รายงานโครงงานวทิ ยาศาสตร์ ประเภทส่ิงประดษิ ฐ์
เรือ่ ง เคร่ืองจ่ายแอลกอฮอลล์ า้ งมอื อตั โนมัติ
โดย
1. เดก็ ชายจติ ตเิ ดช จันทรท์ ี
2. เดก็ ชายชยพล พุตตาล
3. เดก็ ชายประกายวิทย์ สุภะเกษ
ครูที่ปรกึ ษา
1. นายประสิทธ์ิ สมใจ
2. นางวันทนา แกว้ เนตร์
โรงเรยี นเทศบาลทา่ โขลง 1 เทศบาลเมืองทา่ โขลง จ.ปทุมธานี
รายงานฉบบั น้ีเป็นส่วนหนึ่งของโครงงานวิทยาศาสตร์
ประเภทสิ่งประดิษฐ์ ระดบั ชนั้ ประถมศกึ ษาปีท่ี 6
เน่อื งในงานศิลปหัตกรรมนักเรยี น คร้งั ท่ี 70 วันท่ี 3 มกราคม 2566
เร่อื ง เครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออัตโนมัติ
โดย
1. เดก็ ชายจติ ตเิ ดช จนั ทรท์ ี
2. เดก็ ชายชยพล พุตตาล
3. เด็กชายประกายวิทย์ ศุภเกษ
ครทู ป่ี รกึ ษา
1. นายประสทิ ธ์ิ สมใจ
2. นางวนั ทนา แก้วเนตร์
ก
ชอื่ โครงงาน เครื่องจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออตั โนมตั ิ
ประเภทโครงงาน สิ่งประดิษฐ์
ผูจ้ ดั ทำ เด็กชายจติ ตเิ ดช จนั ทร์ที เด็กชายชยพล พุตตาล
เด็กชายประกายวทิ ย์ สภุ ะเกษ
ระดบั ช้นั ประถมศกึ ษาปีที่ 6
ครทู ีป่ รึกษา นายประสทิ ธิ์ สมใจ นางวนั ทนา แกว้ เนตร์
โรงเรียน เทศบาลท่าโขลง 1 เทศบาลเมืองท่าโขลง อ.คลองหลวง จ. ปทมุ ธานี
ปีการศึกษา 2565
บทคัดยอ่
โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ จัดทำ
ขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์ เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ลดการสัมผัสและ
ลดความเสี่ยงในการติดเชื้อโควิด-19 และเชื้อโรคอื่น ๆ ที่เกิดจากการสัมผัสด้วยมือ เพื่อศึกษาวิธีการ
ออกแบบและเขียนโปรแกรม ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไขโปรแกรมสั่งการเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์
อัตโนมัติ ให้ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และเพื่อศึกษาความพึงพอใจของผู้ใช้งานเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์
ล้างมอื อตั โนมัติ
การออกแบบและสร้างเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ ผู้จัดทำใช้แผ่นพลาสวูด หนา
5 มิลลิเมตร ตัดเป็นรูปทรงให้เหมาะกับการใช้งานงาน ตัวเครื่องมีความกว้าง 11 เซนติเมตร ยาว
20 เซนติเมตร และสูง 30 เซนติเมตร เพื่อบรรจุขวดปั๊มแอลกอฮอล์ชนิดฉีดเป็นละอองฝอย ขนาด
บรรจุ 400 มิลลิลิตร และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ควบคุมการกดขวดปั๊มแอลกอฮอล์ เขียนและพัฒนา
โปรแกรมผ่านบอร์ด micro:bit โดยใช้ Microsoft PXT Block Editor (บล็อกสี) ลากและวางลงบนพื้นท่ี
ทำงาน โดยเขียนผ่านเว็บไซต์ https://makecode.microbit.org เพื่อควบคุมการทำงานของเซนเซอร์
ตรวจจับเส้นขาว-ดำ และเซอร์โวนอกจากนี้ผู้จัดทำยังได้ออกแบบแมวกวักโดยใช้ตัวต่อเลโก้ เอดดูเคชั่น
9686 ประกอบเปน็ แมวกวัก เปดิ การทำงานให้แมวกวักทำงานตลอดเวลาเพื่อเชญิ ชวนใหค้ นมาล้างมือด้วย
แอลกอฮอล์
จากการวิเคราะห์การทำงานของเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ พบว่า โปรแกรมที่
ผจู้ ดั ทำไดเ้ ขยี นและพัฒนาข้ึนมาสามารถสั่งการให้เคร่ืองจ่ายแอลกอฮอลล์ ้างมืออัตโนมัติทำงานได้จริง เม่ือ
นำมือมาวางไว้หน้าเซนเซอร์ตรวจจับเส้นขาว-ดำ (Line Follower Sensor) เซอร์โวจะหมุน 90 องศา
เพื่อกดขวดปั๊มแอลกอฮอล์ แอลกอฮอล์จะถูกปั๊มออกมาเป็นละอองฝอยตามลักษณะของขวดปั๊ม ปริมาณ
2 มิลลลิ ิตร และกล่มุ ตัวอยา่ งท่ีได้ทดลองใชเ้ ครอื่ งจ่ายแอลกอฮอลล์ า้ งมอื อตั โนมัติ ได้รว่ มตอบแบบสอบถาม
ความพึงพอใจที่มีต่อเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ พบว่า กลุ่มตัวอย่างมีความพึงพอใจต่อ
เคร่อื งจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออตั โนมตั ิ โดยมคี ะแนนเฉลย่ี ที่ 4.90 มคี วามพึงพอใจในระดับมากท่สี ดุ
ข
กติ ตกิ รรมประกาศ
โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ สำเร็จ
ได้ด้วยดี โดยการสนับสนุนวัสดุ-อุปกรณ์ และการให้คำปรึกษาจากท่านผู้อำนวยการสถานศึกษา
โรงเรียนเทศบาลท่าโขลง ๑ นางสาวกติ ตมิ า ป่ีแกว้ และรองผอู้ ำนวยการสถานศึกษาทั้ง 3 ทา่ น ขอขอบคุณ
คุณครูประจำชั้น ผู้ปกครอง และเพื่อน ๆ นักเรียน ที่คอยให้กำลังใจในการจัดทำโครงงานตั้งแต่เริ่มต้นทำ
โครงงานจนสำเรจ็ ไดด้ ้วยดีตลอดมา ขอขอบคุณ ครปู ระสิทธิ์ สมใจ และครูวันทนา แก้วเนตร์ ครูท่ปี รึกษา
โครงงาน ท่ีคอยให้คำปรกึ ษา แนะนำอย่างใกล้ชดิ ตลอดการทำโครงงานจนสำเรจ็ ลุล่วงไปดว้ ยดี
ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์เรื่องนี้จะมีประโยชน์ต่อ
ครู นักเรียนหรือผู้ที่สนใจ และเป็นแนวคิดหรือแรงบันดาลใจในการออกแบบนวัตกรรมหรือสิ่งประดิษฐ์
อืน่ ๆ ทท่ี ำงานโดยการโปรแกรมผ่านบอร์ด micro:bit ต่อไป
ผู้จัดทำ
สารบญั ค
บทคัดย่อ หนา้
กิตตกิ รรมประกาศ ก
สารบัญ ข
สารบัญตาราง ค
สารบัญภาพ ง
บทท่ี 1 บทนำ จ
1
ท่ีมาและความสำคัญของปญั หา 1
วตั ถุประสงค์ของโครงงาน 1
สมมติฐานของโครงงาน 1
ขอบเขตการศึกษา 1
ระยะเวลาในการดำเนินโครงงาน 2
ตวั แปรทศี่ ึกษา 2
นิยามศัพทเ์ ฉพาะ 2
ประโยชนข์ องโครงงาน 2
บทท่ี 2 เอกสารท่เี กีย่ วข้อง 3
บอรด์ micro:bit และกลอ่ งควบคมุ micro:bit 4
เซอรโ์ วมอเตอร์ 7
เซนเซอรต์ รวจจบั เสน้ ขาวดำ (Line Follower Sensor) 8
พลาสวดู 9
บทท่ี 3 อปุ กรณ์และวธิ กี ารดำเนินการ 10
วสั ดุ-อปุ กรณ์ 10
วธิ ีดำเนนิ การ 11
บทที่ 4 ผลการดำเนินการ 15
บทที่ 5 สรปุ และอภิปรายผลการดำเนินการ 17
บรรณานุกรม 19
ภาคผนวก 20
ง
สารบญั ตาราง
ตารางท่ี หน้า
1 แสดงวสั ดุ-อปุ กรณ์อืน่ ๆ ท่ใี ช้ในการประดษิ ฐเ์ คร่ืองจ่ายแอลกอฮอลล์ ้างมืออัตโนมตั ิ 10
2 แสดงคา่ รอ้ ยละและระดับความพึงพอใจตอ่ เคร่ืองจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออตั โนมัติ 16
จ
สารบญั ภาพ
ภาพที่ หน้า
1 หนาตาของ micro:bit บอรดไมโครคอนโทรลเลอร์ 4
2 การจัดขาพอรตอินพตุ เอาตพุต Edge connector ของ micro:bit 4
3 โคดเอดเิ ตอรแบบกราฟกสําหรับ micro:bit ที่ชอ่ื Microsoft PXT Block Editor 5
4 เอดิเตอรสาํ หรับเขยี นโปรแกรมแบบ Java Script ที่ micro:bit รองรับ 6
5 การเขยี นโปรแกรมดวยภาษา Python กับ MicroPython 6
6 แสดงสว่ นประกอบของกล่องควบคุม micro:bit (1) 7
7 แสดงส่วนประกอบของกล่องควบคุม micro:bit (2) 7
8 แสดงภาพถา่ ยของเซอร์โวมอเตอร์ขนาดเล็กและลักษณะภายในของเซอร์โวมอเตอร์ 8
9 เซนเซอร์ตรวจจับเสน้ ขาวดำ (Line Follower Sensor) 8
10 แผน่ พลาสวดู ขนาดต่าง ๆ 9
11 ผังงาน (Flowchart) แสดงการทำงานของเคร่ืองจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออตั โนมัติ 11
12 แสดงหนา้ เว็บไซต์ของ MakeCode 12
13 แสดงโปรแกรมท่ีเขียนสั่งเคร่ืองฉดี แอลกอฮอลล์ า้ งมืออัตโนมตั ิ 12
14 แสดงการเชือ่ มตอ่ กลอ่ งควบคุม micro:bit กบั คอมพิวเตอร์ 13
15 แสดงการดาวนโ์ หลดหรือเซฟ ไฟล์โปรเจค 13
16 แสดงการดาวนโ์ หลดไฟลโ์ ปรเจคทีส่ มบูรณ์ 14
17 แสดงตำแหนง่ ของ mirobit 14
18 เครอ่ื งจ่ายแอลกอฮอลล์ า้ งมืออตั โนมตั ิเครื่องต้นแบบ 15
บทท่ี 1
บทนำ
ท่มี าและความสำคญั ของโครงงาน
ในปัจจุบันโลกกำลังเผชิญกับปัญหาโรคระบาด สงครามระหว่างประเทศ วิกฤตการเงิน
วิกฤตพลังงาน วิกฤตชิ้นส่วนและวัตถุดิบที่สำคัญ ๆ ขาดแคลน แต่วิกฤตที่ใกล้ตัวเรามากที่สุดและเรา
สามารถป้องกันได้ด้วยตัวของเราเองก็คือวิกฤตโรคระบาด นั่นก็คือโรคติดเชื้อโคโรนาไวรัส 2019 หรือ
โควิด-19 ที่ระบาดไปทั่วโลก ถึงแม้ว่าแนวโน้มการระบาดของโรคจะลดลง หลาย ๆ ประเทศเริ่มผ่อนปรน
มาตรการป้องกัน แต่ประชาชนกต็ ้องป้องกันและระวังตนเองอย่างต่อเนื่อง โดยการล้างมือด้วยสบูห่ รือเจล
แอลกอฮอล์บ่อย ๆ สวมหน้ากากอนามยั ในสถานทที่ ีม่ ผี ้คู นแออัดหรือสถานที่ทเ่ี สี่ยงต่อการติดโรค
โรงเรียนเทศบาลท่าโขลง 1 มีการให้บริการเจลแอลกอฮอล์ทั้งแบบกดด้วยมือและแบบเหยียบ
กลับพบว่า นักเรียนไม่ค่อยใช้บริการเท่าทีค่ วร อาจจะเป็นเพราะว่ามคี วามไม่สะดวกในการใช้งาน ผู้จัดทำ
จึงได้ร่วมกันคิดว่าจะทำอย่างไรจึงจะให้นกั เรียนหันมาสนใจล้างมือด้วยแอลกอฮอล์เหมือนเดิม และคิดหา
รปู แบบทจ่ี ะช่วยดงึ ดดู คนใหห้ นั มาล้างมือดว้ ยแอลกอฮอล์มากขึน้
จากปัญหาและความสำคัญดังกล่าว ผู้จัดทำจึงได้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภท
สิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติขึ้นมา เพื่อออกแบบนวัตกรรมเครื่องจ่าย
แอลกอฮอล์ล้างมอื อัตโนมัติทลี่ ดการสัมผัส ชว่ ยลดความเส่ยี งในการติดเชื้อของโรคโควิด-19 และโรคอ่ืน ๆ
ที่เกิดจากการสัมผัสด้วยมือ และศึกษาวิธีการออกแบบและการเขียนโปรแกรม ตลอดจนตรวจหา
ข้อผิดพลาดและแกไ้ ขเพ่ือใหโ้ ปรแกรมสั่งการให้อปุ กรณ์ทำงานได้อยา่ งมปี ระสิทธิภาพ
วัตถปุ ระสงคข์ องโครงงาน
1. เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ลดการสัมผัสและลด
ความเส่ียงในการติดเชือ้ โควิด-19 และเชื้อโรคอ่นื ๆ ทีเ่ กิดจากการสมั ผสั ด้วยมือ
2. เพื่อศึกษาวิธีการออกแบบและเขียนโปรแกรม ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไขโปรแกรม
ส่ังการเครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ ้างมืออัตโนมตั ิให้ทำงานอยา่ งมีประสทิ ธภิ าพ
3. เพื่อศกึ ษาความพึงพอใจของผ้ใู ช้งานเคร่ืองจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมตั ิ
สมมติฐานของโครงงาน
โปรแกรมที่ออกแบบและเขียนขึ้นสามารถสั่งการให้เครื่อง จ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ
ทำงานไดอ้ ย่างมปี ระสิทธภิ าพ
ขอบเขตการศกึ ษา
การออกแบบและเขยี นโปรแกรม เปน็ การเขยี นโปรแกรมโดยใช้ Microsoft PXT Block Editor
(บลอ็ กสี) ลากและวางลงบนพ้นื ที่ทำงาน โดยเขยี นผา่ นเว็บไซต์ https://makecode.microbit.org
2
ระยะเวลาในการดำเนินโครงงาน
25 พฤศจิกายน 2565 ถงึ 20 ธันวาคม 2565
ตัวแปรทีศ่ ึกษา
ตัวแปรตน้
โปรแกรมสัง่ การเคร่ืองจ่ายแอลกอฮอล์ลา้ งมืออัตโนมัติ
ตวั แปรตาม
ประสิทธิภาพการทำงานของเครอื่ งจา่ ยแอลกอฮอลล์ ้างมอื อัตโนมตั ิ
นยิ ามศัพทเ์ ฉพาะ
เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ หมายถึง อุปกรณ์ที่ออกแบบและสร้างขึ้นจากแผ่น
พลาสวูด หนา 5 มิลลิเมตร ตัดเป็นรูปทรงเหมาะกับการใช้งานงาน ตัวเครื่องมีความกว้าง 11 เซนติเมตร
ยาว 20 เซนติเมตร และสูง 30 เซนติเมตร เพื่อบรรจุขวดปั๊มแอลกอฮอล์ชนิดฉีดเป็นละอองฝอย ขนาด
400 มลิ ลลิ ิตร และอปุ กรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์ทใี่ ชค้ วบคมุ การกดขวดปมั๊ แอลกอฮอล์
โปรแกรมสั่งการ หมายถึง โปรแกรมที่เขียนโดยใช้ Microsoft PXT Block Editor (บล็อกสี)
ลากและวางลงบนพน้ื ท่ีทำงาน โดยเขยี นผา่ นเว็บไซต์ https://makecode.microbit.org
ประโยชน์ของโครงงาน
1. ได้เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติท่ีลดการสัมผัส ท่ีช่วยลดความเสี่ยงในการติดเช้ือ
ของโรคโควิด-19 และเชื้อโรคอน่ื ๆ ที่เกดิ จากการสัมผัสด้วยมอื
2. มีทักษะในการออกแบบและเขียนโปรแกรม ตรวจสอบและแก้ไขโดยใช้ Microsoft PXT
Block Editor
บทท่ี 2
เอกสารที่เกีย่ วข้อง
ในการทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมือ
อตั โนมัติ ผ้จู ดั ทำได้ศึกษาเอกสารทเี่ กี่ยวข้อง ดงั น้ี
1. บอร์ด micro:bit และกล่องควบคุม micro:bit
2. เซอรโ์ วมอเตอร์
3. เซนเซอรต์ รวจจบั เส้นขาวดำ
4. พลาสวดู
1. บอร์ด micro:bit และกล่องควบคมุ micro:bit
บอรด์ micro:bit
บอร์ด micro:bit เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์สำหรับการศึกษาจากโครงการของ BBC
(British Broadcasting Company) หรือบริษัทแพร่ภาพกระจายเสียงของอังกฤษ ที่ร่วมมือกับ Partner
หลายบริษัท (ดูเพิ่มเติมได้จาก https://en.wikipedia.org/wiki/Micro_Bit) ผลิตบอร์ดคอมพิวเตอร์เพื่อ
สนบั สนนุ การศกึ ษาเรียนรู้ในยุคดจิ ิตอลแจกจ่ายให้แก่เด็กในประเทศอังกฤษ ต่อจากในอดตี ทที่ าง BBC เคย
ทำบอรด์ BBC Micro ออกมาแลว้ เมอื่ ปี 1980 เพอื่ ให้เกดิ การเริม่ ตน้ เรียนร้ใู ชง้ านคอมพวิ เตอร์ของเด็ก ๆ
ความสามารถของฮารดแวร micro:bit
ตวั บอรดมีขนาดเลก็ เพียง 4x5 เซนตเิ มตร ประกอบดวยฮารดแวรตาง ๆ ดงั นี้
• ซีพียูหลักเบอร nRF51822 จาก Nordic Semiconductor เปนไมโครคอนโทรลเลอร ARM
Cortex-M0 32 บิต ความเร็ว 16MHz (สามารถลดความถี่ลงเหลือ 32kHz ในโหมดประหยัดพลังงาน)
มหี นวยความจําแฟลช 256 กโิ ลไบต แรม 16 กโิ ลไบต เปนไมโครคอนโทรลเลอรที่มวี งจรบลทธู กําลังงานตํ่า
หรอื BLE (Bluetooth Low Energy) ในตวั
• มีไมโครคอนโทรลเลอร เบอร KL26Z จาก NXP/Freescale ซึ่งเปน ARM Cortex-M0+
ความเร็ว 48MHz ใช ติดตอกับพอรต USB ของคอมพิวเตอร โดยทําหนาที่เปนตัวแปลงสัญญาณพอรต
USB เปนพอรตอนุกรม ใชในการดาวนโหลดโปรแกรม และสามารถดีบักโปรแกรมไดดวย รวมทั้งยังทํา
หนา้ ทีเ่ ปนวงจรควบคมุ ไฟเลีย้ งคงท่ี +3.3V สาํ หรบั เล้ยี งวงจรทัง้ หมดของ micro:bit
• ติดตั้งตัวตรวจจับและวัดคาสนามแมเหล็กเบอร MAG3110 ของ NXP/Freescale ใชเปน
เขม็ ทศิ หรือตวั ตรวจจบั โลหะได โดยตดิ ตอกบั ซีพยี ู หลักผานบสั I2C
4
ภาพท่ี 1 หนาตาของ micro:bit บอรดไมโครคอนโทรลเลอร
เพ่อื เรียนรูการเขียนโปรแกรมท้ังดานหนา(ภาพซาย) และดานหลัง (ภาพขวา)
• ติดตั้งตัวตรวจจับความเรง 3 แกน เบอร MMA8652 ของ NXP/Freescale ใชตรวจจับ
ความเรง ความเอียงใชเปนอินพุตได เชน นาํ บอรดมาเขยา โดยติดตอกับซพี ยี หู ลกั ผานบสั I2C
• ตวั แสดงผลเปน LED 25 ดวงตอเปนเมตริกซ ขนาด 5 x 5 จุด
• ปมุ กด 3 ปมุ เปนปมุ RESET 1 ตวั และปุมสําหรับผูใชงาน (USER) 2 ปุม (สวิตช A และ B)
• ขัว้ ตอแบตเตอรใ่ี ชไฟเลยี้ งไดทง้ั จากพอรต USB หรอื แบตเตอร่ี 2 กอนตออนุกรมกัน
• ระบบไฟเลยี้ งมี 2 ชุดคอื +5V จากพอรต USB และ +3.3V ผานวงจรควบคุมไฟเลี้ยงคงท่ี บน
บอรดที่ไดจากการทํางานของไมโครคอนโทรลเลอรเบอร KL26Z และยังใชไฟเลี้ยง +3Vจากแบตเตอร่ี
ผานทางขว้ั ตอแบตเตอร่ี JST 2 ขาไดดวย (ตองเลือกตออยางใดอยางหน่ึงระหวางการรับไฟเล้ียง +5V จาก
พอรต USB หรือจากแบตเตอรภี่ ายนอก)
ภาพที่ 2 การจัดขาพอรตอนิ พุต เอาตพตุ Edge connector ของ micro:bit
5
การออกแบบตัวฮารดแวรทําไดดี มีดีไซนเปนของตัวเอง มีจุดเชื่อมตอพอรตอินพุตเอาตพุต
2 แบบคือ แบบเปนรู ท่มี ีหนาสมั ผสั ชบุ ทองนาํ ไฟฟาได ขนาดเสนผานศนู ยกลาง 4 มม. ใชปากคีบหรือปลั๊ก
บานานาขนาด 4 มม. มาตอได และแบบแถบหนาสัมผัส 80 ขา ชุบทองนําไฟฟา (ดานหนาและหลัง
แตด้านหลงั ปลอยลอยไวทง้ั หมด) ดงั แสดงการจดั ขาพอรตอินพุตเอาตพตุ ของ micro:bit ในภาพที่ 2
ตัวบอรดมีสวนเอาตพุตแสดงผลเปนแผง LED เมตริกซ ขนาด 5 x 5 จุด ใชแสดงตัวอักษรหรือ
สัญลักษณได สําหรับเด็กผูหญิงสามารถนําไปเย็บซอนในตุกตาหรือกระเปาผาให แสดงผลเปนรูปตาง ๆ
แล้วเขียนโปรแกรมเพิ่มเติมใหตรวจจับการเขยาตัวบอรดแลวใหเปลี่ยนรูปภาพหรือมีตัวอยางใหเขียน
โปรแกรมเปนลกู เตาอิเล็กทรอนิกส ที่ใชการเขยาเพ่อื เปลี่ยนตัวเลข เปนตน
ซอฟตแวรสาํ หรบั พัฒนาโปรแกรมใหแก micro:bit
ฮารดแวรดีเพียงไร แตถาไมมีซอฟตแวรมาใชควบคุมก็ทําอะไรไมได สําหรับเด็กเกรด 7 (ม.1)
จะเขียนโปรแกรมภาษา C อาจยากเกินไป ทางโครงการ micro:bit จึงแนะนําใหเขียนโปรแกรมแบบ
กราฟกผานเว็บเบราวเ์ ซอร ไมเนนการติดตั้งโปรแกรมใด ๆ โดยตองลงทะเบียนกอน จึงใชงานได ผูพัฒนา
โปรแกรมสามารถเลือกไดวาจะใชโคดเอดเิ ตอรตวั ใด ระหว ง Microsoft PXT Block Editor, Java Script
Editor และ MicroPython ที่จําลองการทํางานโปรแกรมที่หนาจอคอมพิวเตอรได หรือสั่งคอมไพล
โปรแกรมใหไดไฟลภาษาเครอ่ื งเพอื่ นําไปโปรแกรมลงบอรดได
ในการคอมไพลโปรแกรม ตัวโคดเอดิเตอรจะแปลไฟลสคริปตเปนไฟลโปรแกรมภาษา C/C++
เพื่อสงไฟลภาษา C/C++ นี้ ไปยังเว็บไซต www.mbed.com เพื่อทําการคอมไพลใหเปนไฟลภาษาเครือ่ ง
ไดไฟลนามสกุล .hex สงกลับมายังคอมพิวเตอร ยกเวน MicroPython ที่ทํางานแบบอออฟไลน ได
การดาวน โหลดโปรแกรมเพียงนาํ ไฟลภาษาเครอ่ื งที่ไดนีไ้ ปเก็บในไดรฟท่เี ปนบอรด micro:bit
ภาพท่ี 3 โคดเอดเิ ตอรแบบกราฟกสาํ หรับ micro:bit ท่ชี ่ือ Microsoft PXT Block Editor
Microsoft PXT Block Editor เปนเอดเิ ตอรแบบกราฟกมีหนาตาแสดงดังภาพท่ี 3 ผูพัฒนา
ต้องลากบล็อกมาวางตอกนั ใหทาํ งานตามท่ตี องการพรอมกับมโี ปรแกรม Simulation สาํ หรับจาํ ลองการ
ทาํ งานของโปรแกรมดวย
6
ภาพที่ 4 เอดิเตอรสาํ หรบั เขยี นโปรแกรมแบบ Java Script ที่ micro:bit รองรบั
Java Script Editor เปนการเขียนโคดดวย Java Script ซึ่งทํางานรวมกับ Block Editor
ได โดยสลับไปเปนเอดิเตอร แบบเท็กซ (text-based editor) สําหรับคนที่เขียนโปรแกรมเกงขึ้นก็ทําได
มหี นา้ ตาดงั ภาพที่ 4
ภาพท่ี 5 การเขียนโปรแกรมดวยภาษา Python กับ MicroPython
MicroPython เปนเอดิเตอรแบบ text-based หรือแบบตัวอักษรสําหรับเขียนโปรแกรมดวย
ภาษา Python ลวน ๆ ไมมีบล็อกใด ๆ ใหตอ เหมาะสําหรับฝกทักษะการเขียนโปรแกรมในขั้นกาวหนา
โดยมีไลบรารีสําหรับแสดงภาพออกท่ี LED 5 x 5 จดุ ของบอรด micro:bit และมีไลบรารสี ําหรับเลนดนตรี
กล่องควบคมุ micro:bit
กล่องควบคุม micro:bit ใช้แบตเตอรี่ขนาด AA จำนวน 6 ก้อน พร้อมกับมีช่อง ไมโคร USB
สำหรับรับไฟเลี้ยงภายนอก (DC 5V/2A) อุปกรณ์นี้ไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ นอกจากนี้แบตเตอรี่จะ
หยดุ การจ่ายไฟทันทเี ม่ือมีการเช่ือมต่อกับแหล่งจา่ ยไฟอ่ืน เชน่ คอมพวิ เตอร์ แท็ปเลต็ ภายในกล่องควบคุม
micro:bit ประกอบด้วย ลำโพงเปียโซสำหรับขบั เสียง พอร์ต I/O จำนวน 8 พอร์ต (Gigo type) จั๊มเปอร์
เลอื กการทำงานพอรต์ จำนวน 8 ชุด ดงั ภาพท่ี 6-7
7
ภาพที่ 6 แสดงส่วนประกอบของกลอ่ งควบคมุ micro:bit (1)
ภาพที่ 7 แสดงส่วนประกอบของกลอ่ งควบคุม micro:bit (2)
2. เซอร์โวมอเตอร์
2.1 หลกั การทำงานของเซอร์โวมอเตอร์
เซอร์โวมอเตอร์ (Servo Motor) คอื มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงที่มักถูกนำมาใช้ในการควบคุมมุม
หรือตำแหน่งเชิงเส้นที่มีความละเอียดสูง โดยเซอร์โวมอเตอร์จะประกอบด้วยมอเตอร์ ชุดเกียร์ และบอร์ด
ควบคุม รวมไว้เป็นโมดูลเดียวกัน และจะรับสัญญาณควบคุม (signal, S) เพียง 1 เส้น ไฟเลี้ยง VCC และ
กราวด์ GND อีกอย่างละ 1 เสน้ รวมเป็น 3 เสน้ โดยทว่ั ไปเราสามารถควบคมุ ใหเ้ ซอร์โวมอเตอร์หมุนในทิศ
ตามเข็มนาฬิกา (หมุนขวา) หรือ ทวนเข็มนาฬิกา (หมุนซ้าย) ได้ โดยมีมุมในการหมุนตั้งแต่ 0 องศา
8
ถึง 180 องศา นั่นคือ เซอร์โวจะหมุนได้เพียง 180 องศาหรือครึ่งรอบเท่านั้น โดยมีตำแหน่งกึ่งกลางอยู่ท่ี
90 องศา สัญญาณ S ที่ใช้ควบคุมมอเตอร์ชนิดนี้จะเป็นสัญญาณที่มีการมอดูเลตความกว้างพัลส์ (Pulse
Width Modulation, PWM) และมีระดับแรงดันแบบ TTL ระดับแรงดัน VCC ที่จ่ายให้มอเตอร์นี้จะอยู่
ในช่วงประมาณ 4 ถงึ 6 โวลต์ ภาพท่ี 8
ภาพที่ 8 แสดงภาพถา่ ยของเซอร์โวมอเตอรข์ นาดเล็กท่วั ไป (ก)
และแสดงลกั ษณะภายในของเซอรโ์ วมอเตอร์ (ข)
2.2 การทำงานของเซอร์โวมอเตอร์
เมื่อจ่ายสัญญาณพัลส์เข้ามายังเซอร์โวมอเตอร์ในส่วนวงจรควบคุมภายในจะทำการอ่านและ
ประมวลผลค่าความกว้างของสัญญาณพัลส์ที่ส่งเข้ามาเพื่อแปลค่าเป็นตำแหน่งองศาที่ต้องการให้มอเตอร์
หมนุ เคลื่อนทไ่ี ปยังตำแหน่งน้ัน แล้วสง่ คำสัง่ ไปทำการควบคุมใหม้ อเตอร์ หมนุ ไปยังตำแหน่งที่ต้องการ โดย
มีเซนเซอร์บอกตำแหน่งเป็นตัวป้อนกลับค่ามุมที่แกนหมุน ๆ ไป มาให้วงจรควบคุมเปรียบเทียบกับค่า
อนิ พตุ เพ่อื ควบคมุ ให้ไดต้ ำแหน่งทีต่ ้องการอย่างถูกตอ้ งแมน่ ยำ
3. เซนเซอรต์ รวจจบั เสน้ ขาวดำ (Line Follower Sensor)
เซนเซอร์ตรวจจับเส้นขาวดำ (Line Follower Sensor) โดยใช้หลักการสะท้อนของ
ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดและไฟโต้ทรานซิสเตอร์ เป็นอุปกรณ์ทำหน้าที่ตรวจสอบการสะท้อนของแสง
อินฟราเรด โดยปริมาณของแสงท่ีได้รบั จะมากหรือน้อยข้ึนอยู่กบั วัตถุนนั้ มคี วามสามารถในการสะท้อนแสง
อินฟราเรดได้ดีเพียงไร โดยวัตถุสีขาวผิวเรียบจะสะท้อนแสงอินฟราเรดได้ดี และในตัวเซนเซอร์จะมีชุด
ตรวจจับเสน้ ได้ 2 เส้น (sensor 1 และ sensor 2)
ภาพที่ 9 เซนเซอรต์ รวจจบั เสน้ ขาวดำ (Line Follower Sensor)
9
4. พลาสวูด (plaswood)
พลาสวูด เป็นแผน่ พวี ซี ชี นิดแข็งผลิตขนึ้ เพ่อื ใชท้ ดแทนไม้ เป็นผลิตภัณฑท์ ีช่ ว่ ยอนรุ ักษ์ ทรัพยากร
ปา่ ไมอ้ ันมีค่าซึ่งเหลืออย่เู พยี งน้อยนดิ ช่วยรักษาสมดุลของธรรมชาติและสง่ิ แวดล้อมของโลก แผ่นพลาสวูด
มคี วามหนาตงั้ แต่ 1 มม. ถงึ 25 มม. เป็นผลติ ภณั ฑ์ PVC Foam Sheet ทมี่ คี ุณภาพสูง โดยมีวัตถุประสงค์
เพือ่ นำมาใชท้ ดแทนการใชไ้ มธ้ รรมชาติ ดว้ ยคณุ สมบตั ิท่ีเหนอื กวา่ ไม้ธรรมชาติ
ภาพท่ี 10 แผน่ พลาสวูดขนาดตา่ ง ๆ
แผ่นพลาสวูด คุณสมบัติของพลาสวูด สามารถแบ่งประเภทตามความแข็งของวัสดุได้เป็น 3
ประเภทดังน้ี
1. Deca Foam ความหนาไม่เกิน10 มิลลิเมตร ผิวหน้าจะมีความอ่อนตัวไม่แข็งมาก ตัวแผ่น
คอ่ นข้างออ่ น ใชท้ ตี่ ดิ ไว้โดยท่ีไมม่ ีอะไรมากระแทรก เช่น ปา้ ยติดผนงั ภายในอาคาร
2. Ex Foam แผน่ ชนิดนจี้ ะมคี วามแข็งมากกวา่ Deca Foam สามารถนำมาฉลุ กับชนิ้ งานตาม
ความต้องการได้
3. Celuka Foam แผ่นประเภทนี้ มีความแข็งแรงมากกว่าสองประเภทแรก สามาถทำเป็นพ้ืน
หรือผนงั แทนไมไ้ ด้ รบั แรงกระแทรกและน้ำหนักได้ดี
คุณสมบัติของแผ่นพลาสวดู
1. มีลกั ษณะเบา มีความหนาแน่นประมาณ 0.55 – 0.66 g/cm3
2. มีความคงทนตอ่ สภาพดนิ ฟ้าอากาศได้ดี เหมาะสมกบั งานทัง้ ภายนอกและภายใน
3. มีความคงทนต่อการผุกร่อนและไม่ดูดซึมความช้ืน จงึ ไม่บวมหรอื พองเมื่อแช่น้ำ และยังหมด
ปญั หาเร่ือง ปลวก มอด แมลงปีกแขง็ หรือเชื้อราท่จี ะมากัดกินใหผ้ กุ รอ่ น
4. ไมม่ สี ว่ นผสมของใยหนิ จงึ สามารถนำไปใชใ้ นอตุ สาหกรรมอาหารได้
5. สามารถพิมพส์ หี รอื พน่ สลี งบนแผน่ พลาสวูดได้
6. ไม่เป็นเชอ้ื ไฟ
7. สามารถทำงานได้ดว้ ยเครื่องมือช่างทุกชนดิ เช่น ตอกตะปู ยิงสกรู ตดั ด้วยเลื่อยตัดไม้ต่าง ๆ
เช่น เลือ่ ยลนั ดา เลื่อยวงเดือน กบใสไม้ และ เลอ่ื ย jigsaw โดยไม่มกี ารแตกหกั
8. มคี วามคงทนต่อสารเคมี กรดแก่ และเบสแก่
9. มีสมบัติเปน็ ฉนวนกันความร้อนและเสียง
บทที่ 3
อุปกรณ์และวธิ ีดำเนินการ
ในการจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมือ
อตั โนมัติ คณะผ้จู ดั ทำได้ดำเนินงานตามขั้นตอนดงั นี้
วัสดุ-อุปกรณ์
การประดิษฐ์เคร่อื งจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมอื อัตโนมตั ิ ใช้วสั ดุ-อุปกรณ์ ดังตาราง
ตารางท่ี 1 แสดงวสั ดุ-อุปกรณท์ ่ีใช้ในการประดษิ ฐเ์ คร่ืองจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมอื อัตโนมัติ
ลำดับที่ รายการ รูปประกอบ จำนวน หนว่ ยนับ
1 กลอ่ งขยายบอรด์ micro:bit 1 กล่อง
2 สาย USB 1 เส้น
3 เซอรโ์ วมอเตอร์ 1 ตวั
4 เซ็นเซอรต์ รวจจบั เสน้ ขาว-ดำ 1 ตวั
5 แผน่ พลาสวูด หนา 5 มิลลิเมตร 1 แผน่
6 กาวร้อน 1 ขวด
7 มดี คดั เตอร์ 1 อัน
8 ตะปูเกลียวยาว 1/2 นว้ิ 6 ตวั
9 ขวดป๊ัม ขนาด 400 มลิ ลลิ ิตร 1 ขวด
10 แบตเตอร่ีขนาด AA 6 ก้อน
11 ไขควงปากแฉก 1 อนั
1 กล่อง
12 แอลกอฮอล์ 400 ml
13 ชุด lego education 9686
11
วธิ ดี ำเนนิ การ
ขน้ั ตอนการประดษิ ฐ์เคร่ืองจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออัตโนมตั ิ และเขยี นโปรแกรมสง่ั การ มดี ังนี้
1. ศึกษาเอกสารท่ีเกยี่ วข้องกบั การทำโครงงาน
2. ออกแบบอุปกรณ์เพื่อจัดทำเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ และลงมือสร้างเครื่อง
จ่ายแอลกอฮอล์ลา้ งมอื อตั โนมัติ (แสดงในภาคผนวก)
3. เขียนอัลกอริทึมแสดงขั้นตอนการการทำงานของเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ
โดยใชก้ ารเขียนอลั กอรทิ มึ แบบผงั งาน
ภาพที่ 11 ผงั งาน (Flowchart) แสดงการทำงานของเครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออัตโนมัติ
12
5. เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์กับเครือข่ายอินเทอร์เน็ต และไปยังเว็บไซต์ของ MakeCode ท่ี
https://makecode.microbit.org
ภาพที่ 12 แสดงหนา้ เวบ็ ไซต์ของ MakeCode
6. เขียนโปรแกรมโดยใช้ Microsoft PXT Block Editor (บล็อกสี) ลากและวางลงบนพื้นที่
ทำงานตามแบบอัลกอริทมึ ที่เขียนไว้
ภาพที่ 17 แสดงโปรแกรมทีเ่ ขียนสั่งเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ
13
8. ดาวนโ์ หลดโปรแกรมท่เี ขียนเสร็จแล้วลงบอรด์ micro:bit มขี ้นั ตอนดังน้ี
8.1 เช่ือมตอ่ กลอ่ งควบคมุ micro:bit กับคอมพวิ เตอร์
ภาพท่ี 18 แสดงการเชอื่ มตอ่ กลอ่ งควบคุม micro:bit กับคอมพวิ เตอร์
8.2 หลังจากเขียนโปรแกรมเสร็จแล้วให้ต้งั ช่ือโปรเจค จากน้ันคลก๊ิ ดาวน์โหลดหรือเซฟ
ภาพที่ 19 แสดงการดาวน์โหลดหรือเซฟ ไฟล์โปรเจค
14
8.3 เมื่อคลิ๊กดาวน์โหลดหรือเซฟจะปรากฏหน้าต่าง Download complete จากน้ัน
ใหค้ ล๊กิ Done ไฟล์โปรเจคทไี่ ด้จะเปน็ ไฟล์สกุล .hex จะอยู่ที่ This PC>Downloads
ภาพท่ี 20 แสดงการดาวน์โหลดไฟลโ์ ปรเจคทสี่ มบูรณ์
8.4 คดั ลอกไฟล์ทเี่ ซฟไวไ้ ปยัง micro:bit ทีไ่ ดรฟ E:\
ภาพท่ี 21 แสดงตำแหนง่ ของ mirobit
9. ตรวจสอบการทำงานของเครอื่ งจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออัตโนมัติ
10. ตรวจหาข้อผดิ พลาดและแกไ้ ขโปรแกรมส่งั การเคร่ืองจ่ายแอลกอฮอล์ลา้ งมืออัตโนมตั ิเพ่ือให้
เครื่องทำงานอย่างมปี ระสิทธิภาพ
11. นำเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไขโปรแกรมสั่งการ
ทส่ี ามารถทำงานไดอ้ ยา่ งมปี ระสทิ ธิภาพไปทดลองใช้กับกลมุ่ ตัวอย่าง (แสดงในภาคผนวก)
12. สรา้ งแมวกวกั โดยใช้ชุดตัวตอ่ Lego Education 9686
13. สำรวจความพงึ พอใจของกลุ่มตวั อย่างที่มตี ่อเคร่ืองจ่ายแอลกอฮอลล์ ้างมืออตั โนมัติหลังจาก
ทดลองใชง้ าน
บทท่ี 4
ผลการดำเนินการ
ในการจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมือ
อัตโนมัติ มีวตั ถปุ ระสงคด์ งั น้ี
1. เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ลดการสัมผัสและลดความ
เสีย่ งในการตดิ เช้ือโควิด-19 และเชือ้ โรคอื่น ๆ ท่เี กดิ จากการสมั ผัสด้วยมอื
2. เพ่ือศกึ ษาวิธกี ารออกแบบและเขยี นโปรแกรม ตรวจหาขอ้ ผดิ พลาดและแก้ไขโปรแกรม
สง่ั การเครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ ้างมืออัตโนมัติให้ทำงานอยา่ งมปี ระสทิ ธิภาพ
3. เพ่ือศกึ ษาความพงึ พอใจของผู้ใช้งานเคร่ืองจา่ ยแอลกอฮอลล์ ้างมืออตั โนมตั ิ
ผลการออกแบบและสร้าง
ผลจากการออกแบบและสร้างเครือ่ งจ่ายแอลกอฮอล์อตั โนมัติไดเ้ ครื่องต้นแบบดังภาพที่ 22
ภาพท่ี 22 เครื่องจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออตั โนมตั ิเคร่ืองต้นแบบ
ผลการทดสอบการทำงาน
จากการทำงานของเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ พบว่า โปรแกรมที่ผู้จัดทำได้เขียน
และพัฒนาขนึ้ มาสามารถสั่งการให้เคร่ืองจา่ ยแอลกอฮอล์ลา้ งมืออัตโนมัติทำงานได้จริง
เริ่มต้นโดยการเปิดสวิตช์การทำงานของแมวกวัก เพื่อดึงดูดความสนใจ และเปิดสวิตช์การ
ทำงานของเคร่อื งจ่ายแอลกอฮอลล์ ้างมืออัตโนมตั ิ ซ่ึงจะอยบู่ นกลอ่ งควบคุม micro:bit เมือ่ นำมือมาวางไว้
หนา้ เซ็นเซอร์ตรวจจบั เส้นขาว-ดำ เซน็ เซอร์จะแสดงไฟ LED เพ่ือยนื ยันการตรวจจบั สำเรจ็ เซอรโ์ วมอเตอร์
ที่อยู่ตำแหน่ง 0 องศา จะทำงานโดยหมุนลงมา 90 องศา เพื่อกดขวดปั๊มแอลกอฮอล์ แอลกอฮอล์ที่อยู่ใน
ขวดจะถูกจ่ายออกมาเป็นละอองฝอย ปริมาณแอลกอฮอล์ที่ถูกจ่ายออกมามีปริมาณ 2 มิลลิลิตร จากน้ัน
เซอร์โวมอเตอร์จะกลับไปตำแหน่ง 0 องศา หลอดไฟ LED ที่อยู่บนบอรด์ micro:bit จะแสดงเป็นรปู หัวใจ
ใชเ้ วลาในการแสดงบนหน้าจอเป็นเวลา 1 วินาที
16
ผลการประเมินความพงึ พอใจ
ผลการประเมินความพึงพอใจของกลุ่มตัวอย่างที่ได้ทดลองใช้งานเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมือ
อัตโนมัติ จำนวน 50 คน เป็นดงั ตารางที่ 2
ตารางท่ี 2 แสดงค่ารอ้ ยละและระดับความพงึ พอใจต่อเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมตั ิ
ระดับความพงึ พอใจ
รายการ มากท่สี ุด มาก ปานกลาง น้อย น้อยทส่ี ดุ
(5) (4) (3) (2) (1)
1. ความเหมาะสมสวยงามของตวั เคร่ือง 45 (90.00) 5 (10.00)
2. ความแขง็ แรงทนทาน 42 (84.00) 8 (16.00)
3. ความเหมาะสมของแอลกอฮอล์ทจ่ี า่ ยออกมา 47 (94.00) 3 (6.00)
4. ความสะดวกในการเตมิ แอลกอฮอล์ 44 (88.00) 6 (12.00)
5. ความพึงพอใจในประสทิ ธภิ าพการทำงาน 47 (94.00) 3 (6.00)
ความถีส่ ะสม 45 5
คะแนนทไ่ี ด้ 225 20
คะแนนรวม 245
คะแนนเฉล่ยี 4.90
จากตารางพบว่า กลุ่มตวั อย่างมีความพึงพอใจด้านความเหมาะสมของแอลกอฮอล์ที่จ่ายออกมา
และมีความพึงพอใจในประสิทธิภาพการทำงาน คิดเป็นร้อยละ 94.00 ส่วนในด้านความพึงพอใจด้าน
ความแข็งแรงทนทาน มีความพึงพอใจน้อยที่สุด คิดเป็นร้อยละ 84.00 คะแนนความพึงพอใจเฉลี่ยเท่ากับ
4.90 มีความพอใจในระดับมากทส่ี ดุ
บทท่ี 5
สรุปและอภิปรายผลการดำเนินการ
โครงงานวิทยาศาสตร์ ประเภทสิ่งประดิษฐ์ เรื่อง เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ จัดทำ
ข้ึนมาโดยมีวัตุประสงคเ์ พ่ือออกแบบและสร้างเครื่องจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัตทิ ่ีลดการสัมผัสและลด
ความเสี่ยงในการติดเชื้อโควิ-19 และเชื้อโรคอื่น ๆ ที่เกิดจากการสัมผัสด้วยมือ เพื่อศึกษาวิธีการออกแบบ
และเขียนโปรแกรม ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไขโปรแกรมสั่งการเครื่องจา่ ยแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ
ให้ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และเพื่อศึกษาความพึงพอใจของผู้ใช้งานเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมือ
อตั โนมตั ิ สามารสรปุ ผลและอภิปรายผลไดด้ ังน้ี
สรปุ ผล
เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ผู้จัดทำได้ออกแบบและสร้างขึ้น สามารทำงานได้เป็น
อย่างดีและมีประสิทธิภาพตามที่ได้ออกแบบไว้ สามารถจ่ายแอลกอฮอล์ออกมาในปริมาณ 2 มิลลิลิตร
โปรแกรมที่ผู้จัดทำร่วมกันเขียนและพัฒนาขึ้นมาสามารถสั่งการให้ เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ
ทำงานได้จริง กลุ่มตัวอย่างที่ได้ทดลองใช้เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ มีความพึงพอใจในระดับ
ดมี าก
อภปิ รายผล
การออกแบบและสร้างเครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติ ผู้จัดทำใช้แผ่นพลาสวูด หนา
5 มิลลิเมตร ตัดเป็นรูปทรงให้เหมาะกับการใช้งานงาน ตัวเครื่องมีความกว้าง 11 เซนติเมตร ยาว
20 เซนติเมตร และสูง 30 เซนติเมตร เพื่อบรรจุขวดปั๊มแอลกอฮอล์ชนิดฉีดเป็นละอองฝอย ขนาด
บรรจุ 400 มิลลิลิตร และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ควบคุมการกดขวดปั๊มแอลกอฮอล์ เขียนและพัฒนา
โปรแกรมผ่านบอร์ด micro:bit โดยใช้ Microsoft PXT Block Editor (บล็อกสี) ลากและวางลงบนพื้นท่ี
ทำงาน โดยเขียนผ่านเว็บไซต์ https://makecode.microbit.org เพื่อควบคุมการทำงานของเซนเซอร์
ตรวจจับเส้นขาว-ดำ และเซอร์โวนอกจากนี้ผู้จัดทำยังได้ออกแบบแมวกวักโดยใช้ตัวต่อเลโก้ เอดดูเคชั่น
9686 ประกอบเปน็ แมวกวัก เปิดการทำงานให้แมวกวักทำงานตลอดเวลาเพ่ือเชิญชวนให้คนมาล้างมือด้วย
แอลกอฮอล์
จากการทำงานของเคร่อื งฉีดแอลกอฮอลล์ ้างมืออตั โนมตั ิ พบว่า โปรแกรมท่ีผจู้ ดั ทำร่วมกันเขียน
และพัฒนาขึ้น โดยใช้ Microsoft PXT Block Editor (บล็อกสี) ลากและวางลงบนพื้นที่ทำงานตามแบบ
อัลกอริทึมที่เขียนไว้ ผ่านเว็บไซต์ https://makecode.microbit.org สามารถสั่งการให้เครื่องจ่าย
แอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติทำงานได้จริง และสร้างแมวกวักจากตัวต่อเลโก้ เพื่อเป็นตัวดึงดูดสร้างความ
สนใจให้นักเรยี นหันมาสนใจในการลา้ งมือด้วยแอลกอฮอล์ ในการออกแบบและสรา้ งเครื่องจา่ ยแอลกอฮอล์
18
ลา้ งมอื อตั โนมตั ิครงั้ นผี้ ูจ้ ดั ทำได้ใช้บอร์ดขยาย micro:bit บอรด์ micro:bit และ ชดุ ตวั ตอ่ เลโก้ของโรงเรียน
ในการออกแบบและสรา้ งสิ่งประดษิ ฐ์ ส่วนอุปกรณแ์ ละวสั ดุอย่างอื่น ๆ เช่น แผ่นพลาสวดู เซอร์โวมอเตอร์
เซ็นเซอร์ตรวจจับเส้น และอุปกรณ์อื่น ๆ ผู้จัดทำได้จัดซื้อมาโดยใช้งบประมาณ 500 บาท อย่างไรก็ตาม
เครื่องฉีดแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัตินี้สามารถใช้ได้ในห้องเรียน เพื่อให้นักเรียนสามารถล้างมือด้วย
แอลกอฮอล์ก่อนเข้าห้องเรียนหรือใชร้ ะหว่างเรียนไดด้ ้วย เพือ่ เป็นการป้องกนั การติดเชื้อของโรค โควิด-19
หรือเชื้อโรคอื่น ๆ ที่เราไปสัมผัสมา นอกจากนี้ยังสามารถเปน็ สื่อการสอน และเป็นสิ่งประดิษฐท์ ี่ช่วยสร้าง
แรงบันดาลใจให้กับนักเรียนคนอื่น ๆ ในการคิดประดิษฐ์หรือออกแบบนวัตกรรมที่สามารถทำงานได้โดย
การโปรแกรมสั่งการ ซง่ึ ผู้จัดทำมีความสนใจเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม โดยเร่ิมตน้ จากการเขียนโปรแกรม
โดยใช้บลอ็ ก และจะฝกึ ฝนและพฒั นาการเขียนโปรแกรมในรปู แบบอนื่ ๆ ไดอ้ กี ดว้ ย
ขอ้ เสนอแนะ
1. การประดิษฐ์เครื่องจ่ายแอลกอฮอล์ล้างมืออัตโนมัติที่ผู้จัดทำร่วมกันประดิษฐ์ขึ้นเป็นเพียง
ต้นแบบทีส่ รา้ งขึ้นเพื่อตรวจสอบโปรแกรมคำสัง่ เท่านัน้ สามารถปรับปรุงหรือเพมิ่ เติมกลไกลต่าง ๆ แล้วทำ
การโปรแกรมคำเพม่ิ เตมิ เพ่ือใหเ้ ครือ่ งฉีดแอลกอฮอลล์ ้างมือมีความนา่ สนใจมากขึ้นได้
2. บอร์ด micro:bit และบอรด์ ขยาย ราคาคอ่ นข้างสงู ดงั นัน้ ผ้สู นใจสามารถใชบ้ อรด์ Arduino
ท่ีมีราคาถกู กวา่ แทนได้ แตต่ ้องมีความรูใ้ นการเขียนโปรแกรมมากขึ้น และมีทกั ษะทางชา่ งอิเลก็ ทรอนิกส์
19
บรรณานุกรม
ชยั วัฒน์ ลิ้มพรจิตรวิไล. (มปป). เรียนรแู้ ละใช้งาน micro:bit บอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอรเ์ พือ่ การ
เรยี นรู้. บริษัทอินโนเวทฟี เอ็กเพอริเมนต์ จำกัด. กรุงเทพมหานคร
ธรี วฒั น์ ประกอบผล. (มปป). เรียนรโู้ ค้ดดงิ้ แบบอนั ปลก๊ั ด้วยหุน่ ยนต์. กรุงเทพ
มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. (มปป). เซนเซอรต์ รวจจับเส้นขาวดำ (Me Line Follower
Senser). สบื ค้นเมื่อวนั ที่ 26 พฤจิกายน 2565, จาก
https://sites.google.com/a/email.kmutnb.ac.th/teamwins/sensexr-trwc-cab-sen
สถานบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2559). คมู่ ือครหู ลกั สูตรการอบรมสะเตม็ ศึกษา.
กรุงเทพมหานคร
สถานบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย.ี (2561). รายวชิ าพื้นฐานวิทยาศาสตร์
(การออกแบบและเทคโนโลยี) ข้นั ประถมศึกษาปีที่ 4. กรุงเทพมหานคร
. (มปป). การควบคมุ เซอรโ์ วมอเตอร์. สบื คน้ เม่ือวนั ที่ 26 พฤศจิกายน 2565,
จาก http://suwitkiravittaya.eng.chula.ac.th/B2i2019BookWeb/servomotor.html
Genius Toy Taivan. (2019). Micro:bit COMPATIBLE ROBOTS-ADVANCED. Taiwan
ภาคผนวก
ภาพการออกแบบและสร้างเคร่อื งจ่ายแอลกอฮอลล์ า้ งมอื อตั โนมตั ิ
ภาพการออกแบบและสร้างเครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออตั โนมัติ (ตอ่ )
ภาพการออกแบบและสร้างเครื่องจา่ ยแอลกอฮอลล์ า้ งมืออตั โนมัติ (ตอ่ )
ภาพการออกแบบและสร้างเครือ่ งจา่ ยแอลกอฮอลล์ ้างมอื อตั โนมตั ิ (ตอ่ )
ภาพการออกแบบและเขียนโปรแกรม
ภาพการออกแบบและเขียนโปรแกรม (ตอ่ )
ภาพการนำเคร่อื งจ่ายแอลกอฮอลล์ า้ งมอื อตั โนมัตไิ ปใช้กบั กล่มุ ตวั อยา่ ง