 ตว และหมอแปลงไฟฟาทใชกแตกตางกน แบบเตมคลนธรรมดาใชหมอแปลงมแทปกลาง (Center Trap, CT) ม 3 ขว แบบบรดจใชหมอแปลง 2 ขวหรอ 3 ขวกได 2.5.1 กำรท ำงำนวงจรเรยงกระแสเตมคลนแบบบรดจ การท างานของวงจรไดโอดจะผลดกนน ากระแสครงละ 2 ตวโดยเมอไซเคลบวกของแรงดนไฟสลบ (Vin) ปรากฏทดานบนของขดทตยภมของหมอแปลงและดานลางจะเปนลบ จะท าใหไดโอด D1 และ D2 ไดรบไบอสตรงจะมกระแสไหลผานไดโอด D1 ผานโหลด RL ผานไดโอด D2 ครบวงจรทหมอแปลงดานลางมแรงดนตกครอมโหลด RL ดานบนเปนบวก ดานลางเปนลบ ไดแรงดนไฟชวงบวกออกทางเอาทพท

12

บทท3 การออกแบบ

รปท 3.1โครงสรางเครองใหอาหารปลาอตโนมต

13

รปท 3.2 การตดตงเครองใหอาหารปลาอตโนมต

14

บทท 4

ผลกำรทดลอง/วจยและกำรวเครำะหขอมล

4.1 อปกรณทใชในกำรทดลอง

4.1.1 ชนงานเครองใหอาหารปลาอตโนมต 4.1.2 ตปลา 4.1.3 อาหารปลา

4.2 สถำนทท ำกำรทดสอบ 4.2.1 วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ

4.3 ขนตอนกำรทดลอง 4.3.1 ท าการเปดสวตซของวงจรทงหมด 4.3.2 ท าการตงเวลาการใหอาหารปลา 4.3.3 สรปผลการทดลอง 4.5 ผลกำรทดลอง จากการทดลองพอวาเครองใหอาหารปลาอตโนมตจะใหอาหารตามเวลาทเราไดตงไว

15

บทท 5 สรปผลกำรทดลอง

5.1 สรปผลกำรทดลอง

ผลการทดลอง เมอสมาชกในกลมทกคนไดรวมกนศกษาขอมล และคนควาหาขอมลตาง ๆ หลงจากนนสมาชกกลมจงท าการแบงหนาทในการท างานใหแตละคนภายในกลมคอ ไปซออปกรณในการท าโครงการ ออกแบบโครงสรางของโครงการ ออกแบบการตอวงจรทจะใชในการท าโครงการตอจากนนกไดชวยกนลงมอท าโครงการตามทไดออกแบบไวขณะทลงมอท าโครงการอยนนกพบวามอปสรรคสมาชกกลมจงไดท าการแกไขปญหาทเกดขน ชวยศกษาหาขอมลเพมเตม และแบงหนาทอยางชดเจน ท าใหท างานอยางเปนระบบยงขน และ สมาชกกลมไดเขาพบอาจารยทปรกษาแผนกวชาอเลกทรอนกสเพอแกไขปญหาและขอค าแนะน าจากอาจารยทปรกษา ซงค าแนะน าเปนประโยชนอยางมากในการท างาน

สรปผลการทดลองไดไดเครองใหอาหารปลาอตโนมต และเครองใหอาหารปลาอตโนมตสามารถตงเวลาในการใหอาหารปลาได

5.2 ปญหำ • เวลาในการท าโครงการไมตรงกน • การประกอบวงจรลาชาเนองจากอปกรณไมครบ • ความคดเหนในการท างานไมตรงกน

5.3 กำรแกไขปญหำ • ประชมกนแลวหาเวลาทตรงกน • แบงหนาทเพอชวยกนไปซออปกรณทขาดไป • ประชมและท าความเขาใจกน

16

บรรณำนกรม

1.8.1 http://www.thaiamp.com/Product/kit_SoundRecord.htm (ชดคตวงจร IC) 1.8.2 http://www.eleccircuit.com/voice-record-playback-circuit/ (วงจร)