1
บทททที่ 1 บทนนน 1.1 ททม ที่ าและความสสาคคัญของปคั ญหา คั วว์นสลี้าเพรือ ปคั จจจุบคันในการเลทย ลี้ งกจุ กุ้งหรรือเลทย ลี้ งสต ที่ งานธจุรกกิจขนาด คั วว์นสลี้า กลางหรรือขนาดเลล็ก การดดูแลรคักษา รวมทคังลี้ การให กุ้อาหารแกก่สต คั วว์ต กุ้องเสย ท เวลาในการทสาอยก่างอรืน การให กุ้อาหารสต ที่ หรรือเราอาจจะลรืม ได กุ้ เพรือ ที่ ให กุ้ได กุ้ผลผลกิตเพกิม ที่ มากขขน ลี้ ทคังลี้ ในด กุ้านปรกิมาณและคจุณภาพนคั น ลี้ มทปคัจจคัยตก่างๆททเที่ กทย ที่ วข กุ้องหลายประการด กุ้วยกคัน วกิธก ท ารให กุ้อาหารและ กิ ธกิภาพการให กุ้อาหารกล็เปล็ นปคั จจคัยกสาหนดอคันหนขงที่ ด กุ้วย โดยวกิธ ท ประสท คั วว์นสลี้าเพรือ คั วว์นสลี้าในตดู กุ้มทประสท กิ ธกิภาพ การให กุ้อาหารในตดู กุ้เพาะเลทย ลี้ งสต ที่ ให กุ้สต กิ ธกิภาพในการให กุ้อาหาร สามารถ การกกินอาหารสดูงสจุดนคั น ลี้ ให กุ้มทประสท กุ้ ใชงานได กุ้งก่าย และทสาการตกิดตคังลี้ สะดวก เครรือ ที่ งให กุ้ กุ้ ตดู กุ้เลทย อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ สามารถนส าไปใชใน ลี้ งกจุ กุ้งหรรือตดู กุ้เลทย ลี้ งปลาอรืน ที่ ๆ ทที่ งกจุ กุ้งตาย เมรือ กุ้ เพรือ ที่ ลดความเสย ที่ ไมก่มค ท นอยดูใก่ ห กุ้อาหาร โดยใชมอเตอรว์ กุ้ ดลมเปล็ นตคัวเปก่ า เปล็ นตคัวควบคจุมปรกิมาณอาหารและปลก่อยอาหาร ใชพคั ให กุ้อาหารกระจายทคัที่วทคังลี้ ตดู กุ้ จะหยจุดทสางานเมรือ ที่ กลไกหมจุนครบจสานวน รอบททต ที่ งคั ลี้ ไว กุ้ ดคังนคั น ลี้ เราจขงทสาเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งท กุ้าทายความยาก ทสาให กุ้การให กุ้อาหารกจุ กุ้ง มทความสะดวกสบายทคันสมคัยและประสบการณว์ ทสาสงกิที่ ประดกิษฐว์ เพรือ ที่ ตอบสนองความต กุ้องการของผดู กุ้อยากเลทย ลี้ งกจุ กุ้งหรรือ คั วว์นสลี้าแตก่ไมก่มเท วลา ในการให กุ้อาหาร เพรือ สต ที่ ลดปคั ญหาให กุ้อาหารกจุ กุ้งและ ข ษาตก่อวกิธก แกก่ผดู กุ้ททจ ที่ ะศก ท ารทสาเครรือ ที่ งให กุ้อาหารอคัตโนมคัต กิ 1.2 วคัตถจุประสงคว์ของโครงการ 1.2.1 เพรือ ที่ สร กุ้างเครรือ ที่ งอสานวยความสะดวกในการให กุ้อาหาร 1.2.2 เพรือ ที่ ลดเวลาในการทสาอยก่างอรืน ที่ 1.2.3 เพรือ ที่ อสานวยความสะดวกในการทสางาน 1.2.4 เพรือ ที่ ฝข กปฏกิบคัตก กิ ารท าเครรือ ที่ งมรือให กุ้ประสบความสสาเรล็จ
2
1.3 สมมตกิฐานของโครงการ 1.3.1 ได กุ้ระบบจคัดการวคัดแววความรดู กุ้พรืน ลี้ ฐาน 1.3.2 กลจุม ก่ ตคัวอยก่างมทความพขงพอใจกคับระบบจคัดการวคัดแววความรดู กุ้ พรืน ลี้ ฐาน 1.4 ขอบเขตของโครงการ 1.4.1 เครรือ ที่ งมรือสามารถให กุ้อาหารปลาเองโดยอคัตโนมคัต กิ 1.4.2 เครรือ ที่ งมรือสามารถบคันทขกเวลาและสามารถตคังลี้ ปรกิมาณของ อาหาร - สามารถบคันทขก กสาหนดเวลาให กุ้อาหาร - กสาหนดปรกิมานการให กุ้อาหารในแตก่ละครคังลี้ ได กุ้ คั ทว์ทใทที่ ชในโครงการ กุ้ 1.5 นกิยามศพ กุ้ 1.5.1 เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ หมายถขง โดยใชมอเตอรว์ กุ้ ดลมเปล็ นตคัวเปก่ า เปล็ นตคัวควบคจุมปรกิมาณอาหารและปลก่อยอาหาร ใชพคั ให กุ้อาหารกระจายทคัที่วทคังลี้ ตดู กุ้ ใช กุ้ Arduino เปล็ นตคัวควบคจุมการทสางาน เวลาททต ที่ งคั ลี้ ไว กุ้ Arduino จะสงคัที่ ให กุ้มอเตอรว์ปลก่อยอาหารลงมาและ พคัดลมจะเปก่ าให กุ้อาหารกระจาย จะหยจุดทสางานเมรือ ที่ กลไกหมจุนครบ จสานวนรอบททต ที่ งคั ลี้ ไว กุ้ 1.6 ประโยชนว์ทค ทที่ าดวก่าจะได กุ้รคับ 1.6.1 สามารถนส าความรดู กุ้ททเที่ กทย ที่ วกคับการเรทยนมาประยจุกตว์ใชกคักุ้ บ การเกษตร 1.6.2 ให กุ้อาหารกจุ กุ้งได กุ้ในกรณทไมก่อยดูบ ก่ กุ้าน กุ้ กุ้ในการทสางาน 1.6.3 สามารถอสานวยความสะดวกให กุ้ผดู กุ้ใชได
3
บทททที่ 2 ทฤษฎทและงนนววิจ จัยททเที่ กทย ที่ วขข้อง ในการดสาเนกินโครงการเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัตไกิ ด กุ้ทสาการ ข ษา ค กุ้นหาทฤษฎท เอกสารททเที่ กทย ศก ที่ วข กุ้องกคับเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้ง อคัตโนมคัตด กิ งคั นทลี้ 2.1 ไมโครคอนโทรลเลอรว์ 2.2 Arduino 2.3 โมดดูล Real Time Clock 2.4 จอ Liquid Crystal Display (LCD) 2.5 การตก่อจอแสดงผล LCD 2.6 โมดดูล 2.7 รทเลยว์(Relay) 2.8 สวกิตซ ว์ 2.1 ไมโครคอนโทรลเลอรว์ ไมโครคอนโทรลเลอรว์ (Microcontroller) มาจาก คสา 2 คสา คสาหนขงที่ ครือ ไมโคร (Micro) หมายถขงขนาดเลล็ก และคสาวก่า คอนโทรลเลอรว์ (controller) หมายถขงตคัวควบคจุมหรรืออจุปกรณว์ ควบคจุม ดคังนคั น ลี้ ไมโครคอนโทรลเลอรว์ จขงหมายถขงอจุปกรณว์ควบคจุม ขนาดเลล็ก แตก่ในตคัวอจุปกรณว์ควบคจุมขนาดเลล็กนทลี้ ได กุ้บรรจจุความสามารถ ททค ที่ ล กุ้ายคลขงกคับระบบคอมพกิวเตอรว์ ททค ที่ นสวก่ นใหญก่คจุ กุ้นเคย กลก่าวครือ ท ย ภายในไมโครคอนโทรลเลอรว์ ได กุ้รวมเอาซพ ท ดู หนก่วยความจสา และ พอรว์ต ซงขที่ เปล็ นสวก่ นประกอบสสาคคัญของระบบคอมพกิวเตอรว์เข กุ้าไว กุ้ด กุ้วย กคันโดยทสาการบรรจจุเข กุ้าไว กุ้ในตคัวถคังเดทยวกคัน โครงสร กุ้างโดยทคัที่วไป ของไมโครคอนโทรลเลอรว์นคัน ลี้ สามารถแบก่งออกมาได กุ้เปล็ น 5 สวก่ นใหญก่ๆ ดคังตก่อไปนทลี้ ท ย 2.1.1 หนก่วยประมวลผลกลางหรรือซพ ท ดู (CPU : Central Processing Unit)
4
2.1.2 หนก่วยความจสา (Memory) สามารถแบก่งออกเปล็ น 2 สวก่ น ครือ หนก่วยความจสาททม ที่ ไท ว กุ้สสาหรคับเกล็บโปรแกรมหลคัก (Program Memory) เปรทยบเสมรือนฮารว์ดดกิสกว์ของเครรือ ที่ งคอมพกิวเตอรว์ตงคั ลี้ -โตต๊ะ ครือข กุ้อมดูลใดๆ ททถ ที่ ก ดู เกล็บไว กุ้ในนทจ ลี้ ะไมก่สญ ดู หายไปแม กุ้ไมก่มไท ฟเลทย ลี้ ง อทก กุ้ นเหมรือน สวก่ นหนขงที่ ครือหนก่วยความจสาข กุ้อมดูล (Data Memory) ใชเปล็ ท ย กกระดาษทดในการคสานวณของซพ ท ดู และเปล็ นททพ ที่ คักข กุ้อมดูลชวคัที่ คราว ขณะทสางาน แตก่หากไมก่มไท ฟเลทย ลี้ ง ข กุ้อมดูลกล็จะหายไปคล กุ้ายกคับหนก่วย ความจสาแรม (RAM) ในเครรือ ที่ ง-คอมพกิวเตอรว์ทคัที่วๆ ไป แตก่สสาหรคับ ไมโครคอนโทรลเลอรว์สมคัยใหมก่ หนก่วยความจสาข กุ้อมดูลจะมททคังลี้ ททเที่ ปล็ น หนก่วยความจสาแรม ซงขที่ ข กุ้อมดูลจะหายไปเมรือ ที่ ไมก่มไท ฟเลทย ลี้ ง และเปล็ นอทอ ท พรอม (EEPROM : Erasable- Electrically Read-Only Memory) ซงขที่ สามารถเกล็บข กุ้อมดูลได กุ้แม กุ้ไมก่มไท ฟเลทย ลี้ งกล็ตาม 2.1.3 สวก่ นตกิดตก่อกคับอจุปกรณว์ภายนอก หรรือพอรว์ต (Port) มท คั ญาณ 2 ลคักษณะครือ พอรว์ตอกินพจุต (Input Port) และพอรว์ตสงก่ สญ กุ้ รืที่ มตก่อกคับ หรรือพอรว์ตเอาตว์พจุต (Output Port) สวก่ นนทจ ลี้ ะใชในการเช อ อจุปกรณว์ภายนอก ถรือวก่าเปล็ นสวก่ นททส ที่ สาคคัญมาก ใชรก่กุ้ วมกคันระหวก่างพอรว์ต คั ญาณ อาจจะด กุ้วยการกดสวกิตช ว์ เพรือ อกินพจุต เพรือ ที่ รคับสญ ที่ นส าไปประมวล ก่ การตกิดสวก่างของ ผลและสงก่ ไปพอรว์ตเอาตว์พจุต เพรือ ที่ แสดงผลเชน หลอดไฟ เปล็ นต กุ้น ก่ งทางเดกินของสญ คั ญาณ หรรือบคัส (BUS) ครือเสนกุ้ 2.1.4 ชอ คั ญาณ-ข กุ้อมดูลระหวก่าง ซพ ท ย ทางการแลกเปลทย ที่ นสญ ท ดู หนก่วยความจสา คั ญาณ จสานวนมากอยดูภ และพอรว์ต เปล็ นลคักษณะของสายสญ ก่ ายในตคัว ไมโครคอนโทรลเลอรว์ โดยแบก่งเปล็ นบคัสข กุ้อมดูล (Data Bus) บคัส แอดเดรส (Address Bus) และบคัส-ควบคจุม (Control Bus) กิ เปล็ นองคว์ประกอบททที่ คั ญาณนาฬกา 2.1.5 วงจรกสาเนกิดสญ สสาคคัญมากอทกสวก่ นหนขงที่ เนรือ ที่ งจากการทสางานททเที่ กกิดขขน ลี้ ในตคัวไมโคร กิ คั ญาณนาฬกา คอนโทรลเลอรว์ จะขขน ลี้ อยดูก ก่ บ คั การกสาหนดจคังหวะ หากสญ มทความถทส ที่ งดู จคังหวะการทสางานกล็จะสามารถทสาได กุ้ถทข ที่ น ขลี้ สงก่ ผลให กุ้ไมโคร คอนโทรลเลอรว์ตวคั นคั น ลี้ มทความเรล็วในการประมวลผลสดูงตามไปด กุ้วย
5
ภาพ Arduino 2.2Arduino เปล็ นบอรว์ดไมโครคอนโทรลเลอรว์ตระกดูล AVR ททม ที่ ก ท าร พคัฒนาแบบ Open- Source ครือมทการเปกิ ดเผยข กุ้อมดูลทคังลี้ ด กุ้าน Hardware และ Software ตคัว บอรว์ด Arduino ถดูกออกแบบ กุ้ ข ษา ทคังลี้ นทผ มาให กุ้ใชงานได กุ้งก่าย ดคังนคั น ลี้ จขงเหมาะสสาหรคับผดู กุ้เรกิม ที่ ต กุ้นศก ลี้ ดู กุ้ใช กุ้ งานยคังสามารถดคัดแปลง เพกิม ที่ เตกิม พคัฒนาตก่อยอดทคังลี้ ตคัวบอรว์ด หรรือ โปรแกรมตก่อได กุ้อทกด กุ้วย ความงก่ายของบอรว์ด Arduino ในการตก่ออจุปกรณว์เสรกิมตก่างๆ กุ้ ว์ ากภายนอกแล กุ้วเชอ รืที่ มตก่อ ครือผดู กุ้ใชงานสามารถตก่ อวงจรอกิเลล็กทรอนกิคสจ เข กุ้ามาททข ที่ า I/O ของบอรว์ด หรรือเพรือ ที่ ความสะดวกสามารถเลรือกตก่อ ก่ Arduino กคับบอรว์ดเสรกิม (Arduino Shield) ประเภทตก่างๆ เชน XBee- Shield, Arduino Music Shield, Arduino Relay Shield, Arduino Wireless Shield, Arduino GPRS ท บกคับบอรว์ดบนบอรว์ด Arduino แล กุ้วเขทยน Shield เปล็ นต กุ้น มาเสย โปรแกรมพคัฒนาตก่อได กุ้เลย 2.2.1 จจุดเดก่นททท ที่ สาให กุ้บอรว์ด Arduino เปล็ นททน ที่ ย กิ ม คั ซอน กุ้ 2.2.1.1 งก่ายตก่อการพคัฒนา มทรป ดู แบบคสาสงคัที่ พรืน ลี้ ฐาน ไมก่ซบ เหมาะสสาหรคับ-ผดู กุ้เรกิม ที่ ต กุ้น 2.2.1.2 มท Arduino Community กลจุม ก่ คนททรที่ วก่ มกคันพคัฒนาททแ ที่ ขล็ง แรง
6
กุ้ 2.2.1.3 Open Hardware ทสาให กุ้ผดู กุ้ใชสามารถนส าบอรว์ดไปตก่อยอด กุ้ ใชงานได กุ้หลายด กุ้าน 2.2.1.4 ราคาไมก่แพง 2.2.1.5 Cross Platform สามารถพคัฒนาโปรแกรมบน OS ใด กล็ได กุ้ 2.2.1.6 กดปจุก่ ม Verify เพรือ ที่ ตรวจสอบความถดูกต กุ้องและ Compile โค กุ้ด-โปรแกรม จากนคั น ลี้ กดปจุก่ ม Upload โค กุ้ด โปรแกรมไปยคังบอรว์ด Arduino ผก่านทางสาย USB เมรือ ที่ อคับ-โหลดเรทยบร กุ้อยแล กุ้ว จะแสดง ข กุ้อความแถบข กุ้างลก่าง “Done uploading” และบอรว์ดจะเรกิม ที่ ทสางาน ตามททเที่ ขทยนโปรแกรม
ภาพโมดดูล RTC DS3231 2.3 โมดดูล Real Time Clock (RTC) กล็คอ รื อจุปกรณว์ทใทที่ ห กุ้คก่าเวลา กิ คั ญานนาฬกาทท ตามจรกิง ซงขที่ ทสางานโดยการจคับสญ ไที่ ด กุ้มาจาก Crystal บางรจุน ก่ กล็จะมทถาก่ นสสารองมาให กุ้ด กุ้วย ทสาหน กุ้าททใที่ นการบคันทขกเวลาอยก่าง ตก่อเนรือ ที่ งถขงแม กุ้วก่าจะไมก่มไท ฟเลทย ลี้ งมาททต ที่ วคั บอรว์ด ตคัวเวลากล็ยคังคงนคั บได กุ้ ท เวลามาตคังลี้ เวลาใหมก่หลคังจากททห ตก่อ ทสาให กุ้ไมก่ต กุ้องเสย ที่ ยจุดจก่ายไฟ กุ้ เลทย ลี้ ง โมดดูล RTC นทจ ลี้ สาเปล็ นอยก่างยกิงที่ กคับการใชงานทท ต ที่ กุ้องมทการบคันทขก ก่ อจุปกรณว์ Data logger เวลา (Time Stamp) เชน คั วก่าทสาไมต กุ้องการ RTC module นทใลี้ นเมรือ อาจจะสงสย ที่ ก่ millis() อยดูแ Arduino Board ของเรากล็มต ท วคั จคับเวลา เชน ก่ ล กุ้ว คสา ตอบกล็คอ รื ไมก่โครโปรเซสเซอรว์ทเทที่ ปล็ นหคัวใจในการทสางานของ
7
Arduino -board ทคังลี้ หลายนคั น ลี้ ต กุ้องทสางานสารพคัดอยก่าง ไมก่วาก่ จะ ก่ บวก ลบ คดูณ หาร ไปจนถขงการตกิดตก่อกคับอปจุ เปล็ นคสาสงคั พรืน ลี้ ฐาน เชน กรณว์ภายนอก คสาสงคัที่ ททม ที่ ากมายซงขที่ เราเปล็ นผดู กุ้เขทยนลงใน Sketch นคั น ลี้ จะทสางานแบบ อนจุกรม (Serial) วก่างก่ายๆ กล็คอ รื ทสาททละบรรทคัด ทสาให กุ้การทสางานของคสาสงคัที่ จคับเวลากล็จะถดูกรบกวนไปด กุ้วย จคับได กุ้บ กุ้าง ไมก่ได กุ้บ กุ้าง เดทย ดี๋ วโดนสงคัที่ ไปทสาโนก่น โดยแทรก (Interrupt) ไปทสานทที่ เวลาททไที่ ด กุ้จากการใชคสกุ้ าสงคัที่ นทลี้ กล็เลยไมก่สามารถนส ามาเปล็ นเวลาตามจรกิง ททต ที่ กุ้องการบคันทขกไปพร กุ้อมกคับคก่าอรืน ที่ ๆ ททต ที่ กุ้องการวคัดได กุ้ ดคังนคั น ลี้ ในการประยจุกตว์ใชกคักุ้ บงานททต ที่ กุ้องการเวลาททแ ที่ มก่นยสา กิ และเปล็ นเวลาตามนาฬกา ททบ ที่ อก วคันททที่ เดรือน ปท ชวคัที่ โมง นาทท วกินาทท กล็เลยจสาเปล็ นต กุ้องใชอจุกุ้ ปกรณว์ทท ทที่ สาหน กุ้าททจ ที่ คับเวลาแยก ซงขที่ กล็ทสาให กุ้ต กุ้อง กิ คั ญาณนาฬกาจาก ก่ กคัน ฟคั งดดูแล กุ้ว มทสญ Crystal แยกตก่างหากด กุ้วยเชน อาจจะคกิดวก่ามคันชาก่ งยจุงก่ ยากเหลรือเกกิน แตไมก่เลย มทคนททอ ที่ อกแบบ กุ้ Chip หลายแบบ ททท ที่ สาหน กุ้าททน ที่ ม ทลี้ าให กุ้เราเรทยบร กุ้อยแล กุ้ว วกิธใท ชงานกล็ กุ้ รืที่ สารแบบ I2C หรรือ Inter งก่ายๆ ตกิดตก่อผก่านไปททบ ที่ อรว์ดโดยใชการส อ Integrated Circuit ททใที่ ช กุ้ SDA SCL VCC และ GND เทก่านคั น ลี้ กุ้ ตคัวททจ ที่ ะใชในการสาธกิ ตการทสางานของโมดดูล RTC วคันนทลี้ กล็คอ รื DS3231 ข กุ้อดทของมคันกล็คอ รื มทการชดเชยการเปลทย ที่ นแปลงของ กิ เนรือ คั ญาณนาฬกา สญ ที่ งจากการเปลทย ที่ นแปลงของอจุณหภดูม-กิ แวดล กุ้อม กิ คั ญาณนาฬกาจาก วก่างก่ายๆ กล็คอ รื เวลาอจุณหภดูมเกิ ปลทย ที่ น สญ Crystal กล็ เปลทย ที่ น ทสาให กุ้เวลากล็เพทย ลี้ นไปด กุ้วย แตก่โมดดูลนทไ ลี้ ด กุ้ทสาการวคัดคก่า อจุณหภดูมพ กิ ร กุ้อมทคังลี้ ชดเชยความเปลทย ที่ นแปลงนทไ ลี้ ปด กุ้วยแล กุ้ว ทสา-ให กุ้ เวลาททไที่ ด กุ้มทความแมก่นยสาสดูงมาก
8
ภาพ จอแสดงผล LCD 2.4 จอ Liquid Crystal Display (LCD) เปล็ นจอแสดงผลรดูปแบบ กุ้ หนขงที่ ททน ที่ ย กิ มนส ามาใชงานกคั นกคับระบบสมองกลฝคั งตคัวอยก่างแพรก่หลาย จอ LCD มททคังลี้ แบบแสดงผลเปล็ นตคัวอคักขระเรทยกวก่า CharacterLCD ซงขที่ มทการกสาหนดตคัวอคักษรหรรืออคักขระททส ที่ ามารถแสดงผลไว กุ้ได กุ้ คั ลคักษณว์ได กุ้ อยดูแ ก่ ล กุ้ว และแบบททส ที่ ามารถแสดงผลเปล็ นรดูปภาพหรรือสญ กุ้ ตามความต กุ้องการของผดู กุ้ใชงานเรท ยกวก่า Graphic LCD นอกจากนทลี้ กุ้ บางชนกิดเปล็ นจอททม ที่ ก ท ารผลกิตขขน ลี้ มาใชเฉพาะงาน ทสาให กุ้มทรป ดู แบบและ กิ ก่ นาฬกาดกิ รดูปรก่างเฉพาะเจาะจงในการแสดงผล เชน จต กิ อล เครรือ ที่ งคกิด เลข หรรือ หน กุ้าปคั ดวกิทยจุ เปล็ นต กุ้น
9
2.5 การตก่อจอแสดงผล LCD มท 2 แบบดคังนทลี้ 2.5.1 แบบ Parallel มท 16 ขา
ภาพแบบ Parallel 2.5.2 แบบ I2C มท 4 ขา
ภาพแบบ I2C
10
ภาพโมดดูล Active Buzzer กุ้ 2.6 โมดดูล Active Buzzer ใชไฟเลท ย ลี้ ง 3.3 - 5V สามารถสร กุ้าง ท งเตรือนได กุ้อยก่างงก่าย ๆ เพทยงแคก่จาก่ ยไฟ เข กุ้าไปททที่ ขา I/O โมดดูลนทม เสย ลี้ ท กิ เตอรว์เบอรว์ 9012 ชวก่ ยขยายสญ คั ญาณจขงมทความดคังเปล็ น ทรานซส พกิเศษ กุ้ 2.6.1 การตก่อใชงาน Active Buzzer Module 3.3 5V 2.6.2 VCC ตก่อเข กุ้ากคับไฟ 3.3 -5 V ของไมโคร คอนโทรลเลอรว์ 2.6.3 GND ตก่อเข กุ้ากคับกราวดว์ของไมโคร คอนโทรลเลอรว์ 2.6.4 I/O ตก่อเข กุ้ากคับขาดกิจต กิ อลของไมโคร คอนโทรลเลอรว์
11
ภาพรทเลยว์(Relay) 2.7 รทเลยว์(Relay) เปล็ นอจุปกรณว์ทเทที่ ปลทย ที่ นพลคังงานไฟฟกุ้ าให กุ้เปล็ นพลคังงานแมก่เหลล็ก กุ้ คั ผคัสของคอนแทคให กุ้เปลทย เพรือ ที่ ใชในการดข งดดูดหน กุ้าสม ที่ นสภาวะ โดย การปกุ้ อนกระแสไฟฟกุ้ าให กุ้กคับขดลวด เพรือ ที่ ทสาการปกิ ดหรรือเปกิ ดหน กุ้า คั ผคัสคล กุ้ายกคับสวกิตชอ ว์ เกิ ลล็กทรอนกิกส ว์ ซงขที่ เราสามารถนส ารทเลยว์ไป สม ประยจุกตว์ใช กุ้ ในการควบคจุมวงจรตก่าง ๆ ในงานชาก่ งอกิเลล็กทรอนกิกส ว์ มากมาย 2.7.1 รทเลยว์ประกอบด กุ้วยสวก่ นสสาคคัญ 2 สวก่ นหลคักกล็คอ รื 2.7.1.1 สวก่ นของขดลวด (coil) เหนทย ที่ วนส า กระแสตสาที่ ทสาหน กุ้าททส ที่ ร กุ้างสนามแมก่เหลล็กไฟฟกุ้ าให กุ้แกนโลหะไปกระทจุ กุ้ง คั ผคัสตก่อกคัน ทสางานโดยการรคับแรงดคันจากภายนอกตก่อครก่อม ให กุ้หน กุ้าสม ททข ที่ ดลวดเหนทย ที่ วนส านทลี้ เมรือ ที่ ขดลวดได กุ้รคับแรงดคัน (คก่าแรงดคันททรที่ เท ลยว์ต กุ้องการขขน ลี้ กคับชนกิดและรจุน ก่ -ตามททผ ที่ ดู กุ้ผลกิตกสาหนด) จะเกกิดสนามแมก่เหลล็กไฟฟกุ้ าทสาให กุ้แกนโลหะด กุ้านในไปกระทจุ กุ้งให กุ้แผก่น คั ผคัสตก่อกคัน หน กุ้าสม คั ผคัส (contact) ทสา 2.7.1.2 สวก่ นของหน กุ้าสม หน กุ้าททเที่ หมรือนสวกิตชจว์ าก่ ยกระแสไฟให กุ้กคับอจุปกรณว์ทเทที่ ราต กุ้องการนคัที่ นเอง กุ้ 2.7.2 จจุดตก่อใชงานมาตรฐาน ประกอบด กุ้วย 2.7.2.1 จจุดตก่อ NC ยก่อมาจาก normal close หมายความวก่าปกตกิดปกิ ด หรรือ หากยคังไมก่จาก่ ยไฟให กุ้ขดลวด
12
คั ผคัสจะตกิดกคัน โดยทคัที่วไปเรามคักตก่อจจุดนทเลี้ ข กุ้ากคับอจุปกรณว์ เหนทย ที่ วนส าหน กุ้าสม กุ้ หรรือเครรือ ที่ งใชไฟฟกุ้ าททต ที่ กุ้องการให กุ้ทสางานตลอดเวลา 2.7.2.2 จจุดตก่อ NO ยก่อมาจาก normal open หมายความวก่าปกตกิเปกิ ด หรรือหากยคังไมก่จาก่ ยไฟให กุ้ขดลวด คั ผคัสจะไมก่ตด เหนทย ที่ วนส าหน กุ้าสม กิ กคัน โดยทคัที่วไปเรามคักตก่อจจุดนทเลี้ ข กุ้ากคับ กุ้ ก่ โคมไฟ อจุปกรณว์หรรือเครรือ ที่ งใชไฟฟกุ้ าททต ที่ กุ้องการควบคจุมการเปกิ ดปกิ ดเชน สนามหน กุ้าบ กุ้าน จจุดตก่อ C ยก่อมากจาก common ครือจจุดรก่วมททต ที่ อ ก่ มา จากแหลก่งจก่ายไฟ
ภาพแสดงการทสางานของรทเลยว์เมรือ ที่ จก่ายไฟ
13
ภาพสวกิตซ ว์
2.8 สวกิตซ ว์ ครือ อจุปกรณว์ทท ทที่ สาหน กุ้าททค ที่ วบคจุมการไหลของกระแสไฟฟกุ้ า ภายในวงจร หรรือกลก่าวงก่าย ๆ ครือ อจุปกรณว์เปกิ ด ปกิ ดกระแสไฟฟกุ้ าภายในวงจรไฟฟกุ้ า 2.8.1 การทสางานของสวกิตซ ว์ สวก่ นประกอบพรืน ลี้ ฐานของ คั ผคัส อยดูภ สวกิตชจว์ ะมทสวก่ นททเที่ รทยกวก่า หน กุ้าสม ก่ ายในซงขที่ คล กุ้ายกคับสะพาน รืที่ มให กุ้กระแสไฟฟกุ้ าไหลในวงจรไฟฟกุ้ าได กุ้ สวกิตชท ว์ สาหน กุ้าททเที่ ปกิ ด ปกิ ด เชอ วงจรไฟฟกุ้ า ทสาให กุ้วงจรไฟฟกุ้ าเกกิดการทสางานอยดูก่ 2 ลคักษณะครือ คั ผคัสของสวกิตช ว์ วงจรเปกิ ดและวงจรปกิ ด วงจรเปกิ ด ครือลคักษณะททห ที่ น กุ้าสม รืที่ มตก่อกคันทสาให กุ้กระแสไฟฟกุ้ าไมก่สามารถไหลไปในวงจรได กุ้ และ ไมก่เชอ คั ผคัสของสวกิตชเว์ ชอ รืที่ มตก่อกคันทสาให กุ้กระแส วงจรปกิ ด ครือ การททห ที่ น กุ้าสม ไฟฟกุ้ าไหลในวงจรได กุ้ คั ผคัสไมก่เชอ รืที่ มตก่อกคัน 2.8.1.1 วงจรเปกิ ด หน กุ้าสม กระแสไฟฟกุ้ าไมก่สามารถไหลในวงจรได กุ้ ทสาให กุ้อจุปกรณว์ไฟฟกุ้ าไมก่ ทสางาน แตก่เรามคักจะเรทยกกคันวก่าเปล็ นการปกิ ดสวกิตช ว์ ซงขที่ หมายถขงการปกิ ด การทสางานของอจุปกรณว์ไฟฟกุ้ านคัที่ นเอง
14
ภาพวงจรเปกิ ด
คั ผคัสเชอ รืที่ มตก่อกคัน กระแส 2.8.1.2 วงจรปกิ ด หน กุ้าสม ไฟฟกุ้ าสามารถไหลในวงจรได กุ้ ทสาให กุ้อจุปกรณว์ไฟฟกุ้ าทสางาน แตก่เรามคัก จะเรทยกกคันวก่าเปล็ นการเปกิ ดสวกิตช ว์ ซงขที่ หมายถขงการเปกิ ดการทสางานของ อจุปกรณว์ไฟฟกุ้ า
ภาพวงจรปกิ ด
2.8.2 แหลก่งจก่ายไฟ DC
ภาพแหลก่งจก่ายไฟ DC แบบเตล็มคลรืน ที่ วงจรเรทยงกระแสเตล็มคลรืน ที่ จะสามารถเรทยงแรงดคันไฟสลคับ ให กุ้ออกเอาทว์พท จุ ได กุ้ทคังลี้ ชวก่ งบวกและชวก่ งลบของแรงดคันไฟสลคับททป ที่ กุ้ อน เข กุ้ามาททอ ที่ น กิ พจุทของวงจร โดยไมก่มส ท วก่ นใดของแรงดคันไฟสลคับถดูกตคัด
15
กุ้ คั ญาณ ทกิงลี้ ไป ลคักษณะของวงจรจะใชไดโอด 2 ตคัว ทสาหน กุ้าททแ ที่ ปลงสญ คั ญาณไฟตรงโดยมทหม กุ้อแปลงไฟฟกุ้ าแบบมทแทล็ปกลาง ไฟสลคับเปล็ นสญ (Center Trap) ทสาหน กุ้าททแ ที่ บก่งเฟสให กุ้เกกิดการตก่างเฟสกคัน 180คั ญาณททอ องศา ระหวก่างสญ ที่ อกจากสวก่ นบนและสวก่ นลก่างของขดทจุตย กิ ภดูมข กิ องหม กุ้อแปลงเพรือ ที่ ให กุ้ไดโอดทคังลี้ 2 ตคัวสลคับกคันทสางาน ดคังนคั น ลี้ วงจร จขงสามารถจก่ายกระแสได กุ้เรทยบและสดูงกวก่าวงจรเรทยงกระแสแบบครขงที่ คลรืน ที่
บทททที่ 3 ววิธด ท นนเนวินกนรโครงกนร ขคัน ลี้ ตอนการดสาเนกินงานของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ เพรือ ที่ ให กุ้บรรลจุวคัตถจุประสงคว์ของโครงการ มทขน คั ลี้ ตอนดคังนทลี้ ข ษาข กุ้อมดูลและออกแบบเครรือ 3.1 ศก ที่ งมรือททใที่ ช กุ้ ในงานวกิจคัย 3.2 กสาหนดแบบแผนการทดลอง กิ เตอรว์มาเตอรว์ชนกิด NPN มาตก่อ 3.3 การนส าทรานซส เข กุ้ากคับมอเตอรว์ DC 3.4 การออกแบบโครงสร กุ้างและการจคัดวางวงจร
16
3.5 โครงสร กุ้างของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ 3.6 การจคัดตสาแหนก่งของวงจร ข ษาข กุ้อมดูลและออกแบบเครรือ กุ้ 3.1 ศก ที่ งมรือททใที่ ชในงานวกิ จคัย ข ษาข กุ้อมดูลเพรือ การศก ที่ ดสาเนกินการสร กุ้างเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้ง โดยการ ข ษาทฤษฎททเทที่ กทย กุ้ ศก ที่ วข กุ้อง เพรือ ที่ ใชในการออกแบบ ซงขที่ ได กุ้แกก่ ไมโคร กิ RTC คอนโทรลเลอรว์ Arduino R3 ภาษา C โมดดูลนาฬกา DS3231 พคัดลม DC มอเตอรว์ DC จอ LCD Buzzer ปจุก่ มกด รทเลยว์ และแหลก่งจก่ายไฟ 3.2 กสาหนดแบบแผนการทดลอง สสาหรคับการออกแบบแผนเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ ประกอบ ด กุ้วย 2 สวก่ น ครือ การออกแบบทางด กุ้าน HARDWARE และการ ออกแบบทางด กุ้าน SOFTWARE 3.2.1 การออกแบบทางด กุ้าน HARDWARE 3.2.2 เปล็ นบลล็อกไดอะแกรมเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง อคัตโนมคัต กิ มท 4 ภาคหลคักๆครือ ภาคอกินพจุต ภาคคอนโทรลเลอรว์ ภาค กิ RTC ซงขที่ กุ้ เอาตว์พจุต และภาคจก่ายไฟ ในภาคอกินพจุตนคั น ลี้ ใชโมดดู ลนาฬกา คั ญาณ เพรือ คั ญาณททไที่ ด กุ้ไป ทสาหน กุ้าททเที่ ปล็ นฐานเวลาและสงก่ สญ ที่ นส าสญ คั ญาณททไที่ ด กุ้นคั น ประมวลตก่อในภาคคอนโทรลเลอรว์ สญ ลี้ จะเปลทย ที่ นแปลง คั ญาณตามททเที่ รากดเพรือ ตามกาลเวลา วงจรปจุก่ มกดทสาหน กุ้ารคับคก่า สญ ที่ นส า คั ญาณททไที่ ด กุ้ไปเข กุ้าภาคคอนโทรลเลอรว์เพรือ สญ ที่ Setup เวลา และ ล็ รอบมอเตอรว์เพรือ คั ญาณเข กุ้าภาค Sensor ทสาหน กุ้าททเที่ ปล็ นตคัวเชค ที่ สงก่ สญ คอนโทรลเลอรว์ทสาให กุ้สามารถกสาหนดรอบในการหมจุนได กุ้ สวก่ นในภาค ล็ เวลาและให กุ้อาหาร คอนโทรลเลอรว์จะใช กุ้ Arduino มาเปล็ นตคัวเชค ตามโปรแกรมททไที่ ด กุ้เขทยนไว กุ้ จากนคั น ลี้ จะทสางานตามภาคคอนโทรลเลอรว์ออกไปยคังภาคเอาทว์พต จุ ให กุ้ กิ เตอรว์เปกิ ด-ปกิ ดมอเตอรว์ DC ปลก่อยอาหาร ให กุ้วงจรรทเลยว์ วงจรทรานซส สวกิตซเว์ ปกิ ดปกิ ดพคัดลม DC เปก่ าอาหาร และ Buzzer แสดงการกดปจุก่ ม และแสดงผลการทสางานหรรือตคังลี้ คก่าผก่านจอ LCD และสจุดท กุ้ายครือภาค จก่ายไฟ เปล็ นภาคททท ที่ สาหน กุ้าททจ ที่ าก่ ยแรงดคันให กุ้กคับภาคททก ที่ ลก่าวมาทคังลี้ 3 กุ้ คั พลาย 12V 1A เปล็ นวงจรจก่าย-แรงดคันให กุ้ ภาค ซงขที่ ใชวงจรเพาเวอรว์ ซพ
17
กุ้ คั พลาย 5V กคับ Arduino และพคัดลม DC และใชวงจรเพาเวอรว์ ซพ 1A เปล็ นวงจรจก่ายไฟให กุ้กคับมอเตอรว์ปลก่อยอาหาร ในการออกแบบเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตจกิ ะต กุ้องสร กุ้าง วงจรททไที่ ด กุ้กลก่าวมาข กุ้างต กุ้นดคังตก่อไปนทลี้ กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ 3.2.2.1 วงจรทรานซส เนรือ ที่ งจาก มอเตอรว์ปลก่อยอาหาร นคั น ลี้ จสาเปล็ นต กุ้องตก่อผก่าน กิ เตอรว์-สวกิตซเว์ พรือ กุ้ วงจรทรานซส ที่ ตก่อใชงานเข กุ้ากคับไมโคร กิ เตอรว์ คอนโทรลเลอรว์ Arduino R3 จขงต กุ้องออกแบบวงจรทรานซส มาตก่อกคับมอเตอรว์ปลก่อยอาหาร เพรือ ที่ ต กุ้องการให กุ้ Arduino R3 สงคัที่ ให กุ้ มอเตอรว์หมจุนอาหารทสางานได กุ้
กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ ภาพวงจรทรานซส
กิ เตอรว์มาเตอรว์ชนกิด NPN มาตก่อเข กุ้ากคับมอเตอรว์ 3.3 การนส าทรานซส DC มทหลคักการทสางานครือ เมรือ ที่ มทแรงดคันไฟ DC 5 V จากขา D10 ของ Arduino ผก่าน R1 มาไบอคัสขา B จะทสาให กุ้กระแสสามารถ
18
ไหลผก่านมอเตอรว์ DC จขงทสาให กุ้มอเตอรว์หมจุน R1 มทหน กุ้าททจ ที่ สากคัด กระแสททไที่ หลผก่านขาเบส 3.3.1 วงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ เนรือ ที่ งจากแรงดคันเอาทว์พต จุ ททอ ที่ อกมาจากขา D8 ของ Arduino R3 มทแรงดคันแคก่ 5 V จขงไมก่สามารถททจ ที่ ะทสาให กุ้พคัดลมเปก่ า อาหารทสางานได กุ้ จสาเปล็ นต กุ้องออกแบบวงจรรทเลยว์สวกิตซเว์ พรือ ที่ ใชรทกุ้ เลยว์ ทสาหน กุ้าททเที่ ปล็ นหน กุ้าสวกิตซ ว์ เปกิ ด-ปกิ ด พคัดลมเปก่ าอาหาร
ภาพวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ 3.3.2 เมรือ ที่ มทแรงดคันออกททข ที่ า D8 ของ Arduino กิ เตอรว์ TR1 ผก่าน R1 เพรือ ที่ ทสาการลดกระแสกก่อนททจ ที่ ะไปถขงทรานซส กิ เตอรว์เกกิดความเสย ท หาย และเมรือ เปล็ นการปกุ้ องกคันไมก่ให กุ้ทรานซส ที่ TR1 ได กุ้รคับไบอคัสททข ที่ า B แรงดคัน 12V จะตกครก่อมททข ที่ า Coil ของ รทเลยว์ RY1 และผก่านขา C ไปยคังขา E ของ TR1 ลงกราวดว์ ครบวงจร คั ผคัสของรทเลยว์ RY1 สม คั ผคัส ทสาให กุ้ รทเลยว์ RY1 ทสางาน จขงทสาให กุ้หน กุ้าสม กคัน พคัดลมเปก่ าอาหารจขงทสางาน สวก่ นไดโอด D1 ททต ที่ อ ก่ ททข ที่ า Coil ของ กิ เตอรว์ รทเลยว์ RY1 เพรือ ที่ ปกุ้ องกคันกระแสไหลย กุ้อนกลคับไปยคังทรานซส ท หาย และเมรือ TR1 และ Arduino เพรือ ที่ ปกุ้ องกคันไมก่ให กุ้อจุปกรณว์เสย ที่ กิ เตอรว์ ไมก่มแ ท รงดคันออกททข ที่ า D8 กล็จะไมก่มก ท ระแสมาไบอคัสให กุ้ทรานซส แรงดคัน VCE จขงเทก่ากคับ 12V รทเลยว์จงข ไมก่ทสางาน พคัดลมกล็จะดคับหรรือ ไมก่ทสางาน
19
คั พลาย วงจรเพาเวอรว์ซพ เนรือ ที่ งจากไมโครคอนโทรลเลอรว์ Arduino R3 วงจรรทเลยว์ กิ เตอรว์สวกิตซต ว์ กุ้องการแรงดคันไฟตามททเที่ หมาะ สวกิตซ ว์ และวงจร-ทรานซส สม จขงได กุ้ออกแบบวงจรททท ที่ สาหน กุ้าททจ ที่ าก่ ยแรงดคันและกระแสให กุ้กคับวงจร ทคังลี้ หมด เพรือ ที่ ให กุ้วงจรเหลก่านทส ลี้ ามารถทสางานได กุ้ โดยแบก่งออกเปล็ น 2 คั พลาย 12V 1A และวงจรเพาเวอรว์ วงจร ครือ วงจร-เพาเวอรว์ซพ คั พลาย 5V 1A ซพ
คั พลาย 12V 1A ภาพวงจรเพาเวอรว์ซพ คั พลาย 12V 1A โดยหม กุ้อแปลง T1 จะ เปล็ นวงจรเพาเวอรว์ซพ แปลงไฟเข กุ้าจาก 220VAC เปล็ น 12VAC แล กุ้วไปผก่านไดโอดเพรือ ที่ แปลงไฟกระแสสลคับเปล็ นไฟกระแสตรง จากนคั น ลี้ แรงดคันไฟจะถดูกกรอง ให กุ้เรทยบด กุ้วยคาปาชเกิ ตอรว์ C1 เมรือ ที่ ได กุ้แรงดคันไฟททเที่ รทยบแล กุ้ว จะผก่าน IC1- 7812 เพรือ ที่ ลดไฟให กุ้เหลรือ 12VDC แล กุ้วกรองด กุ้วยคาปาชเกิ ตอรว์ C2 อทกททเพรือ ที่ ให กุ้ได กุ้ไฟททค ที่ งททที่ สวก่ นกระแสททจ ที่ ะออกมาจาก IC1 7812 จะได กุ้สดูงสจุดแคก่ 1 A เทก่านคั น ลี้
20
คั พลาย 5V 1A ภาพวงจรเพาเวอรว์ซพ คั พลาย 5V 1A โดยหม กุ้อแปลง T1 จะ เปล็ นวงจรเพาเวอรว์ซพ แปลงไฟเข กุ้าจาก 220VAC เปล็ น 12VAC แล กุ้วไปผก่านไดโอดเพรือ ที่ แปลงไฟกระแสสลคับเปล็ นไฟกระแสตรง จากนคั น ลี้ แรงดคันไฟจะถดูกกรอง ให กุ้เรทยบด กุ้วยคาปาชเกิ ตอรว์ C1 เมรือ ที่ ได กุ้แรงดคันไฟททเที่ รทยบแล กุ้ว จะผก่าน IC1 -7805 เพรือ ที่ ลดไฟให กุ้เหลรือ 5VDC แล กุ้วกรองด กุ้วยคาปาชเกิ ตอรว์ C2 อทกททเพรือ ที่ ให กุ้ได กุ้ไฟททค ที่ งททที่ 3.4 การออกแบบโครงสร กุ้างและการจคัดวางวงจร สงกิที่ ททข ที่ าดไมก่ได กุ้ครือการออกแบบโครงสร กุ้างในการตกิดตคังลี้ อจุปกรณว์ กุ้ และวงจรเพรือ ที่ ความปลอดภคัย สวยงามและความมคัที่นคงในการใชงาน วคัสดจุสวก่ นใหญก่ทน ทที่ ส ามาเปล็ นโครงสร กุ้างนคั น ลี้ จะเปล็ นอะคกิลก กิ ใส ทก่อพทวซ ท ท
21
ภาพโครงสร กุ้างเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ หมายเลขททที่ 1 ครือ ตคัวตกลงหรรือตคัวตคังลี้ เวลา หมายเลขททที่ 2 ครือ ตคัวเพกิม ที่ เลข ตคังลี้ คก่าเวลาหรรือ จสานวนรอบเพกิม ที่ ขขน ลี้ หมายเลขททที่ 3 ครือ ตคัวลดเลขตคังลี้ คก่าเวลาหรรือจสานวน รอบลดลง หมายเลขททที่ 4 ครือ Reset หรรือเรกิม ที่ ต กุ้นใหมก่ 3.5 โครงสร กุ้างของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ เปล็ นกลก่องททไที่ ว กุ้ สสาหรคับตกิดตคังลี้ วงจรไว กุ้ข กุ้างในและตกิดตคังลี้ กลไกให กุ้อาหารไว กุ้ในกลก่อง เดทยวกคัน โดยมทความกว กุ้าง 20 ซม. ยาว 20 ซม. และ สดูง 30 ซม.
22
ตสาแหนก่งวงจรภายในกลก่อง 3.6 การจคัดตสาแหนก่งของวงจร ให กุ้เหมาะสมกคับขนาดของกลก่อง ซงขที่ มทดงคั ตก่อไปนทลี้ หมายเลข 1 เปล็ นหม กุ้อแปลง 12V แบบมท แทล็ป หมายเลข 2 เปล็ นภาคจก่ายไฟ 12V 1A และวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ หมายเลข 3 เปล็ นโมดดูล RTC DS3231 ว์ ดตกิดปลก่อยดคับ หมายเลข 4 เปล็ นสวกิตซก สสาหรคับไว กุ้ตคังลี้ คก่าเครรือ ที่ ง หมายเลข 5 เปล็ นไมโครคอนโทรลเลอรว์ Arduino R3 หมายเลข 6 เปล็ นจอ LCD หมายเลข 7 เปล็ นโมดดูล Buzzer
23
หมายเลข 8 เปล็ นภาคจก่ายไฟ 5V 1A และ กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ วงจรทรานซส
ภาพวงจรเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ 3.6.1 การออกแบบทางด กุ้าน SOFTWARE กุ้ ในการใชงานไมโครคอนโทรลเลอรว์ นคัน ลี้ สงกิที่ ททข ที่ าดไมก่ได กุ้เลยครือการ ออกแบบโปรแกรมททจ ที่ ะทสาให กุ้เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งทสางานได กุ้โดย อคัตโนมคัต กิ โดยมทเวลา และปรกิมาณอาหารเปล็ นตคัวกสาหนดเงรือ ที่ นไขให กุ้กคับ ไมโครคอนโทลเลอรว์ เพรือ ที่ ให กุ้เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ ทสางานตามโปรแกรมททอ ที่ อกแบบเอาไว กุ้ 3.6.2 เปล็ นแผนผคังโปรแกรมของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง อคัตโนมคัต กิ มทหลคักการทสางานครือเมรือ ที่ เปกิ ดเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งแดงอคัตโนมคัต กิ LCD แสดงเวลาปคั จจจุบคัน แสดงให กุ้รดู กุ้วก่าเครรือ ที่ งพร กุ้อมทสางาน ตก่อไปจะเปล็ นการ เข กุ้าสดูโก่ หมดตคังลี้ เวลา ถ กุ้าตคังลี้ เวลาเสรล็จจะเข กุ้าสดูโก่ หมดตคังลี้ ปรกิมาณอาหาร
24
เสรล็จแล กุ้วเครรือ ที่ งจะทสาการตรวจสอบหากถขงเวลาททต ที่ งคั ลี้ ไว กุ้เครรือ ที่ งให กุ้ อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตจกิ ะทสางานทคันททและจะทสางานทจุกวคันตาม เวลาททต ที่ งคั ลี้ ไว กุ้
บทททที่ 4 ผลการดสาเนกินงานโครงการ ผลจากการดสาเนกินโครงการเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ มา จากขคัน ลี้ ตอนการปฏกิบคัตโกิ ครงการและการดสาเนกินการวกิจคัยซงขที่ มทกลจุม ก่ เปกุ้ า หมายครือชาวบ กุ้านหรรือคนชอบเลทย ลี้ งกจุ กุ้ง โดยมทรายละเอทยดดคังนทลี้ 4.1 ผลการพคัฒนาโครงการ 4.2Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ 4.3 การทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรทรานซส 4.4 แสดงผลการทดลองของวงจรทคังลี้ หมด 4.5 ผลการดสาเนกินการวกิจคัย 4.1 ผลการพคัฒนาโครงการ การทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์
25
ภาพวงจรทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ 4.2 Arduino สงคัที่ งานวงจรรทเลยสวกิตซ ว์ เพรือ ที่ ทดสอบดดูวาก่ พคัด-ลมเปก่ า อาหารทสางานได กุ้หรรือไมก่โดยใชคสกุ้ าสงคัที่ digitalWrite(); และคสาสงคัที่ กุ้ กุ้ delay(); ลงใน Arduino เพรือ ที่ ใชทดสอบวงจรกก่ อนททน ที่ ส าไปใชงาน เพรือ ที่ ความสดวกในการทดลองและวกิเคราหว์ โดยเขทยนโปรแกรมสงคัที่ งาน ให กุ้วงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์ ทสางานเปล็ นเวลา 1000ms และหยจุดเปล็ นเวลา 1000ms สลคับไปเรรือ ที่ ยๆ ตารางททที่ 4.2.1 แสดงผลการทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์ สวกิตซ ว์ แรงดคันททที่ เวลา(ms) พคัดลมเปก่ าอาหาร เอาทว์พต จุ (VDC) 1000 7 ทสางาน 2000 0 ไมก่ทสางาน 3000
7
ทสางาน
4000
0
ไมก่ทสางาน
จากตารางททที่ 4.2.1 เหล็นได กุ้วก่าเมรือ ที่ เวลาเรกิม ที่ เดกินวกินาททแรก Arduino จะสงคัที่ งานให กุ้วงจรรทเลยว์สวกิตซไว์ ปควบคจุมพคัดลมเปก่ าอาหาร ให กุ้ทสางาน และเมรือ ที่ ขขน ลี้ วกินาทททส ทที่ อง จะสงคัที่ งานให กุ้วงจรรทเลยว์สวกิตซไว์ ป ควบคจุมให กุ้พคัดลมเปก่ าอาหารหยจุดทสางาน เมรือ ที่ ทสาการทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์สวกิตซโว์ ดย เวลาเปล็ นเงรือ ที่ นไขได กุ้ผลออกมาตรงตามททอ ที่ อกแบบไว กุ้ จขงเปลทย ที่ นจาก เวลา เปล็ นเงรือ ที่ นไขเมรือ ที่ ถขงเวลาททเที่ ครรือ ที่ งทสางาน ให กุ้วงจรรทเลยว์สวกิตซไว์ ป ควบคจุมพคัดลมเปก่ าอาหารให กุ้ทสางาน ตามททอ ที่ อกแบบไว กุ้ ตารางททที่ 4.2.2 แสดงผลการทดลอง เงรือ ที่ นไขการทสางาน Arduino รก่วมกคับวงจรรทเลยว์สวกิตซ ว์
26
สถานะ
แรงดคันททที่ เอาทว์พต จุ (VDC)
พคัดลมเปก่ าอาหาร
เวลาตรงตามเงรือ ที่ นไข
7
ทสางาน
เวลาไมก่ตรงตามเงรือ ที่ น ไง
0
ไมก่ทสางาน
จากตารางททที่ 4.2.2 เหล็นได กุ้วก่าเมรือ ที่ ตรงเวลาตามเงรือ ที่ นไข Arduino จะสงคัที่ งานให กุ้วงจรรทเลยว์สวกิตซไว์ ปควบคจุมพคัดลมเปก่ าอาหาร ให กุ้ทสางาน และเมรือ ที่ เวลาไมก่ตรงตามเงรือ ที่ นไข จะสงคัที่ งานให กุ้วงจรรทเลยว์ สวกิตซไว์ ปควบคจุมให กุ้พคัดลมเปก่ าอาหารหยจุดทสางาน กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ 4.3 การทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรทรานซส
กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ ภาพวงจรทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรทรานซส
27
เปล็ นการทดลองเขทยนโปรแกรมให กุ้ Arduino สงคัที่ งาน กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ เพรือ วงจรทรานซส ที่ ทดสอบดดูวาก่ มอเตอรว์ปลก่อยอาหาร ทสางานได กุ้หรรือไมก่โดยใชคสกุ้ าสงคัที่ digitalWrite(); และคสาสงคัที่ กุ้ กุ้ delay(); ลงใน Arduino เพรือ ที่ ใชทดสอบวงจรกก่ อนททน ที่ ส าไปใชงาน เพรือ ที่ ความสะดวกในการทดลองและวกิเคราะหว์ โดยเขทยนโปรแกรมสงคัที่ กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ ทสางานเปล็ นเวลา 1000ms และ งานให กุ้วงจรทรานซส หยจุดเปล็ นเวลา 1000ms สลคับไปเรรือ ที่ ยๆ ตารางททที่ 4.3.1 แสดงผลการทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจร กิ เตอรว์สวกิตซ ว์ ทรานซส เวลา(ms)
แรงดคันททที่ เอาทว์พต จุ (VDC)
มอเตอรว์ให กุ้อาหาร
1000
5
ทสางาน
2000
0
ไมก่ทสางาน
3000
5
ทสางาน
4000
0
ไมก่ทสางาน
จากตารางททที่ 4.3.1 เหล็นได กุ้วก่าเมรือ ที่ เวลาเรกิม ที่ เดกินวกินาททแรก กิ เตอรว์สวกิตซไว์ ปควบคจุมมอเตอรว์ Arduino จะสงคัที่ งานให กุ้วงจรทรานซส ให กุ้อาหารให กุ้ทสางาน และเมรือ ที่ ขขน ลี้ วกินาทททส ทที่ อง จะสงคัที่ งานให กุ้วงจร กิ เตอรว์สวกิตซไว์ ปควบคจุมให กุ้มอเตอรว์ให กุ้อาหารหยจุดทสางาน ทรานซส กิ เตอรว์ เมรือ ที่ ทสาการทดลอง Arduino รก่วมกคับวงจรทรานซส สวกิตซโว์ ดยเวลาเปล็ นเงรือ ที่ นไขได กุ้ผลออกมาตรงตามททอ ที่ อกแบบไว กุ้ จขง เปลทย ที่ นจากเวลา เปล็ นเงรือ ที่ นไขเมรือ ที่ ถขงเวลาททเที่ ครรือ ที่ งทสางาน และเงรือ ที่ นไข กิ เตอรว์สวกิตซไว์ ปควบคจุม อาหารเมรือ ที่ ถขงรอบททต ที่ งคั ลี้ คก่าไว กุ้ ให กุ้วงจรทรานซส มอเตอรว์ให กุ้อาหารให กุ้ทสางาน ตามททอ ที่ อกแบบไว กุ้ ตารางททที่ 4.4 แสดงผลการทดลองของวงจรทคังลี้ หมด
28
สถานะ
พคัดลมเปก่ าอาหาร
มอเตอรว์ให กุ้อาหาร
เวลาตรงตามเงรือ ที่ นไข
ทสางาน
ทสางาน
อาหารตรงตามเงรือ ที่ น ไง
ไมก่ทสางาน
ไมก่ทสางาน
จากตารางททที่ 4.4 สรจุปได กุ้วก่าโปรแกรมททเที่ ขทยนให กุ้ Arduino สงคัที่ ให กุ้วงจรทคังลี้ หมดททอ ที่ ยดูใก่ นเอาทว์พต จุ นคั น ลี้ แบก่งออกได กุ้ 2 สถานะ ตามการทสางานททต ที่ งคั ลี้ คก่าไว กุ้ในโปรแกรม ครือเมรือ ที่ ถขงเวลาททต ที่ งคั ลี้ คก่า มากก่อนแล กุ้ว ให กุ้พคัดลมเปก่ าอาหาร และ มอเตอรว์ให กุ้อาหารทสางาน ตก่อ มามอเตอรว์ให กุ้อาหารจะหมจุนครบรอบททต ที่ งคั ลี้ คก่ามากก่อนแล กุ้ว ให กุ้พคัดลม เปก่ าอาหาร และ มอเตอรว์ให กุ้อาหารหยจุดทสางาน 4.4.1 ผลการดสาเนกินโครงการสร กุ้าง เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง อคัตโนมคัต กิ ข ษาค กุ้นคว กุ้าการกกินอาหารของกจุ กุ้ง ผดู กุ้จคัดทสาโครงการได กุ้ศก กิ DS3231 และอจุปกรณว์ ข ษาโมดดูลนาฬกา ก กุ้ามแดงและทดลองศก ตก่างๆ ในการสร กุ้างวงจรเพรือ ที่ ทดสอบความแมก่นยสาของของโมดดูล กิ DS3231 และการตคังลี้ เวลาให กุ้อาหาร จนสามารถใชงานได กุ้ นาฬกา กุ้ กุ้ และประกอบวงจรเพรือ ที่ ใชในการสร กุ้างเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง กุ้ อคัตโนมคัตท กิ ท ทที่ ดสอบจนใชงานได กุ้ประกอบเข กุ้ากคับแผก่นอคกิลก กิ ใสสร กุ้าง กุ้ เปล็ น กลก่องโครงสร กุ้างสามารถนส าไปใชงานได กุ้สะดวก
29
ก่ งเตกิมอาหาร ภาพแสดงเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งททส ที่ สาเรล็จแล กุ้วและแสดงชอ ของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ
30
ภาพแสดงวงจรภายในเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ
ภาพแสดงปจุก่ มตคังลี้ คก่าของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ 4.5
ผลการดสาเนกินการวกิจคัย
31
ตารางแสดงคก่าเฉลทย ที่ และสวก่ นเบทย ที่ งเบนมาตรฐานความพขงพอใจใน เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้ง คก่าเบทย ที่ ง ระดคับ เบน ความพขงพอใจ คก่าเฉลทย ที่ ความพขง มาตรฐา พอใจ น 1. ความสวยงามของเครรือ ที่ งให กุ้ 4.48 0.58 มาก อาหารกจุ กุ้ง 4.60 0.57 มากททส 2. การทสางานของสวกิตซ ว์ ที่ ด จุ 3.ตคัวควบคจุมปรกิมาณอาหารและ 4.8 0.58 มาก ปลก่อยอาหาร 4.60 0.57 มากททส 4.การแสดงผลของวงจรทคังลี้ หมด ที่ ด จุ จากตารางแสดงคก่าเฉลทย ที่ และสวก่ นเบทย ที่ งเบนมาตรฐานความพขง พอใจในเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้ง พบวก่ากลจุม ก่ ตคัวอยก่างมทความพขงพอใจ ด กุ้าน ความสวยงามของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งมทคาก่ เฉลทย ที่ 4.48 คก่าเบทย ที่ งเบน มาตรฐาน 0.58 อยดูใก่ นระดคับ มาก ด กุ้านการทสางานของสวกิตซ ว์ มทคาก่ เฉลทย ที่ 4.60 คก่าเบทย ที่ งเบนมาตรฐาน 0.57 อยดูใก่ นระดคับ มากททส ที่ ด จุ ด กุ้าน ตคัวควบคจุมปรกิมาณอาหารและปลก่อยอาหารมทคาก่ เฉลทย ที่ 4.48 คก่าเบทย ที่ ง เบนมาตรฐาน 0.58 อยดูใก่ นระดคับ มาก และด กุ้านการแสดงผลของ วงจรทคังลี้ หมดมทคาก่ เฉลทย ที่ 4.60 คก่าเบทย ที่ งเบนมาตรฐาน 0.57 อยดูใก่ น ระดคับ มากททส ที่ ด จุ
32
บทททที่ 5 สรจุป อภกิปรายผลและข กุ้อเสนอแนะ การทสาโครงการเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งอคัตโนมคัต กิ มทวคัตถจุประสงคว์เพรือ ที่ ทสาให กุ้การให กุ้อาหารกจุ กุ้ง มทความสะดวกสบายทคันสมคัยและประสบการณว์ ทสาสงกิที่ ประดกิษฐว์ เพรือ ที่ ตอบสนองความต กุ้องการของผดู กุ้อยากเลทย ลี้ งกจุ กุ้งหรรือ คั วว์นสลี้าแตก่ไมก่มเท วลา ในการให กุ้อาหาร เพรือ สต ที่ ลดปคั ญหาให กุ้อาหารกจุ กุ้งและ ข ษาตก่อวกิธก แกก่ผดู กุ้ททจ ที่ ะศก ท ารทสาเครรือ ที่ งให กุ้อาหารอคัตโนมคัต กิ จากการ ทดลองสามารถสรจุปผลได กุ้ดคังนทลี้ 5.1 สรจุปและอภกิปรายผลการวกิจคัย 5.2 ปคั ญหาและแนวทางแก กุ้ไข 5.3 ข กุ้อเสนอแนะในการพคัฒนาโครงการ สรจุปและอภกิปรายผลการวกิจคัย การออกแบบเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตน กิ คั น ลี้ จะทสาการ ให กุ้อาหารอคัตโนมคัต กิ ตามเวลาททก ที่ สาหนดไว กุ้ และจะให กุ้อาหารในปรกิมาณ กุ้ ททก ที่ สาหนดไว กุ้ การจคัดทสาโครงการนทจ ลี้ งข ทสาให กุ้ผดู กุ้ใชงานประหยคั ดเวลาและ กุ้ ชวก่ ยแบก่งเบาภาระของผดู กุ้ใชงาน ลดอคัตราการตายเนรือ ที่ งจากบางครคังลี้ ผดู กุ้ กุ้ ใชงานไมก่ ได กุ้ให กุ้อาหารหรรือมทกจกิ จสาเปล็ นททต ที่ กุ้องไมก่อยดูบ ก่ กุ้าน ผลการทดสอบพบวก่าเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ สามารถให กุ้อาหารได กุ้วคันละ 1 ชวก่ งเวลาโดยสามารถสงคัที่ ให กุ้มอเตอรว์ ปลก่อยอาหารและพคัดลมเปก่ าอาหารทสางานอคัตโนมคัตเกิ พรือ ที่ ให กุ้อาหาร จสานวนหนขงที่ 5.1
5.2 ปคั ญหาและแนวทางแก กุ้ไข ปคั ญหาและอจุปสรรคในการออกแบบและสร กุ้างเครรือ ที่ งให กุ้อาหาร กจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตน กิ คั น ลี้ อคันเปล็ นเหตจุให กุ้เกกิดองคว์ความรดู กุ้ และนวคัตกรรม ได กุ้แกก่
33
5.2.1 โครงสร กุ้างของเครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง อคัตโนมคัตม กิ ค ท วามเปราะบางมาก เพราะวคัสดจุทน ทที่ ส ามาทสาโครงสร กุ้างครือแผก่ นอคกิลก กิ ใส 5.2.2 เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตไกิ มก่สามารถ กุ้ กุ้ ใชงานตอนไมก่ มไท ฟได กุ้ เพราะไมก่ได กุ้ออกแบบมาให กุ้ใชงานตอนไมก่ มไท ฟ 5.3 ข กุ้อเสนอแนะในการพคัฒนาโครงการ ข กุ้อเสนอแนะในการออกแบบและพคัฒนาโครงการเครรือ ที่ งให กุ้ อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัต กิ ได กุ้แกก่ 5.3.1 สามารถเพกิม ที่ วงจรให กุ้เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดง กุ้ อคัตโนมคัตม กิ รท ะบบแบตเตอรทไที่ ด กุ้ เพราะวงจรนคัน ลี้ ออกมาแคก่ใชงานในทท ท ที่ ม ทที่ ท ไฟเทก่านคั น ลี้ เพรือ ที่ ให กุ้เครรือ ที่ งให กุ้อาหารกจุ กุ้งก กุ้ามแดงอคัตโนมคัตจกิ ะยคังสามารถ ทสางานอยดูไก่ ด กุ้ในกรณทไฟดคับ
34