32
2.9 จอแสดงผล LCD 4x20
รปู ท่ี2.25 จอแสดงผล LCD 4x20
(ทม่ี า: https://www.ioxhop.com/article/30/)
คาว่า LCD ย่อมาจากคาวา่ Liquid Crystal Display ซง่ึ เปน็ จอท่ีทามาจากผลึกครสิ ตอล
เหลว หลกั การคือด้านหลังจอจะมีไฟสอ่ งสว่าง หรือท่เี รียกวา่ Backlight อยู่ เม่ือมกี ารปล่อย
กระแสไฟฟา้ เข้าไปกระต้นุ ทผ่ี ลกึ ก็จะทาใหผ้ ลึกโปรง่ แสง ทาให้แสงทีม่ าจากไฟ Backlight แสดงข้ึนมา
บนหน้าจอ สว่ นอ่ืนทีโ่ ดนผลึกปดิ ก้ันไว้ จะมีสีที่แตกตา่ งกนั ตามสีของผลึกครสิ ตอล เชน่ สเี ขยี ว หรือ สี
ฟา้ ทาใหเ้ มื่อมองไปท่จี อก็จะพบกับตวั หนงั สือสีขาว แล้วพบกบั พนื้ หลังสตี า่ งๆกนั จอ LCD จะแบ่งเป็น
2 แบบใหญๆ่ ตามลักษณะการแสดงผลดังน้ี
1. Character LCD เปน็ จอทีแ่ สดงผลเป็นตัวอักษรตามช่องแบบตายตัว เช่น จอ LCD
ขนาด 16x2 หมายถึงใน 1 แถว มตี ัวอกั ษรใสไ่ ด้ 16 ตวั และมีทัง้ หมด 2 บรรทัดใหใ้ ชง้ าน สว่ น 20x4
จะหมายถึงใน 1 แถว มตี วั อักษรใสไ่ ด้ 20 ตวั และมที ง้ั หมด 2 บรรทัด
2. Graphic LCD เป็นจอที่สามารถกาหนดได้ว่าจะให้แต่ละจุดบนหนา้ จอกัน้ แสง หรือ
ปลอ่ ยแสงออกไป ทาให้จอน้ีสามารถสร้างรูปขน้ึ มาบนหน้าจอได้ การระบขุ นาดจะระบุในลกั ษณะของ
จานวนจุด (Pixels) ในแตล่ ะแนว เชน่ 128x64 หมายถงึ จอทีม่ จี านวนจุดตามแนวนอน 128 จดุ และมี
จุดตามแนวตง้ั 64 จดุ
การเชือ่ มต่อกับจอ Character LCD
การเชอ่ื มต่อจะมดี ว้ ยกัน 2 แบบ คือ
การเชื่อมต่อแบบขนาน - เป็นการเช่อื มต่อจอ LCD เขา้ กับบอรด์ Arduino โดยตรง
โดยจะแบ่งเป็นการเชอื่ มต่อแบบ 4 บิต และการเช่ือมต่อแบบ 8 บิต ใน Arduino จะนิยมเชอื่ มต่อแบบ
4 บติ เนื่องจากใชส้ ายในการเช่อื มต่อน้อยกว่า
33
การเชอื่ มต่อแบบอนกุ รม - เปน็ การเชอื่ ต่อกับจอ LCD ผา่ นโมดูลแปลงรูปแบบการ
เชอ่ื มต่อกบั จอ LCD จากแบบขนาน มาเป็นการเชื่อมตอ่ แบบอ่นื ท่ีใช้สายน้อยกว่า เชน่ การใช้โมดูล
I2C Serial Interface จะเป็นการนาโมดลู เชื่อมเขา้ กับตัวจอ LCD แลว้ ใช้บอรด์ Arduino เชอ่ื มตอ่ กับ
บอร์ดโมดลู ผ่านโปรโตคอล I2C ทาใหใ้ ช่สายเพยี ง 4 เส้น ก็ทาใหห้ นา้ จอแสดงผลข้อความต่างๆออกมา
ได้
2.10 ตพู้ ลาสติก LEETECH 10x12
รปู ท่ี2.26 ตู้พลาสติก LEETECH 10x12
(ทม่ี า: https://www.thaiwatsadu.com/th/product/-LEETECH-CA-1012-W)
อปุ กรณ์ รายละเอยี ดของตพู้ ลาสติก LEETECH 10x12
-ตกู้ นั นา้ สาหรบั ตดิ ต้ังอุปกรณ์ไฟฟา้ ภายในและนอกอาคาร
-ผลติ จากพลาสติกเกรดคุณภาพ ทนความร้อนได้ดี
-คุณสมบัติกันน้าและฝ่นุ ละออง ตามมาตรฐาน IP54
-ปลอดภัยจากกระแสไฟฟ้ารัว่ เป็นวสั ดทุ ่ีไมเ่ ปน็ ฉนวนไฟฟ้า
-ชว่ ยสรา้ งความเรยี บร้อยในการเดินสายไฟ และความปลอดภยั
-ติดตงั้ งา่ ย สามารถเจาะเพ่ือติดตง้ั อุปกรณต์ ่างๆ ได้
-มาพรอ้ มแผน่ รองอปุ กรณ์ภายในชุดและท่ีล็อกกุญแจ เพื่อความปลอดภยั ของ
-มาตรฐานการผลิต มอก.513-2548
-ขนาด 10 x 12 น้ิว
34
2.11 แมกเนติก S-N10 220V BF
รปู ท่ี2.27 แมกเนติก S-N10 220V BF
(ที่มา: https://www.thaiwatsadu.com/th/product/A1-60304368?gclid)
แมกเนตกิ คอนแทคเตอร์ TAKAMURA รุ่น S-N10 กาลัง 220 โวลต์
อปุ กรณส์ าหรบั ตดั ต่อวงจรไฟฟา้ เพ่ือการเปดิ -ปดิ ของหน้าสมั ผสั (Contact)
ทางานโดยอาศยั อานาจแม่เหลก็ ไฟฟ้าแรงดัน 220V - 240V
รายละเอียดของแมกเนตกิ S-N10 220V BF
-อุปกรณ์สวทิ ชส์ าหรับตัดต่อวงจรไฟฟ้า
-ผลิตจากวัสดคุ ณุ ภภาพ แข็งแรงทนทาน
-แรงดนั 220V - 240V
-2.5 (3-1/4)
-เหมาะสาหรบั ใชใ้ นวงจรของระบบแอร์ , ระบบควบคมุ มอเตอร์ หรือใชใ้ นการ
ควบคุมเครื่องจักรต่างๆ
-ให้ความปลอดภยั สาหรบั ผคู้ วบคุมสูง
-ขนาดกะทัดรัดง่ายต่อการตดิ ตั้ง
-ขนาด 4.5 x 8 x 8 ซม.
35
2.12 ลกู เซอรก์ ิต 1P 32A MIZU
รปู ที่2.28 ลูกเซอรก์ ิต 1P 32A MIZU
(ที่มา: https://www.thaiwatsadu.com/th/product/99-1P-32A-6KA-SQUARE-D-
QO132VSC6TB3-60015452?gclid)
ลูกย่อยสวติ ซ์ตัดตอน 1P 32A 6KA SQUARE D รุน่ QO132VSC6T
ผลิตจากพลาสติกคุณภาพดี ทนความร้อน ทนต่อกระแสไฟฟ้าได้ดี ไม่นาไฟ ใช้
ติดตั้งเพ่ือป้องกนั การใช้กระแสไฟฟา้ ลัดวงจร กระแสไฟฟ้าเกินสงู สุด6kA ป้องกนั การเกิดอุณหภูมิสงู
เกินพิกัด ตดั วงจรภายใน 0.4 วนิ าที มาตรฐาน IEC 6898
รายละเอยี ดของลูกเซอร์กิต 1P 32A MIZU
-ผลติ จากพลาสตกิ คุณภาพดี ทนความร้อน
-ทนตอ่ กระแสไฟฟ้าได้ดี ไมน่ าไฟ
-ระบบ PLUG ON ออกแบบมาเพ่ือใหง้ า่ ยต่อการใชง้ าน
-ใชต้ ิดตั้งเพ่ือป้องกันการใชก้ ระแสไฟฟ้าลัดวงจร กระแสไฟฟ้าเกนิ สงู สดุ 6kA
ป้องกันการเกิดอุณหภมู ิสงู เกินพกิ ัด
-ตดั วงจรภายใน 0.4 วนิ าที
-มาตรฐาน IEC 6898
36
2.13 Arduino Nano 3.0 Mini USB
รปู ท่ี2.29 Arduino Nano 3.0 Mini USB
(ทีม่ า: https://www.cybertice.com/product/58/arduino-nano-3-0-mini-usb-A2usb)
Arduino Nano 3.0 พรอ้ มสาย Mini USB ตวั น้ี เหมือน Arduino Nano 3.0 รุ่นเดมิ ทุก
อยา่ ง แต่ราคาถกู กวา่ ต่างกันที่ใชช้ ิฟ CH340G เปน็ ชิฟ USB Driver แทนรนุ่ Arduino Nano 3.0 เดมิ
สามารถใชไ้ ด้กบั WindowsXP,Windows 7 , Windows 8 ท้งั 32/64bit, Linux , Mac OS ได้ และ
มีราคาถูกลง Arduino Nano 3.0 เป็น Arduino ท่ใี ชห้ น่วยประมวลผล ATmega328 เช่นเดียวกบั
Arduino Uno ความสามารถจงึ เทา่ กัน แตกตา่ งท่ี Arduino Nano 3.0 ถูกออกแบบให้มขี นาดเลก็ โดย
ตัดส่วนของ Socket ท่ไี ม่จาเป็นออก และยงั คงความสามารถในการติดต่อผ่าน USB port เหมือน
บอรด์ Arduino ตัวใหญ่ไว้ อาจจะเรียกไดว้ ่า Arduino Nano 3.0 ตัวนี้ คอื Arduino Uno ขนาด
ย่อส่วนลงมา
รายละเอยี ดของ Arduino Nano 3.0 Mini USB
ไมโครคอนโทรนเลอร์ ATmega328
แหล่งจ่ายไฟ 5V
ไฟเข้า(แนะนา) 7-12V
ไฟเข้า (จากัดไวท้ ี่) 6-20V
ขาดจิ ติ อล I/O 14 ขา (6 รองรบั เอาตพ์ ุตแบบ PWM
ขาอะนาล็อกอินพุต 8 ขา
37
กระแสไฟฟา้ DC ตอ่ ขา I/O 40 mA
กระแสไฟฟ้าออก DC สาหรบั ขา 3.3V 50 mA
Flash Memory 32 KB (ATmega328)
SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (ATmega328)
2.14 โมดูลเรกเู ลเตอร์
รูปที่2.30 โมดลู เรกเู ลเตอร์
(ทม่ี า: https://www.cybertice.com/product/353C-lm2596-lm2596s-dc-to-dc-3-2-40v1-
25-35v-step-down-lm2596-module-3a)
โมดลู เรกเู ลเตอร์ DC-to-DC Step Down LM2596 Module (3A) LM2596 DC-to-DC
Step down Converter Module
LM2596 DC-to-DC Step down Converter Module โมดูลดีซี ทู ดซี ี คอนเวอเตอร์
แบบสเตปดาวน์ LM2596
- Input voltage range (แรงดันอนิ พุต) : 3.2-40 V
- Output voltage range (แรงดันเอาต์พตุ ) : 1.25- 35V
- Output current (กระแสเอาต์พตุ ): 3A (max)
- LM2596 Datasheet
38
2.15 TTL to RS485 level serial UART module
รูปที่2.31 TTL to RS485 level serial UART module
(ท่มี า: https://www.cybertice.com/product/725/dht22-am2302-arduino)
2.15.1หลกั การทางานของ RS485
มาตรฐาน RS485 เป็นมาตรฐานที่รับ/สง่ ขอ้ มูลในแบบทีเ่ รียกว่า Half duplex คอื สามารถรบั และส่ง
ข้อมูลได้ทีละอย่างเทา่ น้นั ไมส่ ามารถทาท้ังสองอย่างไดใ้ นเวลาเดยี วกัน
รูปที่2.32 TTL to RS485 level serial UART module
(ท่มี า: https://www.omi.co.th/th/article/rs485?fbclid=
IwAR2zzRXcUU4bhTIMR653Qd2T3jYbanOT20ZdvSDLImIkRk0wB-_hmW__nfo)
39
สาหรับการรับ/สง่ ข้อมลู ดจิ ติ อลแบบ RS485 นนั้ จะสง่ ข้อมูลโดยใช้สายไฟเพียงแค่ 2 เส้นคอื A และ B
เปน็ ตวั บอกค่ารหสั ดจิ ติ อล(Digital code) โดยใชค้ วามแตกตา่ งของแรงดนั ไฟฟ้าระหว่างข้วั A และ B
เป็นตัวบอกดังนี้
เมอ่ื Va - Vb ได้แรงดนั ไฟฟา้ นอ้ ยกว่า -200 mV คือสญั ญาณดิจติ อลเป็น 1
เมอ่ื Va - Vb ไดแ้ รงดันไฟฟ้ามากกว่า +200 mV คือสญั ญาณดิจติ อลเป็น 0
2.15.2 หลักการทางานของ RS485 แบบ NETWORK
มาตรฐาน RS485 สามารถเชอ่ื มตอ่ การรบั ส่งข้อมลู แบบเครอื ขา่ ย (Network) โดยมี
อปุ กรณ์ในเครือขา่ ยได้สงู สดุ ถึง 32 ตวั ซึ่งในเครอื ข่ายน้นั จะตอ้ งมอี ุปกรณ์อยู่ 1 ตวั ทาหนา้ ท่คี อยจัด
ควิ การส่อื สารในเครอื ขา่ ย ซ่ึงเราจะเรียกอปุ กรณ์ตัวน้วี า่ "Master" และอุปกรณส์ ว่ นทีเ่ หลอื เราจะ
เรียกวา่ "Slave" โดยที่ Slave แต่ละตัวจะมหี มายเลข Address ของตวั เอง และเมื่อตัว Master ตอ้ ง
การสัง้ การตวั Slave ตัว Master จะสง่ ชดุ คาสงั่ พรอ้ มระบุหมายเลข Address ไปยังอปุ กรณ์ Slave
ทกุ ตวั เมอื่ อปุ กรณ์ Slave ได้รับคาส่ังและคาสงั่ นัน้ มหี มายเลข Address ตรงกบั ตวั เอง อุปกรณ์ Slave
ถึงจะทาตามคาส่งั ของ Master เปน็ ลาดบั ไป
รปู ท่ี2.33 TTL to RS485 level serial UART module
(ที่มา: https://www.omi.co.th/th/article/rs485?fbclid=
IwAR2zzRXcUU4bhTIMR653Qd2T3jYbanOT20ZdvSDLImIkRk0wB-_hmW__nfo)
40
2.16 I2C
I2C ย่อมาจาก Inter-Integrated Circuit คือรปู แบบการสื่อสารข้อมลู อยา่ งหนง่ึ ท่สี รา้ ง
ข้ึนมาเพือ่ ส่ือสารขอ้ มูลความเร็วตา่ นยิ มใช้กบั อุปกรณ์จาพวกไมโครโปรเซสเซอร์ ไมโครคอนโทรเลอร์
และอุปกรณต์ ่างๆทเี่ ก่ยี วข้อง I2C ถูกคิดคน้ ขนึ้ มาในปี ค.ศ. 1982 โดย Philip semiconductor
(ปจั จุบนั เปลยี่ นช่ือเป็น NXP semiconductor) ข้อดีของการสือ่ สารอนกุ รมแบบ I2C คอื สามารถรับ-
ส่งข้อมูลไดห้ ลายอปุ กรณ์ในบัสเดยี วกัน ดงั รปู การเช่ือมต่อระบบด้วยการสอื่ สารอนุกรมแบบ I2C และ
ใช้สายสญั ญาณเพยี ง 2 เส้นในการรบั สง่ -ข้อมูล ทาให้สามารถลดสายสญั ญาณท่ใี ชใ้ นการเชอ่ื มต่อ
อปุ กรณล์ งมาก โดยสายสญั ญาณท้ัง 2 เสน้ แบง่ เปน็
– SDA (Serial Data) คอื สายสญั ญาณสาหรบั รับ-ส่งขอ้ มูล
– SCL (Serial Clock) คือ สายสัญญาณนาฬกิ า ใช้เปน็ สาหรับควบคมุ การรับ-ส่งขอ้ มูล
การเชือ่ มต่อระบบดว้ ยการสอื่ สารอนกุ รมแบบ I2C ประกอบไปด้วย 2 ส่วนคอื 1. อุปกรณ์
หลัก (Master Device) และ 2.อปุ กรณย์ ่อย (Slave Device) ในระบบการสื่อสารแบบอนุกรม I2C
สามารถต่ออุปกรณ์ I2C Device ไดห้ ลายอุปกรณ์ เวลาสื่อสารกันในระบบ Master Device จะอ้างอิง
Address ของ Slave Device เพ่ือระบวุ า่ ต้องการสอ่ื สารกับ Slave Device ตัวไหน และจะเหน็ ไดว้ า่
สายสญั ญาณทัง้ 2 เส้นตอ้ งต่อตัวตา้ นทานแบบ Pull-up สาเหตมุ าจากบอรด์ ESPino32 ไม่สามารถ
รบั อนิ พตุ แบบ Open Drain หรือ Open Collector ของอุปกรณ์ I2C Device ได้โดยตรงจงึ ตอ้ งมีการ
ตอ่ ตัวตา้ นทานแบบ Pull-up มาเปลี่ยนสัญญาณทางไฟฟ้าให้กลายเปน็ แบบ LVTTL ท่ตี วั บอร์ด
ESPino32 สามารถรบั ได้ แต่ส่วนใหญอ่ ปุ กรณ์ I2C Device ตา่ งๆ ใสต่ ัวตา้ นทานแบบ Pull-up มาจาก
โรงงานเรยี บรอ้ ยแลว้ ดังรปู Pull-up Resistor on I2C
2.16.1 การใช้งานการส่อื สารอนกุ รมแบบ I2C
สาหรับการใชง้ านการส่ือสารอนุกรมแบบ I2C จะใช้รูปแบบการสอื่ สารทเ่ี ป็นมาตรฐาน
ของการสื่อสารอนุกรมแบบ I2C มีขั้นตอนการเขียนข้อมูลดว้ ยการสือ่ สารอนุกรมแบบ I2C และการ
อา่ นข้อมูลด้วยการสื่อสารอนุกรมแบบ I2C ดังนี้
การเขยี นข้อมูลดว้ ยการสอื่ สารอนกุ รมแบบ I2C มีข้นั ตอนดังนี้
1. Master Device ส่งสญั ญาณ Start ไปยัง Slave Device
2. Master Device เขยี นไบต์ควบคมุ (Control Byte) ไปยัง Slave Device (ไบต์
ควบคุม คือ Address ของ Slave ขนาด 7 บิต และคาสง่ั เขยี นขอ้ มลู (0) จานวน 1 บิต)
3. Master Device เขยี นข้อมูลไปยัง Slave Device
4. Master Device สง่ สัญญาณ Stop ไปยงั Slave Device
การอา่ นขอ้ มูลดว้ ยการสอ่ื สารอนุกรมแบบ I2C มขี ้ันตอนดงั นี้
41
1. Master Device ส่งสญั ญาณ Start ไปยงั Slave Device
2. Master Device สง่ ไบตค์ วบคุม ไปยงั Slave Device (ไบตค์ วบคมุ คือ Address
ของ Slave Device ขนาด 7 บิตและตามดว้ ยคาสง่ั เขยี นขอ้ มลู (0) จานวน 1 บิต)
3. Master Device ส่งสญั ญาณ Stop ไปยงั Slave Device
4. Master Device ส่งสัญญาณ Start ไปยัง Slave Device
5. Master Device สง่ ไบตค์ วบคุมไปยัง Slave Device (ไบต์ควบคมุ คือ Address
ของ Slave Device ขนาด 7 บติ และตามดว้ ยคาส่ังอ่านข้อมลู (1) จานวน 1 บิต)
6. Master Device อา่ นข้อมูลจาก Slave Device
7. Master Device ส่งสญั ญาณ Stop ไปยงั Slave Device
รูปท่ี2.34 รูปแบบสื่อสารอนกุ รมแบบ I2C
(ทีม่ า: https://blog.thaieasyelec.com/espino32-ch8-how-to-use-i2c/)
2.16.2 การตรวจสอบการเชื่อมต่อระหวา่ งบอรด์ ESPino32 กบั อปุ กรณ์ I2C
ขนั้ แรกกอ่ นทจ่ี ะใชง้ านการส่อื สารอนุกรมแบบ I2C จะต้องทาการตรวจสอบการ
เช่อื มต่อระหวา่ งตวั บอรด์ ESPino32 กับอปุ กรณ์ I2C Device กอ่ นวา่ ถูกตอ้ งสมบูรณห์ รือไม่ สว่ นใหญ่
ปัญหาที่พบในการส่ือสารแบบอนุกรม I2C จะมีอยู่ 2 อย่าง ไดแ้ ก่
1. ปัญหาจากการเช่ือมต่อ – ปญั หานีอ้ าจเกิดได้จากการตอ่ สาย SDA, SCL สลับกนั
หรือตอ่ วงจรไมค่ รบ เปน็ ตน้
2. ปญั หาจาก Address – ปัญหานอ้ี าจเกดิ ไดจ้ ากสายจั๊มพ์ที่ใชข้ าดในทาให้การ
เชอ่ื มตอ่ ไม่สมบรู ณท์ าใหบ้ อร์ด ESPino32 มองไมเ่ หน็ Address ของอุปกรณ์ หรือ โมดลู บางตัวเปลยี่ น
ไอซีทาให้ Address เปลี่ยน เวลาใชโ้ ปรแกรมที่เคยพัฒนามาแล้วไมส่ ามารถใชไ้ ด้ เป็นตน้
42
2.17 UART
UART หรือชือ่ เต็ม Universal Asynchronous Receiver and Transmitter เปน็ การ
ส่อื สารข้อมูลผา่ นพอร์ตอนุกรมแบบอะซิงโครนสั (asynchronous serial communication) ระหวา่ ง
อุปกรณ์ตา่ ง ๆ ซง่ึ นิยมใช้เป็นการส่อื สารระหวา่ งไมโครคอนโทรลเลอรด์ ว้ ยกนั การทางานแบบอะ
ซงิ โครนัสหมายความวา่ จะไม่มีสญั ญาณนาฬกิ า (clock signal) ส่งออกมาจากตัวสง่ หรอื ตัวรับเพ่ือ
กาหนดจังหวะการรับส่งข้อมูล แตจ่ ะกาหนดผา่ นโดยการตง้ั ความเร็วในการรบั ส่งขอ้ มูลของอปุ กรณ์
ดังกลา่ วแทน
UART จะอนุญาตใหม้ ีการสอ่ื สารระหวา่ งอุปกรณเ์ พยี งสองชน้ิ เทา่ นนั้ ซึง่ ได้แก่ตวั ส่ง
(transmitter) และตัวรับ (receiver) และยังเปน็ แบบฟลู ดูเพล็กซ์ (full duplex) หรอื สามารถสอ่ื สาร
ไดส้ องทิศทางในเวลาเดียวกนั เมื่อการทางานเร่ิมต้นขึน้ ตัวสง่ จะแปลงข้อมลู แบบขนานใหเ้ ปน็ ขอ้ มลู
แบบอนกุ รม แล้วสง่ ขอ้ มูลดงั กลา่ วไปยงั ตวั รบั ซึง่ จะแปลงขอ้ มลู อนกุ รมนัน้ กลับไปเปน็ แบบขนาน
ตามเดมิ
การกาหนดจังหวะการรับสง่ ข้อมลู สามารถทาได้ผ่านการเพิ่มบิตเร่ิมต้น (start bit) และ
บติ ปิดทา้ ย (stop bit) ลงไปในข้อมลู บิตเหล่านจ้ี ะทาหนา้ นีเ้ ปน็ ตวั บ่งบอกถึงจุดเร่มิ ตน้ และจุดจบของ
ขอ้ มลู ท่ีจะสง่ ออกไป ซึ่งจะทาให้ตวั รบั รู้ว่าจะตอ้ งเร่ิมอา่ นข้อมูลดังกล่าวไดเ้ ม่ือใด เม่ือตัวรบั สามารถ
ตรวจจบั บติ เรม่ิ ต้นได้ ตวั รับจะเร่มิ อา่ นบติ ทต่ี ามมาด้วยความถท่ี ่ีเรยี กว่าอัตราบอด (baud rate) ทั้ง
ตัวรบั และตัวสง่ จะต้องทางานในอัตราบอดเดียวกัน หรือต้องมคี า่ คลาดเคลอื่ นไม่สูงกวา่ 10 เปอรเ์ ซน็ ต์
เทา่ น้นั อัตราบอดทนี่ ยิ มใชจ้ ะอยูท่ ่ี 9,600 บิตต่อวนิ าที
ข้อมูลทส่ี ่งผา่ น UART จะถูกจัดระเบียบใหเ้ ป็นแพ็กเก็ต (packet) แต่ละแพ็กเกต็ จะ
ประกอบดว้ ยบิตเร่มิ ต้น 1 ตวั (start bit) บติ ข้อมูล 5 ถงึ 9 ตวั (data bit) บิตพารติ ี 0 ถงึ 1 ตวั (parity
bit) และบติ ปดิ ท้าย (stop bit) 1 หรือ 2 ตวั สว่ นใหญ่แลว้ สายสื่อสารแบบ UART จะมีศักยไ์ ฟฟ้าสงู
เมื่อไมไ่ ด้ส่งข้อมูล หากผู้ใช้ต้องการสง่ ขอ้ มลู แล้ว ตวั สง่ จะดงึ ศักย์ไฟฟา้ ลงใน 1 รอบสญั ญาณนาฬกิ า
เมอ่ื ตวั รับตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในความต่างศักยไ์ ฟฟ้าได้ ตัวรบั จะเร่ิมอา่ นบิตทเี่ หลือตามมา โดย
จะเรมิ่ อ่านบติ ท่ีมนี ยั สาคญั ต่าสุด (least significant bit) กอ่ นเปน็ ส่วนมาก เมื่อตัวสง่ ตรวจจับบติ ปิด
ท้ายได้ ตวั สง่ จะดันศกั ย์ไฟฟ้าในสายสอ่ื สารใหส้ งู ข้ึนดงั เดมิ ในระยะเวลาขน้ั ต่าที่ 2 ระยะบิต
43
2.18 Google sheet
Google ชีตเป็นโปรแกรมสเปรดชีตทรี่ วมอยใู่ นชุดเครื่องมือแก้ไขเอกสารของ Google
บนเวบ็ ที่เสนอใหโ้ ดย Google ฟรี บรกิ ารนี้ยงั รวมถงึ : Google เอกสาร, Google สไลด์, Google วาด
เขียน, Google ฟอรม์ , Google Sites และ Google Keep Google ชีตพรอ้ มใช้งานในรูปแบบเวบ็
แอปพลเิ คชนั แอปบนอุปกรณ์เคลอื่ นทส่ี าหรับ: Android, iOS, Microsoft Windows, BlackBerry
OS และเป็นแอปพลเิ คชันเดสกท์ ็อปบน Chrome OS ของ Google แอพนีเ้ ขา้ กันได้กับรปู แบบไฟล์
Microsoft Excel [2] แอปน้อี นุญาตให้ผใู้ ชส้ รา้ งและแกไ้ ขไฟล์ออนไลน์ในขณะท่ที างานร่วมกบั ผใู้ ช้
รายอืน่ แบบเรียลไทม์ ผู้ใชต้ ิดตามการแก้ไขด้วยประวตั ิการแกไ้ ขท่ีนาเสนอการเปลย่ี นแปลง ตาแหนง่
ของบรรณาธิการจะถูกเน้นด้วยสแี ละเคอร์เซอร์เฉพาะตัวแก้ไข และระบบการอนญุ าตจะควบคุมสิ่งท่ี
ผใู้ ช้สามารถทาได้ การอปั เดตไดแ้ นะนาคุณลักษณะตา่ งๆ โดยใช้การเรียนร้ขู องเครื่อง ซึ่งรวมถึง
"สารวจ" ซง่ึ ใหค้ าตอบตามคาถามภาษาธรรมชาตใิ นสเปรดชตี
1. แสดงการสรา้ งCode
รปู ท่ี 2.35 หนา้ แรกGoogle sheet
1. พน้ื ที่เขยี นCode
รูปที่ 2.36 หนา้ ต่างเขยี น Code
44
2.19 line notify
Line Notify คือบรกิ ารที่ LINE ให้เราส่งข้อความ หรอื แจ้งเตอื นอัตโนมตั ิ ไม่วา่ จะสง่ เข้า
ผ่าน Group หรือบญั ชสี ่วนตวั ผ่าน API ของ LINE โดยตรง
2.19.1 การสรา้ ง Token สาหรับสง่ ขอ้ ความเขา้ LINE Group
1.เขา้ เวบ็ ไซต์ https://notify-bot.line.me/th/
2.Login ด้วยบัญชี LINE
3.เลอื ก My page จากเมนูด้านบนขวา
4.ในหนา้ My page เลื่อนลงมาล่าสุดของจอ กดปุ่ม Generate Token
5.จะมีหน้าจอให้เลอื กกลุ่มและตง้ั ชือ่
6.ต้ังชอ่ื ให้บอทของเรา ซ่ึงจะข้ึนทกุ ครั้งทข่ี ้อความแจง้ เตือนข้นึ
7.เลือกกลุ่ม LINE ทีส่ ร้างไว้ในขัน้ ตอนท่ี 1
8.กด Generate token หน้าจอจะแสดง token
9.บันทกึ token เกบ็ ไว้
รปู ท่ี2.37 หนา้ แรกของ Line notify
(ท่ีมา: https://blog.loga.app/line-notify-loga/)
45
2.20 Application Blynk
Blynk คอื Application สาเรจ็ รปู สาหรับงาน IOT มีความน่าสนใจคอื การเขียนโปรแกรม
ท่ีง่าย ไม่ต้องเขียน App เองสามารถใชง้ านไดอ้ ยา่ ง Real time สามารถเชอ่ื มต่อ Device ต่างๆเข้ากับ
Internet ได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าจะเป็น Arduino, Esp8266, Esp32, Nodemcu,Rasberry pi นามา
แสดงบน Application ได้อย่างงา่ ยดาย แลว้ ทส่ี าคัญ Application Blynk ยังฟรี และ รองรับในระบบ
IOS และ Android อีกดว้ ย
วธิ ีการทางานของ Blynk เร่ิมจาก อุปกรณ์ เชน่ Arduino esp8266 Esp32 Rasberry Pi
เชือ่ มตอ่ ไปยัง Server ของ Blynk โดยตรง สามารถรบั สง่ ข้อมูลหากนั ได้
2.20.1 องคป์ ระกอบของ Blynk Platform
Blynk มีองคป์ ระกอบหลักอยู่ 3 สว่ น ดงั รปู ภาพแสดงการทางานของ Blynk Platform
ประกอบด้วย
– Blynk app คอื แอพลเิ คชันใน Smartphone ทมี่ ี widgets ตา่ งๆ สาหรบั การ
แสดงผลและการควบคุมอุปกรณ์
– Blynk Server คอื ตัวกลางในการสอ่ื สารระหว่างอปุ กรณท์ ้งั หมด สามารถใช้
Blynk Cloud ของทาง Blynk platform หรอื ต้งั Server เองผ่าน Single Board computer เช่น
Raspberry Pi หรือ บอร์ดอืน่ ๆ ได้
– Blynk Libraries คอื ชุด Libraries สาหรบั พัฒนาโปรแกรมใน platform ของ
อปุ กรณ์ตา่ งๆ
รูปท่ี2.38 ภาพรวมของระบบ Network Blynk
(ท่ีมา: https://www.ab.in.th/article/68/app- blynk)
46
2.21 Application Firebase
Firebase คือ Platform ทรี่ วบรวมเครอ่ื งมือต่าง ๆ สาหรับการจัดการในสว่ นของ
Backend หรอื Server side ซ่ึงทาใหส้ ามารถ Build Mobile Application ไดอ้ ย่างมีประสทิ ธภิ าพ
และยังลดเวลาและคา่ ใช้จา่ ยของการทา Server side หรือการวิเคราะห์ข้อมูลให้อีกด้วย โดยมีท้งั
เครอ่ื งมือที่ฟรี และเคร่ืองมีท่ีมคี ่าใช้จา่ ย (สาหรบั การ Scale)
2.21.1 รายละเอยี ดการใชง้ าน Application Firebase
1. Build better apps
- Cloud Firestore คือ บริการทางดา้ น Database ทเี่ ป็นลักษณะเปน็ NoSQL
โดยนาข้อดีของ Realtime Database ของ Firebase เช่นกนั มาตอ่ ยอดอีกด้วย
- Authentication ชอ่ื กบ็ อกอยู่แล้ว ใชค่ รบั คือบริการทจ่ี ัดการ Auth ใหเ้ รา ซงึ่
คลอบคลมุ มาก ๆ ทง้ั email-password, phone ไปจนถงึ facebook, twitter, github สาหรับการ
Login อีกดว้ ย
- Hosting คือ hosting สาหรับ single-page web app, landing page website
ซง่ึ จดั การการ Deploy ให้ และในส่วนของ Custom Domain (ไม่ฟร)ี ก็มกี ารตดิ ต้งั SSL ใหด้ ว้ ย
2. Improve app quality
- Crashlytics ช่วยจัดการ Issue ตา่ ง ๆ และสามารถตรวจจับ Crash ไดว้ ่าเกดิ ข้นึ
ทกี่ ารทางานไหนใน Mobile App แตเ่ ดิมเริม่ ต้นพัฒนาจากทีมงานของ Fabric ซ่ึงมผี ู้ใชจ้ านวนมาก
- Performance Monitoring สรรพคณุ ตามชือ่ เช่นกัน โดยผ้พู ัฒนาสามารถทราบ
ถึง Performance ของ Code และ Network
3.Grow your business
- Google Analytics คือ ตวั ท่ีเก็บข้อมลู สถติ ิ พฤตกิ รรมของ User ทีใ่ ชง้ าน
Mobile App (Web ก็ใชไ้ ด้นะ) โดยสามารถแบง่ พฤตกิ รรมให้เราดไู ด้อย่างละเอียด
- Remote Config คอื ส่วนที่จดั การรูปแบบของ Mobile App ในเรอื่ งของหนา้ ตา
เชน่ หากเราต้องการเปลยี่ นภาพ Background ในหนา้ Main เราก็สามารถเปลย่ี นได้ท่ี Remote
Config นีไ้ ดเ้ ลย ไมต่ ้องไปแก้ท่ี Code ของ Mobile App
- Cloud Messaging คอื ตัวท่จี ะทาให้ Mobile App ของเรารบั Notification ได้
โดยส่ง Message ไปหาได้ทกุ Platform ทัง้ iOS และ Android รวมไปถงึ Web ด้วย
47
บทท่ี 3
วธิ กี ารดาเนินงาน
การดาเนนิ การจัดทาสมาร์ทฟารม์ เมลอ่ นในโรงเรือน ผูจ้ ดั ทาไดม้ ีการวางแผนดาเนนิ งาน
เพอื่ เป็นแนวทางในการปฏบิ ัติงานโดยนาความรูจ้ ากทฤษฎีต่างๆ ดงั ในบทท่ี 2 เพือ่ ประยุกต์ใชใ้ นการ
จัดทาโครงงานโดยมีขนั้ ตอนการดาเนนิ งานดงั นี้
3.1 บทนา
3.2 ศึกษาและรวบรวมข้อมลู
3.3 แผนผงั ชุดควบคมุ การศึกษาคุณสมบัตขิ องอุปกรณ์
3.3.1 แผนผังการทางานของสมาร์ทฟาร์มในโรงเรือน
3.3.2 การทางานของของภาคสง่ ข้อมูล การแสดงผลและบันทึกผล
3.3.3 การทางานของแอปพลิเคชัน Blynk
3.3.4 การออกแบบและอธบิ ายการทางานของวงจรสมารท์ ฟารม์ ในโรงเรือน
ควบคมุ ด้วยโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์
3.4 แนวคดิ การออกแบบสมารท์ ฟาร์มเมลอ่ นในโรงเรือน
3.4.1 การออกแบบสมาร์ทฟารม์ เมลอ่ นในโรงเรือน
3.5 การออกแบบการแสดงผลผ่านสมารท์ โฟน ดว้ ยโปรแกรม Blynk
3.1 บทนา
ในบทนนี้ าเสนอขอ้ มูลผจู้ ดั ทาโครงงานทาการศึกษาทฤษฎีทีเ่ ก่ยี วข้องแล้วรวบรวมทฤษฎี
ทีเ่ กย่ี วข้อง และเน้ือหาทใี่ ช้ในการทาโครงงานไวใ้ นบทที่ 2 โดยมีขั้นตอนในการดาเนินโครงงานตาม
ขั้นตอนดังรูปที่ 3.1
48
เร่มิ ตน้
ศึกษาและรวบรวมข้อมลู
เสนออาจารย์ท่ี
ปรกึ ษา
ออกแบบโดยใชโ้ ปรแกรม SketchUp
ไม่ผ่าน ออกแบบและสรา้ ง
สรปุ ผลการดาเนนิ งาน
จัดทารูปเล่มปรญิ ญานิพนธ์ ปรับปรงุ และแก้ไข
ไม่ผ่าน
เสนออาจารย์ท่ี
ปรึกษา
สิ้นสุดการทางาน
รปู ที่3.1 แผนผังข้นั ตอนการดาเนนิ งาน
49
3.2 การศกึ ษาและรวบรวมข้อมลู
ในการศึกษาและรวบรวมข้อมูลเพอื่ นาข้อมูลท่ีได้มาประยุกต์ใชใ้ นการสรา้ งสมาร์ทฟาร์ม
เมล่อนในโรงเรือน ได้ข้อมูลจากแหลง่ ข้อมลู ดงั นี้
3.2.1 แหล่งข้อมลู ท่ี 1 อาจารยท์ ่ปี รกึ ษา
3.2.2 แหลง่ ข้อมลู ที่ 2 จากการสืบค้นขอ้ มูลผา่ นอนิ เตอรเ์ น็ต
3.2.3 หนังสอื และนิตยสารตา่ งๆ
3.2.5 งานวิจัยตา่ งๆ ท่ีเก่ียวข้อง
ในการศึกษาและรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆน้ัน สามารถเขียนเปน็ แผนผังได้ดงั นี้ แสดงในรปู ท่ี 3.2
แหลง่ ศึกษาและรวบรวมข้อมูล อาจารยท์ ี่ปรึกษา
จากการสืบคน้ ขอ้ มูลผา่ น อินเตอร์เนต็
หนงั สือและนิตยสารต่างๆ
งานวิจยั ต่างๆ ทีเ่ กี่ยวข้อง
รูปท่ี 3.2 แสดงแผนผงั การศึกษาและรวบรวมข้อมูล
50
3.3 โครงสร้างหรอื แผนผังการทางาน
แผนผงั แสดงความสัมพันธร์ ะบุควบคุมการทางานของสมาร์ทฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน
ดงั รปู ที่ 3.3
รปู ท่3ี .3 แผนผงั การทางานของระบบควบคมุ
หมายเลข 1. ESP32
บอร์ดทม่ี ีความพิเศษตรงทตี่ วั มนั สามารถโปรแกรมลงไปได้ ทาให้สามารถนาไปใชง้ าน
แทนไมโครคอนโทรลเลอรไ์ ด้ และมีพื้นที่โปรแกรมทม่ี ากถึง 4MB ทาให้มีพน้ื ท่เี หลือมากในการเขียน
โปรแกรมลงไป
หมายเลข 2. Switching Power Supply
Switching Power Supply คอื หม้อแปลงไฟฟา้ จากไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่ใช้ทว่ั ๆไป
ตามบ้าน ท่ีมคี วามตา่ งศักย์ 220 V ให้เปน็ ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่มีความต่างศักย์12V เพือ่ ให้สามาร
จ่ายกระแสไฟฟ้ากบั Node MCU ESP32
หมายเลข 3. Relay module 4 channels
โมดลู รีเลย์ 4ช่อง 5V (4 Channel Relay Module) เปน็ โมดูลที่ ใ่ ช้ควบคุมโหลดได้ทั้ง
แรงดันไฟฟา้ DC และ AC ซงึ่ โหลดสงู สุด (Maximum Load) คอื AC 250V/10A, DC 30V/10A โดย
ใช้สัญญาณในการควบคุมการทางานด้วยสัญญาณลอจกิ TTL ทางานดว้ ยสัญญาณแบบ Active Low
กระแสขับรีเลย์ (Drive Current) 15-20mA., โดยมหี นา้ ท่รี ับคาสง่ั จากจากบอรด์ ESP32
51
หมายเลข 4. เซนเซอรว์ ัดอุณหภูมิ / ความชน้ื Temperature / Humidity Sensors
ทาหนา้ ทีว่ ดั คา่ อุณหภมู ิความชื้นอากาศภายในโรงเรอื น เมือ่ มีอณุ หภูมิสูงขึน้ หรือตา่ ลง
เซนเซอร์จะส่งคา่ ไปยงั ESP32 เพ่อื ทาการประมวลผลคาส่ังต่อไป
หมายเลข 5. เซ็นเซอร์วัดความช้ืนในดิน Soil Humidity Detection Sensor
ทาหนา้ ทวี่ ดั คา่ ความช้นื ในดนิ ภายในโรงเรอื น เมอื่ มีค่าความชนื้ ในดนิ สูงขน้ึ หรือต่าลง
เซนเซอรจ์ ะส่งค่าไปยัง ESP32 เพอื่ ทาการประมวลผลคาส่ังต่อไป
หมายเลข 6. ป๊ัมน้า
ทาหน้าทร่ี ับคาสงั่ จาก Relay โดย Relay รับค่าจาก ESP32 เพื่อส่ังให้ป๊ัมนา้ ทางาน
หมายเลข 7. โปรแกรม Blynk
การทางานของ Blynk เริ่มจาก อุปกรณ์ เชน่ ESP32 เชือ่ มตอ่ ไปยัง Server ของ Blynk
โดยตรง สามารถรับส่งขอ้ มลู หากนั ได้ Smartphone ก็จะเชือ่ มตอ่ กบั Server ของ Blynk โดยตรง
กลายเป็นวา่ มี Server เปน็ สะพานใหเ้ ชอื่ ต่อหากันจึง หมดปญั หาและข้อจากดั ทุกอย่างทาใหอ้ ุปกรณ์
ของเรามคี วามฉลาดมากขึน้ สามารถนามาใชใ้ นการรบั ข้อมูลอณุ หภูมเิ พื่อสังเกตณ์การผ่านสมารโ์ ฟน
หมายเลข 8. LCD
LCD ยอ่ มาจากคาวา่ Liquid Crystal Display ทาหน้าท่ีรบั ข้อมลู ต่างๆ จากบอร์ด
ESP8266 ท่จี ะใชบ้ อกค่าโดยการแสดงออกมาทางหนา้ จอ
52
3.3.1 แผนผงั การทางานของสมาร์ทฟาร์มในโรงเรอื น
เริ่มการทางาน
รบั ขอ้ มูลจาก
Switch
รบั ขอ้ มลู จาก App
Blynk
ส่งั การทางาน Relay
จบการทางาน
รูปที่ 3.4 แผนผงั การทางานของสมารท์ ฟารม์ ในโรงเรือน
จากรูปที่ 3.4 เม่อื เริม่ การทางานจะรบั คา่ จาก Switch หนา้ ตู้ Control และ App Blynk
เพื่อทาการสงั่ การทางานของวาล์ว Ventury
53
3.3.2 การทางานของของภาคสง่ ข้อมูล การแสดงผลและบันทกึ ผล
เร่ิมทางาน
รบั ขอ้ มลู จาก
เซน็ เซอร์
จดั เรยี งข้อมลู
ส่งข้อมลู ทาง UART ไป จัดเรียงขอ้ มลู บันทึกข้อมูลลง Google sheet
ยงั
ESP 8266
จบการทางาน
รูปท่ี 3.5 แผนผงั การทางานของของภาคส่งข้อมูล การแสดงผลและบนั ทกึ ผล
จากรปู ท่ี 3.5 เมื่อเรม่ิ การทางานบอร์ด AT Mega 2560 ในการทางานของภาคสง่ ข้อมูล
ของบอร์ด AT Mega 2560 จะรับค่าจากเซน็ เซอร์นามาจัดเรยี งขอ้ มูลเพ่ือสง่ ข้อมูลออกทาง UART ไป
ยงั บอร์ด ESP32 และ นาข้อมูลมาแสดงผลบนจอ LCD และบนั ทึกข้อมูลลงใน Google sheet
54
3.3.3 การทางานของแอปพลิเคชัน Blynk
เร่ิมการทางาน
รบั ข้อมลู จาก UART จาก
NodeMCU ESP-32
รบั ขอ้ มลู จาก App
Blynk
สั่งการทางาน Relay
จบการทางาน
รูปท่ี 3.6 แผนผังการทางานของแอปพลิเคชนั Blynk
จากรปู ที่ 3.6 เริม่ ตน้ การทางานบอร์ด ESP32 รบั ข้อมูลแบบ UART จากบอรด์ AT Mega
2560 มาจัดเรียงข้อมูลเพ่ือมาแสดงผลบนหนา้ แอปพลิเคช่ัน
55
3.3.4 การออกแบบและอธบิ ายการทางานของวงจรสมาร์ทฟาร์มในโรงเรือน ควบคมุ ด้วย
โปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์
ส่วนของINPUT
1.1 เซน็ เซอรว์ ัดความชื้น
ในการวัดความชนื้ ในดนิ จะใช้เซ็นเซอร์ Soil Moisture Sensor เพอื่ ใชว้ ัดคา่
ความชนื้ ในดนิ โดยมี ไมโครคอนโทรลเลอร์Arduino Mega 2560 เปน็ ตวั ควบคุมและแสดงค่าผลการ
ตรวจวดั ความชื้นในดิน
รูปท่ี 3.7 การตอ่ ใช้งานบอรด์ Arduino Mega 2560 กบั Soil Moisture Sensor
56
1.2 เซ็นเซอรว์ ัดอัตราการไหลของน้า
ในการวดั อตั ราการไหลของน้าโดยใช้Flow sensor เพอ่ื ใชว้ ัดอตั ราการไหลของนา้ โดยมี
ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Mega 2560 เป็นตัวควบคุมและแสดงคา่ ผลการตรวจวัดอัตราการไหล
ของน้า
รปู ที่ 3.8 การตอ่ ใช้งานบอร์ด Arduino Mega 2560 กับ Flow sensor
ส่วนของ OUTPUT
1.3 วงจร Relay Module
ในการทางานของวงจร Relay Module จะนามาแทนสวิตช์ในการปดิ -เปิดอุปกรณ์
ต่าง ๆ ในการควบคมุ ความชื้น จากขา Digital ของ Arduino Mega 2560 ขาท่ี 31,33,35,37 ตอ่ เข้า
กับขาของวงจรRelay Module
รปู ท่ี 3.9 การต่อใช้งานบอรด์ Arduino Mega 2560 กับ Relay Module
57
1.4 จอแสดงผล LCD Display
ในการใชง้ าน Arduino Mega 2560 จะสง่ ขอ้ มลู ไปแสดงผลบน LCD Display
รปู ที่ 3.10 การต่อใชง้ านบอร์ด Arduino Mega 2560 กับ LCD Display
1.5 บอร์ด Arduino Mega 2560 เช่ือมตอ่ กับ จอแสดงผล LCD Display
ในการใชง้ าน บอร์ด Arduino Mega 2560 จะทาการรับคา่ จากเซน็ เซอรว์ ดั ค่า
ความชนื้ ในดนิ ส่งใหก้ ับ LCD Display เพื่อท่จี ะแสดงคา่ ความช้นื ในดนิ ทว่ี ดั ได้ ณ ขณะนั้น
รปู ท่ี 3.11 การต่อวงจรเพ่ือแสดงค่าความช้ืนในดนิ ให้แสดงผลบน LCD Display
58
1.6 บอรด์ Arduino Mega 2560 เชอื่ มต่อกับ Flow sensor
ในการใชง้ าน Arduino Mega 2560 จะทาการรับคา่ จากเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหล
ของน้าทส่ี ่งใหก้ ับ LCD Display เพอ่ื ที่จะแสดงค่าอัตราการไหลของน้า ณ ขณะนัน้
รูปที่ 3.12 การต่อวงจรเพ่ือแสดงคา่ อัตราการไหลของน้าใหแ้ สดงผลบน LCD Display
1.7 จอแสดงผล LCD Display เช่อื มตอ่ กับ Soil Moisture Sensor กับ Flow
sensorในการใช้งาน Arduino Mega 2560 จะรับค่าจากเซน็ เซอรว์ ัดค่าความชน้ื และอตั ราการไหล
ของน้าทีส่ ง่ ให้กบั LCD Display เพ่ือทจ่ี ะแสดงค่าความชืน้ ในดินและค่าอตั ราการไหลของน้าทว่ี ดั ได้ ณ
ตอนน้ัน
รูปที่ 3.13 การตอ่ วงจรการส่งคา่ ความช้นื และอตั ราการไหลของน้าให้ออกจอแสดงผล LCD Display
59
1.8 บอร์ด Arduino Mega 2560 เช่ือมตอ่ กับ Data logger Shield
ในการใช้งาน Arduino Mega 2560 กบั Data logger Shield มีการทางานแบง่
ออกเปน็ 2 สว่ นคือ 1.) RTC มกี ารเชื่อมตอ่ กันท่ีขา SCL บนบอร์ด Data Logger Shield หรอื ขา A5
ตอ่ ไปทข่ี า 21 ของ Arduino Mega 2560 และขา SDA บนบอรด์ Data Logger Shield หรอื ขา A4
ต่อไปท่ีขา 20 ของ Arduino Mega 2560 2.) SD Card ถูกควบคุมจาก Mega 2560 ผา่ นทางพอรต์
สื่อสาร SPI ทีข่ า D10-D13 และบันทึกผลลงใน SD Card Module เพ่อื ทีจ่ ะเก็บข้อมูลนามาวเิ คราะห์
รปู ที่ 3.14 การต่อใชง้ านบอร์ด Arduino Mega 2560 เชือ่ มต่อกับ Data logger Shield
60
3.4 แนวคิดการออกแบบสมารท์ ฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน
การออกแบบสมารท์ ฟารม์ เมลอ่ นในโรงเรือนจะใช้เทคนิคการควบคุม โดยใช้เซนเซอรว์ ัด
คา่ ความชนื้ ในดนิ และวดั ค่าอุณหภูมิอากาศด้วยความร้อนจากแสงแดดทีท่ าใหอ้ ุณหภมู ิภายในโรงเรอื น
สงู ข้นึ ระบบสามารถควบคมุ อุณหภูมิให้คงที่โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอรเ์ ป็นตวั กลางในการควบคมุ ซงึ่
สามารถควบคุมและแสดงผลด้วยสมาร์ทโฟน
3.4.1 การออกแบบสมารท์ ฟารม์ เมลอ่ นในโรงเรือนในการออกแบบระบบ
3.15 ดา้ นหน้าขนาดของสมาร์ทฟารม์ เมล่อนในโรงเรือน
รปู ที่ 3.16 ดา้ นบนของสมาร์ทฟาร์มเมลอ่ นในโรงเรือน
61
รปู ที่ 3.17 ดา้ นข้างของสมารท์ ฟาร์มเมลอ่ นในโรงเรือน
รปู ที่ 3.18 ด้านหลงั ของสมาร์ทฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน
การออกแบบสมาร์ทฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน การออกแบบโดยใช้โปรแกรม SketchUp
กาหนด ขนานการออกแบบ กว้าง 4 เมตร ยาว 12 เมตร สูง 4.30 เมตร
62
3.5 การออกแบบการแสดงผลผา่ นสมารท์ โฟน ด้วยโปรแกรม Blynk
ในการออกแบบการแสดงผลดว้ ยสมารท์ โฟน ดว้ ยโปรแกรม Blynk โดยใชบ้ อร์ด ESP32
ซึง่ ทาหน้าทร่ี ับสัญญาณจากอินเตอรเ์ นต็ ผ่านทางแอพพลิเคชัน่ Blynkเพอื่ นาค่ามาแสดงบApplication
การออกแบบฟังก์ชน่ั ของสร้างสมารท์ ฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน จากโปรแกรม Blynk มี
รายละเอียดดังรูปที่ 3.19
รูปท่ี 3.19 เป็นระบบฟงั ก์ชน่ั ควบคุมการเปดิ /ปดิ วาล์วและต้ังปรมิ าณการจา่ ยน้า
หมายเลข 1 แสดงค่าอุณหภูมิสัมพทั ธ์ และความชืน้ ในโรงเรือน
หมายเลข 2 ปุม่ เปดิ /ปิดวาลว์ เฉพาะวาล์ว
หมายเลข 3 แสดงค่าอัตราการไหลของน้าหยด
หมายเลข 4 ปมุ่ Auto Manual
หมายเลข 5 ปุม่ เปดิ /ปิดวาล์ว พร้อมกันทง้ั 2 วาล์ว
หมายเลข 6 โหมดตัง้ ค่าปริมาณน้าสาหรับโหมด Auto
หมายเลข 7 ปุ่ม Reset อตั ราการไหลของน้าหยด
จากรูปท่ี 3.19 การทางานของแอพพลเิ คช่นั จะทางานก็ต่อเมอ่ื กาหนดการตั้งคา่ ใน
แอพพลเิ คช่ัน Blynk โดยการต้งั คา่ ปรมิ าณการจ่ายน้า ระบบจะทาการเปดิ ปัม้ และวาลว์ ท่ี 1 และเมื่อ
ปรมิ าณน้าถึงตามทตี่ ้งั ไว้ ระบบจะสัง่ การทางาน ใหป้ ม้ั น้า และวาลว์ ที่ 1 ปิดการทางาน
63
บทที่ 4
การทดสอบและผลการทดลอง
จากที่ได้ออกแบบและสร้างสมาร์ทฟาร์มเมล่อนในโรงเรือน แล้วขั้นต่อไปคือการทดสอบ
ว่าวงจรตา่ ง ๆไดส้ ร้างขึน้ มานั้นมีความสามารถทางานได้ตามวัตถุประสงท่ีตง้ั ไว้หรือไม่ ค่าท่ีได้จากการ
ทดสอบวงจรแต่ละส่วนจะเชื่อมโยงไปถึงการนามาสร้างวงจรอีกส่วนด้วย เช่น ค่าความช้ืนเฉล่ียท่ีได้
นาไปส่งั ให้โซลินอยดว์ าล์วทางาน โดยการทดสอบและผลการทดสอบเป็นดังต่อไปน้ี
4.1 การทดสอบเซน็ เซอรว์ ดั ความชืน้ ในดนิ และทดสอบโปรแกรมการควบคมุ
4.2 การทดสอบระบบการจา่ ยน้า
4.3 การทดสอบสง่ ค่าเซน็ เซอร์ไปเกบ็ ไวท้ ี่ Google Sheets
4.4 การทดสอบการสั่งงานผ่านแอพพลเิ คชัน่ บนสมาร์ทโฟน
4.5 การทดสอบการแจ้งเตอื นผา่ นแอพพลเิ คชั่นไลน์
4.6 การทดสอบการวัดอุณหภูมสิ ัมพทั ธ์ และความชื้นในโรงเรือน
4.1 การทดสอบเซ็นเซอรว์ ดั ความชน้ื ในดนิ และทดสอบโปรแกรมการควบคุม
การทดสอบเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน ซึ่งเป็นการวัดปริมาณน้าในดินท่ีอยู่ในภาชนะ
ทดสอบโดยการทดสอบสามารถแบ่งออกได้ทั้งหมด 11 ครั้ง โดยแต่ล่ะครั้งจะทาการเติมน้าเพิ่มข้ึนที
ล่ะ 10 ml. โดยเรียงลาดับจากดินแห้ง ไปยังดินเปียก ดินแห้งได้จากการนามาตากแดดทิ้งเพื่อไล่
ความชน้ื ที่อยภู่ ายในดินออกและไดท้ าตามข้นั ตอนดงั ต่อไปนี้
1. การวดั ปรมิ าณนา้ ในดิน ทงั้ หมด 11 คร้ัง จะมีการเทนา้ ลงไปในภาชนะทดสอบโดยใน
แตล่ ะภาชนะทดสอบใช้ดนิ 1kg.ตอ่ 1 ภาชนะทดสอบ ดงั ตอ่ ไปน้ี
ครั้งที่ 1 ดินแห้งเท่ากบั 0 เปอรเ์ ซ็นต์
ครง้ั ที่ 2 เตมิ นา้ ในปริมาณ 10 ml. เท่ากบั 10 เปอร์เซ็นต์
ครง้ั ท่ี 3 เติมนา้ ในปริมาณ 20 ml. เทา่ กับ 20 เปอรเ์ ซ็นต์
คร้ังท่ี 4 เติมน้าในปริมาณ 30 ml. เท่ากบั 30 เปอร์เซน็ ต์
ครั้งท่ี 5 เตมิ น้าในปริมาณ 40 ml. เท่ากับ 40 เปอรเ์ ซน็ ต์
ครงั้ ที่ 6 เตมิ นา้ ในปริมาณ 50 ml. เทา่ กับ 50 เปอร์เซ็นต์
คร้ังท่ี 7 เตมิ น้าในปรมิ าณ 60 ml. เท่ากบั 60 เปอร์เซ็นต์
คร้งั ที่ 8 เติมนา้ ในปรมิ าณ 70 ml. เทา่ กับ 70 เปอร์เซน็ ต์
ครง้ั ท่ี 9 เตมิ นา้ ในปริมาณ 80 ml. เทา่ กบั 80 เปอรเ์ ซน็ ต์
64
ครงั้ ที่ 10 เตมิ น้าในปริมาณ 90 ml. เทา่ กบั 90 เปอรเ์ ซน็ ต์
ครงั้ ท่ี 11 เตมิ นา้ ในปรมิ าณ 100 ml. เท่ากบั 100 เปอร์เซ็นต์
จะได้ผลดงั รปู ท่ี 4.1
รปู ที่ 4.1 การทดสอบเซ็นเซอรว์ ัดความช้นื ในดินโดยการกาหนดความชื้น
2. จากนน้ั นาแท่งโพรบวดั ความชน้ื ถูกเสียบลงในถงุ ดนิ ดังรูปที่ 4.2
รปู ที่ 4.2 ทดสอบโดยการนาแท่งโพรบวดั ความชน้ื ถูกเสียบลงในถงุ ดนิ
65
3. การวดั ค่าเปอร์เซน็ ตค์ วามชน้ื (%) ที่ได้จากโพรบวดั ความชน้ื
คา่ เปอร์เซ็นตค์ วามชนื้ (%) โดยใช้โปรแกรมหาคา่ ต่าสุดและสูงสดุ ท่ีสามารถหาไดจ้ ากการ
ต้ังค่า และวัดค่าจากแท่งโพรบท้ัง 4 ตัว โดยครั้งแรกไม่ต้องเสียบลงน้าจะได้ค่าต่าสุด ครั้งท่ีสองเสียบ
โพรบลงในน้าจะได้ค่าสูงสุด นาค่าทั้งสองมาทาการเขียนลงในโปรแกรมอีกครั้ง และจากการทดสอบ
ใชเ้ ซ็นเซอร์วัดความช้ืนในดนิ โดยการนาโพรบทั้ง 4ตัว ปกั ลงในดินจานวน 11ครั้งแสดงดังตารางท่ี4.1
หลังจากวัดค่าเปอร์เซ็นต์ความชื้น (%) ที่ได้จากโพรบเรียบร้อยแล้วให้นามาคานวณหาค่าค่าเฉล่ีย %
ใช้สูตรดังต่อไปน้ี
(Sensor1+Sensor2+Sensor3+ Sensor4) = ค่าเฉลยี่ %
4
ตารางท่ี 4.1 ตารางแสดงการวัดคา่ เปอร์เซน็ ต์ความชน้ื และคา่ ที่วดั ได้จากแท่งอเิ ล็กโทรด
ปริมาตร เปอร์เซ็นตค์ วามชื้นของดิน (%)
(ml) Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3 Sensor 4 เครื่องวัด ค่าเฉลี่ย
ความชน้ื ของดิน
0 4 2 1 3 0 2.5
10 10 8 9 9 10 9
20 15 14 12 17 20 14.5
30 24 22 25 27 30 24.5
40 32 38 35 34 40 34.75
50 47 41 45 48 50 45.25
60 58 52 55 59 60 56
70 69 68 64 65 70 66.5
80 78 75 80 76 80 77.25
90 85 87 90 87 90 87.25
100 89 87 92 96 100 91
66
ความ ิช้น(%) เปอรเ์ ซน็ ตค์ วามชนื้ ของดนิ (%)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
ปริมาณนา้ (ml)
Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3 Sensor 4 เคร่อื งวดั ความชนื้ ของดิน คา่ เฉลย่ี
รูปที่ 4.3 กราฟแสดงการทดสอบวัดคา่ ความชืน้ ในดนิ โดยกาหนดความชนื้
จากรูปท่ี 4.3 เป็นกราฟแสดงการทดสอบวัดค่าความช้ืนในดินโดยกาหนดความชื้นต้ังแต่
0-100% เมื่อปริมาณน้าในภาชนะทดลองเพ่ิมข้ึนเปอร์เซ็นต์ความชื้นก็เพิ่มขึ้น ขึ้นอยู่กับความช้ืนของ
ดนิ ณ เวลานน้ั
67
4.1.1การบนั ทึกผลการทางานของเซ็นเซอร์วัดความช้ืนในดิน
การบันทึกผลการทางานเป็นการเก็บค่าความช้ืน คือการควบคุมช้ืนให้อยู่ใน
ระหว่าง 50%-70% และมีการเก็บค่าลงใน Google sheet นาค่าจาก Google sheet มาวิเคราะห์
ต่อไป
ตารางที่ 4.2 วนั /เดอื น/ปี เวลาและค่าความช้นื ของเซ็นเซอรใ์ นโรงเรือน
แสดงค่าความช้ืนของเซน็ เซอรแ์ ละค่าเฉล่ยี
วนั /เดือน/ปี เวลา เซ็นเซอร1์ เซน็ เซอร์2 เซ็นเซอร์3 เซ็นเซอร์4 คา่ เฉล่ยี
21/05/2565 06.00 50 52 51 48 50.25
21/05/2565 07.00 54 54 53 48 52.25
21/05/2565 08.00 53 51 50 51 51.25
21/05/2565 09.00 53 52 52 45 50.5
21/05/2565 10.00 52 51 50 45 49.5
21/05/2565 11.00 52 50 50 47 49.75
21/05/2565 12.00 54 54 50 45 50.75
21/05/2565 13.00 52 55 52 45 51
21/05/2565 14.00 52 53 50 46 50.25
21/05/2565 15.00 52 55 50 52 52.25
21/05/2565 16.00 53 51 51 54 52.25
21/05/2565 17.00 52 50 50 54 51.5
21/05/2565 18.00 52 52 50 56 52.5
21/05/2565 19.00 51 54 50 51 51.5
21/05/2565 20.00 50 54 49 52 51.25
21/05/2565 21.00 50 51 49 51 50.25
21/05/2565 22.00 52 56 51 50 52.25
21/05/2565 23.00 51 50 49 50 50
68
ตารางท่ี 4.2 วัน/เดอื น/ปี เวลาและค่าความชนื้ ของเซน็ เซอรใ์ นโรงเรือน (ตอ่ )
วนั /เดือน/ปี แสดงคา่ ความชื้นของเซน็ เซอรแ์ ละคา่ เฉล่ยี
21/05/2565 เวลา เซ็นเซอร์1 เซน็ เซอร์2 เซ็นเซอร์3 เซ็นเซอร์4 คา่ เฉล่ีย
21/05/2565 00.00 51 50 50 54 51.25
21/05/2565 01.00 53 53 48 53 51.75
21/05/2565 02.00 53 55 49 50 51.75
21/05/2565 03.00 52 56 49 51 52
21/05/2565 04.00 51 52 50 52 51.25
05.00 53 54 52 50 52.25
ความ ืช้น(%) แสดงคา่ ความชนื้ ของเซน็ เซอรแ์ ละคา่ เฉลยี่
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
12.00
13.00
14.00
15.00
16.00
17.00
18.00
19.00
20.00
21.00
22.00
23.00
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
เวลา
เซ็นเซอร1์ เซน็ เซอร2์ เซน็ เซอร3์ เซน็ เซอร4์ คา่ เฉล่ยี
รูปท่ี 4.4 กราฟแสดงคา่ ความช้นื เซ็นเซอร์และคา่ เฉลย่ี
กราฟแสดงค่าความชืน้ ของเซ็นเซอร์ ในระยะเวลา 24 ชัว่ โมง ณ เวลา 06.00 น. ถึงเวลา
05.00 น. โดยแสดงคา่ ทุกๆ 1 ชวั่ โมง
จากการบันทึกผลการทดลอง พบว่าคา่ เฉลยี่ ท่ีได้อยูใ่ นระหว่าง 50%-70% ถอื วา่ เป็นไป
ตามทีโ่ ปรแกรมต้งั ไว้
69
4.2 การทดสอบระบบการจ่ายนา้
4.2.1 ทดสอบการทางานของอัตราการไหลของนา้ หยด
การทดสอบการทางานของอัตราการไหลของน้าหยด ซ่ึงทาการต้ังเวลาเปิดน้า จานวน 3
เวลา มีระยะเวลา 5นาที 10 และ 15 ตามลาดับ โดยทาการทดสอบตามเวลาดังกล่าว ทีละ5 คร้ัง
และไดม้ ีการสุ่มวัดนา้ 10 จุด ใน 100 จุด เพ่ือเช็คปริมาณนา้ ของหัวนา้ หยดวา่ ไดน้ า้ ในปริมาณเท่าไหร่
ในแต่ละหัว ซึ่งปริมาณน้าที่ในแต่ละคร้ังมีปริมาณเพ่ิมข้ึนตามระยะเวลาที่ตั้งไว้ และทดสอบปริมาณ
นา้ จะมีการเทน้าลงไปในภาชนะทดสอบวา่ ไดน้ ้าปริมาณเทา่ ไหร่ในแต่ละเวลาทตี่ ้ังไว้ ดงั ต่อไปนี้
ตารางท่ี 4.3 ตารางแสดงคา่ อัตราการไหลของนา้ หยด
คร้ัง ระยะเวลา แสดงค่าอตั ราการไหลของน้าหยด ปริมาณนา้
ท่ี
1 5 นาที หวั น้าหยด 42 ลิตร
2 5 นาที 42 ลติ ร
3 5 นาที 1 2345 42 ลติ ร
4 5 นาที 42 ลิตร
5 5 นาที 400ml 550ml 450ml 550ml 450ml 42 ลิตร
6 10 นาที 400ml 500ml 400ml 500ml 400ml 84 ลิตร
7 10 นาที 400ml 500ml 400ml 500ml 400ml 84 ลติ ร
8 10 นาที 300ml 400ml 350ml 400ml 300ml 84 ลติ ร
9 10 นาที 400ml 500ml 450ml 500ml 400ml 84 ลติ ร
10 10 นาที 800ml 1100ml 900ml 1100ml 900ml 84 ลิตร
11 15 นาที 800ml 1000ml 800ml 1000ml 800ml 126 ลิตร
12 15 นาที 800ml 1000ml 800ml 1000ml 800ml 126 ลิตร
13 15 นาที 600ml 800ml 700ml 800ml 600ml 126 ลติ ร
14 15 นาที 800ml 1000ml 900ml 1000ml 800ml 126 ลติ ร
15 15 นาที 1200ml 1650ml 1350ml 1650ml 1350ml 126 ลิตร
1200ml 1500ml 1200ml 1500ml 1200ml
1200ml 1500ml 1200ml 1500ml 1200ml
900ml 1200ml 1050ml 1200ml 900ml
1200ml 1500ml 1350ml 1500ml 1200ml
70
ตารางท่ี 4.3 ตารางแสดงคา่ อตั ราการไหลของน้าหยด (ตอ่ )
ครงั้ ระยะเวลา แสดงคา่ อัตราการไหลของน้าหยด ปริมาณน้า
ท่ี
1 5 นาที หัวน้าหยด 42 ลติ ร
2 5 นาที 42 ลิตร
3 5 นาที 6 7 8 9 10 42 ลติ ร
4 5 นาที 42 ลิตร
5 5 นาที 650ml 500ml 350ml 350ml 350ml 42 ลติ ร
6 10 นาที 650ml 500ml 250ml 300ml 450ml 84 ลิตร
7 10 นาที 800ml 450ml 250ml 350ml 350ml 84 ลติ ร
8 10 นาที 600ml 400ml 400ml 350ml 400ml 84 ลิตร
9 10 นาที 700ml 500ml 500ml 300ml 450ml 84 ลติ ร
10 10 นาที 1300ml 1000ml 700ml 700ml 700ml 84 ลติ ร
11 15 นาที 1300ml 1000ml 500ml 600ml 900ml 126 ลิตร
12 15 นาที 1600ml 900ml 500ml 700ml 700ml 126 ลิตร
13 15 นาที 1200ml 800ml 800ml 700ml 800ml 126 ลิตร
14 15 นาที 1400ml 1000ml 1000ml 600ml 900ml 126 ลติ ร
15 15 นาที 1950ml 1500ml 1050ml 1050ml 1050ml 126 ลติ ร
1950ml 1500ml 750ml 900ml 1350ml
2400ml 1350ml 750ml 1050ml 1050ml
1800ml 1200ml 1200ml 1050ml 1200ml
2100ml 1500ml 1500ml 900ml 1350ml
71
ปรมาณน้า (ml) แสดงคา่ อตั ราการไหลของนา้ หยด
3000
2500
2000
1500
1000
500
0 5 10 15 เวลา
หวั ท่ี 10 หวั ท่ี 20 หวั ท่ี 30 หวั ท่ี 40 หวั ท่ี 50
หวั ท่ี 60 หวั ท่ี 70 หวั ท่ี 80 หวั ท่ี 90 หวั ท่ี 100
รปู ท่ี 4.5 กราฟแสดงคา่ ทดสอบอัตราการไหลของน้าหยด
กราฟแสดงคา่ แสดงค่าทดสอบอัตราการไหลของนา้ หยด โดยการสุ่มหวั นา้ หยด มาจานวน
10 หัว แล้วทาการทดสอบในระยะเวลา 5 10 และ 15 นาที ตามลาดบั
72
4.2.2 ทดสอบการตั้งปริมาณการจา่ ยนา้
การทดสอบการตั้งปริมาณการจ่ายน้า ผ่านแอพพลิเคชั่น Blynk ซ่ึงจะทาการทดสอบ
ทงั้ หมด 10 ครั้ง โดยการตั้งปริมาณการจา่ ยน้า เร่ิมตน้ ทจ่ี านวน 5 ลิตร และเพ่ิมข้ึน ทกุ 5 ลิตร ในแต่
ละคร้ังของการทดสอบ
ตารางที่ 4.4 ตารางแสดงการตั้งปริมาณการจ่ายน้า
ครงั้ ที่ แสดงการต้งั ปริมาณการจา่ ยน้า
ปริมาณการจ่ายนา้ ทาได้ ทาไม่ได้
1 5 ลิตร
2 10 ลิตร
3 15 ลติ ร
4 20 ลติ ร
5 25 ลิตร
6 30 ลิตร
7 35 ลิตร
8 40 ลิตร
9 45 ลติ ร
10 50 ลติ ร
จากการทดสอบการตั้งค่าปริมาณการจ่ายน้าพบว่า เม่ือจ่ายน้าตามปริมาณท่ีกาหนด
จานวน 10 ครั้ง สามารถทาการตามทก่ี าหนดไวไ้ ด้
73
4.3 การทดสอบส่งค่าเซน็ เซอรไ์ ปเกบ็ ไว้ท่ี Google Sheets
อุปกรณ์ที่ใชท้ ดสอบสง่ คา่ เซ็นเซอรไ์ ปเก็บไว้ท่ี Google Sheets
ตารางท่ี 4.5 ตารางอุปกรณท์ ่ีใช้ทดสอบสง่ คา่ เซน็ เซอร์ไปเก็บไว้ท่ี Google Sheets
รายการ จานวน
Modbus Master 1 กล่อง
Modbus Slave 1 กล่อง
คอมพิวเตอร์ทมี่ โี ปรแกรม Google Sheets 1 เครอ่ื ง
4.3.1 ลาดับขน้ั ตอนการทดสอบ
ในการทดสอบการส่งค่าเซน็ เซอร์ไปเกบ็ ไว้ที่ Google Sheets เราจะมี Google Sheets
ท่ีค่อยเก็บคา่ เซ็นเซอรท์ กุ ตัวจากกล่อง Slave ซึง่ ภายใน Cloud Google Sheets จะสามารถดูวันท่ี
เวลา คา่ เซ็นเซอร์อุณหภมู ิ/ความชื้นในอากาศ ค่าเซ็นเซอรอ์ ุณหภมู /ิ ความชืน้ ในดนิ คา่ ความเขม็ แสง
ของกลอ่ ง Slave ไดโ้ ดยมีผลการทดสอบส่งค่าเซน็ เซอร์ 10 ครง้ั โดยใหก้ ลอ่ ง Master ส่งคาสั่งไปที่
กลอ่ ง Slave ใหอ้ า่ นค่าเซน็ เซอร์และสง่ ค่าเซน็ เซอรก์ ลบั มาท่ีกลอ่ ง Master และกล่อง Master จะส่ง
คา่ เซน็ เซอรไ์ ปเกบ็ ที่ Google Sheets โดยมตี ารางทดสอบดงั น้ี
รูปที่ 4.6 แสดงการเก็บค่าเซ็นเซอร์ Slave
74
ตารางที่ 4.6 ผลการทดสอบส่งคา่ เซน็ เซอร์ของกล่อง Slave ไปเกบ็ ไวท้ ่ี Google Sheets
คร้งั Slave ID T1 H1 T2 T3 T4 T5 H2 H3 H4 H5 Sun
ที่ light
1 *MB01SR# 32 69 30 30 30 30 50 3 51 48 5
2 *MB01SR# 32 69 30 30 30 30 54 3 53 48 6
3 *MB01SR# 32 69 30 30 30 30 53 3 50 45 8
4 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 53 4 52 45 8
5 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 52 4 50 47 12
6 *MB01SR# 32 69 30 30 30 30 52 3 50 45 7
7 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 54 3 52 48 11
8 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 52 3 51 46 9
9 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 53 4 50 47 9
10 *MB01SR# 32 70 30 30 30 30 52 3 52 47 8
แสดงคา่ เซ็นเซอรข์ องกลอ่ ง Slave ไปเก็บไว้ที่ Google Sheets
80
70
60
50
40
30
20
10
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
T1 H1 T2 T3 T4 T5
H2 H3 H4 H5 Sunlight
รปู ที่ 4.7 แสดงคา่ เซน็ เซอร์ของกล่อง Slave ไปเก็บไว้ท่ี Google Sheets
75
หมายเหตุ
T1 = ค่าอุณหภมู ิของ DHT22
T2 = ค่าอุณหภูมิของ DS18B20_1
T3 = คา่ อุณหภูมขิ อง DS18B20_2
T4 = ค่าอุณหภูมิของ DS18B20_3
T5 = ค่าอุณหภูมิของ DS18B20_4
H1 = ค่าความชน้ื ของ DHT22
H2 = ค่าความชน้ื ของ Moistu_1
H3 = ค่าความช้นื ของ Moistu_2
H4 = คา่ ความชน้ื ของ Moistu_3
H5 = คา่ ความชืน้ ของ Moistu_4
76
4.4 การทดสอบการสั่งงานผ่านแอพพลเิ คชั่นบนสมาร์ทโฟน
ตารางท่ี 4.7 ผลการทดสอบเปิด/ปดิ Relay กล่อง Master ผา่ น Blynk
ครงั้ ท่ี สถานะการ ชอ่ งรเี ลยค์ วบคมุ ช่องรเี ลย์ควบคุม ช่องรีเลยค์ วบคมุ ช่องรีเลยค์ วบคมุ
กดปุ่ม ตวั ที่1 ตวั ท่2ี ตวั ท่ี3 ตัวท4่ี
ใช้ได้ ไม่ได้ ใชไ้ ด้ ไม่ได้ ใช้ได้ ไม่ได้ ใช้ได้ ไม่ได้
1 กดเปดิ
2 กดปิด
3 กดเปิด
4 กดปิด
5 กดเปิด
6 กดปดิ
7 กดเปิด
8 กดปิด
9 กดเปดิ
10 กดปิด
จากตารางที่ 4.4 เปน็ การทดสอบฟังกช์ นั ท่ีเราได้สร้างขนึ้ มาโดยทาการสั่ง On-Off Relay
ผ่านแอพพลิเคช่ัน Blynk จากการทดสอบพบวา่ โปรแกรมทส่ี รา้ งขน้ึ มา สามารถ On-Off Relay ผ่าน
แอพพลเิ คชัน่ ที่ออกแบบไว้ โดยมผี ลการคานวณเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดเทา่ กับ
%Error = [True value – Measure] X100
[True value]
%Error = [10-10]
[10] X100=0%
77
รูปที่ 4.8 การทดสอบส่งค่าเซ็นเซอรไ์ ปแสดงท่ี แอพพลเิ คชั่น Blynk
รปู ท่ี 4.9 การทดสอบสง่ คา่ เซ็นเซอร์ไปแสดงท่ี แอพพลิเคช่ัน Blynk
78
4.5 การทดสอบการแจง้ เตอื นผ่านแอพพลิเคช่นั ไลน์
4.5.1 ทดสอบการแจ้งเตือนค่าอุณหภูมิความชน้ื และความเข้มแสงในโรงเรือน
อุปกรณ์ท่ใี ชท้ ดสอบการแจ้งเตือนคา่ อณุ หภมู /ิ ความชน้ื ภายในโรงเรอื นไปยังแอพพลเิ คช่ัน
ไลน์
ตารางท่ี 4.8 ตารางอุปกรณท์ ี่ใช้ทดสอบการแจ้งเตือนผ่านแอพพลเิ คชนั่ ไลน์ จานวน
1 กลอ่ ง
รายการ 1 กล่อง
Modbus Master 1 เครือ่ ง
Modbus Slave
คอมพวิ เตอรท์ ่มี ีโปรแกรม ไลน์
ในการทดสอบการแจ้งเตือนแอพพลิเคช่นั ไลนจ์ ะมกี ารแจ้งเตอื นคา่ อณุ หภูม/ิ ความชืน้ ภายใน
โรงเรือนทกุ ๆ 1 ชัว่ โมงเพื่อดูการเปลีย่ นแปลงของอุณหภมู ิ/ความชน่ื ภายในโรงเรอื นโดยการทดสอบ
ให้ไลนแ์ จง้ เตือน 10 ครงั้ ทุก 1 ชว่ั โมง จะใช้สญั ลกั ษณ์ / เพอ่ื แสดงวา่ การทางานถูกต้อง และใช้
สัญลกั ษณ์ X เพ่ือแสดงวา่ การทางานไมถ่ ูกต้อง โดยมีตารางทดสอบดงั นี้
รปู ท่ี 4.10 แสดงการแจ้งเตือนผา่ นแอพพลิเคช่นั ไลน์
79
ตารางที่ 4.9 ผลการทดสอบการแจ้งเตือนคา่ อุณหภมู /ิ ความช้นื ภายในโรงเรือนไปยงั แอพพลิเคชน่ั ไลน์
ครั้งที่ วัน/เดอื น/ปี/เวลา แจง้ เตือน ไมแ่ จง้ เตือน
1 13/05/2565 00:00
2 13/05/2565 01:00
3 13/05/2565 02:00
4 13/05/2565 03:00
5 13/05/2565 04:00
6 13/05/2565 05:00
7 13/05/2565 06:00
8 13/05/2565 07:00
9 13/05/2565 08:00
10 13/05/2565 09:00
จากตารางที่ 4.5 เป็นการทดสอบการแจ้งเตือนค่าอุณหภูมิ/ความช้ืนภายในโรงเรือนทุก 1
ช่ัวโมงผ่านแอพพลิเคช่ันไลน์จากการทดสอบผมว่าโปรแกรมที่สร้างข้ึนมาสามารถแจ้งเตือนค่า
อุณหภูมิ/ความชื้นภายในโรงเรือนทุก 1 ช่ัวโมงผ่านแอพพลิเคชั่นไลน์โดยคานวนเปอร์เซ็นความ
ผดิ พลาดเท่ากัน
%Error = [True value – Measure] X100
[True value]
%Error = [10-10]
[10] X100=0%
จาการทดสอบมีเปอร์เซ็นความผิดพลาดเท่ากับ 0% จึงได้สรุปว่าการแจ้งเตือนค่าอุณหภูมิ/
ความช้ืนภายในโรงเรือนผ่านแอพพลิเคชั่นไลน์ สาหลับทดสอบ กล่อง Master สามารถทางานได้ตาม
ฟั่งชนั ทอ่ี อกแบบโดยไม่มคี วามผิดพลาด
80
4.5.2 การทดสอบแจง้ เตือนสถานการณ์ทางานของวาล์ว
ในการทดสอบการแจ้งเตือนแอพพลิเคช่ันไลน์จะมีการแจ้งเตือน การทางานของวาล์ว
เพ่ือดูการเปลี่ยนแปลงของสถานะการทางานโดยการทดสอบให้ไลน์แจ้งเตือน 10 ครั้ง จะใช้
สัญลักษณ์ / เพ่ือแสดงว่าการทางานถูกต้อง และใช้สัญลักษณ์ X เพื่อแสดงว่าการทางานไม่ถูกต้อง
โดยมีตารางทดสอบดังนี้
ตารางท่ี 4.10 ตารางการแจง้ เตือนสถานะการทางานของวาลว์
คร้งั ที่ สถานะการ ชอ่ งรีเลยค์ วบคมุ ชอ่ งรีเลย์ควบคุม ช่องรีเลย์ควบคมุ ชอ่ งรีเลยค์ วบคุม
กดปุม่ ตวั ท่1ี ตัวท่ี2 ตัวท่ี3 ตวั ที4่
ได้ ไม่ได้ ได้ ไม่ได้ ได้ ไมไ่ ด้ ได้ ไม่ได้
1 กดเปดิ
2 กดปิด
3 กดเปดิ
4 กดปิด
5 กดเปดิ
6 กดปิด
7 กดเปดิ
8 กดปิด
9 กดเปิด
10 กดปดิ
จากการทดสอบการแจ้งเตือนสถานการณ์ทางานของวาลว์ พบวา่ เมื่อทาการสั่งงานของ
วาล์วทงั้ หมด 10 ครัง้ สามารถส่งการแจง้ เตือนผ่านแอพพลิเคชั่นไลนไ์ ด้ตามที่กาหนดไว้
81
4.6 การทดสอบการวัดอุณหภูมสิ มั พัทธ์ และความชนื้ ในโรงเรือน
การทดสอบตัวตรวจรูว้ ัดอณุ หภมู สิ ัมพทั ธ์ และความช้นื ในโรงเรือน ซึ่งเปน็ การวดั โดยใช้
เครือ่ งมอื ท่ีได้มาตรฐาน หรือ เทอร์โมนิเตอร์ มาเปรยี บเทยี บกนั โดยทาการทดสอบจานวนท้ังหมด 10
คร้งั ในระยะเวลา 09.00 น. ถึง 18.00 น. ดงั ตารางต่อไปน้ี
ตารางท่ี 4.11 ตารางการทดสอบการวดั อณุ หภมู ิสัมพัทธ์ และความช้ืนในโรงเรอื น
แสดงการทดสอบการวัดอุณหภมู ิสัมพัทธ์ และความชื้นในโรงเรือน
ครั้ง เวลา อุณหภมู ิ เทอรโ์ มนิเตอร์ ความช้นื เคร่อื งวดั
ท่ี สัมพทั ธ์ ความชื้น
1 09.00 31.8 31.5 72.2 72
2 10.00 32.3 32.3 71.7 71.5
3 11.00 34.1 34.4 68 68.2
4 12.00 34.6 34.2 66.6 66
5 13.00 34.4 34.4 66.6 65.6
6 14.00 34.9 34.5 65.4 65.2
7 15.00 35.5 35.5 63.8 63.5
8 16.00 34.9 34.6 64.4 64.1
9 17.00 33.9 33.2 66.6 66.8
10 18.00 33.8 33.4 67 67.9
จากการทดสอบการวัดอุณหภูมิสัมพัทธ์ และความชื้นในโรงเรือน พบว่าข้อมูลท่ีนามา
เปรยี บเทยี บในระยะเวลา 09.00 น. ถึง 18.00 น. มีความใกลเ้ คียงกบั เครอื่ งวัดมาตรฐาน