ชุดควบคุมอุณหภูมิในตู้อบแห้งแบบอัจฉริยะ (รวมเล่ม)

ชุดควบคุมอุณหภูมิในตู้อบแห้งแบบอัจฉริยะ
Temperature control unit in intelligent drying cabinet

วเิ ชียร อตั กนุ
. พรหมมินทร์ ปริสิทธ์ิ

ศักด์ิดา โพธ์ิเพชรเล็ก

ระดับปริญญาวิศวกรรมศาสตรบัณฑติ
สาขาวิชาวศิ วกรรมไฟฟ้า
คณะเทคโนโลยี
มหาวิทยาลยั ราชภัฏอดุ รธานี
ปี การศึกษา 2563

ชุดควบคุมอณุ หภูมิในตู้อบแห้งแบบอจั ฉริยะ

วิเชียร อัตกนุ
. พรหมมินทร์ ปริสิทธ์ิ

ศักด์ดิ า โพธ์ิเพชรเลก็

ระดบั ปริญญาวิศวกรรมศาสตรบัณฑติ
สาขาวชิ าวิศวกรรมไฟฟ้า
คณะเทคโนโลยี
มหาวทิ ยาลัยราชภัฏอดุ รธานี
ปี การศึกษา 2563

ชุดควบคุมอุณหภูมใิ นตูอ้ บแหง้ แบบอจั ฉริยะ
Temperature control unit in intelligent drying cabinet

วิเชียร อตั กนุ
. พรหมมนิ ทร์ ปริสิทธ์ิ

ศกั ด์ิดา โพธ์ิเพชรเลก็

ระดบั ปริญญาวิศวกรรมศาสตรบณั ฑิต
สาขาวชิ าวิศวกรรมไฟฟ้า
คณะเทคโนโลยี
มหาวทิ ยาลยั ราชภฏั อุดรธานี
ปี การศึกษา 2563

ไดผ้ า่ นการพิจารณาจาก

ลงชื่อ........................................หวั หนา้ สาขาวิชา ลงชื่อ.................................อาจารยท์ ่ีปรึกษา

(ดร.อภยั ภกั ด์ิ ประทุมทิพย)์ (อาจารยช์ ยั พนั ธุ์ ประการะพนั ธ)์

ลงชื่อ........................................อาจารยป์ ระจาวชิ า ลงชื่อ.......................................กรรมการ
(ผชู้ ่วยศาสตราจารย์ ดร.ลือชยั พรหมรัตนร์ กั ษ)์ (ผชู้ ่วยศาสตราจารยส์ มชาย สิริพฒั นากลุ )

ลงชื่อ........................................กรรมการ ลงชื่อ.......................................กรรมการ
(ดร.ยทุ ธศกั ด์ิ ทอดทอง) (รองศาสตราจารย์ ดร.อลงกรณ์ พรมที)

ลงช่ือ........................................กรรมการ ลงชื่อ.......................................กรรมการ

(ผชู้ ่วยศาสตราจารย์ ดร.ภูเบศร์ พิพิธหิรัญการ) (อาจารยบ์ วั วรณ์ ไชยธงรัตน)์

ลงชื่อ.......................................กรรมการ
(ผชู้ ่วยศาสตราจารยจ์ ุไรรัตนจ์ ินดา อรรคนิตย)์

ก

ชื่อเรื่อง ชุดควบคุมอุณหภูมใิ นตูอ้ บแหง้ แบบอจั ฉริยะ
ผ้วู จิ ยั นายวิเชียร อตั กุน รหสั 59041303106

ปริญญา นายพรหมมนิ ทร์ ปริสิทธ์ิ รหสั 59041303136
อาจารย์ทป่ี รึกษา
อาจารย์ทป่ี รึกษาร่วม นายศกั ด์ิดา โพธ์ิเพชรเลก็ รหสั 59041303127
มหาวทิ ยาลยั วิศวกรรมศาสตรบณั ฑิต สาขาวชิ า วิศวกรรมไฟฟา้
อาจารยช์ ยั พนั ธุ์ ประการะพนั ธ์
อาจารยณ์ ฐั พงศ์ บุตรธนู
มหาวทิ ยาลยั ราชภฎั อุดรธานี ปี ที่พมิ พ์ 2563

บทคดั ย่อ

ชุดควบคุมอุณหภูมิในตู้อบแห้งแบบอจั ฉริยะ เพื่อศึกษากระบวนการทาให้พืชผกั และ
ผลไมแ้ หง้ โดยใชต้ ูอ้ บและระบบควบคุมอุณหภูมิอตั โนมตั ิ ทดสอบชุดควบคุมอุณหภูมแิ ละทาการ
เปรียบเทียบระหว่างการตากแดดและการอบแหง้ ดว้ ยชุดควบคุมอุณหภูมิเพอ่ื อบแหง้ เห็ดหอมในการ
พฒั นาเคร่ืองอบแหง้ จาเป็นตอ้ งรู้ทฤษฏีและหลกั การที่เกี่ยวขอ้ งเบ้ืองตน้ เพื่อนาทฤษฏไี ปใชใ้ นการ
พฒั นาได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในบทน้ี จะกล่าวถึงรายละเอียด เน้ือหา และหลักการ ได้แก่
ไมโครคอนโทรลเลอร์ เซนเซอร์อุณหภูมใิ ชไ้ อซี อนิ ฟราเรดฮีตเตอร์

คาสาคญั : ชุดควบคุมอณุ หภูมติ ูอ้ บแหง้ : ตูอ้ บแหง้ ระบบ IoT

ข

TITLE Temperature control unit in intelligent drying cabinet

AUTHOR Mr.Wichicn Attakun ID59041303106

Mr.Prommin Parisit ID59041303136

Mr.Sakda Phophatrek ID59041303127

DEGREE Bachelor of Engineering MAJOR Electronic engineering

ADVISORS Mr.Chaiyaphan Phagaraphan

CO-ADVISORS Mr.Nuttapong Bootthanu

UNIVERSITY Udon Thani Rajabhat University DATE 2020

ABSTRACT

Temperature control unit in intelligent drying cabinet To study the process of making
dried vegetables and fruits using incubators and automatic temperature control systems Test the
temperature control unit and compare between the sun drying and drying with the temperature
control set for drying the shiitake mushrooms in the development of the dryer. Need to know the
theory and the basic principles involved. In order to use the theory to develop effectively, this
chapter will discuss details, content and principles including microcontrollers. Temperature sensor
using IC Infrared heater.

Key Words : Drying cabinet temperature control set. : IoT Drying System.

ค

กติ ตกิ รรมประกาศ

โครงงานวิจยั เรื่องชุดควบคุมอุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ แบบอจั ฉริยะ เกิดจากความตอ้ งการที่จะ
ศึกษาเกี่ยวกบั ระบบอจั ฉริยะ และระบบควบคุมอุณหภูมิเพ่ือทาใหอ้ าหารสามารถเก็บรักษาไวไ้ ด้
นาน มคี ุณภาพท่ีดีท้งั รสชาติกลนิ่ และรูปร่างสวยงามทาใหต้ วั อาหารมีราคาท่ีสูงข้ึน โดยจดั การทาชุด
ควบคุมชุดควบคุมอุณหภูมิในตูอ้ บแห้งแบบอจั ฉริยะ อบแห้งอาหาร เพ่ือลดเวลาการผลิตวตั ถุดิบ
ขอขอบพระคุณ อาจารยช์ ยั พนั ธุ์ ประการะพนั ธ์ อาจารยณ์ ัฐพงศ์ บุตรธนู และผชู้ ่วยศาสตราจารย์
ดร.ลือชยั พรหมรัตน์รักษ์ อาจารยท์ ี่ปรึกษางานวิจยั ที่ให้คาปรึกษางานวิจยั ท่ีไดใ้ ห้คาแนะนา
ตรวจสอบแก่ไขข้อบกพร่ องต่างๆ จนงานวิจัยเสร็ จสมบูรณ์ รวมท้ังคณาจารย์สาขาวิชา
วศิ วกรรมไฟฟ้าและเทคโนโลยอี ิเลก็ ทรอนิกส์ทุกท่านที่ใหค้ าแนะนา ผศู้ กึ ษาขอกราบขอบพระคุณ
เป็นอยา่ งสูง

ขอขอบคุณเจา้ หน้าท่ีสาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ และผูท้ ่ี
เกี่ยวขอ้ งทุกท่านท่ีใหค้ วามช่วยเหลอื เป็นอยา่ งดีเสมอมา

ขอขอบคุณบิดา มารดา พ่ี รุ่นพ่ีและเพื่อนท่ีคอยให้กาลงั ใจสนบั สนุนจนสาเร็จการศึกษา
ดว้ ยดี

วิเชียร อตั กนุ
พรหมมนิ ทร์ ปริ สิทธ์ ิ
ศกั ด์ิดา โพธ์ ิเพชรเลก็

สารบัญ ง

เร่ือง หน้า
บทคดั ยอ่ ก
กิตติกรรมประกาศ ค
สารบญั ง
สารบญั รูป ช
สารบญั ตาราง ฎ

บทท่ี 1 บทนา 1
1.1 ความสาคญั และที่มา 3
1.2 วตั ถุประสงคข์ องงานวิจยั 4
1.3 ขอบเขตของงานวจิ ยั 4
1.4 ผลที่คาดว่าจะไดร้ ับ
5
บทที่ 2 ทฤษฎแี ละงานวจิ ยั ทีเ่ กย่ี วข้อง 6
2.1 แนวความคิด 6
2.2 ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller) 8
2.3 ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino 11
2.4 ฮีตเตอร์อนิ ฟราเรด (Infrared Heater) 12
2.5 โครงสร้างของพดั ลม 13
2.6 หมอ้ แปลงไฟฟ้า 15
2.7 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ 19
2.8 เทคโนโลยี Internet of Things
2.9 วิจยั ท่ีเกี่ยวขอ้ ง

จ

สารบัญ (ต่อ) หน้า

เรื่อง 25
บทที่ 3 วธิ กี ารดาเนนิ งาน 26
27
3.1 บทนา 29
3.2 วิธีการดาเนินงาน 35
3.3 แผนการปฏิบตั ิงาน
3.4 การออกแบบช้ินงาน 47
3.5 โปรแกรม 58
62
บทท่ี 4 ผลการศึกษา 62
4.1 การทดลองการควบคุมอณุ หภูมผิ า่ นระบบ IoT 67
4.2 การทดลองอตั ราการสิ้นเปลืองพลงั งาน 71
4.3 การทดลองเปรียบเทียบระหว่างตูอ้ บแหง้ กบั การตากแดดแบบธรรมชาติ 75
4.4 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ที่อณุ หภูมิ 35 °C 79
4.5 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ที่อณุ หภูมิ 40 °C 84
4.6 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ท่ีอณุ หภูมิ 45 °C 88
4.7 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ที่อณุ หภูมิ 50 °C 92
4.8 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ที่อณุ หภูมิ 55 °C
4.9 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ท่ีอณุ หภูมิ 60 °C 95
4.10 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ทอี่ ณุ หภูมิ 65 °C
4.11 การทดลองอบแหง้ เน้ือววั ในตูอ้ บแหแ้ บบอจั ฉริยะ ที่อณุ หภูมิ 70 °C

บทท่ี 5 สรุปผลการศกึ ษาและแนวทางการพฒั นา
อภิปรายผลและขอ้ เสนอแนะ

สารบัญ (ต่อ) ฉ

เรื่อง หน้า
5.1 สรุปผลการศกึ ษา 95
5.2 อภิปรายผลการศกึ ษา 95
5.3 ปัญหาและอุปสรรค 96
5.4 ขอ้ เสนอแนะ 96

บรรณานุกรม
ภาคผนวก ก ค่มู ือการใช้งาน
ภาคผนวก ข บทความวจิ ยั
ประวตั ผิ ้จู ดั ทา

สารบัญรูป ช

รูปที่ หน้า
2.1 การทางานชดุ ควบคุมอุณหภูมิเพอื่ อบแหง้ แบบอจั ฉริยะ 10
2.2 Arduino Uno R3 11
2.3 NodeMCU V3 LoLin 13
2.4 รูปร่างฮีตเตอร์อินฟราเรด แบบแท่ง 14
2.5 โครงสร้างโมเลกลุ 15
2.6 การทางานของพดั ลม 17
2.7 แสดงหมอ้ แปลงไฟฟ้า 19
2.8 สญั ญาญ Zero-Crossing 21
2.9 DHT 21 / AM2301 22
3.1 แผนผงั การดาเนินงาน 30
3.2 การออกแบบตูอ้ บแหง้ 34
3.3 เหลก็ ที่วดั และตดั ตามขนาดท่กี วา้ ง 600 mm. ยาว 600 mm. สูง 1000 mm. 34
3.4 โครงสร้างเหลก็ ของตูอ้ บท่ีเชื่อมเสร็จสมบูรณ์ 35
3.5 ดา้ นในของตูอ้ บที่ตดิ ฉนวนกนั ร้อนเสร็จสมบูรณ์ 35
3.6 ติดต้งั วงจรและเกบ็ สายไฟ 36
3.7 ติดต้งั ชุดควบคุมเสร็จสมบูรณ์ 36
3.8 วงจรต่างๆ ในกลอ่ งควบคุม 37
4.1 หนา้ ลงทะเบียนผใู้ ชง้ าน NETPIE 47
4.2 หนา้ ต้งั รหสั ผา่ นใหม่สาหรับNETPIE 48
4.3 เมนูในการเปลยี่ นรหสั ผใู้ ชง้ าน NETPIE 48
4.4 เขา้ ไปท่ีเวป็ ไซต์ netpie.io และจากน้นั สมคั รสมาชิก 49
4.5 เม่ือสมคั รเสร็จแลว้ ใหท้ าการ Log in เขา้ สู่ระบบ 49
4.6 เลือก RESOURCES จากน้นั เลอื ก APPLICATIONS 50
4.7 กด + เพอ่ื สร้างแอปพลเิ คชน่ั ใหม่ 50

สารบญั รูป (ต่อ) ซ

รูปท่ี หน้า
4.8 ต้งั ชื่อแอปพลิเคชน่ั ที่ตอ้ งการ และ กดป่ ุม “CREATE” 51
4.9 กดป่ ุม “+” 2. ใส่ชื่อสาหรับ Device key 3.เลือกเป็น Device Key 51
4.10 กดท่ี “Device Key” 2.เก็บไวส้ าหรับใส่ในโคด้ ท่ีจะใส่ใน NodeMCU 52
4.11 เลอื ก RESOURCES จากน้นั เลอื ก FEEDS 52
4.12 กดป่ ุม “+” 2.ต้งั ชื่อฟรีด ท่ีตอ้ งการ 3.กดป่ ุม”CREATE” 53
4.13 กดป่ ุม ADD เพ่ือเพิ่มฟรีดของขอ้ มูลท่ีเราตอ้ งการส่ง 53
4.14 ต้งั ช่ือขอ้ มลู ที่ตอ้ งการแสดงฟรีด 54
4.15 ทาแบบเดียวกบั Temp ดงั ท่ีกล่าวมาในรูปดา้ นบน 54
4.16 กดแทป “Permission” และเกน็ API KEY ไวใ้ ชใ้ ส่ใน FREEBOARD 55
4.17 การควบคุมอุณหภูมิ 55
4.18 ค่าของอณุ หภูมติ ้งั แต่ 30 – 70 องศา 57
4.19 การอบและการตากแดด 60
4.20 ภายนอกและภายในของตูอ้ บ 62
4.21 กราฟการอบวตั ถุดิบ การอบเน้ือววั 64
4.22 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 1 35 องศา 65
4.23 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 2 65
4.24 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 3 66
4.25 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 4 66
4.26 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 68
4.27 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 1 40 องศา 69
4.28 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 2 69
4.29 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 3 70
4.30 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 4 70
4.31 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 72
4.32 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 1 45 องศา 73

สารบัญรูป (ต่อ) ฌ

รูปท่ี หน้า
4.33 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 2 73
4.34 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 3 74
4.35 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 4 74
4.36 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 76
4.37 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 1 50 องศา 77
4.38 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 2 77
4.39 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 3 78
4.40 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 4 78
4.41 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 80
4.42 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 1 55 องศา 81
4.43 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 2 81
4.44 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 3 82
4.45 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 4 82
4.46 กราฟการอบวตั ถุดิบ การอบเน้ือววั 84
4.47 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 1 60 องศา 85
4.48 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 2 85
4.49 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 3 86
4.50 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 4 86
4.51 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 88
4.52 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 1 65 องศา 89
4.53 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 2 89
4.54 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 3 90
4.55 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 4 90
4.56 กราฟการอบวตั ถดุ ิบ การอบเน้ือววั 92
4.57 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังท่ี 1 70 องศา 93

สารบญั รูป (ต่อ) ญ

รูปที่ หน้า
4.58 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชว่ั โมง คร้ังที่ 2 93
4.59 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังท่ี 3 94
4.60 ผลของการนาเน้ือววั มาอบ โดยใชเ้ วลาอบ 1 ชวั่ โมง คร้ังที่ 4 94

สารบัญตาราง ฎ

ตารางที่ หน้า
2.1 ยา่ นวดั อุณหภูมิ LM235/LM335 ของ LM135 12
3.2 แผนการปฏบิ ตั ิงาน 27
3.3 งบประมาณ 28
4.1 ผลการทดลองการควบคุมอุณหภูมผิ า่ นระบบ IoT 57
4.2 การทดลองอตั ราการสิ้นเปลืองพลงั งาน 57
4.3 ผลการศึกและทดลองใชง้ านชุดควบคุมอณุ หภูมิแบบอจั ฉริยะ 62

ดว้ ยระบบ IoT โดยการทดสอบอบดว้ ยเน้ือววั

บทที่ 1

บทนำ

1.1 ควำมสำคญั และที่มำ

การตากแห้งเป็ นการทาใหป้ ริมาณน้าในเน้ือถูกกาจดั ออกไป น้าส่วนที่ถูกกาจดั ออกไปคือน้า
อิสระซ่ึงอยู่ ไกลจากประจุไฟฟ้าของโมเลกลุ โปรตีนที่สุด ส่วนน้าท่ีเหลอื อยภู่ ายหลงั จากการทาแห้ง
จะเป็นน้าท่ีถูกตรึงซ่ึงเป็นน้าส่วน ที่อยใู่ นโครงสร้างหรือองค์ประกอบของสารอาหารในเน้ือสัตว์
จุลินทรียไ์ ม่สามารถนาน้าส่วนน้ีมาใชป้ ระโยชน์ไดจ้ ึงเป็ น การช่วยให้เกิดการเสื่อมเสียช้าลง
ผลิตภณั ฑท์ ่ีนิยมถนอมโดยการตากแหง้ ไดแ้ ก่ เน้ือตากแหง้ หมูแผน่ ไสก้ รอก กุนเชียง เป็นตน้ การ
ตากแห้งสามารถแบ่งตามหลกั การใหค้ วามร้อนได้ 2 วิธี ไดแ้ ก่ การตากแห้งดว้ ยแสงอาทิตย์ และ
การอบแหง้ ดว้ ยรังสีอินฟราเรด ดงั น้ี

1. การตากแหง้ ดว้ ยแสงอาทิตย์
วิธีการตากแหง้ ดว้ ยแสงอาทิตย์ เป็ นการใชพ้ ลงั งานความร้อนจากแสงอาทิตย์ ซ่ึงเป็ นวิธีท่ี

เก่าแก่ ท่ีสุดและใชก้ นั มาเป็ นเวลานาน โดยการนาเน้ือสัตวไ์ ปตากใหแ้ หง้ ดว้ ยแสงอาทิตย์ แต่เน้ือ
ตากแหง้ ที่ไดม้ กั มกี ารปนเป้ื อน ของจุลินทรียส์ ูง และอาจมีความช้ืนเหลอื อยสู่ ูงมากซ่ึงถา้ เกบ็ ไวน้ าน
อาจจะเสียไดง้ ่าย การตากแหง้ ดว้ ยวธิ ีน้ีตอ้ งควบคุม ปัจจยั ต่างๆ ท่ีมผี ลต่อการทาแหง้ เป็นอยา่ งดี เช่น
ขนาดชิ้นเน้ือ เวลาในการตากแหง้ อุณหภูมขิ องส่ิงแวดลอ้ มและฤดูกาล เป็นตน้

ขอ้ ดี คือ
1. ทาให้มีอาหารรับประทานท้งั ในเวลาปกติและเวลาท่ีขาดแคลน หรือนอกฤดูกาลของ

อาหารน้นั
2. เป็นการประหยดั รายจ่ายเน่ืองจากมีอาหารสดตามฤดูกาลมาก จนรับประทานไมท่ นั ถา้

ปล่อยไวจ้ ะเกิดอาการเน่าเสียตามธรรมชาติ แต่ถา้ นามาถนอมไม่ใหเ้ น่าเสีย ก็จะสามารถเกบ็ อาหาร
น้นั ไวร้ ับประทานในเวลาท่ีอาหารมรี าคาแพง หรือหายากเม่อื อยนู่ อกฤดูกาลได้

3. ทาใหเ้ กิดอาชีพ และการเพิม่ พนู รายไดจ้ ากการอตุ สาหกรรมการถนอมอาหารเพ่ือ
การคา้ ขาย

2

ขอ้ เสีย คือ
1. ทาใหอ้ าหารหรือเน้ือที่ตากแดดเกิดเชื่อรา จากฤดูกาลต่างๆ เช่น หนา้ ฝน เป็นตน้
2. ไม่ไดผ้ ลผลติ ตามท่ีตอ้ งการ
3. ไดร้ ับผลกระทบจากแมลง เชื่อรา ในเน้ือมีความช้ืนมากเกินไป

2. การอบแหง้ ดว้ ยรังสีอนิ ฟราเรด
วธิ ีการอบแหง้ ดว้ ยรังสีอนิ ฟราเรด นามาใชเ้ พ่ือผลิตผลทางการเกษตรหลากหลายชนิด เช่น

เมลด็ ธญั พชื ขา้ วเปลอื ก ถวั่ ลสิ ง และเน้ือสตั ว์ เหมาะสมในการใชง้ านกบั วสั ดุท่ีมคี วามช้ืนไม่สูงมาก
การอบแหง้ แบบอินฟราเรดอาจใชร้ ่วมกบั การใหค้ วามร้อนแบบอ่ืน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการ
อบแหง้ เน่ืองจากรังสีอนิ ฟราเรดสามารถแผ่ทะลเุ ขา้ ไปในเน้ือวสั ดุ ส่งผลให้โมเลกลุ ของน้าในเน้ือ
วสั ดุส่ัน และเกิดความร้อน ซ่ึงจะทาให้อุณหภูมิในเน้ือวสั ดุสูงกว่าอุณหภูมิที่ผิว ส่งผลให้ผิว
ภายนอกของวสั ดุอบแห้งไม่เห่ียวยน่ และไดผ้ ลิตภณั ฑ์ที่ใกลเ้ คียงกบั วตั ถุดิบที่นามาอบแหง้ และ
รังสีอินฟราเรดยงั ใหค้ วามร้อนไดอ้ ย่างรวดเร็ว และกระจายความร้อนไดอ้ ยา่ งสม่าเสมอ ติดต้งั ง่าย
ประหยดั พลงั งานและลดระยะเวลาในการอบแหง้ เป็นวิธีท่ีถกู ปรับปรุงข้ึนเพ่ือใหม้ ีประสิทธิภาพ
ดีกว่าการใชแ้ สงอาทิตย์ โดยการใชอ้ ุปกรณ์ช่วยทาให้ผลิตภณั ฑแ์ หง้ ตามตอ้ งการและมีความช้ืน
สม่าเสมอ ผลิตภณั ฑท์ ่ีอบแหง้ โดยวิธีน้ีจะมีความสะอาดและลดการปนเป้ื อนของจุลินทรียไ์ ดด้ ีกว่า
การตากแหง้ ดว้ ยแสงอาทิตยแ์ บบเก่า การใชร้ ังสีอนิ ฟราเรด โดยการตากผลิตภณั ฑใ์ นตูข้ นาดใหญ่
ซ่ึงมีรังสีอินฟราเรดผ่าน จึงสามารถระเหยน้าออกทางช่องระบายลมภายในตูอ้ บโดยใช้ อณุ หภูมิใน
การอบประมาณ 35 - 70 องศาเซลเซียส ในการควบคุมอุณหภูมิคณะวิจัยได้พฒั นาระบบให้มี
ประสิทธิภาพมากข้ึนโดยการนาเทคโนโลยีทางดา้ น IoT มาพฒั นาร่วมกบั ตูอ้ บแหง้ ทาให้สามารถ
เช่ือมโยงหรือส่งขอ้ มูลถึงกนั ไดด้ ว้ ยระบบอินเทอร์เน็ต โดยไม่ตอ้ งป้อนขอ้ มลู การเช่ือมโยงน้ีง่าย
จนทาใหเ้ ราสามารถสง่ั การควบคุมการใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ผ่านทางเครือข่าย
อนิ เทอร์เน็ตได้ ไปจนถึงการเช่ือมโยงการใชง้ านอุปกรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์ต่าง ๆ ผา่ นทางเครือข่าย
อินเทอร์เน็ตเขา้ กบั การใชง้ านอื่นๆ จนเกิดเป็ นบรรดา Smart ต่าง ๆ ไดแ้ ก่ Smart Device, Smart
Grid, Smart Home, Smart Network, Smart Intelligent Transportation ท้งั หลายท่ีเราเคยไดย้ นิ นนั่ เอง
ซ่ึงแตกต่างจากในอดีตท่ีอุปกรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์เป็นเพยี งสื่อกลางในการส่งและแสดงขอ้ มูลเท่าน้นั

3

NETPIE เป็ นแพลตฟอร์มให้บริการสาหรับ IoT เป็ นระบบพ้ืนฐานที่อานวยความสะดวกใหก้ บั
นักพฒั นา นักพฒั นาฮาร์ดแวร์สามารถพฒั นาอุปกรณ์โดยไม่ตอ้ งกังวลเร่ื องการติดต้ังดูแล
ระบบสื่อสาร ระบบเซิร์ฟเวอร์ หรื อฐานขอ้ มูลใดๆ ในขณะเดียวกันแพลตฟอร์มน้ียงั ช่วยให้
นักพฒั นาซอฟต์แวร์เข้าถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ได้ง่ายข้ึน ผ่านไลบรารี่ สาเร็จรู ปท่ี
แพลตฟอร์มเตรียมไวใ้ ห้ ดงั น้นั บริการแพลตฟอร์ม NETPIE จึงเป็ นเสมือนสะพานเช่ือมระหว่าง
นกั พฒั นาฮาร์ดแวร์และนกั พฒั นาซอฟตแ์ วร์

จากที่กล่าวมาขา้ งตน้ คณะวิจยั ไดอ้ อกแบบตูอ้ บแห้งแบบอจั ฉริยะ แบบถาดหมุนได้ 360
องศา มีถาดรอง 3 ช้นั ทาความร้อนดว้ ยรังสีอนิ ฟาเรดที่ควบคุมผา่ นระบบ IoT เพ่ือแกไ้ ขปัญหาการ
ตากแหง้ ดว้ ยแสงอาทิตยท์ ่ีมีปัจจยั ยากต่อการควบคุม ระบบ IoT สามารถให้ผใู้ ชร้ ู้ค่าความช้ืนของ
เน้ือ อุณหภูมิภายในตูอ้ บแห้ง อุณหภูมิภายนอกตูอ้ บ การที่นา IoT เขา้ มาแกไ้ ขปัญหาการอบแหง้
ดว้ ยรังสีอินฟราเรด คือ ทาใหเ้ น้ือท่ีอบมีสีที่สวย ความช้ืนในเน้ือไม่มีและเก็บรักษาไวไ้ ดน้ าน ไม่
ตอ้ งรอแสงแดดอบไดต้ ลอดเวลาท่ีตอ้ งการ ไมว่ า่ จะเป็นช่วงเวลาไหนๆ ผลลพั ธท์ ี่ได้ คือ เน้ือที่นามา
อบจะไม่มีความช้ืน เน้ือไม่ข้ึนรา ไม่มแี มลงมาจบั หรือไข่ใส่ได้ เน้ือจะมสี ีท่ีสวย อบไดใ้ นปริมาณที่
มากได้ เช่น 2-10 กิโลกรัม เพราะเครื่องอบของเราเป็นแบบหมุนได้ 360 องศา มที ้งั หมด 3 ช้นั และ
เก็บรักษาไวไ้ ดน้ าน อบไดต้ ลอดเวลาที่ตอ้ งการไม่ตอ้ งรอแดด

1.2 วตั ถุประสงค์ของงำนวจิ ยั

1.2.1 เพ่ือศึกษากระบวนการทาใหพ้ ืชผกั ผลไมแ้ ละเน้ือสตั วอ์ บแหง้ โดยใชต้ ูอ้ บและชุดควบคุม
อุณหภูมิในตูอ้ บแหง้ แบบอจั ฉริยะ

1.2.2 ทดสอบชุดควบคุมอณุ หภูมิและระบบ IoT
1.2.3 เพ่อื ศึกษากระบวนการการทาตูอ้ บ แบบถาดรองวตั ถดุ ิบหมนุ 360 องศาและแบบถาดรอง
อยกู่ บั ที่

1.3 ขอบเขตของงำนวจิ ยั

1.3.1 สร้างชุดควบคุมอุณหภูมเิ พอ่ื อบแหง้ เน้ือววั ขนาด 60 cm X 60 cm X 100 cm
1.3.2 ควบคุมผา่ นสมาร์ทโฟน โดยใชแ้ อป NETPIE ในการคอนโทรน เพือ่ ปรับอณุ หภูมิในการ
อบเน้ือววั ท่ีอุณหภูมิ 35 – 70 องศาเซลเซียล

4

1.4 ผลท่ีคำดว่ำจะได้รับ

1.4.1 ไดช้ ุดควบคุมอุณหภูมเิ พ่อื อบแหง้ แบบอจั ฉริยะ ทาใหม้ คี ุณภาพท่ดี ี
1.4.2 ประยกุ ตใ์ ชง้ านกบั ผลติ ภณั ฑท์ างการเกษตรอยา่ งอ่ืนได้

บทท่ี 2
ทฤษฏแี ละงำนวจิ ัยท่เี กยี่ วข้อง

2.1 แนวควำมคดิ

ในการสร้างชุดควบคุมอุณหภูมิเพื่ออบแห้งแบบอจั ฉริยะ เพ่ือใชใ้ นการอบแห้งผลิตภณั ฑ์
ทางการเกษตร โดยเห็นว่าในชุมชนหรือที่ทาการเกษตรจานวนมากยงั ใชว้ ิธีการถนอมอาหารในการ
ตากแดด ปัญหาส่วนใหญ่เกิดข้ึนคือตัวอาหารจะมีการติดเชื่อรา ตวั ผิวไม่มีความสวยงามและได้
ผลผลิตไม่ตามเป้าหมาย ดงั น้นั คณะผูจ้ ดั ทาจึงไดส้ ร้างชุดความควบคุมอุณหภูมิเพื่ออบแห้งแบบ
อจั ฉริยะมาเพื่อใชใ้ นการอบแหง้ เพ่ือเกิดประสิทธิภาพลดความช้ืนออกจากอาหาร สาหรับหลกั การ
ในการทางานของชุดควบคุมอุณหภูมิเพื่ออบแหง้ แบบอจั ฉริยะน้นั จะนาหลกั การของการใชค้ วาม
ร้อนจากฮีตเติอร์อินฟราเรด ลดความช้ืนภายในอาหาร ซ่ึงจะไดค้ ุณภาพดีกว่าอาหารที่ตากแดด
ระบบอจั ฉริยะน้นั เป็ นส่ิงที่ค่อนขา้ งซบั ซอ้ น และไม่ไดม้ ีนิยามเพยี งหน่ึงเดียวท่ีทุกคนเห็นตรงกนั
แต่แมก้ ระน้ันก็ตาม ก็มีบางกรณีที่มนุษยน์ ้นั ไดส้ ร้างชิ้นส่วนอเิ ลก็ ทรอนิกส์เพื่อนามาประยกุ ต์ใช้
งานต่างๆ เพื่อความสะดวกสบายและรวดเร็วในการทางาน ระบบอจั ฉริยะมีอยู่หลายๆ ประเภท
ตวั อย่าง เช่น เซนเซอร์ ต่างๆ ท่ีใชก้ นั อยู่ทวั่ ไป เพื่อแจง้ เตือนหรือวดั ระยะและวดั ขนาดต่าง ๆใน
โรงงานจาพวกอุตสาหกรรมรวมถงึ การการนาไปใชใ้ นชีวิตประจาวนั โครงการวจิ ยั เร่ืองชุดควบคุม
อณุ หภูมิเพื่ออบแหง้ แบบอจั ฉริยะแนวคิดตามรูปต่อไปน้ี

แผนผงั แนวคิด Process output

Input

Smart Phone MCU ESP8266 LCD
sensor Arduino Fan
Heater

รูปท่ี 2.1 การทางานชุดควบคุมอณุ หภูมเิ พ่อื อบแหง้ แบบอจั ฉริยะ

6

ในการพฒั นาชุดควบคุมอุณหภูมิเพื่ออบแหง้ แบบอจั ฉริยะ จาเป็ นตอ้ งรู้ทฤษฏแี ละหลกั การท่ี
เกี่ยวขอ้ งเบ้ืองตน้ เพ่ือนาทฤษฏีไปใช้ในการพฒั นาไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ ในบทน้ี จะกล่าวถึง
รายละเอียด เน้ือหา และหลกั การ ของ Smart Phone ไมโครคอนโทรลเลอร์ในการควบคุม ฃ
เซนเซอร์วดั อุณหภูมิ ฮีตเตอร์ พดั ลมดูดอากาศในการควบคุมอุณหภูมิ แสดงอุณหภูมิท่ีหน้าจอ
LCD ในการมองเห็น เป็นตน้ ดงั ต่อไปน้ี

2.2 ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller)

ไมโครคอนโทรลเลอร์ หมายถงึ ไอซีที่ประกอบไปดว้ ย หน่วยประมวลผลกลาง (CPU)
หน่วยความจา (Memory) หน่วยติดต่อขอ้ มลู ภายในภายนอก (I/0 Port , : input /output ) อยรู่ วมกนั
ภายในตวั ถงั เดียวกนั ซ่ึงบางทีก็อาจเรียกกนั ว่า คอมพิวเตอร์ชิปเด่ียว โดยมากจะใชง้ านในระบบท่ี
เกี่ยวกบั การควบคุมต่างๆ สามารถทางานลาพงั ได้

2.3 ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino

Arduino เป็นภาษา อิตาลี ซ่ึงใชเ้ ป็นช่ือของโครงการพฒั นาไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลAVR
แบบ Open Source ที่ได้รับการปรับปรุงมาจากโครงการพัฒนา Open Source ของ AVR และ
Arduino มีจุดเด่นดงั น้ี ราคาไมแ่ พง เน่ืองจากมี Source Code และวงจรแจกใหฟ้ รี สามารถต่อวงจร
ข้ึนมาใชง้ านไดเ้ อง โปรแกรมท่ีใชพ้ ฒั นาของ Arduino รองรับการทางานท้ัง Windows, Linux
และ Macintosh OSX มรี ูปแบบคาสัง่ ที่ง่ายต่อการใชง้ าน แต่สามารถนาไปใชง้ านจริงๆ ที่มีความ
ซบั ซอ้ นมากๆ ได้ และยงั สามารถสร้างคาสงั่ และ Library ใหม่ๆ ข้ึนมาใชง้ านเองได้ เมอ่ื มีความ
ชานาญมากข้ึนแลว้ มีการเปิ ดเผยวงจรและ Source Code ท้งั หมดทาใหส้ ามารถนาไปพฒั นาต่อ
ย อด เ พิ่ ม เ ติ ม ไ ด้ต า ม ค ว า ม ต้อง ก า ร ท้ัง Hardware แ ละ Software Arduino เ ป็ น บ อร์ ด
ไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้ AVR ขนาดเลก็ เป็นตวั ประมวลผลและสงั่ งาน เหมาะสาหรับนาไป
ใชใ้ นการศึกษาเรียนรู้ระบบไมโครคอนโทรลเลอร์ และนาไปประยกุ ตใ์ ชง้ านเก่ียวกบั การควบคุม
อุปกรณ์ Input / Output ต่างๆ ไดม้ ากมาย ดงั แสดงในรูปท่ี 2.1 ท้ังในแบบท่ีเป็ นการทางานตัว
เดียวอสิ ระหรือเช่ือมต่อ สง่ั งานร่วมกบั อุปกรณ์อื่นๆ เช่น คอมพิวเตอร์ PC ท้งั น้ีก็เน่ืองมาจากว่า
Arduino สนบั สนุนการเชื่อมต่อกบั อปุ กรณ์ Input / Output ต่างๆ ไดม้ ากมาย ท้งั แบบ Digital และ
Analog เช่น การรับค่าจากสวติ ช์ หรืออุปกรณ์ตรวจจบั (Sensor) แบบต่างๆ รวมไปถงึ การควบคุม
อุปกรณ์ Output ต่างๆ ต้ังแต่ LED, หลอดไฟ, มอเตอร์, รี เลย์ ฯลฯ โดยระบบฮาร์ดแวร์ของ
Arduino สามารถสร้างและประกอบข้ึนใชง้ านไดเ้ อง ในกรณีที่ผใู้ ชพ้ อมีความรู้ดา้ นอเิ ลก็ ทรอนิกส์
อยบู่ า้ ง หรือสามารถซ้ือแผงวงจรสาเร็จรูปที่มีการผลติ ออกจาหน่ายกนั ในราคาท่ีไมแ่ พง อีกท้งั ยงั

7

เผยแพร่ Source Code และตวั อยา่ งต่างๆ ให้ผใู้ ชน้ าไปใชง้ าน หรือพฒั นาดดั แปลงต่อยอดไดโ้ ดย
ไมเ่ สียค่าใชจ้ ่ายใดๆ

รูปที่ 2.2 Arduino Uno R3
(ที่มา : https://www.thaieasyelec.com)
NodeMCU (โหนด เอม็ ซียู) คือ บอร์ดคลา้ ย Arduino ท่ีสามารถเช่ือมต่อกบั WiFi ได,้ สามารถ
เขียนโปรแกรมดว้ ย Arduino IDE ไดเ้ ช่นเดียวกบั Arduino และบอร์ดก็มีราคาถูกมากๆ เหมาะแก่ผู้
ที่คิดจะเร่ิมต้นศึกษา หรือทดลองใช้งานเก่ียวกับ Arduino, IoT, อิเล็กทรอนิกส์ หรือแมแ้ ต่การ
นาไปใชจ้ ริงในโปรเจคต่างๆ ก็ตาม เพราะราคาไม่แพง
ภายในบอร์ดของ NodeMCU ประกอบไปดว้ ย ESP8266 (ไมโครคอนโทรลเลอร์ท่ีสามารถ
เชื่อมต่อ WiFi ได)้ พร้อมอุปกรณ์อานวยความสะดวกต่างๆ เช่น พอร์ต micro USB สาหรับจ่ายไฟ/
อปั โหลดโปรแกรม, ชิพสาหรับอปั โหลดโปรแกรมผา่ นสาย USB, ชิพแปลงแรงดนั ไฟฟ้า และขา
สาหรับเช่ือมต่ออุปกรณ์ภายนอก เป็นตน้

8

รูปท่ี 2.3 NodeMCU V3 LoLin
(ท่ีมา : https://poundxi.com)

2.4 ฮตี เตอร์อนิ ฟรำเรด (Infrared Heater)

ในหวั ขอ้ น้ีเป็นการกล่าวถงึ ฮีตเตอร์อินฟราเรดแบบแท่งและโคม โดยมรี ายละเอียด ดงั น้ี
2.4.1 ฮีตเตอร์อินฟราเรดแบบแท่ง

ฮีตเตอร์อินฟราเรด มหี ลกั การทาความร้อน คือ ใหก้ าเนิดแสงอินฟราเรดและส่งไปยงั
วตั ถุ โดยเป็นแสงคลนื่ ยาวทีไ่ ม่สามารถมองเห็นไดด้ ว้ ยตามนุษย์ ซ่ึงรังสีคลื่นยาวน้ี จะทาใหโ้ มเลกลุ
ของวตั ถุท่ีไดร้ ับรังสีน้ีเขา้ ไปเกดิ การสนั่ ทาใหเ้ กิดความร้อนข้ึน หลกั การน้ีจะมีประสิทธิภาพมาก
เมื่อนาไปประยกุ ตใ์ ชก้ บั วตั ถทุ ี่มโี ครงสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่เรียงกนั เป็นแถวยาว เช่น สี, กาว,
อาหาร, พลาสติก, แลกเกอร์

รูปท่ี 2.4 รูปร่างฮีตเตอร์อนิ ฟราเรด แบบแท่ง
(ท่ีมา : https://www.facebook.com/infrared.heater.ableinter/)

9

หน่วยเลก็ ที่สุดของวตั ถุ คือ โมเลกลุ ซ่ึงประกอบดว้ ยอะตอมของธาตุต่าง ๆ การท่ีวตั ถุสามารถ
อยรู่ วมกนั เป็นกลมุ่ กอ้ นได้ เน่ืองจากโมเลกลุ เหลา่ น้นั มแี รงยดึ เหนี่ยวระหว่างกนั ซ่ึงสามารถแสดง
ใหเ้ ห็นได้ ดงั รูปท่ี 2.5

รูปที่ 2.5 โครงสร้างโมเลกุล
(ท่ีมา : https://www.supremelines.co.th)

อะตอมของวตั ถุไฮโมเลกุล (โมเลกุลท่ีเกาะกนั เป็นสายยาว เช่น สี, พลาสติก, ยาง) จะยดึ เกาะ
กนั คลา้ ยสปริง ซ่ึงจะมีการสน่ั อยบู่ า้ ง เม่อื วตั ถไุ ฮโมเลกุลไดร้ ับรังสีอนิ ฟราเรด ซ่ึงมีความถี่ของคล่ืน
ใกล้เคียงกบั การส่ันของโมเลกุล จะส่งผลให้โมเลกุลต่าง ๆ มีการส่ันท่ีรุ นแรงข้ึน เน่ืองจาก
อเิ ลก็ ตรอนอิสระมีพลงั งานมากข้ึน จึงจะส่งผลใหเ้ กิดความร้อนข้ึนที่ตวั วตั ถุ ช่วงรังสีที่เหมาะสมที่
จะนามาใชใ้ นการทาความร้อนกบั วตั ถุ คือ ช่วงรังสีคล่ืนยาว คล่นื ความยาวช่วงอื่นจะถอื เป็ นความ
สูญเสีย (เน่ืองจากวิง่ ทะลวุ ตั ถุหรือถูกสะทอ้ นกลบั ) ดงั น้นั Infrared Heater ท่ีมีประสิทธิภาพน้นั จะ
ตอ้ งมีความสามารถในการแปลงพลงั งานไฟฟ้า ใหอ้ ยใู่ นรูปของคลน่ื อนิ ฟราเรดใหม้ ากท่ีสุด คือช่วง
3 – 10 mm. องคป์ ระกอบสาคญั ท่ีตอ้ งพิจารณา คือ แหล่งกาเนิดคล่ืนอนิ ฟราเรด และวตั ถเุ ป้าหมาย
ในขณะท่ีการทาความร้อนดว้ ยวธิ ีการพาและการนาความร้อนจะเนน้ ท่ีตวั กลาง

2.4.2 ลกั ษณะของ Infrared Heater
เป็ นการส่งผา่ นความร้อนแบบแผ่รังสี (เหมือนกบั ที่ดวงอาทิตยส์ ่งความร้อนมายงั โลก)

จึงมีประสิทธิภาพสูง ความสูญเสียต่าง ประหยดั ไฟได้ 30-50% สามารถใหค้ วามร้อนวตั ถไุ ดถ้ ึงเน้ือ
ใน จึงทาใหป้ ระหยดั เวลาได้ 1-10 เท่า (การใหค้ วามร้อนแบบการพาและการนาความร้อนจะทาให้
วตั ถุร้อนเฉพาะท่ีผวิ แลว้ ค่อยๆ ซึมเขา้ ไปเน้ือในจึงใชเ้ วลามาก มีขนาดเล็กกว่า ฮีตเตอร์แบบทวั่ ๆ
ไป ทาให้ประหยดั เน้ือท่ี การติดต้งั และการถอดเปล่ียนเพ่ือซ่อมบารุงง่าย มีความปลอดภัยสูง

10

เน่ืองจากไม่มเี ปลวไฟ ตวั เรือนมีความเป็ นฉนวนสูงไฟไม่รั่ว ใหร้ ังสีช่วง 3 – 10 mm. ซ่ึงเป็ นช่วงที่
วสั ดุเกือบทุกชนิดสามารถดูดซบั รังสีไดด้ ี

การประยกุ ตใ์ ชง้ าน
ใชใ้ นการอบแหง้ ต่างๆ เช่น สี, แลกเกอร์,กาว, เมลด็ พนั ธุพ์ ืช, อีพอกซี
ใชก้ บั อุตสาหกรรมพลาสติก อบพลาสติกใหอ้ อ่ นตวั ก่อนนาไปเขา้ เครื่องเป่ า
ใชก้ บั อตุ สาหกรรมอาหาร ขนมปังเบเกอรี่
ใชใ้ นวงการแพทย์ เช่น การอบฆ่าเช้ือ, หอ้ งอบเดก็ ทารก
ใชก้ บั อุตสาหกรรมเคลือบผวิ ต่าง ๆ เช่น เคลอื บสี, ผวิ , เซรามคิ , มรี ามีน

ขอ้ ควรระวงั
การให้ความร้อนแบบอินฟราเรด สิ่งที่สาคญั ท่ีสุด คือ ตวั วตั ถุจะตอ้ งดูดซบั รังสีได้ดี ดงั น้ัน

วตั ถุบางชนิดท่ีมีผวิ มนั วาว หรือมีคุณสมบตั ิการสะทอ้ นแสงที่ดีจะไม่เหมาะกบั การใหค้ วามร้อน
ดว้ ยวธิ ีน้ี

ถา้ ตอ้ งการควบคุมอุณหภูมิ พยายามวางหัววดั อุณหภูมิให้ใกลว้ ตั ถุมากที่สุด หรือใช้หวั วดั
อุณหภูมแิ บบอินฟราเรด

2.4.3 ความรู้เบ้ืองตน้ เกี่ยวกบั การทาความร้อน
คือ การใหค้ วามร้อนแก่ตวั กลาง (โดยมากเป็นของไหล เช่น อากาศหรือน้า) จากน้นั ก็พา

ตวั กลางท่ีถูกทาใหร้ ้อนเคลือ่ นที่ไปสู่วตั ถุเป้าหมาย ขอ้ เสียของวิธีน้ีคือ ความร้อนของวตั ถุเป้าหมาย
จะข้ึนชา้ (ซ่ึงหมายถึงจะตอ้ งพ่ึงระบบหมุนเวียน ตวั กลาง เช่น พดั ลมหรือใบพดั กวนของเหลว ใน
กรณีท่ีตวั กลางเป็นของเหลว) และจะมคี วามสูญเสียความร้อนมาก อยา่ งไรกด็ ีวธิ ีน้ีก็ยงั คงเป็นท่ีนิยม
ที่สุด เน่ืองจากเป็นระบบที่ง่ายแก่ความเขา้ ใจ สามารถหาแหลง่ ความร้อนไดง้ ่าย เช่น ฮีตเตอร์,น้ามนั
และก๊าซ เป็นตน้

การนาความร้อน
จะคลา้ ยกบั การพาความร้อน แต่จะใช้ตวั กลางที่มีการนาความร้อนไดด้ ี ซ่ึงมกั จะเป็ น
โลหะความร้อนจะถูกนาจากปลายขา้ งหน่ึงของตวั กลางไปสู่ปลายอกี ขา้ งโดยท่ีตวั กลางเองจะไม่
เคลอ่ื นที่ (การพาความร้อนน้นั ตวั กลางจะเคล่อื นท่ีจากแหล่งความร้อนไปสู่วตั ถุเป้าหมาย)
การแผร่ ังสี
จะเป็ นการแผ่รังสีท่ีมีคล่ืนยาวไปยงั วตั ถุเป้าหมาย ซ่ึงแสงคล่ืนยาวจะทาใหโ้ มเลกุลของ
วตั ถุเป้าหมายส่ัน ซ่ึงส่งผลให้เกิดความร้อนข้ึน วิธีการน้ีจะเป็ นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดถา้ เลือก

11

วตั ถุเป้าหมายที่เหมาะสม เนื่องจากพลงั งานความร้อนประเภทน้ีจะอยใู่ นรูปคล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้า ซ่ึง
จะเคลื่อนที่ดว้ ยความเร็วแสงมายงั วตั ถุ

2.5 โครงสร้ำงของพดั ลม

2.5.1 พดั ลม DC 12V
ใชก้ ารไหลของกระแสไฟฟ้าตรง ความสมั พนั ธจ์ ะมีการอธิบายโดยใชก้ ฎมือที่เหมาะสม

สาหรับมอเตอร์ สองสนามแมเ่ หลก็ โตต้ อบเม่ือหมนุ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงและกระดองของ DC
มอเตอร์ทาหนา้ ท่ีเหมอื นแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า เม่ือการไหลของกระแสผา่ นขดลวดของมนั เนื่องจากเกราะ
ต้งั อยูภ่ ายในสนามแม่เหลก็ ของข้วั สนามท้งั สอง สนามแมเ่ หลก็ ท่ีก่อใหเ้ กิดการโตต้ อบและใบมีด
ของพดั ลมเร่ิมตน้ เคลือ่ นไหว ความเร็วพดั ลมปัจจุบนั จะถกู กาหนดจากการเปลยี่ นแปลงของความถ่ี
ปัจจุบนั แผน่ ซิลิกอนซ่ึงหมายถึงความถ่ีท่ีสูงกว่า , เร็วกว่า พดั ลม AC จะเปลี่ยนดีท่ีสุด พดั ลมตาม
แนวแกน ควรไดร้ ับการออกแบบข้ึนอยกู่ บั ปัจจยั หลายประการรวมถึงความเร็วพดั ลมอตุ สาหกรรม
การไหลเวยี นของอากาศระดบั เสียง , วงจร , แบริ่งและคุณภาพและอนื่ ๆ

รูปท่ี 2.6 การทางานของพดั ลม
(ที่มา : https://sea.banggood.com)

12

ความเร็วพดั ลม
ความเร็วพดั ลมมอเตอร์จะถูกกาหนดโดยการดาเนินงานแรงดัน , ปริมาณใบพดั ลม , มุม ,

ความสูงขนาดและระบบแบร่ิง เน่ืองจากมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและสภาพแวดลอ้ มการ
ปรับความเร็วพดั ลมในการปรับเปล่ียนอุณหภูมิเป็ นสิ่งที่จาเป็ น บางแกนพดั ลม พดั ลมซพั พลาย
เออร์ พฒั นาอุปกรณ์ที่ช่วยใหผ้ ใู้ ชส้ ามารถปรับความเร็วพดั ลมดว้ ยตนเองและอตั โนมตั ิ
เสียงรบกวนของพดั ลม

เมื่อเลือกที่ดีเกี่ยวกบั แกนพดั ลม มีหลายองคป์ ระกอบที่จะตอ้ งพิจารณา ที่นอกเหนือจากการ
กระจายความร้อน , เสียงรบกวนของ AC/DC พดั ลมยงั เป็ นหน่ึงปัจจัยสาคัญโดยทว่ั ไป พดั ลม
อตุ สาหกรรมจะตอ้ งมีการตรวจสอบในหอ้ ง anechoic ที่มตี ่ากวา่ 17 dB และการวิเคราะห์สเปกตรัม
จะดาเนินการให้มีรายงานที่ชัดเจนของเสียงระดับของ AC/DC พดั ลมรับผลกระทบจากการ
เคลื่อนไหวของแรงเสียดทานและการไหลของอากาศ นอกจากน้ีพดั ลมอุตสาหกรรมท่ีมีคุณภาพ
ควรมีการส่ันสะเทือนอ่อนมาก เพื่อแกป้ ัญหาเสียงรบกวนการประกอบอาชีพทวั่ ไปและปัญหาการ
สน่ั สะเทือนขนาดใหญ่ของ AC พดั ลม ตามแนวแกนหมนุ ดว้ ยความเร็วต่า

2.6 หม้อแปลงไฟฟ้ำ

วงจรพ้ืนฐานของหมอ้ แปลงไฟฟ้า ซ่ึงประกอบดว้ ยขดลวด 2 ขด ท่ีจดั ใหอ้ ยใู่ กลก้ นั ไดแ้ ก่
ขดลวดปฐมภูมิ (Primary Winding) และขดลวดทุติยภูมิ (Secondary Winding) ท้งั น้ีเพ่ือใหเ้ สน้ แรง
ของสนามแม่เหลก็ ท่ีเกิดจากขดลวดปฐมภูมไิ ปตดั กบั ขดลวดทุติยภูมิ และเกิดการเหน่ียวนาซ่ึงกนั
และกนั ข้ึน โดยจดั ใหแ้ หล่งจ่ายแรงดนั ไฟฟ้ากระแสสลบั ต่อเขา้ กบั ขดลวดปฐมภูมิและโหลด (RL)
ต่อเขา้ กบั ดา้ นทุติยภูมิ

รูปท่ี 2.7 แสดงหมอ้ แปลงไฟฟ้าแบบต่างๆ
(ที่มา : http://oknation.nationtv.tv)

13

2.6.1 การใชง้ านหมอ้ แปลงไฟฟ้า
1.หมอ้ แปลงไฟฟ้าท่ีใชเ้ พ่ือเพ่ิม หรือลดขนาดแรงดนั ไฟฟ้า
2.หมอ้ แปลงไฟฟ้าที่ใชเ้ พ่ือเพิ่ม หรือลดปริมาณกระแสไฟฟ้า
3.หมอ้ แปลงไฟฟ้าที่ใชเ้ พือ่ แมทชค์ ่าอมิ พแี ดนซ์ (Impedances)
ซ่ึงท้งั 3 กรณี สามารถทาไดโ้ ดยการเปล่ยี นแปลงอตั ราส่วนจานวนรอบ (Turns Ratio)

ของขดปฐมภูมเิ ปรียบเทียบกบั จานวนขดลวดทุติยภูมิ

2.7 วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์

วงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น (Full Wave) อีกแบบหน่ึง คือวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์
แรงดนั ไฟสลบั จะต่อเขา้ ที่ สองมุมของวงจรบริดจแ์ ละเอาตพ์ ุตจะถกู นาออกที่สองมุมท่ีเหลือในแต่
ละคร่ึงไซเคิลของวงจรอนิ พุต สมมตุ ิวา่ เมอ่ื ข้วั A ของขดทุติยภูมิมคี ่าเป็นบวก และข้วั B มีค่าเป็นลบ
จึงเหมือนกบั คร่ึงไซเคิลลบถูกป้อนเขา้ ทางขดปฐมภูมิของหมอ้ แปลง ไดโอด D2 และ D3 จะอยใู่ น
ลกั ษณะไบอสั ตรง ดงั น้นั กระแสจึงไหลครบวงจรจากข้วั A ผา่ นไดโอด D2 ความตา้ นทานโหลด
และไดโอด D3 แลว้ กลบั เข้าสู่ข้ัว B ของหมอ้ แปลง และเม่ือแรงดันไฟสลับเปล่ียนขา้ งมาเป็ น
ข้วั บวก ท่ีข้วั B และเป็นลบท่ีข้วั A การนากระแสของไดโอดจะเปล่ียนไปโดยเร่ิมจากจุด B ของขด
ทุติยภูมิ ผ่าน D4 ความตา้ นทานโหลด และ D1 กลบั เข้าข้วั A ของหมอ้ แปลง ทิศทางแรงดันตก
คร่อมโหลดจะมีทิศทางเดียวกบั ตอนแรกคือ มขี ้วั บวกอยทู่ างดา้ นบน ดงั น้นั การนากระแสไดโอดจะ
เกิดสลบั กนั ทีละสองตวั D2 กบั D3 และ D1 กบั D4

2.7.1 วงจรควบคุมเฟสดว้ ยวงจร (ET-OPTO AC DIMMER)
ปัจจุบันเครื่องใชไ้ ฟฟ้าต่างๆ ลว้ นแลว้ แต่ใชแ้ หล่งกาเนิดไฟฟ้าจากไฟฟ้ากระแสสลบั

แทบท้งั ส้ิน เช่นหลอดไฟ,พดั ลม,กระทะไฟฟ้า และ อื่นๆ เป็ นตน้ โดยความตอ้ งการของควบคุม
ไฟฟ้าน้นั นอกจากการเปิ ด-ปิ ดแลว้ ยงั มเี ครื่องใชไ้ ฟฟ้าบางประเภทที่มคี วามตอ้ งการท่ีจะทางานใน
ระดบั แรงดนั ต่างๆ เช่น หลอดไฟแบบไส้,พดั ลม,มอเตอร์ไฟฟ้า,เครื่องทาความร้อน เป็ นตน้ ET-
OPTO AC DIMMER เป็ นผลิตภัณฑ์ที่ถูกสร้างข้ึนเพื่อจุดประสงค์ในการควบคุมระบบไฟฟ้า
กระแสสลบั ให้สามารถมีระดบั แรงดนั เอาตพ์ ุตต่างๆ ตามที่เราตอ้ งการ โดยอาศยั หลกั การในการ
ควบคุมเฟสของสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลบั (AC 220V) ซ่ึงเป็ นสัญญาณไซน์เวฟ (มุมเฟส 360
องศา) ขนาดความถี่ 50Hz การควบคุมเฟสจะอาศยั หลกั การทางานของไตรแอค (Triac) โดยการ

14

ควบคุมการจุดชนวนเกตของไตรแอคซ่ึงการจุดชนวนเกตท่ีมมุ เฟสต่างๆ ของไตรแอคจะมผี ลต่อค่า
ระดับแรงดนั เอาต์พุตกระแสสลบั โดยเราจะใช้สัญญาณจากจุดที่เรียกว่า Zero-Crossing เป็ น
จุดอา้ งอิงในการกระตุน้ เฟสของสญั ญาณ

รูปท่ี 2.8 สญั ญาณ Zero-Crossing
(ท่ีมา : http://www.electoday.com)
2.7.2 DHT 21 / AM2301
โมดูลวดั อุณหภูมิและความช้ืน 2 อย่างในตวั เดียว DHT21 / AM2301 วดั ไดแ้ ม่นยา ติดต้งั ใช้
งานง่ายเพราะมีเคสมาใหด้ ว้ ย สามารถเปลยี่ นใชแ้ ทนโมดูล อุณหภูมิอุณหภูมิ / ความช้ืน รุ่น DHT11
หรือ DHT22 ไดเ้ ลย เหมาะสาหรับใชใ้ นงานควบคุมอุณหภูมิและความช้ืน เช่น ระบบควบคุม
อณุ หภูมคิ วามชื่นอตั โนมตั ิในอาคาร เรือนเพาะชา โรงเรือนเพาะเห็ด DHT21 เป็ นโมดูลเซนเซอร์
วดั ความช้ืนและอุณหภูมิในตวั เดียว มีความแม่นยาสูง มีตวั ตา้ นทาน Pull up มาแลว้ สามารถต่อขา
ทดลองไดเ้ ลยไม่ตอ้ งต่อเพม่ิ ถา้ ตอ้ งการความถูกตอ้ งแมน่ ยาในการวดั อุณหภูมิและความช้ืน แนะนา
ตวั น้ีเลย DHT21 High Accuracy Digital Temperature and Humidity Sensor DHT21 ใชส้ าหรับวดั
อุณหภูมิและความช้ืน ออกแบบมาใหว้ ดั ไดแ้ มน่ ยากวา่ รุ่น DHT11 ใชง้ ่ายสามารถนา DHT21 ไป
เปลยี่ นแทน DHT11 ไดเ้ ลยเพราะโคด Arduino DHT21 เขียนเหมอื นกนั

15

รูปที่ 2.9 DHT 21 / AM2301
(ท่ีมา : https://www.arduitronics.com/product/238/dht21-am2301)

2.8 เทคโนโลยี Internet of Things.

การจะบรรลุวัตถุประสงค์ของการยกระดบั อุตสาหกรรมหลกั ของประเทศ จะเป็ นต้องมี
เครื่องมือและ เทคโนโลยที ่ีเป็ นรากฐานของการเช่ือมต่อระหว่างโลกทางกายภาพและขอ้ มูลดิจิทลั
โครงข่าย Internet of Things ไดร้ ับการคาดหมายว่าจะเป็ นหน่ึงในตวั ขบั เคลือ่ นที่สาคญั ท่ีจะเขา้ มา
ช่วยสนบั สนุนใหเ้ กิดการประยกุ ตใ์ ชง้ านท่ี หลากหลาย (Overviews): Internet of Things – โครงข่าย
ของสรรพสิ่ง Internet of Things หรือ IoT เป็ นกรอบแนวคิดของระบบโครงข่ายท่ีรองรับการ
เช่ือมต่อกบั อุปกรณ์ หลากหลายชนิด ต้งั แต่ คอมพิวเตอร์ โทรศพั ท์เคลื่อนท่ี อุปกรณ์โครงข่าย
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซนเซอร์ และ วตั ถุต่างๆ เขา้ ดว้ ยกนั อนั เป็ นผลให้ระบบต่างๆสามารถ
ติดต่อสื่อสารและทางานร่วมกนั ไดอ้ ยา่ งเป็นอตั โนมตั ิท้งั ยงั เป็นผลใหม้ นุษยส์ ามารถเขา้ ถงึ ขอ้ มลู ได้
หลากหลายยง่ิ ข้ึน ควบคุมอปุ กรณ์และระบบต่างๆ ไดอ้ ยา่ งมี ประสิทธิภาพมากข้ึน IoT อาจถือเป็น
แนวคิดใหม่ที่มกี ารกล่าวถงึ ไมน่ านมาน้ี แต่ IoT เป็นผลสืบเนื่องของการพฒั นาระบบ อนิ เทอร์เน็ต
ซ่ึงมีวตั ถปุ ระสงคเ์ พ่ือการสร้างโครงข่ายเพื่อเชื่อมโยงอุปกรณ์ที่มีมาตรฐานแตกต่างกนั ใหส้ ามารถ
ส่ือสารกันได้ โดย IoT จะเปิ ดโอกาสใหม้ ีการเช่ือมต่อในรูปแบบท่ีหลากหลายมากยงิ่ ข้ึน และ
รองรับอุปกรณ์ที่ พฒั นาโดยผผู้ ลิตที่มีเทคโนโลยีแตกต่างกนั มากกว่าเดิม ในปัจจุบนั สามารถจดั
กลุ่มการเชื่อมต่ออปุ กรณ์ต่างๆ เขา้ กบั โครงข่ายอนิ เทอร์เน็ต ไดต้ ามรูปแบบดงั ต่อไปน้ี

การเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์สื่อสารระยะส้ัน (Short-Range Devices) เป็ นรูปแบบการเชื่อมต่อ
อุปกรณ์ใน ระยะส้นั มากโดยใชก้ าลงั ส่งต่ามาก เหมาะสาหรับการสื่อสารในพ้นื ที่ครอบคลุมขนาด
เลก็ ซ่ึงอยใู่ นลกั ษณะ การเชื่อมต่อระหวา่ งอปุ กรณ์ (peer-to-peer) หรือ การเชื่อมต่อแบบโครงข่ายก็
ได้ ตวั อยา่ งของการ เชื่อมต่อในลกั ษณะดงั กลา่ วไดแ้ ก่ WiFi, Bluetooth, Z-Wave, ZigBee ฯลฯ

16

 การเช่ือมต่อผา่ นโครงข่ายโทรศพั ท์เคลอื่ นท่ี เป็ นรูปแบบการใหบ้ ริการท่ีมีพ้นื ท่ีครอบคลุม
กวา้ ง โดยอาศยั การเช่ือมต่ออุปกรณ์เครื่ องลูกข่าย IoT เข้ากับโครงสร้างพ้ืนฐานของระบบ
โทรศพั ทเ์ คล่ือนที่ที่มีอยแู่ ลว้ ตวั อยา่ งของการ เชื่อมต่อในลกั ษณะดงั กล่าวไดแ้ ก่ เทคโนโลยี NB-
IoT และ LTE-M

 การเช่ือมต่อผา่ นโครงข่าย LPWAN เป็นรูปแบบการเชื่อมต่อผา่ นโครงข่ายกาลงั ส่งตาบริเวณ
กว้าง Low Power Wide Area Network (LPWAN) โดยเน้นใช้งานในลกั ษณะการสื่อสารแบบ
Narrow Band หรือ Ultra Narrow Band ท่ีมีอตั ราการส่งขอ้ มลู ต่ามาก ประหยดั พลงั งานมาก และมี
ราคาอุปกรณ์ต่อหน่วยที่ต่าง ตัวอย่างของการ เชื่อมต่อในลกั ษณะดงั กล่าวได้แก่ LoRaWAN,
SigFox, และ Ingenu ฯลฯ

 การเชื่อมต่อผ่านข่ายสื่อสารดาวเทียม ซ่ึงมเี หมาะสมกบั การใชง้ านท่ีมพี ้ืนท่ีครอบคลมุ การ
ใหบ้ ริการท่ีกวา้ ง มาก แต่การเชื่อมต่อดงั กล่าวจะมีระยะเวลาการตอบสนอง (latency) ท่ีชา้ กวา่ การ
เช่ือมต่อรูปแบบอ่ืนๆ เน่ืองจากระยะเวลาที่สัญญาณเดินทาง ไป-กลบั ระหว่างอุปกรณ์ส่ือสาร
ภาคพ้นื โลกและดาวเทียม

การนาไปใช้ (Utilisation) การประยุกต์ใช้งาน Internet of Things ความสามารถในการ
เชื่อมต่ออุปกรณ์ที่หลากหลายเขา้ กบั โครงข่ายอินเทอร์เน็ตเปิ ดโอกาสใหม้ ีการ ประยุกต์ใชง้ านที่
หลากหลายและกวา้ งขวางมาก โดยรูปแบบการเชื่อมต่ออปุ กรณ์เซ็นเซอร์ต่างๆ จานวนมากเขา้ กบั
โครงข่าย จะช่วยใหส้ ามารถตรวจวดั ขอ้ มูลท่ีหลากประเภทประเภทได้เป็นจานวนมาก และช่วยให้
สามารถนา ขอ้ มูลเหล่าน้นั มาวิเคราะหแ์ ละแสดงผลแบบกราฟฟิ กเพ่อื ช่วยในการตดั สินใจไดเ้ ม่ือนา
ระบบดงั กล่าวผนวกเขา้ กบั ระบบ Big Data จะช่วยให้สามารถวเิ คราะห์ขอ้ มลู ที่มคี วามซบั ซอ้ น มี
จานวนมาก และ ทนั เหตุการณ์ (real-time) ตวั อยา่ งของการประยกุ ต์ใชง้ าน Internet of Things ใน
ภาคส่วนหลกั ของการผลิตในประเทศไทย มดี งั ต่อไปน้ี

อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม (Industrial Internet) อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม คือ โครงข่ายขอ้ มูล
ขนาดใหญ่ท่ีเช่ือมต่ออปุ กรณ์ เคร่ืองจกั ร เครื่องวดั และ ระบบการควบคุมในระบบอุตสาหกรรมเขา้
ด้วยกนั การส่งข้อมูลผ่านโครงข่ายจะช่วยให้อุปกรณ์และระบบต่างๆมี การท างานท่ีแม่นยา
สามารถทางานสอดคลอ้ งกนั ไดโ้ ดยไม่ตอ้ งการ การเก็บขอ้ มูลเกี่ยวกบั สภาพของเครื่องจกั รเช่น
อณุ หภูมิ การส่ัน การหมุน นอกจากจะช่วยตรวจสอบความผดิ ปรกติของเครื่องจกั รได้ ยงั ช่วยใช้
คาดการณ์เวลาท่ี จาเป็นตอ้ งเปลยี่ นอะไหล่ของอุปกรณ์เมอ่ื ถึงเวลาเสียได้ ซ่ึงจะช่วยลดค่าใชจ้ ่ายใน
การเปล่ียนอะไหล่ใหม่โดยไม่จาเป็ นได้ นอกจากน้ีการเช่ือมต่อขอ้ มูลระหว่างร้านสะดวกซ้ือ
ระบบโลจิสติกส์ และโรงงาน จะช่วยให้สามารถ บริ หารการผลิตและกระจายสินค้าให้ได้
ประสิทธิภาพมากข้ึน ซ่ึงประเทศไทยในฐานะท่ีมีสดั ส่วนการผลิตใน ภาคอุตสาหกรรมที่สูง จะมี

17

โอกาสไดป้ ระโยชน์จากการเพมิ่ ประสิทธิภาพการผลติ และลดตน้ ทุนท่ีไมจ่ าเป็น 3.3 ระบบคมนาคม
และการจดั การโลจิสติกส์ โครงข่าย IoT จะเขา้ มามสี ่วนช่วยในการ พฒั นาระบบคมนาคมและการ
จดั การ โลจิสติกส์โดย ช่วยสนับสนุนให้มีการเชื่อมต่อข้อมูลระหว่าง ยานพาหนะดว้ ยกัน หรือ
ระหว่างยานพาหนะและ ระบบควบคุมการจราจรอนื่ เช่น ระบบสัญญาณ การจราจร ระบบขอ้ มูล
สภาพจราจร หรือ การ นาเอาระบบดงั กล่าวมาใชก้ บั ระบบขนส่งมวลชนท่ี จะช่วยใหก้ ารบริการมี
ความปลอดภยั สะดวก และ ตรงเวลามากยง่ิ ข้ึน นอกจากน้ี การนาระบบ ดงั กล่าวไปใชใ้ นการขนส่ง
สินคา้ จะทาใหส้ ามารถ ทราบตาแหน่งยานพาหนะทราบสถานการณ์รับ-ส่ง สินคา้ อนั ส่งผลใหก้ าร
จดั การสินคา้ คงคลงั มี ประสิทธิภาพมากยง่ิ ข้ึน ตวั อยา่ งของการใชง้ าน ระบบติดตามยานพาหนะ ใน
ประเทศไทย

ในส่วนโครงข่าย IoT สามารถนามาประยุกต์ใช้ในด้านการนาทรัพยากรมาใช้ให้มี
ประสิทธิภาพ การควบคุมสภาพจราจรบนทอ้ งถนน และการควบคุมความปลอดภยั ของเมืองดว้ ย
ดงั น้นั จะเห็นวา่ หากประเทศไทยตอ้ งการจะพฒั นาเศรษฐกิจประเทศใหม้ ีประสิทธิภาพมากข้ึน การ
นาโครงข่าย IoT มาใชจ้ ะสามารถช่วยไดใ้ นหลายภาคธุรกิจ ไม่ว่าจะเป็ นดา้ นเกษตรกรรม ดา้ น
อุตสาหกรรม ดา้ น การคา้ ส่ง-ปลกี การเงินและการธนาคาร รวมไปถึงทางดา้ นการแพทยอ์ กี ดว้ ย 4.
ปัจจยั ในการพฒั นาโครงข่าย IoT (Challenges) ความทา้ ทายและการสร้าง Ecosystem สาหรับ IoT
จากศกั ยภาพการใชง้ านที่หลากหลาย ทาใหม้ กี ารคาดหมายว่าจะมีการเติบโตอยา่ งรวดเร็วในการ
ประยุกต์ใช้งาน IoT โดย บริษัท Gartner ได้ประมาณการไวว้ ่า ภายในปี 2020 จะมีอุปกรณ์ที่
เชื่อมต่อกบั โครงข่าย อนิ เทอร์เน็ตท้งั ส้ินประมาณ 20,800 ลา้ นอุปกรณ์ เพิ่มข้ึนมากกว่า 300% จาก
6,400 ลา้ นอุปกรณ์ในปี 2016 4 ดว้ ยจานวนอปุ กรณ์และความตอ้ งการใชง้ านที่เพ่มิ ข้ึนอยา่ งมหาศาล
และหลากหลาย การที่ประเทศไทยจะให้มีการนาเทคโนโลยี IoT ไป ช่วยสนบั สนุนแผนการ
พฒั นาที่นาไปสู่ Thailand 4.0 ไดอ้ ยา่ งราบรื่นน้นั มีความจาเป็น จะตอ้ งกาหนดแนวทางเพ่ือสร้าง
สภาพแวดลอ้ ม (Ecosystem) ที่เหมาะสมต่อการพฒั นาและเติบโตของเทคโนโลยี ท่ีเก่ียวขอ้ งกบั
IoT หลายประการดว้ ยกนั โดยมปี ระเด็นสาคญั ที่ควรพจิ ารณา ดงั ต่อไปน้ี

1) โครงสร้างพ้นื ฐานทางโทรคมนาคมที่รองรับปริมาณขอ้ ขอ้ มลู ท่ีมากข้ึน
2) คลื่นความถี่ (radio spectrum) ท่ีมากข้ึนเพอ่ื รองรับการเชื่อมต่อแบบไร้สาย
3) ระบบเลขหมาย หรือ ระบบการระบุตวั ตนในโครงข่าย (network address/identity) ที่มาก
พอต่อการ รองรับจานวนอปุ กรณ์ท่ีเพิ่มมากข้ึนในโครงข่ายได้
4) ความสามารถในการรองรับอปุ กรณ์ที่มีมาตรฐานและคุณลกั ษณะทางเทคนิคที่หลากหลาย
มากเพ่อื สนบั สนุนการทาางานร่วมกนั ได้ (interoperability)

18

5) การจดั การดา้ นความมน่ั คงของระบบไซเบอร์ (cyber security) และความเป็ นส่วนตัว
(privacy) ของ ผใู้ ชง้ าน

6) ระบบกากบั ดูแลแบบใหม่ เพื่อรองรับการประกอบกิจการในรูปแบบใหม่
7) การสนับสนุนให้มีการวิจัยและพัฒนานวัตกรรม ส่ิงประดิษฐ์และการบริ การท่ีใช้
เทคโนโลยี IoT
Internet of Things (IoT) คือแนวคิดในการเช่ือมต่ออุปกรณ์ใด ๆ ก็ตามที่สามารถเปิ ดหรือปิ ดได้
ไปยงั อินเทอร์เน็ตและอุปกรณ์เชื่อมต่ออ่ืน ๆ เน่ืองจาก IoT เป็ นเครือข่ายขนาดยกั ษ์ที่เชื่อมต่อ
อินเทอร์เน็ตและผคู้ นท้งั หมดเขา้ ดว้ ยกนั เพอื่ แบ่งปันหรือโอนถ่ายขอ้ มูลและเร่ืองราวของตนเอง ซ่ึง
รวมถงึ สิ่งแปลก ๆ ที่มีรูปร่างและขนาดต้งั แต่ไมโครเวฟที่ใชป้ รุงอาหารในระยะเวลาที่กาหนด ไป
จนถึงรถยนตท์ ่ีขบั เคลื่อนดว้ ยตวั เอง ซ่ึงมเี ครื่องตรวจจบั สญั ญาณท่ีซบั ซอ้ น หรือแมแ้ ต่บนั ทึกสถิติ
ต่าง ๆ ผา่ นแอปพลิเคชนั ได้

Internet of Things หลกั การทางานของ IoT
อุ ป ก ร ณ์ แ ล ะ วัต ถุ ที่ มี อ ยู่ภ า ย ใน เ ค รื่ อ ง จับ สั ญ ญ า ณ (Sensor) จ ะ ท า ก า ร เ ชื่ อม ต่ อกั น
แพลตฟอร์ม Internet of Things ซ่ึงรวบรวมขอ้ มลู จากอุปกรณ์ต่าง ๆ และใชก้ ารเพ่อื แบ่งปันขอ้ มูล
ที่ดี ท่ี สุ ดกับแอปพลิเคชันท่ี สร้ างข้ึน เพ่ือตอบสนองความต้องการที่ เฉพาะเจาะจง
แพลตฟอร์ม IoT เป็นแพลตฟอร์มที่มีประสิทธิภาพเหลา่ โดยสามารถระบุไดอ้ ยา่ งชดั เจนว่าขอ้ มูล
ใดมีประโยชน์และส่ิงไหนท่ีไม่มีประโยชน์ ซ่ึงขอ้ มูลน้ีสามารถใชเ้ พ่ือตรวจหารูปแบบคาแนะนา
และตรวจสอบปัญหาที่ทาใหส้ ามารถแกไ้ ขปัญหาเหล่าน้นั ก่อนท่ีจะเกิดข้ึนได้
ตวั อยา่ งเช่น ถา้ เป็นเจา้ ของธุรกิจการผลิตรถยนต์ อาจตอ้ งการทราบว่าส่วนประกอบใดท่ีนิยมมาก
ที่สุด ดงั น้นั การใชเ้ ทคโนโลยี Internet of Things จะสามารถช่วยธุรกิจไดด้ งั น้ี

 ใชเ้ ซ็นเซอร์เพ่ือตรวจสอบว่าส่วนไหนของพ้นื ที่ในโชวร์ ูมเป็นท่ีนิยมมากท่ีสุด และส่วน
ไหนท่ีลูกคา้ ใชเ้ วลาอยนู่ านท่ีสุด

 เจาะลึกลงในขอ้ มูลการขายที่พร้อมใชง้ าน เพ่ือระบุผลติ ภณั ฑห์ รือบริการท่ีขายไดเ้ ร็วท่ีสุด
 จดั เรียงขอ้ มลู การขาย พร้อมดว้ ยแหลง่ จ่ายอตั โนมตั ิ เพ่อื จดั การกบั คลงั สินคา้

ดงั น้ันขอ้ มูลที่ไดจ้ ากอุปกรณ์ที่เช่ือมต่อกนั น้ี จะช่วยให้สามารถตดั สินใจได้อย่างชาญฉลาดว่า
ผลิตภัณฑ์ใดท่ีจาเป็ นต้องใช้ ซ่ึงจะสามารถเก็บขอ้ มูลแบบเรียลไทม์ ซ่ึงช่วยประหยดั เวลาและ
ค่าใชจ้ ่าย ดว้ ยขอ้ มูลเชิงลึกท่ีไดจ้ ากการวเิ คราะหข์ ้นั สูงจะทาให้กระบวนการมปี ระสิทธิภาพมากข้ึน
และสามารถทางานบางอยา่ งไดโ้ ดยอตั โนมตั ิ

19

ประโยชน์ Internet of Things ( IoT )
- ไดผ้ ลผลติ ที่มีคุณภาพดีคงคุณสมบตั ิและสารอาหาร
- ประหยดั เวลา ไดผ้ ลผลิตภณั ฑท์ ี่เร็วข้ึนมากข้ึน
- ลดค่าใชจ้ ่ายในการลงทุน
- ใชไ้ ดก้ บั ผลผลิตทุกชนิด เช่น เน้ือ ปลา ผกั ผลไม้ ฯลฯ

กำรแก้ปัญหำ Internet of Things ( IoT )
- ผลผลติ ไดไ้ ดช้ า้ ไดน้ อ้ ยส่งไมท่ นั ขาย
- ลดเวลาในการผลิต
- ไม่ตอ้ งดูสภาพแวดลอ้ มหรือฟดูกาล
- ผลผลิตไมส่ มบูรณ์หรือเกิดเช่ือรา

2.9 งำนวจิ ยั ทีเ่ กี่ยวข้อง

อรอนงค์ ศรีพวาทกลุ , สมเกียรติ ปรัชญาวรากร และสมชาติ โสภณรณฤทธ์ิ ศกึ ษาหาสภาวะที่
เหมาะสมในการอบแหง้ ขา้ วเปลือกท่ีช่วงความช้ืนสูงของเคร่ืองอบแหง้ ฟลอู ิดไดซเ์ บดอยา่ งต่อเนื่อง
โดยใช้ แบบจาลองทางคณิตศาสตร์ควบคู่ไปกบั ผลจากการ ทดลอง ซ่ึงจะพิจารณาที่อตั รา การผลิต
สูง ความสิ้นเปลืองพลงั งานต่า และขา้ วท่ีไดม้ ีคุณภาพ อยใู่ นเกรดดี ผลจาก การจาลองแบบปัญหา
ทางคณิตศาสตร์ ท่ีอุณหภูมิของอากาศ 115 องศา เซลเซียส ความช้ืนเริ่มตน้ ของขา้ วเปลือกร้อยละ
30 มาตรฐานแห้ง ความช้ืนสุดทา้ ยร้อยละ 24 มาตรฐาน แหง้ อุณหภูมิและความช้ืนสมั พทั ธ์ของ
อากาศแวดลอ้ ม 30 องศาเซลเซียส และ 70 องศาเซลเซียส ตามลาดบั พบว่าท่ีความสูงของ weir 10
เซนติเมตร อตั ราการไหลของ อากาศ จาเพาะ 0.043 kg/s-kg dry matte อตั ราการหมุนเวียนของ
อากาศร้อยละ 80 มีอตั ราส่วน ระหว่างพลงั งานที่ใชร้ ะเหยน้าต่ออตั ราการผลิตต่าสุด โดยจะส้ิน
เปลอื งพลงั งานปฐมภูมิ 7.9 MJ/kg-water มีค่าใชจ้ ่ายในการอบแหง้ 2.05 บาทต่อกิโลกรัมน้าที่ระเหย
สมชาติ โสภณรณฤทธ์ิ สมบูรณ์ เวชกามา วสุวฒั น์ ตรูทศั นวินท์ และ วุฒิกรณี จริตตตั ติเวทย์ เมื่อ
อตั ราการป้อนขา้ วเปลอื กเท่ากบั 4,821 กิโลกรัมต่อชวั่ โมง สามารถลดความช้ืน ขา้ วเปลือกจากร้อย
ละ 28 เหลอื ร้อยละ 23 ของ ฐานแหง้ โดยส้ินเปลืองกาลงั ไฟฟ้าและน้ามนั ดีเซล 9,646 วตั ตแ์ ละ 17.6
ลติ รต่อชวั่ โมง ตามลาดบั , สิ้นเปลืองพลงั งานปฐมภูมิจาเพาะ 6.15 เมกะจูลต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย,
กาลงั ไฟฟ้า ที่ใชข้ บั มอเตอร์พดั ลมและมอเตอร์ส่ันสะเทือน มีค่าประมาณร้อยละ 55 ของมอเตอร์พดั
ลม กรณี อบแหง้ ดว้ ยเทคนิคการทาไหลท่ีไมม่ ีการสน่ั กรณีท่ีมกี ารอบแห้ง 12 ชวั่ โมงต่อวนั และ 90
วนั ต่อปี จะมีค่าใชจ้ ่ายในการสร้างเคร่ืองอบแห้งขา้ วเปลือก 1.5 บาท ต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย
แบ่งเป็ น ค่าใชจ้ ่ายในการสร้างเคร่ืองอบแห้ง 0.5 บาทต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย และค่าใชจ้ ่ายใน การ

20

ดาเนินการอบแหง้ 1 บาทต่อกิโลกรัมน้าที่ระเหย เม่อื เปรียบเทียบผลการทดสอบกบั แบบจาลองทาง
คณิตศาสตร์ที่พฒั นาข้ึน พบวา่ สามารถทานายการอบแหง้ ขา้ วเปลือกในระดบั พอยอมรับไดส้ าหรับ
การอบแห้งขา้ วเปลือกโดยเทคนิคการทาไหลท่ี ขนาดกาลงั ผลิต 5 ตนั ต่อ ชวั่ โมง ความช้ืนเร่ิมตน้
ร้อยละ 30 ของฐานแหง้ และความเร็วอากาศอบแหง้ 2.3 เมตรต่อวินาที สภาวะเง่ือนไขการอบแหง้
ขา้ วเปลือกโดยเทคนิคการทาไหลท่ีเหมาะท่ีสุดมีดงั น้ี อุณหภูมิอากาศ อบแหง้ 149 องศาเซลเซียส,
สัดส่วนอากาศเวียนกลบั 0.93 และความสูงช้ันขา้ วเปลือก 11.9 เซนติเมตร, มีความสิ้นเปลือง
พลงั งานปฐมภูมจิ าเพาะ 5.74 เมกะจูลต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย และ ความช้ืนสุดทา้ ยร้อยละ 24.9 ของ
ฐานแหง้ สาหรับการอบแหง้ โดยเทคนิคการทาไหลบน ฐานสน่ั ท่ีกาลงั การผลิตและความช้ืนเริ่มตน้
เท่ากนั แต่ใชค้ วามเร็วอากาศอบแหง้ 1.5 เมตรต่อวินาที สภาวะเงื่อนไขการอบแหง้ ท่ีเหมาะที่สุดมี
ดงั น้ี : อุณหภูมิอากาศอบแห้ง 143 องศาเซลเซียส, สัดส่วนอากาศเวียนกลบั 0.83, ความสูงช้ัน
ขา้ วเปลือก 9.9 เซนติเมตร, ความถี่การสน่ั สะเทือน 5 เฮิรตซ์และความเขม้ การสัน่ สะเทือน 2.5, มี
ความส้ินเปลืองพลงั งาน ปฐมภูมิจาเพาะ 5.36 เมกะจูลต่อกิโลกรัมน้าที่ระเหย และความช้ืนสุดทา้ ย
ร้อยละ 26.0 ของฐานแหง้ สรุป การอบแห้ง ขา้ วเปลือกโดยเทคนิคการทาไหลบนฐานส่นั มีความ
ส้ินเปลืองพลงั งานปฐมภูมิจาเพาะน้อยกว่า เทคนิคการทาไหลที่ไม่ส่ันประมาณร้อยละ 7 การ
อบแห้งโดยเทคนิคการทาไหลบนฐานส่ันใช้ กาลงั ไฟฟ้ารวมและนามนั ดีเซล เฉลี่ยเท่ากบั 5.9
กิโลวตั ต์และ 21.1 ลิตรต่อชว่ั โมง ตามลาดับ โดยมีค่ากาลงั ไฟฟ้ารวมประมาณร้อยละ 30 ของ
กาลงั ไฟฟ้ารวมกรณีอบแหง้ โดยเทคนิคการทา ไหลท่ีไมม่ กี ารสน่ั
มานิต ส จานง วชั รินทร์ ดงบง และ กิตติชยั ไตรรัตนศริ ิชยั ทาการศกึ ษาการอบแหง้ ขา้ วเปลือกพนั ธุ์
กข. 10 ดว้ ยเทคนิคฟลูอดิ ไดซเ์ บด โดยการใช้ เคร่ืองอบแหง้ ในระดบั หอ้ งปฏิบตั ิการ มกี ารเวียนลม
ร้อนท่ีใชแ้ ลว้ กลบั มาใชใ้ หม้ ีปริมาณร้อยละ 80 สุ่มเก็บตวั อยา่ งขา้ วเปลอื กในหอ้ งอบแหง้ ประมาณ
25 กรัม ทุกๆ 30 วินาทีในการวิเคราะห์ ค่าความช้ืนของขา้ วเปลือกต่ามาตรฐาน ASAE (1989) และ
มีเง่ือนไขการอบแหง้ คือ ความเร็ว ลมร้อยเฉลย่ี ณ หวั ฉีดลม 5.25 เมตรต่อวนิ าทีอุณหภูมิลมร้อนใน
ศึกษา 3 ระดบั คือ 70, 80 49 และ 90 องศาเซลเซียสความหนาของเบดประมาณ 8.5 เซนติเมตร
ความช้ืนเร่ิมตน้ ขา้ วเปลือก ประมาณร้อยละ 25 ใชเ้ วลาการอบแหง้ 10 นาทีทาการทดลองซ้ากรณีละ
3 คร้ัง จากการ ทดลองพบวา่ การลดลงของความช้ืนจะแปรผนั ตามอุณหภูมิของลมร้อน ท่ีอุณหภูมิ
ลมร้อนสูง การลดลงของความช้ืนจะมากกว่ากรณีที่อุณหภูมิต่า โดยมลี กั ษณะการลดลงเป็นไปใน
แนวทาง ทางานเดียวกนั เมอ่ื พิจารณาที่ระดบั ความช้ืนสุดทา้ ยไม่ต่ากว่าร้อยละ 19 เพอื่ หลกี เล่ียงการ
แตกหกั ของขา้ วเปลือก การอบแหง้ ที่ใชอ้ ณุ หภูมเิ พิ่มข้ึนจาก 70-90 องศาเซลเซียส พบวา่ ระยะเวลา
ในการอบแหง้ ลดลงเป็น 3.7-1.9 นาทีอตั ราการระเหยของน้าเพิม่ ข้ึนเป็น 3.667-6.947 กิโลกรัม นาที
ระเหยต่อชวั่ โมง และค่าใชจ้ ่ายในการระเหยน้าลดลงเป็น 1.51-0.84 บาทต่อ กิโลกรัม นาทีระเหย

21

วทญั ชยั วฒั น์พงศกร ศึกษาอิทธิพลของการระบายอากาศ ผ่านกองขา้ วเปลือกช้ืนต่อคุณภาพ
การเก็บรักษา ทาการทดลองโดยระบายอากาศอยา่ งต่อเน่ือง ใชอ้ ตั ราการไหลของอากาศ 0.65, 0.93
และ 1.20 ลูกบาศกเ์ มตรต่อนาที-ลูกบาศกเ์ มตรของ ขา้ วเปลือก ผา่ นกองขา้ วเปลือกสูง 1 เมตร ซ่ึงมี
ความช้ืนเริ่มตน้ ร้อยละ 18.5, 20.1 และ 20.2 มาตรฐานเปี ยก ตามลาดบั จนเหลือความช้ืนสุดทา้ ย
ประมาณร้อยละ 14 มาตรฐานเปี ยก ผลการ ทดลองแสดงให้เห็นว่า วิธีการดงั กล่าวสามารถลด
ความช้ืนในกองขา้ วเปลือกได้ ท่ีอตั ราการไหล ของอากาศ 0.93 และ 1.20 ลูกบาศกเ์ มตรต่อนาที

ลูกบาศกเ์ มตรของขา้ วเปลือก สามารถรักษา คุณภาพในดา้ นเปอร์เซน็ ตต์ น้ ขา้ ว, ความขาว และ
ความเสียหายของเมล็ดให้อยู่ในเกณฑ์ดี อย่างไรก็ตามสาหรับอตั ราการไหลของอากาศ 0.65
ลูกบาศกเ์ มตรต่อนาที-ลกู บาศกเ์ มตรของ ขา้ วเปลอื ก เมอ่ื ส้ินสุดการทดลองพบวา่ เกิดเช้ือราข้ึนท่ีช้นั
บนสุดของกองขา้ วเปลอื กแต่คุณภาพ ของขา้ วยงั อยใู่ นเกณฑท์ ี่ยอมรับได้ สาหรับการวิเคราะหด์ า้ น
พลงั งานพบว่า พลงั งานที่ใช้ สาหรับอตั ราการไหล 0.65, 0.93 และ 1.20 ลูกบาศก์เมตรต่อนาที-
ลูกบาศก์เมตรของ ขา้ วเปลือก คือ 0.09, 0.14 และ 0.19 เมกกะจูลต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย และ
พลงั งานที่ไดจ้ ากการ หายใจของเมลด็ พืช คือ 3.59, 3.29 และ 3.54 เมกกะจูลต่อกิโลกรัมน้าท่ีระเหย
ตามลาดบั สาหรับผลของอุณหภูมิท่ีใชใ้ นการอบแห้งต่อคุณภาพของขา้ วเปลอื กช้ืน ในการทดลอง
ใช้ เครื่องอบแหง้ แบบฟลอู ิไดซ์เบด โดยใชอ้ ุณหภูมิลมร้อน 40-150 องศาเซลเซียส ความเร็วลม 2.5
เมตรต่อวินาที เพื่อลดความช้ืนของขา้ วเปลือกจากร้อยละ 24.9 มาตรฐานเปี ยก จนถึง 18+0.5%
มาตรฐานเปี ยก จากน้นั นาไปเก็บในที่อบั อากาศ 30 นาที แลว้ จึงนาไปผา่ นการเป่ า เยน็ ดว้ ยอากาศ
แวดลอ้ มดว้ ยความเร็วประมาณ 0.5 เมตรต่อวนิ าที (300ลูกบาศก์เมตรต่อนาที- ลูกบาศกเ์ มตรของ
ขา้ วเปลือก) เป็ นเวลา 30 นาที ปรากฏว่า เปอร์เซ็นตต์ น้ ขา้ วเม่ือใช้อุณหภูมิ ลมร้อนท่ี 150 องศา
เซลเซียส มีค่าสูงสุด แต่ความขาวท่ีไดจ้ ะน้อยกว่าการอบแห้งดว้ ยอุณหภูมิ ต่า แต่ยงั อยู่ในเกณฑ์ที่
ยอมรับได้

อิศเรศ ธุชกลั ยา ออกแบบสร้างและทดสอบเคร่ืองอบแหง้ ขา้ วเปลอื กโดยเทคนิคฟลอู ิไดซเ์ บด
ดว้ ยไอน้าร้อนยวดยิ่ง โดยพิจารณาถึงอิทธิพลของตัวแปร 50 ต่างๆ ต่อการอบแห้งและคุณภาพ
ขา้ วเปลอื กสภาวะต่างๆ ของการทดลองศกึ ษามีดงั น้ี ความช้ืน เริ่มตน้ ร้อยละ 25-43 ความช้ืนสุดทา้ ย
ร้อยละ 16-28 ความสูงเบดขา้ วเปลือก 10-15 เซนติเมตร อุณหภูมิไอน้าร้อนยวดยง่ิ 150-170 องศา
เซลเซียส ความดนั ไอน้าในระบบอบแหง้ 106.1 kPa พบว่า ความเร็วต่าสุดของไอน้าร้อนยวดยิ่งท่ี
ทาให้ขา้ วเปลือกเกิดฟลูอิไดซ์เบด มีค่าประมาณ 2.6 เมตรต่อวินาทีอุณหภูมิไอน้าร้อนยวดยิ่งมี
อิทธิพลต่ออตั ราการอบแหง้ มากกว่า ความสูงเบด ขา้ วเปลอื กท่ีความสูงเบด 10 เซนติเมตร ความเร็ว
ไอน้าร้อนยวดยง่ิ 1.3 เท่า ของความเร็ว ต่าสุดที่เกิดฟลูอิไดซ์เบด อุณหภูมิอินเวอร์ชนั (Inversion
Temperature) มีค่าต่ากวา่ 150 องศา เซลเซียส เลก็ นอ้ ย ในการอบแหง้ ดว้ ยไอน้าร้อนยวดยงิ่ สามารถ

22

ลดความช้ืนไดต้ ่าถึงร้อยละ 18 โดยที่ เปอร์เซ็นต์ตน้ ขา้ วไม่เปล่ียนแปลง ถา้ ลดความช้ืนต่ากว่าน้ี
เปอร์เซ็นตต์ น้ ขา้ วจะลดลง อย่างรวดเร็ว เมื่อเปรียบเทียบกบั การอบแหง้ ดว้ ยอากาศร้อนโดยใช้
เทคนิคเดียวกนั ของวิจยั ที่ ผา่ นมาพบวา่ ขา้ วที่ผา่ นการอบแหง้ ดว้ ยไอน้าร้อนยวดยง่ิ มีเปอร์เซน็ ตต์ น้
ขา้ วสูงกว่าขา้ วท่ีผ่าน การอบแหง้ ดว้ ยอากาศร้อนประมาณร้อยละ 30 และขา้ วท่ีอบแหง้ ดว้ ยไอน้า
ร้อนยวดยง่ิ มสี ีคล้า กวา่ ขา้ วที่อบแหง้ ดว้ ยอากาศร้อน แต่สีอ่อนกวา่ ขา้ วน่ึงที่ไดจ้ ากโรงสีขา้ วน่ึง จาก
การทดสอบ ความยอมรับในการบริโภคพบวา่ ขา้ วท่ีอบแหง้ ดว้ ยไอน้าร้อนยวดยง่ิ มลี กั ษณะเป็นขา้ ว
น่ึง กริช เจียมจิโรจน์, สมชาติ โสภณรณฤทธิ และ สมบูรณ์ เวชกามา นาเสนอแนวทางในการแปร
รูปขา้ วโดยใชก้ ระบวนการอบแหง้ ขา้ วกลอ้ ง ซ่ึงทาการ ทดลองอบแหง้ ขา้ วกลอ้ งเปรียบเทียบกบั การ
อบแห้งข้าวเปลือก สภาวะของอุณหภูมิอากาศร้อน ท่ีใช้ในการอบแห้ง 45, 55 และ 65 องศา
เซลเซียส อตั ราการไหลอากาศจาเพาะของอากาศ 12 m 3 /min-m 3 ในการลดความช้ืนขา้ วเปลือกท่ี
ร้อยละ 22 เทียบกบั การลดความช้ืนขา้ วกลอ้ งที่ได้ จากการเตรียมขา้ วเปลือกท่ีสภาวะเดียวกนั ให้
เหลอื ร้อยละ 14 w.b. จากการทดลองพบวา่ ระยะเวลาการอบแหง้ ลดความช้ืนของขา้ วกลอ้ งมคี ่านอ้ ย
กว่าระยะเวลาการอบแหง้ ขา้ วเปลอื ก ตามปกติประมาณร้อยละ 50-55 จากผลการทดสอบคุณภาพ
ขา้ วสารท่ีไดจ้ ากการอบแหง้ ขา้ ว กลอ้ งในรูปของปริมาณตน้ ขา้ วและความขาวพบวา่ ปริมาณตน้ ขา้ ว
ที่ไดม้ ีค่าลดลงเม่อื อุณหภูมิ การอบแหง้ สูงข้ึน ความขาวของขา้ วสารที่ไดจ้ ากกระบวนการอบแหง้
ข้าวกล้องมีค่าเปลี่ยนแปลง เพียงเล็กน้อย ลือพงษ์ ลือนาม ศึกษาวิธีชะลอการเส่ือมคุณภาพ
ขา้ วเปลือก ความช้ืนสูง โดยการดูดระบายอากาศออกจากกองขา้ ว ในระหว่างการรอขนยา้ ยและ
หรือไม่สามารถลดความช้ืนได้ ซ่ึงแบ่งการศกึ ษาวิจยั เป็น การศึกษาลกั ษณะพฤติกรรมของอณุ หภูมิ
และการสะสมความร้อนภายในกองขา้ ว การศึกษารูปแบบการจดั วางท่อดูดระบายอากาศออก จาก
กองขา้ ว และการศึกษาอตั ราการดูดระบายอากาศออกจากกองขา้ ว ซ่ึงมผี ลการศกึ ษาโดย สรุป ดงั น้ี
1. การศึกษาลกั ษณะพฤติกรรมของอณุ หภูมิและความร้อน สาหรับการกองขา้ วอยกู่ บั ท่ีภายในและ
ภายนอกอาคาร ความช้ืนเริ่มตน้ ประมาณร้อยละ 23 พบว่า พฤติกรรมของอุณหภูมิ ภายในกองขา้ ว
บ่งช้ีถึงตาแหน่งเริ่มตน้ การสะสมความร้อนบริเวณกลางกอง และการเคลื่อนท่ี 51 ของอากาศร้อน
ช้ืนภายในกองขา้ ว ซ่ึงมีลกั ษณะสมมาตรเชิงเรขาคณิตตามแกนกอง จากขอบ ฐานกรวยกองโดยรอบ
เคล่ือนที่เขา้ หากลางกอง แลว้ นาพาความร้อนและไอน้าข้ึนสู่ยอดกรวย กอง จนอุณหภูมิเพิ่มสูงข้ึน
ถึง 60 องศาเซลเซียส ทาใหค้ ุณภาพขา้ วลดลงโดยเฉพาะความขาว ของขา้ วสาร 2. การศึกษารูปแบบ
การจดั วางท่อดูดระบายอากาศออกจากกองขา้ วความช้ืน เริ่มตน้ ร้อยละ 20.4 พบว่า การดูดระบาย
อากาศอยา่ งต่อเนื่องดว้ ยอตั ราการไหล 2 ลบ.ม.ต่อ นาที-ลบ.ม. ในการจดั วางท่อดูดรูปทางท่อเด่ียว
และท่อแยก ช่วยลดอุณหภูมิภายในกองขา้ วให้ ใกลเ้ คียงกบั อุณหภูมอิ ากาศแวดลอ้ มภายในเวลา 1
ชว่ั โมง โดยยงั รักษาคุณภาพขา้ วไวไ้ ดด้ ี และยงั ช่วยลดความช้ืนขา้ วเปลือกใหต้ ่าลง ซ่ึงกรณีจดั วาง

23

ท่อดูดรูปทรงท่อแยก ขา้ วเปลอื กท่ีผวิ ท่อดูดเกิดการงอกเป็นตน้ ออ่ นและมีราสีขาวเลก็ นอ้ ย แต่ไม่
เกิดข้ึนกบั กรณีจดั วางท่อดูดรูปทรง ท่อเด่ียว เน่ืองจากมรี ูปแบบสอดคลอ้ งกบั รูปทรงกองขา้ ว ทาให้
ระบายความร้อนและไอน้าออก จากกองขา้ วได้ดี ส่วนกรณีไม่มีการดูดระบายอากาศอุณหภูมิ
ภายในกองขา้ วเพิ่มสูงข้ึนถึง 60 องศาเซลเซียส 3. การศึกษาอตั ราการดูดระบายอากาศออกจากกอง
ขา้ ว สาหรับการจดั วางท่อ เด่ียว ความช้ืนเร่ิมตน้ ร้อยละ 29.3 พบวา่ การดูดระบายอากาศดว้ ยอตั รา
การไหล 0.5, 1.0 และ 1.5 ลบ.ม.ต่อนาที-ลบ.ม. ขา้ วเปลือก ช่วยลดอุณหภูมิภายในกองข้าวให้
ใกลเ้ คียงกบั อณุ หภูมิ อากาศแวดลอ้ มภายในเวลา 10-20 ชว่ั โมง เป็นการป้องกนั การสะสมความร้อน
ภายในกองขา้ ว ถึงแมข้ า้ วเปลือกบริเวณระหวา่ งปลายท่อและพ้นื มีความช้ืนค่อนขา้ งมาก มรี าสีขาว
เลก็ นอ้ ยก็ ตาม แต่โดยรวมขา้ วยงั คงคุณภาพดีไม่เกิดความเสียหาย และอตั ราการไหล 1.0 และ 1.5
ลบ. ม./นาที-ลบ.ม. ขา้ วเปลือก ยงั มีส่วนช่วยลดความช้ืนข้าวเปลือกให้ต่าลงดว้ ย ซ่ึงการไม่ดูด
ระบายอากาศ เกิดความร้อนสูงภายในกองขา้ ว จนอณุ หภูมเิ พิม่ ข้ึนอยา่ งรวดเร็วต่อเน่ืองถึง 60 องศา
เซลเซียส ภายในเวลา 20 ชวั่ โมง และเพ่ิมข้ึนสูงถึง 80 องศาเซลเซียส ภายในเวลา 40 ชว่ั โมง ทาให้
ความขาวของขา้ วสารลดลงภายในเวลา 2-3 วนั เมอื่ ทดลองเป็นเวลา 7 วนั ลดลง ต่ากว่าท้งั สามกรณี
ถงึ 20 หน่วย ดงั น้นั อตั ราการไหล 0.5 ลบ.ม.ต่อนาที-ลบ.ม. ขา้ วเปลอื ก จึง เพียงพอสาหรับการดูด
ระบายความร้อนออกจากกองขา้ ว ในการชะลอการเส่ือมคุณภาพของ ขา้ วเปลอื กความช้ืนสูง โดย
ยงั คงรักษาคุณภาพขา้ วไวไ้ ดด้ ี วิลสนั (Wilson, 2011 : Abstract) ไดพ้ ฒั นาและทดสอบเคร่ืองอบแหง้
แบบเม็ด ผสมแบบต่อเนื่องท่ีมีกาลงั การผลิต 250 กิโลกรัมถึง 1 ตนั ราคาประหยดั ตน้ ทุนต่า (ชนิด
LSU) ถกู ออกแบบและพฒั นาข้ึน เครื่องเป่ าประกอบดว้ ย 3 ส่วนหลกั ไดแก่ 1 การอบแหง้ หอ้ งท่ีทา
จาก ท่อรูปตวั วีที่หอ้ ยลงมา 2 เคร่ืองเป่ าลมดว้ ยมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 750 วตั ต์ (1 แรงมา้ ) และพดั ลม
แบบแรงเหวี่ยงอากาศแหง้ 3 เคร่ืองทาความร้อนไฟฟ้า 1 กิโลกรัม 4 ลูกกล้ิงบงั คบั ขา้ วท่ี ขบั เคลอื่ น
ดว้ ยเกียร์ไฟฟ้าขนาด 3kW ดว้ ยกระปุกเกียร์ลดขนาด 37.5: 1 การทดลองดาเนินการ ระหว่างเดือน
เมษายนและมิถุนายน 2554 พบว่าขา้ วเปลือกท่ีความช้ืนเร่ิมตน้ ท่ีค่าความช้ืน ระหวา่ งร้อยละ19.7 -
26.6 ลดลงเหลือร้อยละ11.8 - 13.5 ตามลาดบั การอบแหง้ ดว้ ยแสงแดด ยงั เป็นตวั ควบคุม ระยะเวลา
ในการอบแห้งของเครื่องอบแห้งของเคร่ืองอบอยใู่ นช่วง 4.8-5.7 52 ชว่ั โมงและสาหรับดวงอาทิตย์
การอบแหง้ 5 ชม. อตั ราการลดความช้ืนอยทู่ ่ี 1.16-2.41% / h สาหรับการอบแหง้ ดว้ ยเคร่ืองอบและ
2.18% สาหรับการอบแหง้ ดว้ ยแสงแดด การฟ้ื นสภาพและ ผลผลติ ขา้ วเปลือกจาก การอบแหง้ ดว้ ย
เครื่องจกั รกลดีกว่าการอบแหง้ ดว้ ยแสงแดด ประสิทธิภาพการทาความร้อนของการอบแหง้ การส่ง
มอบสี่รายการมีต้งั แต่ 36.40% -62.70% แมว้ ่าการใช้พลงั งานจะไม่ไดก้ ็ตามวดั ค่าใชจ้ ่ายในการ
ดาเนินงานจะลดลงหากใชเ้ ตาเผาชีวมวล (แกลบ) แทน

บทท่ี 3
วธิ ีการดาเนินงาน

3.1 บทนำ
การดาเนินงานเพ่ือจดั ทาโครงงานชุดควบคุมอุณหภูมิแบบอจั ฉริยะ เพื่ออบแหง้ โดยใชค้ วาม

ร้อนดว้ ยฮีตเตอร์อนิ ฟราเรดทางคณะผจู้ ดั ทาไดม้ วี ิธีการดาเนินการตามแผนงาน ซ่ึงสามารถแบ่งการ
ทางานออกเป็น 2 ส่วน คือ ดา้ นตวั ชิ้นงาน (ทางปฏบิ ตั ิ) และดา้ นเอกสาร (ทางทฤษฎี)

จดั หาวสั ดอุ ปุ กรณ์ เริ่มตน้ ความสาคญั ท่ีมา
ศกึ ษาคน้ ควา้ ขอ้ มลู วตั ถปุ ระสงค์
ขอบเขต
จดั ทาเอกสาร และประโยชน์

จดั ทาชนิ้ งาน จดั ทารูปเลม่ ไมผ่ ่าน
และทดลอง ผ่าน

ไม่ผา่ น นาเสนอ
ผา่ น

จบ

รูปท่ี 3.1 แผนผงั การดาเนินงาน

25

3.2 วธิ ีกำรดำเนินงำน

การดาเนินงานในการจดั ทางานวิจยั เรื่อง ชุดควบคุมอุณหภูมิเพือ่ อบแหง้ ดว้ ยระบบอจั ฉริยะ
สามรถแบ่งการทางานออกเป็น 2 ส่วน ดงั น้ี

3.2.1 การจดั ทาเอกสาร
3.2.1.1 นาเสนอเร่ืองงานวิจยั เป็นการนาเสนอช่ือเร่ืองงานวจิ ยั ต่ออาจารยป์ ระจาวิชา
3.2.1.2 ศกึ ษาคน้ ควา้ เกี่ยวกบั งานวจิ ยั ศึกษาเละเก็บขอ้ มลู เกี่ยวกบั งานวจิ ยั
3.2.1.3 ปรับปรุงและแกไ้ ขงานวิจัย เสนอรายงานวิจัยบทที่ 1-2 เพื่อรับการพิจารณา

เก่ียวกบั งานวิจยั แก่อาจารยท์ ่ีปรึกษา พร้อมแกไ้ ขงานในแต่ละคร้ัง
3.2.1.4 สรุ ปผลการทดลองการสรุ ปผลงานวิจยั ท่ีศึกษาท้ังหมดเป็ นรู ปเล่มรายงาน

ผลงานวิจยั ท้งั การทดลอง และชิ้นงานท่ีใชใ้ นรายงานวจิ ยั ในคร้ังน้ี
3.2.1.5 นาเสนอผลงานวิจยั ท่ีสมบูรณ์ เป็นการนาเสนอผลงานวจิ ยั ต่อคณะกรรมการเพ่ือ

พจิ ารณาต่อผลงานวิจยั การทดลอง และช้ินงาน งานวิจยั ในคร้ังน้ี
3.2.2 การจดั ทาตวั ช้ินงาน
3.2.2.1 ศกึ ษาหลกั การทางานของวงจรท่ีนามาใชใ้ นการทดลองงานวิจยั ในคร้ังน้ี
3.2.2.2 ทดสอบการทางานบนโปรแกรมสาเร็จรูปท่ีช่ือ Proteus โดยเป็ นการจาลองต่อ

ระบบวงจรจริง
3.2.2.3 ทาการทดลองลงแผน่ ปร้ินอเนกประสงคก์ ่อนนามาสร้างเป็นชิ้นงาน
3.2.2.4 ออกแบบรายวงจร Schematic ในโปรแกรม Proteus ผลการทดลองวงจรเป็นไป

ตามเงื่อนไขของงานวจิ ยั จริง
3.2.2.5 สร้างและจดั หาอุปกรณ์เม่ือไดว้ งจรและลายวงจรแลว้ ลงมือสร้างวงจร
3.2.2.6 ทดลองงานวิจยั ท่ีสาเร็จแลว้ ทดสอบประสิทธิภาพการทางานของวงจรที่สร้างบน

แผน่ วงจร โดยพจิ ารณาตามเง่ือนไขในงานวิจยั
3.2.2.7 ปรั บปรุ งและแก้ไขหากวงจรไม่เป็ นไปตามวัตถุประสงค์ท่ี สร้ างลง

แผน่ วงจรพิมพจ์ ริงไมไ่ ดต้ ามท่ีตอ้ งการวเิ คราะห์หาจุดบกพร่อง
3.2.2.8 บนั ทึกและสรุปการทางานเมือ่ ไดว้ งจรและชิ้นงานที่สมบูรณ์แลว้ ทาการทดสอบ

ประสิทธิภาพและบนั ทึกผลการทางานท่ีไดจ้ ากการทดสอบการทางานจริง

26

3.3 แผนกำรปฏบิ ัตงิ ำน

แผนการปฏิบตั ิงาน เป็นการวางแผนในเร่ืองเกี่ยวกบั ดา้ นการคน้ หาขอ้ มูลต่างๆของชิ้นงานท่ี
เก่ียวกบั งานวจิ ยั ซ่ึงไดแ้ บ่งระยะเวลาในการศึกษาขอ้ มูลจดั ทาเอกสารและออกแบบสร้างช้ินงาน
พร้อมกบั งานปฏบิ ตั ิงานใชง้ านจริงไวใ้ นตาราง

ตารางท่ี 3.1 แผนการปฏิบตั ิงาน

ระยะเวลำกำรดำเนนิ กำร (สัปดำห์)

กำรดำเนนิ กำร ส.ค.62 ก.ย.62 ต.ค.62 พ.ย.62

1 23 4 1 2 3 4 1 2 34 1 2 34

1. จดั ทางานวจิ ยั

2. จดั ทาเน้ือหา

3.จดั ทารูปเลม่

4.กาหนดงานวจิ ยั ระบบควบคุม

อณุ หภูมิเพอ่ื อบแหง้

5 .กาหนดวางแผนงาน

6.ศกึ ษาการนาความร้อนจาก

ฮีตเตอร์อินฟราเรด

7.ศึกษาการทางานเซนเซอร์อณุ หภูมิ

8.ออกแบบวงจรชุดควบคุมอณุ หภูมิ

9.ออกแบบโครงสร้างตูอ้ บแหง้

10.ดาเนินการสร้างชิ้นงาน

11.ทดสอบการทางาน

12.ปรับปรุงแกไ้ ข

13.นาเสนอ

27

ตารางท่ี 3.2 งบประมาณ จำนวน/หน่วย รำคำต่อหน่วย รวม
4 หลอด 190 760
ลำดบั รำยกำร
1 หลอดไฟใหแ้ สง 2 ตวั 100 200
UBV/UVA
2 พดั ลมระบาย 12 เมตร 10 120
อากาศ DC 12V 1 ตวั 120 120
3 สายไฟ YA-VAF
4 หมอ้ แปลงไฟฟ้า 5 เสน้ 186 930
12V AC
5 เหลก็ กลอ่ งแบน 2 แผน่ 350 700
2x1
6 แผน่ สงั กะสีเรียบ สูง 36 ซม.กวา้ ง 180 180
3x6 ฟตุ 138
7 กระจกใสขนาด 6 1 กล่อง 150 150
มิลลเิ มตร
8 กลอ่ งบรรจุชุด 1 บอร์ด 550 550
ควบคุม
บอร์ด ET-OPTO 1 บอร์ด 950 950
AC DIMMER
10 บอร์ด ET-PIC 1 บอร์ด 210 210
STAMP 18F8722
11 บอร์ด ESP8266 4 ตวั 150 600
ESP-12E
12 เซนเซอร์วดั 1 ตวั 215 215
อณุ หภูมิ DHT22 2 รีม 149 298
13 หนา้ จอ LCD
14 กระดาษดบั เบ้ิล 5983
A 1 รีม
รวม

28

3.4 กำรออกแบบชิน้ งำน

การออกแบบดว้ ยตูอ้ บแห้งดว้ ยโปรแกรม Sketch up ขนาดกวา้ ง 600 mm. ยาว 600 mm. สูง
1000 mm. ใชโ้ ครงสร้างเหลก็ กล่องขนาด 1 น้ิว เพื่อรับน้าหนกั โครงสร้างและความทนต่อการใช้
งานในระยะยาว ปิ ดดว้ ยสงั กะสีเรียบ เพื่อทนต่อความร้อนไดด้ ี โดยใชพ้ ดั ลม DC12V จานวน 2 ตวั
ติดต้งั ไมเ่ หมือนกนั หากฝ่ังซา้ ยอยขู่ า้ งลา่ ง ฝั่งขวาจะต่ออยขู่ า้ งบน ในการดูดอากาศเขา้ ไปพดั ลมตวั ท่ี
ต่าท่ีสุดจะทางาน เพ่ือใหอ้ ากาศไดล้ อยข้ึนไป เพ่อื จะนาพาความร้อนจากดา้ นขา้ งข้ึนสู่ดา้ นบนและ
ดูดออกไปในท่ีสุด ภายในตูจ้ ะออกหุม้ ดว้ ยฉนวนโฟมเคลอื บฟรอยเพ่ือกกั เกบ็ อุณหภูมิภายในไวใ้ ห้
คงที่ทาความร้อนดว้ ยฮิตเตอร์ อนิ ฟราเรดจานวน 4 ตวั 650W ดงั รูปที่ 3.2

ข้นั ตอนในกำรของแบบชิน้ งำน

1.ที่ใชข้ นาดเหลก็ 1 นิ้ว คือ ทนแข็งแรงมขี นาดเลก็ ไม่หนกั ราคาประหยดั ลงดว้ ย
2.ที่ใชส้ งั กะสีทาให้ไม่เกิดสนิมข้ึนง่าย เก็บความร้อนไดด้ ีเม่ือใชค้ ู่กนั กบั ฉนวนกนั ร้อน
ความร้อนไม่ระบายออกใหส้ มั ผสั ไดว้ า่ มคี วามร้อนไหลผา่ น และราคาประหยดั ลดตน้ ทุนได้
3.ท่ีติดพดั ลมตวั บนจะไดด้ ูดอากาศเขา้ มาพดั ลมตวั ลา่ งจะดูดอากาศท่ีอยูใ่ นตูอ้ อก ทาให้
ตูอ้ บมอี ากาศหมนุ เวยี นถ่ายเทเหมือนกบั ภายนอกตู้
ขอ้ ดี คือท่ีติดพดั ลมคนละจุดเพื่อที่จะใหท้ างานต่างกนั เช่น ตวั บนนาพาอากาศเขา้ ตวั ลา่ ง
นาพาอากาศออก
ขอ้ เสีย คือทาใหอ้ ากาศขา้ งในตูอ้ บไมเ่ ท่ากนั แบบบางจุดร้อนไปบางจดุ โดนดูดอากาศ
ออก เป็นตน้
4.ภายในตูอ้ อกแบบมาเพื่อรับปริมาณของพืชผลิตภณั ฑท์ ่ีจะนามาอบได้ 10-12 Kg ตูอ้ บมี
ขนาด 60x60x100 เพือ่ จะไดค้ วบคุมอุณหภูมิ ไดง้ ่ายมากข้ึนและสะดวกในการขนยา้ ย ไมใ่ หญ่และ
ไม่เลก็ เกินไป ที่ออกแบบตูอ้ บแบบถาดและหมดุ ได้ 360 องศา เพราะจะทาใหเ้ น้ือที่อบมีสีท่ีสวย
เสมอกนั อบไดจ้ านวนเยอะ 10 – 12 Kg ได้
ขอ้ ดี คืออบไดต้ ลอดเวลาท่ีตอ้ งการ ไม่ทาใหเ้ น้ือท่ีอบข้ึนราจากฤดูฝนหรือแดดไม่มี
ขอ้ เสีย ตอ้ งใชไ้ ฟฟ้าทาใหเ้ ปลืองค่าไฟข้ึนเลก็ นอ้ ยไมเ่ หมอื นการตากแดดจากแสงอาทิตย์
แต่การตากแดดอาจทาใหแ้ มลงมาไข่ใส่ได้ เลยทาใหต้ ูอ้ บเป็นที่ตอ้ งการมากกวา่

29

รูปที่ 3.2 การออกแบบตูอ้ บแหง้
รูปที่ 3.3 เหลก็ ที่วดั และตดั ตามขนาดที่กวา้ ง 600 mm. ยาว 600 mm. สูง 1000 mm.

30

1000 mm. 600 mm.

cmccm.
cmcm.

600 mm.
รูปที่ 3.4 โครงสร้างเหลก็ ของตูอ้ บที่เช่ือมเสร็จสมบูรณ์

รูปที่ 3.5 ดา้ นในของตูอ้ บที่ติดฉนวนกนั ร้อนเสร็จสมบูรณ์

31
รูปท่ี 3.6 ติดต้งั วงจรและเก็บสายไฟ
รูปที่ 3.7 ติดต้งั ชุดควบคุมเสร็จสมบูรณ์

32
รูปที่ 3.8 วงจรต่างๆ ในกล่องควบคุม

33

อธิบายหมายเลขวงจรต่างๆ ของรูปที่ 3.8
1. บอร์ด MCU ESP8266 ทาหนา้ ที่สาหรับประมวลผลโปรแกรมต่างๆ มีขอ้ ดีกว่า Aeduino

ตรงที่มนั มขี านดเลก็ กว่า มีพ้นื ท่ีเขียนโปรงแกรมลงไปมากกวา่ และสามารถเชื่อต่อกบั WiFi ได้
2. วงจรดีเลย์ เป็ นอปุ กรณ์ที่เปลยี่ นพลงั งานไฟฟ้าใหเ้ ป็นพลงั งานแม่เหลก็ เพ่ือใชใ้ นการดึงดูด

หน้าสัมผสั ของคอนแทคให้เปลยี่ นสภาวะ โดยการป้อนกระแสไฟฟ้าให้กบั ขดลวด เพ่ือทาการปิ ด
หรือเปิ ดหนา้ สมั ผสั คลา้ ยกบั สวติ ชอ์ เิ ลก็ ทรอนิกส์

3. หมอ้ แปลงไฟฟ้า 12 V AC จะมีลกั ษณะเป็ นอุปกรณ์สาหรับใชเ้ ปล่ียนขนาดแรงดนั ไฟฟ้า
220 V AC ใหก้ ลายเป็ น 12 V DC ได้ โดยแต่ละขนาดจะมีค่าของ กระแสไฟฟ้าเป็ นหน่วยแอมป์
แตกต่างกนั ไป และหากหมอ้ แปลงท่ีมีค่าวตั ต์เยอะ ก็จะสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าในปริมาณมาก
ยงิ่ ข้ึน

4. เทอร์มนิ อลบล็อก คือ อุปกรณ์เชื่อมต่อระหว่างสายไฟดา้ นหน่ึงเขา้ กบั อีกดา้ นหน่ึง หรือใช้
เป็ นจุดพกั สายไฟเพ่ือใหง้ ่ายและรวดเร็วในการซ่อมบารุงอุปกรณ์ หรือเพ่ือเก็บสายไฟให้เป็ น
ระเบียบสามารถตรวจสอบจุดที่มปี ัญหาต่างๆ ไดง้ ่าย

5. หนา้ จอแสดงผล LCD เป็นหนา้ จอที่ใชก้ ารแสดงผลแบบดิจิตอล และใชว้ ตั ถุที่มลี กั ษณะเป็ น
ของเหลวแทนการใช้หลอดภาพแบบหนา้ จอ CRT ในอดีต และใชห้ ลอดฟลูออเรสเซนต์ในการ
สร้างแสงสวา่ ง

6. เซน็ เซอร์วดั อณุ หภูมิ DHT21 เป็นเซน็ เซอร์วดั อณุ หภูมแิ ละความช้ืนสมั พทั ธแ์ บบดิจิทลั และ
เช่ือมต่อดว้ ยสญั ญาณเพยี งเสน้ เดียวแบบสองทิศทาง

การทางานของระบบอฉั ริยะ

ควบคุมอุณหภูมิแบบอตั โนมตั ิ โดยต้งั ค่ากาหนดอุณหภูมิท่ีตอ้ งการ สามารถใหผ้ ใู้ ชง้ านต้งั ค่า
ผา่ นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเช่ือมต่อระบบผ่านทาง Wi-Fi เพื่อทาการต้งั ค่า ระบบจะทางาน
ตามที่ผใู้ ชง้ านไดต้ ้งั ค่าไวโ้ ดยระบบขอ้ มูลมาจากบอร์ด MCU ESP8266 เพื่อส่งคาสงั่ กระจายไปยงั
อุปกรณ์อื่นๆ อุณหภูมิโดยรวมที่ต้งั ค่าอาจจะมี ± 3 องศา เพื่อให้ได้อุณหภูมิท่ีสม่าเสมอ. ทาให้
สารอาหารไม่เสียรูปร่างมากเกินไป

34

3.5 กำรทำงำนและกำรเขยี นโค้ดโปรแกรม

หลกั กำรทำงำนของโค้ดโปรแกรม

1.เร่ิมการทางานโมดูลวดั อณุ หภูมติ รวจจบั อุณหภูมิไดใ้ นปัจจุบนั ทนั ที
2.หากอณุ หภูมติ ่าเกินไปโมดูลจะสงั่ งานเปิ ดรีเลยใ์ ห้ ฮีตเตอร์ทางานเพื่อกระทาความร้อนข้ึนมา
3.ถา้ หากอุณหภูมิร้อนเกนิ ไปจะสง่ั ใหพ้ ดั ลมทางานเพอ่ื ลดอุณหภูมภิ ายในตูอ้ บ
4.เม่ือทางานเสร็จหรือมีงานการเปลยี่ นแปลงของอณุ หภูมิ โมดูลจะส่งขอ้ มูลอณุ หภูมิมาที่ตน้
ทางการสง่ั งาน คือ โทรศพั ทห์ รืออปุ กรณ์อเิ ลก็ ทรอนิกสท์ ี่ทาการสง่ั งานทนั ที

กำรเขียนโค้ดโปรแกรม
#include <MicroGear.h>

#include <DHT.h>

#include <ESP8266WiFi.h> //https://github.com/esp8266/Arduino //ไรบารี

#include <DNSServer.h>

#include <ESP8266WebServer.h>

#include <WiFiManager.h> //https://github.com/tzapu/WiFiManager

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4); //LCD 2 16x2 3F or 27

DHT dht;

int timer = 0;

char str[32];

35

uint32_t ts, ts1, ts2;

#define APPID "chicn8266" //Application (AppID)

#define KEY "0HzkG3FBsBUvugU" //Application KEY

#define SECRET "F1huEcOl1A2BH5smGEPXq10tt" //Application SECRET

#define ALIAS "NodeMCU"

#define TargetWeb "HTML_web"

#define FEEDID "attakun" //FEED ID

#define APIKEY "RrIu051EcMco2Sa0KWXhkcF3kDcJx0ML" //APIKEY

// set pin numbers:

#define D0 16 // USER LED Wake

#define ledPin D0 // the number of the LED pin

#define D1 5

#define ConfigWiFi_Pin D5

#define ESP_AP_NAME "ESP8266 Config AP"

float humidity;
float temperature;

36

float temp;

WiFiClient client;
MicroGear microgear(client);

void onMsghandler(char topic, uint8_t msg, unsigned int msglen)
{

Serial.print("Incoming message --> ");
msg[msglen] = '\0';
Serial.println((char *)msg);
}
void onConnected(char attribute, uint8_t msg, unsigned int msglen)
{
Serial.println("Connected to NETPIE...");
microgear.setAlias(ALIAS);
}
void setup()
{
/* Event listener */