The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by poylove.nichaphat, 2022-08-04 03:06:12

321

321

บทที่1

บทนำ

ความเป็นมาและความสำคัญ

ในปจั จุบนั เปน็ ยคุ ของอเิ ล็กทรอนกิ ส์และเทคโนโลยี มีแต่สิง่
ทันสมัยและสง่ิ อำนวยความสะดวกมากมาย ทางเราเลยคิด
อยากจะทำบ้านตน้ แบบเปดิ ปดิ ไฟดว้ ยเสยี ง เพราะเคร่ืองเปดิ ปดิ
ไฟด้วนเสียงจะให้ความปลอดภยั กวา่ การเปดิ ปิดดว้ ยสวิทซห์ รือ
ปลก๊ั เปดิ ปิดธรรมดาผลการศึกษาโครงงาน พบว่าโรงเรยี นและ
บ้านของเรายงั มรี ะบบเปิดปิดไฟด้วยสวทิ ซแ์ ละปล๊ักอยู่ ทางเรา
ค้นหาในอินเตอรเ์ น็ตพบวา่ สามารถนำสิง่ ประดิษฐ์มาแกไ้ ขปัญหา
ไฟฟา้ แบบเกา่ ได้ด้วยเครื่องเปิดปิดไฟดว้ ยเสียง บา้ นเปดิ ปดิ ไฟ
ดว้ ยเสียงใชอ้ ปุ กรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์ ทำให้ปลอดภยั มากขน้ึ เพราะ
มือเราไม่ได้สมั ผัสกบั อุปกรณใ์ ดๆ จึงเหมาะกบั การใชใ้ นหอ้ งเรียน
หอ้ งนอน เปน็ ต้น เราสามารถนำมาประยกุ ต์ใชใ้ นชวี ิตประจำวัน

ได้

ดงั นนั้ คณะผ้จู ดั ทำ จงึ มแี นวคิดในการสรา้ งบ้านตน้ แบบเปิด
ปิดไฟด้วยเสียง โดยมีอปุ กรณ์ บอรด์ Arduino Uno R3 , Voice
Recognition module Black For Arduino และ Solderless

breadboard เพื่อความสะดวกง่ายต่อการใช้งานสามารถ
ประกอบเปน็ ธรุ กจิ และสร้างอาชีพหารายไดใ้ นอนาคตตอ่ ไป

วัตถุประสงค์ของการวิจยั

1.เพอ่ื สร้างบ้านต้นแบบเปดิ ปดิ ไฟด้วยเสยี ง
2.เพ่อื ศึกษาความพ่งึ พอใจทมี่ ตี ่อบ้านตน้ แบบเปิดปดิ ไฟดว้ ย
เสยี ง

ขอบเขตการวิจยั

ในการจดั ทำโครงงานครั้งนี้แบง่ เปน็ 3 ด้านประกอบดว้ ย
1.ขอบเขตด้านเนือ้ หา ศึกษาความร้เู กีย่ วกับวิธีการสรา้ งบา้ น

ตน้ แบบเปดิ ปิดไฟด้วยเสยี ง

2.ขอบเขตดา้ นประชาชน ไดแ้ ก่นกั เรยี นระดบั
ประกาศนยี บัตรวิชาชพี

3.ขอบเขตดา้ นเวลา โครงงานนี้ดำเนินการในเดือน วนั เดือน
ปี

คำจำกดั ความ

1.บอร์ด Arduino Uno R3 เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์
ตระกลู AVR ท่ีมกี ารพฒั นาแบบ Open Source คือมกี าร
เปดิ เผยข้อมลู ทง้ั ด้าน Hardware และ Software ตัว บอรด์
Arduino ถกู ออกแบบมาให้ใช้งานได้งา่ ย ดงั นัน้ จงึ เหมาะ
สำหรับผเู้ ร่มิ ตน้ ศกึ ษา ท้ังนี้ผใู้ ชง้ านยังสามารถดดั แปลง
เพ่มิ เตมิ พฒั นาตอ่ ยอดทั้งตัวบอร์ด หรือโปรแกรมต่อไดอ้ กี
ด้วย
2. Voice Recognition module Black For Arduino
โมดูลรู้จำเสยี งพดู สำหรบั ใชใ้ นการควบคุมการเปดิ ปดิ
อปุ กรณไ์ ฟฟา้ ผา่ นทางเสียง จำได้ 15 ขอ้ ความ

ประโยชน์ท่คี าดว่าจะไดร้ ับ

1.ได้สร้างบา้ นตน้ แบบเปดิ ปิดไฟดว้ ยเสียง
2.ได้ศกึ ษาความพึง่ พอใจท่ีมีต่อบ้านตน้ แบบเปิดปดิ ไฟดว้ ย
เสียง

บทที่ 2
เอกสาร และงานวจิ ัยทเ่ี ก่ยี วข้อง

ในการศึกษาโครงงาน บ้านต้นแบบเปิดปิดไฟด้วยเสียง ได้
ทำการศึกษาแนวคิด ทฤษฏีและงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง เพื่อเป็น
พนื้ ฐานในการดำเนนิ การวจิ ัยตามหวั ข้อดังนี้

1. บอรด์ Arduino Uno R3
2. Voice Recognition module black for Arduino
3. ทฤษฎคี วามหมายเสยี ง
4. งานวิจยั ทเ่ี ก่ยี วขอ้ ง

บอรด์ Arduino Uno R3

รปู ท่ี 2.1 บอร์ด Arduino Uno R3

Arduino อ่านว่า (อา-ดู-อิ-โน่ หรืออาดุยโน่) เป็นบอร์ด
ไมโครคอนโทรเลอร์ตระกูล AVR ที่มีการแบบ Open Source
ข้อมูลท้ังด้าน Hardware และ Software ตัวบอร์ด Arduino ถูก
ออกแบบมาใหใ้ ชง้ านไดง้ า่ ย ดังนัน้ จงึ เหมาะสาํ หรบั ผูเ้ ริ่มต้นศึกษา
ทั้งนี้ผู้ใช้งานยังสามารถดัดแปลงเพิ่มเติมพัฒนาต่อยอดทั้งตัว
บอร์ดหรือโปรแกรมต่อได้อีกด้วย ความง่ายของบอร์ด Arduino
ในการต่ออุปกรณ์เสริมต่างๆ คือผู้ใช้งานสามารถต่อวงจร
อิเล็กทรอนิคส์จากภายนอกแล้วเชื่อมต่อเข้ามาที่ขา I/O ของ
บอร์ด หรือเพื่อความสะดวกสามารถ เลือกต่อกับบอร์ดเสริม
(Arduino Shield) ประเภทต่างๆ เช่น Arduino XBee Shield,

Arduino Music Shield, Arduino Relay Shield, Arduino
Wireless Shield, Arduino GPRS Shield เป็นต้นมาเสียบกับ
บอร์ดบนบอร์ด Arduino แล้วเขยี นโปรแกรมพัฒนาต่อได้เลย

บอร์ด Arduinoขนาดเล็กที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU)
เป็นชิ้นส่วนหลักถูกนำมาประกอบร่วมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
อืน่ ๆ เพ่ือให้ง่ายต่อการใชง้ านหรือท่ีเรียกกนั ว่า บอร์ด Arduino,
โดยบอร์ด Arduino เองก็มีหลายรุ่นให้เลือกใช้ โดยในแต่ละรุ่น
อาจมีความแตกต่างกัน ในเรื่องของขนาดของบอร์ดหรือสเปค
เช่น จำนวนของขารับส่งสัญญาณแรงดันไฟทีใ่ ช้ประสิทธิภาพของ
MCU เปน็ ต้น Arduino ถูกใช้ประโยชนใ์ นลกั ษณะเดยี วกบั MCU
คือ ใช้ 8 ติดต่อสื่อสารและควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ด้วยการ
เขียนโปรแกรมให้กับ MCU เพื่อควบคุมการรับส่งสัญญาณทาง
ไฟฟ้าตามเงื่อนไขต่าง ๆ การประยุกต์ใช้ Arduino ใน
ชีวิตประจำวัน เช่น ระบบเปิดปิดไฟอัตโนมัติ,ระบบรดน้ำต้นไม้
อัตโนมัติ,ระบบเปิด/ปิดประตูอัตโนมัติ,ระบบเครื่องซักผ้าหยอด
เหรียญ หรือ ใช้ควบคุมความเร็วและทิศทางการหมุนของคุม
มอเตอร์เป็นต้น Arduino กำลังเป็นที่นิยม และเป็น ที่สนใจ

สำหรับนักอิเล็กทรอนิกส์ทั้งมือใหม่และมือเก่าทำให้เราสามารถ
หาอ่านคู่มือวิธีใช้วิธีแก้ปัญหาต่าง ๆ ได้ง่ายบนอินเทอร์เน็ต
Arduino พร้อมใชง้ านทันที เพราะบอร์ด Arduino ตดิ ต้งั อุปกรณ์
จำเป็นพื้นฐานมาให้หมดแล้ว (ต่างจาก MCU เปล่าๆ ที่ต้องซื้อ
อุปกรณ์จำเป็นอื่น ๆ มาติดตั้งเพิ่มเติม) Arduino สามารถเขียน
โปรแกรมสั่งงานด้วยไวยากรณ์ภาษา C/C++ง่ายสำหรับผู้ที่มี
พื้นฐาน ด้านการเขียนโปรแกรม แต่สำหรับผู้ที่ไม่เคยเขียน
โปรแกรมมาก่อนเลยสามารถเริ่มต้นศึกษาและหาหนังสืออ่านได้
ไม่ยาก นอกจากนี้ยังมีไลบรารี (Library) ให้เลือกใช้มากมาย ทำ
ให้การเขียนโปรแกรมทำได้ง่ายและรวดเร็วขึ้น Arduino ราคาไม่
แพงเกินไปสำหรับผู้ที่อยากจะเริ่มต้นใช้งานการอัปโหลด
โปรแกรมทเี่ ขียนบนคอมพวิ เตอรล์ งไปท่ี Arduino กท็ ำไดโ้ ดยง่าย
แค่ใช้สาย USB ต่อบอร์ด Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์แล้ว
อัปโหลดด้วยโปรแกรม Arduino IDE เท่านั้นเองจุดเด่นที่ทำให้
บอร์ด Arduino เป็นที่นิยมง่ายต่อการพัฒนา มีรูปแบบคำสั่ง
พื้นฐาน ไม่ซับซ้อนเหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นมี Arduino
Community Cross Platform สามารถพัฒนาโปรแกรมบน OS

ใดก็ได้Arduino คือ โครงการที่นำชิปไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์
ตระกูลต่าง ๆ มาใช้ร่วมกันในภาษา C ซึ่งภาษา C นี้เป็น
ลักษณะเฉพาะคือ มีการเขียนไลบารี่ของ Arduino ขึ้นมาเพื่อให้
การส่ังงานไมโครคอนโทรลเลอร์ท่ีแตกตา่ งกัน สามารถใช้งานโค้ด
ตัวเดียวกันได้ โดยตัวโครงการได้ออกบอร์ดทดลองมาหลาย ๆ
รูปแบบสาเหตุ หลักที่ทำให้ Arduino เป็นนิยมมาก เป็นเพราะ
ซอฟแวร์ที่ใช้งานร่วมกันสามารถโหลดได้ฟรี และ ตัวบอร์ด
ทดลองยังถูกแจกแปลนทำให้ผู้ผลิตจีนนำไปผลิตและขายออก
ตลาดมาในราคาที่ถูกมาก ๆ โดยบอร์ดที่ถูกที่สุดในตอนนี้คือ
บอร์ด Arduino ที่มีราคาเพียง 120 – 150 บาทเท่านั้นคำว่า
Uno เป็นภาษาอิตาลีซึ่งแปลว่าหนึ่งเป็นบอร์ด Arduino รุ่นแรก
ที่ออกมามีขนาดประมาณ 68.6x53.4mm เป็นบอร์ดมาตรฐานที่
นิยมใช้งานมากที่สุด เนื่องจากเป็นขนาดที่เหมาะสำหรับการ
เร่ิมตน้ เรียนรู้ Arduino และมี Shields ใหเ้ ลอื กใช้งานได้มากกว่า
บอร์ด Arduino รุน่ อืน่ ๆที่ออกแบบมาเฉพาะมากกว่า โดยบอร์ด
Arduino Uno ได้มีการพฒั นาเร่ือยมาตัง้ แต่R2 R3 และรุ่นยอ่ ยท่ี
เปลี่ยนชิปไอซีเป็นแบบ SMD Duo เป็นภาษาอิตาลีแปลว่าสอง

เป็นรุ่นที่เพิ่มพอร์ตให้มากขึ้นเป็น 54 พอร์ต ดิจิตอลอินพุต
เอาต์พตุ และ 12 พอร์ตอนาล็อกอินพุต 2 พอร์ตอนาลอ็ กเอาต์พตุ
เพิ่มพื้นที่โปรแกรมเป็น 512KB สามารถใช้งานพื้นที่ได้เต็มไม่
มีBootloader เนื่องจากสามารถใช้กับพอร์ต USB ได้ โดยตรงมี
ขนาดบอร์ด 101.52x53.3mm สามารถใช้ Shields ของ
Arduino Uno ได้ แตบ่ างตัว 9 จำเปน็ ต้องแกข้ าใหถ้ กู ตอ้ ง

รูปท่ี 2.2 สว่ นประกอบบอร์ด Arduino Uno R3

1.USB Port: ใช้สำหรับเชื่อมต่อกับ Computer เพื่อใช้ใน
การอปั โหลดโปรแกรมเขา้ MCU และใชจ้ ่ายไฟให้กับตวั บอร์ด

2.Reset Button: เปน็ ปุ่ม Reset เพื่อเร่ิมการทำงานใหใ้ หม่
3.ICSP Port ของ Atmega328 เป็นพอร์ตที่ใช้โปรแกรม
Visual Com port บน Atmega 16U2
4.I/OPrt:Digital I/O ตั้งแต่ขา DO ถึง D13 นอกจากนี้บาง
Pinทำหน้าที่อื่นๆ เพิ่มเติมด้วย เช่น Pin0,1 เป็นขา
Tx,Rx,Serial,pin3,5,6,9,10 และ 11 เปน็ ขา PWM
5.ICSP Port: Atmega328 เป็นพรอต์ที่ใช้โปรแกรม
Bootloder
6.MCU: Atmega328 เป็น MCU ท่ใี ชบ้ นบอรด์ Arduino
7.I/OPort: นอกจากรจะเป็น Digital I/O แล้วยังแปลี่ยน
เปน็ ชอ่ งรบั สญั ญาณอนาล็อกตง้ั แตข่ า A0-A5
8.Power Port: ไฟเลย้ี งของบอร์ดเม่อื ตอ้ งการจา่ ยไฟให้กับ
วงจรภายนอก ประกอบดว้ ยขาไฟเล้ยี ง+3.3 V, 5 V, GND, Vin
9.Power JACK:รับไฟจาก Adapter โดยที่แรงดันอยู่
ระหว่าง 7-12 V

10.MCU ของAtmega 16U2 เป็น MCU ที่ทำหน้าที่เป็น
USB to Serial โ ด ย Atmegta328 จ ะ Computer ผ ่ า น
Atmega16U2

Voice Recognition module black for
Arduino

รูปที่ 2.3 Voice Recognition module black for Arduino

VRbot(Voice recognition module)เป็นโมดูลจดจำเสียง

เพื่อการควบคุมผ่านคำสั่งเสียงสามารถใช้ได้โครคอนโทรลเลอร์

ทุก ตระกูลผ่านทาง UART interface ใช้ไฟเลี้ยง 3.3 V ถึง5V

โดยโมดูลสามารถเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อบันทึกข้อมูล

และคำสั่งจดจำเสียงผ่านขา TX และ RX โดยที่มีรูปแบบการ

จดจำคำสงั่ เสียงอยู่ 2 รปู แบบ ได้แก่ Speaker Dependent(SD)

คือ รูปแบบของการจดจำ และSpeaker Independent (SI)คือ

รูปแบบของการจดจำเอกลกัษณ์เสียงที่การประมวลผลจะขึ้นอยู่

กับคำพูดเดียวกัน ซึ้งถ้าเป็นคนละคนแล้วพูดคำเดียวกันก็จะ

ได้ผลรับเดียวกันได้กลหลักษณะสียงของแต่ละคนโดยการ

ประมวลผลจะขึ้นอยู่กับผู้พูดแต่ละคนถึงแม้จะพูดคำเดียวกันแต่

ถา้ เปน็ คนละคนแล้วกอ็ าจไดผ้ ลรบั ท่ี

ระบบรจู้ ำเสยี งพดู อตั โนมตั ิ (voice Speech Recognition) เป็นเทคโนโลยี
ท่สี ำมำรถนำไปใชไ้ ด้อย่ำงหลำกหลำยอย่ำงเช่น ในอุตสำหกรรมดูแลสุขภำพ
(Health Care) ผู้ท่ีใช้ประโยชน์จำกเทคโนโลยีน้ีคือฝ่ ำยธุรกำรและหมอ
พยำบำลเภสชั กรทไ่ี มถ่ นัดกำรพมิ พ,์ หรอื แมก้ ระทงั่ ทำงกำรทหำรกส็ ำมำรถนำ
เทคโนโลยนี ้ีไปใชเ้ พ่อื สงั่ กำรระบบนักบนิ อตั โนมตั ิ (Autopilot), ตดิ ตงั้ ควำมถ่ี
คล่นื วทิ ยุ หรอื ควบคุมกำรบนิ (flight display) เป็นตน้ นอกจำกน้ีเทคโนโลยนี ้ี
ยงั สำมำรถนำไปใชป้ ระโยชน์อยำ่ งอน่ื ไดอ้ กี เชน่ กำรแปลอตั โนมตั ,ิ กำรสงั่ กำร

รถยนต์, กำรโทรสนเทศ (Telematics), กำรรำยงำนในศำล (Court reporting
หรือReal-time Voice Writing), คอมพิวเตอร์แฮนด์ฟรี, โทรศัพท์มือถือ,
หุ่นยนต์, ระบบตอบรับอัตโนมัติ (Interactive Voice Response)และกำร
ควบคุม กำรจรำจรทำงอำกำศเป็นตน้ อกี งำนทส่ี ำคญั อย่ำงหน่ึงของกำรใชง้ ำน
ระบบรู้
จำเสยี งพดู (Speech Recognition) เทคโนโลยี คอื แปลงเสยี งจำกคำพดู ของ
เรำกลำยเป็นตวั หนงั สอื ไดอ้ ยำ่ งแมน่ ยำเพยี งแคพ่ ดู ภำษำนนั้ ชดั เจนกส็ ำมำรถ
แปลงเป็นตวั เขยี นไดซ้ ง่ึ จะเป็นกำรลดเวลำกำรทำงำนของหน่วยงำนหลำย ๆ
หน่วยงำนได้ โดยไมจ่ ำเป็นตอ้ งไปนงั่ ฟังและพมิ พต์ ำมซง่ึ เป็นกำรสน้ิ เปลอื ง
เวลำและทำงำนซ้ำซอ้ นหลำยขนั้ ตอน สว่ นวจิ ยั และพฒั นำอปุ กรณ์พเิ ศษ กอง
เทคโนโลยแี ละศนู ยข์ อ้ มลู กำรตรวจสอบมหี น้ำท่ี รบั ผดิ ชอบงำนดำ้ นวจิ ยั และ
พฒั นำอุปกรณ์พเิ ศษของกรมสอบสวนคดพี เิ ศษ ไดเ้ ลง็ เหน็ ถงึ ควำมจำเป็น ใน
กำรใชง้ ำนระบบรจู้ ำเสยี งพดู อตั โนมตั เิ พอ่ื งำนสอบสวนคดพี เิ ศษจงึ ได้
ดำเนินกำรวจิ ยั 6 เรอ่ื ง “กำรศกึ ษำระบบรจู้ ำเสยี งพดู อตั โนมตั ”ิ โดยคำดหวงั วำ่
กำรวจิ ยั เรอ่ื งน้จี ะเป็นแนวทำงทน่ี ำไปสกู่ ำรพฒั นำงำนทำงดำ้ นกำรสบื สวนและ
สอบสวนคดพี เิ ศษต่อไป

ทฤษฎีความหมายเสียง

เสียง (Sound or Noise) คือ พลังงานที่เกิดจากการ

สั่นสะเทือนของโมเลกุลขอตัวกลางที่เสียงเคลื่อนที่ผ่าน (ตัวกลาง

นี้อาจเป็นอากาศของแข็งของเหลวหรือก๊าซ) เป็นเหตุให้เกิดการ

อัดและการขยายตัวของอากาศสลับกันไป ซึ่งมีผลทำให้ความดัน
บรรยากาศเปลี่ยนเป็นสูงต่ำสลับกัน เป็นคลื่น ความถี่ของเสียง
( Frequency of sound) (1.4) ค ื อ จ ำ น ว น ค ร ั ้ ง ข อ ง ก า ร
เปลี่ยนแปลงความดันบรรยากาศ ตามลักษณะการอัดและขยาย
ของโมเลกุลของอากาศในหนึ่งวินาทีโดยทั่วไปใหห้ น่วยเปน็ เฮริ ตซ์
(Hertz : Hz.) หรือรอบต่อวินาที (Cycle per second) ความถ่ี
ของเสียงแต่ละความถี่จะมีส่วนร่วมในการทำให้เกิดค่ารวมของ
ระดับความดันเสียง(Sound pressure level) หรือความเขม้ ของ
เสียง(Sound intensity) ช่วงโซนิค (Sonic range) คือระหว่าง
20 Hz. ถึง 20,000 Hz. โดยทั่วไป ความสามารถที่หูคนจะได้ยิน
ทมี่ คี วามถก่ี ลางและความถส่ี ูงจะลดลงเมื่ออายุมากขน้ึ หรอื ทำงาน
ในที่ ที่มีเสียงดังเป็นเวลายาวนานสื่อและความเร็วของเสียง
(The medium and the speed of sound) โดยทั่วไปเสียงทุก
ความถี่จะเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วเท่ากันเสมอในสื่อชนิดหนึ่งๆ
ความเร็วของเสียงจะแปรตามความอัด(compressibility) ความ
หนาแน่นของส่ือและจะมีค่าคงที่ในอณุ หภูมทิ ี่กำหนดให้ 5 ฉะนั้น
ค่าความยาวคลื่นจะลดลงเมื่อความถี่สูงขึ้นหรือในทางกลับกัน

ความยาวคลื่นจะเพิ่มขึ้น เมื่อความถี่ลดลงความดันเสียงและ
ระดับความดันเสียง (Sound pressure and sound pressure
level) ความดันเสียงหมายถึงค่าความดันมันของคลื่นเสียงท่ี
เปลี่ยนไปจากความดันบรรยากาศปกติ ซึ่งค่าความดันที่
เปลี่ยนแปลงมากที่สุด คือ ค่าแอมปิจูด หน่วยที่ใช้เป็นนิวตันต่อ
ตารางเมตร (N/m2 ) หรือปาสคาล(Pa) ความดันเสียงต่ำสุดที่หู
คนหนุ่มสาวปกติสมารถได้ยินที่ความถี่1,000 Hz. คือ 2*10-5
N/m2 ค่าความดันนี้จึงถูกต้องให้เป็นค่าความดันอ้างอิงในการ
ตรวจวัดระดับความดันเสียงด้วยเครื่องมือวัดเสียง คือ เดซิเบล
ความเข้มของเสียงและระดับความเข้มของเสียง (Sound
intensity and sound intensity level) ความเข้มของเสียง ณ
ที่ใดที่หนึ่ง คือ พลังเสียงเฉลี่ยต่อหนึ่งหน่วยเวลาที่ผ่านพื้นที่หน่ึง
หน่วยตามทิศทางการกระจายตัวของเสียงมีหน่วยเป็นวัตต์ต่อ
ตารางเมตร(W/m2 ) ระดับความเข้มของเสียง เป็นค่าความเข้ม
ของเสียงที่วัดได้เปรียบเทียบกับความเข้มของเสียงอา้ งอิง ซึ่งมีค่า
10-12 W/m2 ซึ่งเป็นความเข้มเสียงต่ำสุดที่คนหนุ่มสาวปกติ
สามารถได้ยินเมื่อต้องการวัดความเข้มของเสียงในรูปของระดับ

ความเข้มของเสียง ซึ่งมีหน่วยเป็นเดซิเบล เดซิเบล (Decibel :
dB) (1.5) เป็นหนว่ ยของระดบั ความดนั และความเข้มของเสียงซึ่ง
ถูกคิดค้นขึ้นมาเพื่อความสะดวกในการวัดความดันและความเข้ม
ของเสียงเนือ่ งจากการตอบสนองของหตู ่อความดนั เสยี งมีลักษณะ
เปน็ ลอ็ กกาลิทมึ ทำให้ได้สูตรการคำนวณระดบั ความดันและระดับ
ความเข้มของเสียงดังนี้ระดับความดัน(เดซิเบล) = 10 log
(P/Pxf) 2 เมื่อ P = ความดันเสียง (N/m2 ) Pxf= ความดันเสียง
อ้างอิง (2*10-5 N/m2 ) ระดับความเข้ม (เดซิเบล) =10log (
I/Ixf) I = ความดันเสียง (W/m2 ) I xf = ความดันเสียงอ้างอิง
(10-12 W/m2 ) ระดับเสียงพื้นฐาน (Background Noise
Level) หมายถึง ระดบั เสยี งที่ตรวจวัดในส่ิงแวดล้อมเดมิ ขณะไม่มี
เสียงรบกวนจากแหล่งกำเนิดเสียง (L90) ระดับเสียงขณะมีการ
รบกวน (Specific Noise Level) หมายถึง ระดับเสียงที่ตรวจวัด
หรือคำนวณจากแหล่งกำเนิดเสียงรบกวน 6 ระดับเสียงรบกวน
หมายถึงระดับความต่างเสียงขณะมีการรบกวนกับระดับเสียง
พื้นฐานสมการสำหรับใชค่าคำนวณค่าระดับการรบกวนให้นำค่า
ระดบั เสียงขณะมีการรบกวนและระดับ เสียงพื้นฐานท่ีตรวจวัดได้

สำหรับกันโดยเป็นไปตามสูตรที่กำหนดไว้ดังต่อไปนี้ค่าระดับการ
รบกวน = ระดับเสียงขณะมีการรบกวน - ระดับเสียงพื้นฐาน
ทิศทางของเสียง (Sound Propagation) เสียงมิได้มีทิศทางเป็น
เสน้ เหมอื นการมองเหน็ โดยเฉพาะอย่างยิง่ ทร่ี ะยะทางไกลเกินกวา่
200ฟุตในที่นี้จะกล่าวถึงทิศทางของเสียงที่มีอากาศเป็นตัวกลาง
ทิศทางของเสียงขึ้น วิธีการที่แบ่งได้เป็น 4 ประเภทได้แก่การ
สะท้อน(Reflection) การหักเห(Refraction) การเบี่ยงเบน
(Diffraction) และการกระจาย(Diffusion) วิธีการทำให้เกิด
ทิศทางของเสียงจะเกิดขึ้นเมื่อคลื่นเสียงเกิดการเปลี่ยนแปลงท่ี
เกิดขึ้นจากตัวกลาง อุณหภูมิความชื้นและกระแสลม 1. การ
สะท้อน(Reflection)ของเสียงเกิดขึ้นเมื่อคลื่นเสียงกระทบกับ
พื้นที่ผิวทีเ่ ป็นของแข็งหรือมพี ้ืนผวิ เรียบ โดยท่ีคลื่นเสยี งท่ีสะท้อน
จากพื้นที่ผิวจะทำมุมตั้งฉากกับคลื่น เสียงที่ตกกระทบหรือมีมุม
ตกเท่ากับมุมสะท้อน การสะท้อนนี้จะคล้ายกับพฤติกรรมของ
เสียงเมื่อตกกระทบกระจก 2. การหักเห(Refraction) หมายถึง
การที่คลื่นเสียงเกิดการเบี่ยงเบนเมื่อคลื่น เสียงได้เดินทางผ่าน
ตวั กลางหนึ่งไปสู่ตัวกลางหนึ่งจากกฎทางฟิสิกส์ของSnellกลา่ วไว้

ว่าเสียงจะเปลี่ยนทิศทางเมื่อเดินทางไปสู่ตวักลางที่ทำให้เสียงมี
ความเร็วที่แตกต่างไปซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อคลื่นเสียงเดินทางจาก
ตัวกลางหนึ่งไปสู่ตัวกลางหนึ่งที่มีความแตกต่างกันหรืออาจเกิด
จากการที่คลื่นเสียงเดินทางจากตัวกลางหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่ง
ที่ไม่แตกต่างกันแต่อยู่ในปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันปัจจัย
กล่าวได้แก่อุณหภูมิความชื้นและกระแสลม 3. การเบี่ยงเบน
(Diffraction) เป็นปรากฏการณ์ของคลื่นเสียงเบี่ยงเบนรอบ
กำแพงหรือผนังกั้นโดยเกิดขึ้นเมื่อความยาวคลื่นของเสียงท่ี
เกิดขึ้นบนกำแพงหรือผนังกั้นมีขนาดเท่ากับหรือใหญ่กว่าความ
กว้างยาวของกำแพงหรือสิ่งกั้นนั้นๆปรากฏการณ์นี้ทำให้ผู้รับ
เสียงได้รับเสียงลดลงจากการใชผนังกั้นระหว่างแหล่งกำเนิดเสียง
และผู้รับเสียง 4.การกระจาย(Diffusion)ของเสียงต่อการ
แพร่กระจายของเสียงไปอย่างเท่าเทียมกันโดยเกิดขึ้นเมื่อคล่ืน
เสียงสะท้อ นไปยังพื้นผิวที่มีลักษณะโค้งหรือมีพื้นผิวไม่เรียบการ
กระจายของเสยี งในลักษณะน้ีเปน็ ที่ต้องการของการออกแบบโรง
ละคร สถานที่จัดคอนเสิร์ตและในห้องอัดเสียง 7 ประเภทของ
เสียง 1.Pure tone เสียงที่มีความถ่ีเดียว เชน่ เสยี งจากสอ้ มเสยี ง

เครื่องตรวจการได้ยิน 2.Complex tone เสียงที่มีความ
หลากหลายผสมกัน เช่น เสียงพูดเสียงดนตรี 3.Noise (เสียง
รบกวน) เสียงที่ผู้ฟังไม่ต้องการจะได้ยิน 3.1Continuous noise
เสียงที่ดังติดต่อกัน 3.2Transient noiseเ : impulse , impact
noise เสียงชั่วขณะ (เอกสารประกอบการอบรมโครงการอบรม
พยาบาลอาชีวอนามัยระยะสั้น(60 ชั่วโมง) ปี 2552 ภาควิชาการ
พยาบาลชุมชน คณะพยาบาลศาสตร์มหาวิทยาลัยบูรพา ISBN
974-384-157-1) ชนิดและแหล่งของเสียง 1.เสียงที่ดังสม่ำเสมอ
(Steady-state noise) เป็นเสียงที่ต่อเนือ่ งท่ีมีลักษณะ และความ
เข้มของเสียงที่ค่อนข้างคงที่คือไม่เปลี่ยนแปลงเกินกว่า+5 เดซิ
เบล ในหนึ่งวินาทีแหล่งที่มาของเสียงชนิดนี้ได้แก่ เสียงเครื่องทอ
ผ้า เสียงเครื่องจักรเสียงพัดลม เสียงเครื่องยนต์ไอพ่นเป็นต้น 2.
เสียงที่เปลี่ยนแปลงระดับเสมอ (Fluctuating noise) เป็นเสียงท่ี
ความเข้มสูงๆต่ำๆ การเปลี่ยนแปลงของระดับเสียงนั้นเกินกว่า 5
เดซิเบล ในหนึ่งวินาทีแหล่งที่มาของเสียงชนิดนี้ได้แก่ เลื่อยวง
เดือน กบไสไม้ไฟฟ้า เสียงไซเรนเป็นต้น 3.เสียงกระแทก
(Impulse or impact noise) เป็นเสียงที่เกิดขึ้นแล้วค่อยๆ

หายไปเหมือนกับเสียงปืนเสียงกระแทกนี้จะมีระยะเวลาที่เกิดข้ึน
น้อยกว่า 0.5 วินาที และระดับความดันเสียงจะเปลี่ยนแปลงไป
อย่างน้อย 40 เดซิเบล ภายในระยะเวลานั้นเสียงกระแทกอาจจะ
เกิดนานๆครั้งก็ได้แหล่งที่มาของเสียงชนิดนี้ได้แก่เสียงตอดเสา
เข้มในการก่อสร้างเสียงจากการ ตีหรือทุบโลหะเสียงเครื่องผ้า
หมุด เสียงระเบิดเป็นต้น 4.เสียงที่ดังเป็นระยะ (Intermittent
noise) เป็นเสียงที่ไม่ค่อยต่อเนื่องซึ่งแตกต่างจากเสียงกระแทก
(Impulsive noise) ในแง่ที่มีระยะเวลายาวนานกว่า และมีลกั
ษณะที่ไม่ แน่ชดั แหล่งที่มาของเสียงชนิดนี้ได้แก่เสียงจากเครื่อง
อัดลม เสียงจราจรเสียงเครื่องบินที่ผ่านไปมาเป็นต้น (1.5) และ
กรณีปฏิบัติงานแล้วเสียงที่สัมผัสมรี ะดับเสยี งตา่ งๆ กันมากกว่า 1
ระดบั และไดร้ บั เสียงในเวลาต่างๆ กันก็ควรจะนำระดับเสียงและ
เวลามาคำนวณด้วยโดยแต่ละระดับเสียงที่มีความเข้มเสียงดังต่ำ
กว่า90 dB(A) ไมต่ อ้ งมาคำนวณ

งานวิจยั ท่เี ก่ยี วขอ้ ง

ปิติภัทร ปิ่นบุตร และคณะ (2563) ได้ทำการศึกษาการ
ประยุกต์ใช้เสียงเพื่อควบคุมแสงสว่างบ้านอัจฉริยะสำหรับ
ผู้สูงอายุ โดยมีวัตถุประสงค์ดังนี้ 1) เพื่อศึกษาการทำงานของ
แอพพลิเคชั่นระบบสั่งการด้วยเสียง 2) เพื่อศึกษาวิธีการอำนวย
ความสะดวกการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าภายในที่อยู่อาศัยผ่านระบบการ
สื่อสารไร้สายให้กับผู้สูงอายุ 3) เพื่อประเมินผลระบบควบคุมแสง
สว่างผ่านระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ ทั้งนี้เมื่อการวิจัยเสร็จสิ้น
พบว่าสามารถทำได้ตามวัตถุประสงค์การวิจัยคือ 1) เพื่อศึกษา
การทำงานแอพพลิเคชั่นที่สามารถสั่งการด้วยเสียงและใช้งานได้
บนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ 2) เพื่อศึกษาแอพพลิเคชั่นที่ทำ
ให้ผู้สูงอายุสามารถควบคุมการเปิดปิดหลอดไฟด้วยเสียงพูด 3)
เ พ ื ่ อ ป ร ะ เ ม ิ น ผ ล ร ะ บ บ โ ด ย ผ ู ้ ว ิ จ ั ย ไ ด ้ น ำ แ อ พ พ ล ิ เ ค ช ั ่ น น ี ้ ไ ป ใ ห้
ประชาชนในพื้นที่รอบมหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐมซึ่งเป็น
ผู้สูงอายุจำนวน 45 คน ได้ทดลองใช้ โดยจากการประเมิน
ประสิทธิภาพและความพึงพอใจของระบบ พบว่าผลประเมิน
ระบบในภาพ รวมอยู่ในระดับมากที่สุดด้วยค่าเฉลี่ย 4.64 จาก 5

ด้วยค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.25 อันประกอบไปด้วยผล
ประเมินประสิทธิภาพในด้านอุปกรณ์อยู่ในระดับมากที่สุดด้วย
ค่าเฉลี่ย 4.61 จาก 5 ด้วยค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.36 ผล
ประเมินประสิทธภิ าพในด้านการใช้งานโปรแกรมอยูใ่ นระดับมาก
ที่สุดด้วยค่าเฉลี่ย 4.59 จาก 5 ด้วยค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
0.24 และผลประเมินความพึงพอใจของระบบก็อยู่ในระดับมาก
ที่สุดด้วยค่าเฉลี่ย 4.71 จาก 5 ด้วยค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
เท่ากบั 0.25

ยุทธนา หกสี และคณะ (2562) ได้ทำการศึกษาการ
ประยุกต์ใช้เสียงเพื่อควบคุมแสงสว่างบ้านอัจฉริยะ โดยมี
วัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาระบบควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน
ผ่านแอปพลิเคชันด้วยคำสั่งเสียงในรูปแบบภาษาไทยและ
ประยุกต์ใช้ได้จริงผู้วิจัยพัฒนาต้นแบบของระบบโดยจำลอง
อุปกรณ์เปิดปิดไฟและเครื่องใช้ไฟฟ้า 4 ชนิด ได้แก่ หลอดไฟ
แอลอีดีหลอดฟลูออเรสเซนตส์ ญั ญาณไฟฉกุ เฉินและพัดลมตัง้ โต๊ะ
โดยนำหลักการทำงานของกูเกิลแอสซิลแคนท์พัฒนาการควบคุม
การสั่งการด้วยเสียงพัฒนารูปแบบคำสั่งด้วยภาษาไทยที่เข้าใจได้

ง่ายเรียกใช้งานแอคซินเอฟไอระหว่างแอคชับอ่อนเกิดกับ
ไดอะล็อกไฟลว์โดยนอกเชื่อมต่อแบบปรับแต่งเองซึ่งสามารถ
ปรับแต่งได้ตรงตามวัตถุประสงค์ซึ่งคาคีย์เวิร์ดที่ได้รับจากคำส่ัง
เสียงตรวจเช็คคำโดยการเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลและลงตาม
เสด็จไปยังบอร์ดควบคุม NodeMCU ESP8266 เพื่อสั่งการให้
มีเลย์ทำการจ่ายกระแสไฟให้อุปกรณ์ไฟฟ้าผู้วิจัยทดสอบการใช้
งานอุปกรณ์ดับแบบจากกลุ่มเป้าหมาย 15 คนทั้งนี้อุปกรณ์ในแต่
ละรอบการทดสอบของทุกคนพบว่าผลการทดสอบสำเร็จทหาร
คนของทุกคนจะเปน็ ร้อยละ 100 แดงให้เห็นว่าผลการวิจัยในครั้ง
นี้สามารถนำไปใช้งานได้จริงเมื่อพิจารณาจากแบบสำรวจความ
พึงพอใจในการทดสอบการใช้ในระบบพบว่าในภาพรวมมีความ
จำเป็นต่อการทำงานของระบบในระดับมาคิดเป็นร้อยละ 31.8
คำสำคัญ: พังเสียงรูปแบบภาษาไทยเป็นแอสซิลแตนท์,ไดอะลอย
ไฟเป็นนักศึกษาปริญญาตรีสาขาวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศคณะ
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมหาวิทยาลัยราชภัฏนามใตนักศึกษา
ปริญญาตรีสาขาวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศคณะวิทยาศาสตร์และ

เทคโนโลยีมหาวิทยาลัยราชภัฏภูเก็ตอาจารย์หลักสูตรเทคโนโลยี
จทิ อลคณะวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยมี หาวทิ ยาลัยราชภัฏภเู ก็ต


Click to View FlipBook Version