The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

การรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์กศนอำเภอบางปลาม้า

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by bunch_91897, 2021-11-24 10:52:26

การรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์กศนอำเภอบางปลาม้า

การรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์กศนอำเภอบางปลาม้า

โครงงานวิทยาศาสตร์
ดา้ นการใช้และการอนรุ กั ษ์พลงั งานไฟฟา้ เพอื่ ชวี ิตและสังคม
เรอื่ ง การรดน้ำต้นไมผ้ า่ นแอปพลิเคชนั ส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลงั งานแสงอาทิตย์

จัดทำโดย
1. นายณัฐกานต์ สานอ้ ย
2. นางสาวสมหญิง ชมุ่ ชืน่
3. นางสาลี่ บวั ภบิ าล

อาจารย์ท่ปี รึกษา
ว่าท่ี ร.ต.หญงิ ศริ ิพร ศรหี ิรัญ
นางสาวนงลักษณ์ อ่วมป่วน

ทปี่ รกึ ษาพิเศษ
นางสมควร วงษแ์ ก้ว ผู้อำนวยการ กศน.อำเภอบางปลาม้า

ศูนย์การศกึ ษานอกระบบและการศกึ ษาตามอัธยาศัยอำเภอบางปลามา้
สำนักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศกึ ษาตามอัธยาศัยจงั หวัดสุพรรณบรุ ี



ชอ่ื โครงงาน การรดน้ำตน้ ไม้ผ่านแอปพลเิ คชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ผจู้ ดั ทำ นายณฐั กานต์ สาน้อย

นางสาวสมหญงิ ชุ่มชื่น

นางสาล่ี บัวภิบาล

ระดบั มัธยมศกึ ษาตอนปลาย

ครูท่ปี รกึ ษา ว่าทรี่ .ต.หญงิ ศริ พิ ร ศรหี ริ ัญและนางสาวนงลกั ษณ์ อว่ มป่วน

สถานศกึ ษา ศูนยก์ ารศึกษานอกระบบและการศกึ ษาตามอัธยาศัยอำเภอบางปลามา้

ทอี่ ยู่ หมู่ท่ี 5 ตำบลโคกคราม อำเภอบางปลามา้ จงั หวดั สุพรรณบรุ ี โทร 035-586-415

ระยะเวลาในการทำโครงงาน เดอื นเมษายน - เดอื นมิถนุ ายน 2564

บทคดั ยอ่

ในช่วงวันหยุดราชการ กศน.ตำบลสาลี จะไมม่ ีผู้ดูแลตน้ ไม้ อาจทำให้ต้นไมข้ าดแคลนน้ำและ
อาจเกิดการเหี่ยวเฉา ตายได้ โครงงานเรื่องการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียงโดยใช้
พลังงานแสงอาทติ ย์ จึงถกู คดิ คน้ ขน้ึ เพ่อื ชว่ ยแบง่ เบาภาระในการรดน้ำตน้ ไม้

วัตถุประสงค์ของโครงงานคร้ังนี้ เพ่ือสร้างสิ่งประดิษฐ์สำหรับการรดน้ำต้นไม้ผ่าน
แอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์และเพ่ืออำนวยความสะดวกให้กับผู้ดูแล
ต้นไม้ ประหยดั เวลา ลดการใช้แรงงาน ลดการใช้พลงั งานไฟฟา้ ลดคา่ ใชจ้ า่ ย

จากการดำเนินงานพบว่า สามารถสร้างสิ่งประดิษฐ์ในการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่าน
แอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้ สิ่งประดิษฐ์ท่ีคิดค้นขึ้นสามารถใช้งาน
ได้จริง วิธีการไม่ยุ่งยากซับซ้อน ช่วยอำนวยความสะดวก ประหยัดเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ผู้ใช้งาน
สามารถมีเวลาในการทำงานอย่างอืน่ โดยไมต่ ้องมาเสียเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ลดการใช้แรงจากผู้ดูแล
ต้นไม้ อกี ทงั้ ยังเป�นการช่วยให้ประหยัดพลงั งานไฟฟา้ อกี ดว้ ย



กิตตกิ รรมประกาศ

โครงงานเร่ืองการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
สำเร็จลุล่วงไปได้ด้วยดีเพราะได้รับความร่วมมือ ช่วยเหลือจากบุคคลหลายท่านที่ได้ให้คำแนะนำและ
ข้อคิดเหน็ ทเี่ ป�นประโยชนต์ อ่ โครงงานอยา่ งย่งิ

คณะผู้จัดทำขอขอบคุณว่าท่ีร.ต.หญิงศิริพร ศรีหิรัญและนางสาวนงลักษณ์ อ่วมป่วน
อาจารย์ท่ีปรึกษาในการทำโครงงานคร้ังนี้ ที่เสียสละเวลาถ่ายทอดความรู้ที่เข้าใจง่าย เพ่ือประยุกต์ใช้
ในการทำโครงงาน คอยให้คำแนะนำ ช่วยเหลือและตรวจสอบแก้ไขข้อบกพร่องต่าง ๆ ตลอด
ระยะเวลาในการทำโครงงาน สนับสนุนสถานที่ เครื่องมืออุปกรณ์ต่าง ๆ ที่จำเป�นต้องใช้ในระหว่าง
การทำโครงงาน รวมท้ังขอขอบคุณผู้บริหาร กศน.อำเภอบางปลาม้าท่ีให้ความช่วยเหลือ ส่งเสริม
สนับสนุนให้คำแนะนำปรึกษา ทำให้โครงงานเล่มน้มี ีความสมบูรณ์ยิ่งขึ้น คณะผู้จดั ทำรู้สึกซาบซ้ึงและ
ขอขอบคณุ เปน� อย่างสงู มา ณ โอกาสน้ี

สุดท้ายน้ีขอขอบคุณผู้มีส่วนเกี่ยวข้องทุกท่านที่ให้ความช่วยเหลือ แนะนำและประสานงาน
ในส่วนตา่ ง ๆ จนทำให้โครงงานนปี้ ระสบผลสำเรจ็ ไปไดด้ ้วยดี

คณะผู้จัดทำ



สารบญั

หน้า
คำนำ
บทคัดย่อ.................................................................................................................................... ก
กติ ตกิ รรมประกาศ...................................................................................................................... ข
สารบัญ....................................................................................................................................... ค
สารบญั ภาพ ............................................................................................................................... ง
บทที่ 1 บทนำ............................................................................................................................ 1

1.1 ความเป�นมาและความสำคญั .................................................................................. 1
1.2 วตั ถุประสงค์ .......................................................................................................... 1
1.3 สมมติฐาน .............................................................................................................. 1
1.4 ขอบเขตการศกึ ษา.................................................................................................. 2
1.5 ประโยชน์ท่ีคาดว่าจะไดร้ ับ..................................................................................... 2
บทที่ 2 เอกสาร/ทฤษฎ/ี หลักการเกย่ี วข้อง .............................................................................. 3
2.1 การต่อวงจรไฟฟ้า................................................................................................... 3
2.2 พลงั งานแสงอาทิตย์................................................................................................ 4
2.3 โซลา่ เซลล์ ………………………………………………………………………………………………..... 4
2.4 คอนโทรลชารจ์ โซลา่ เซลล…์ ………………………………………………………………………..... 9
2.5 สวิตชค์ วบคุมด้วยเสยี ง (เปด� -ปด� ) แบบสำเร็จรปู ………………………………………………… 11
2.6 มอเตอรป์ �มน้ำเดี่ยว 10 บาร์………………………………………………………………………….. 12
2.7 โครงงานทีเ่ กยี่ วข้อง…………………………………………………………………………............... 13
บทที่ 3 อุปกรณ์และวิธีการศึกษา ............................................................................................. 14
3.1 วสั ดอุ ุปกรณ.์ ...........……………………………………………………………………………………… 14
3.2 วธิ กี ารและลำดบั ข้ันตอนการทำโครงงาน…………………………………………………………. 14
บทท่ี 4 ผลการศึกษา................................................................................................................. 18
บทท่ี 5 สรปุ ผลและอภิปรายผล................................................................................................ 19
5.1 สรุปผลและอภปิ รายผล.......................................................................................... 19
5.2 ข้อเสนอแนะ .......................................................................................................... 20
บรรณานกุ รม.............................................................................................................................. 21
ภาคผนวก................................................................................................................................... 22



สารบัญภาพ

ภาพที่ หนา้
ภาพท่ี 1 แสดงการตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบอนกุ รม……………………………………………………………………… 3
ภาพท่ี 2 แสดงการต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนาน……………………………………………………………………….. 3
ภาพที่ 3 แสดงการตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบผสม………………………………………………………………………….. 3
ภาพท่ี 4 ส่วนประกอบของโซล่าเซลล์ (Solar cell)……………………………………………………………… 4
ภาพท่ี 5 การทำงานของโซล่าเซลล์……………………………………………………………………………………. 5
ภาพท่ี 6 ชนิดของแผงโซลา่ เซลล…์ …………………………………………………………………………………….. 6
ภาพท่ี 7 Solar System ระบบ On Grid ………………………………………………………………………….. 7
ภาพท่ี 8 Solar System ระบบ Off Grid ………………………………………………………………………….. 7
ภาพที่ 9 Solar System ระบบ Hybrid ……………………………………………………………………………. 8
ภาพที่ 10 อัตราการใชไ้ ฟฟา้ ตอ่ หนว่ ย………................………………………………………………………….. 8
ภาพท่ี 11 pwm-solar-charge-controller...............………………………………………………………….. 10
ภาพที่ 12 mppt-solar-charge-controller............……………………………………………………………. 11
ภาพท่ี 13 วงจรสวติ ช์ควบคมุ ดว้ ยเสียงแบบสำเรจ็ รูป…………………………………………………………… 12
ภาพที่ 14 มอเตอร์ป�มน้ำเดยี่ ว 10 บาร์...............…………………………………………………………………. 12
ภาพที่ 15 ตดิ ต้ังแผงโซลา่ เซลล์ ทำมุม 15 องศา...............…………………………………………………….. 14
ภาพที่ 16 การตดิ ต้ังคอลโทรชารจ์ เจอรแ์ ละสวติ ชค์ วบคมุ ด้วยเสยี งลงในตูพ้ ลาสตกิ กนั นำ้ …………. 15
ภาพท่ี 17 การตดิ ต้งั ป�มน้ำ................................................………………………………………………………15
ภาพที่ 18 การติดตง้ั สปริงเกอร.์ ......................................………………………………………………………. 15
ภาพที่ 19 การตอ่ สายไฟจากแผงโซลา่ เซลล์...............…………………………………………………………… 16
ภาพที่ 20 การตอ่ สายไฟวงจรควบคมุ อุปกรณ.์ ...........…………………………………………………………… 16
ภาพที่ 21 QR-CORD คลปิ วีดโิ อทดลองการรดน้ำต้นไม้อตั โนมัติ
ผา่ นแอปพลิเคชนั สง่ั การด้วยเสยี งโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์...………………………………………………. 18
ภาพที่ 22 การดำเนนิ การทดลองเรือ่ งการรดน้ำต้นไม้อตั โนมัตผิ า่ นแอปพลเิ คชันสัง่ การด้วยเสยี งโดย
ใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ยเ์ พม่ิ เติม (1) – (10) ...………………………………………………………………………. 23

บทที่ 1
บทนำ

1.1 ความเปน� มาและความสำคญั ของป�ญหา
การรดน้ำให้แก่พืชคลุมดินสายพันธุ์ต่าง ๆ หรือแม้แต่ต้นไม้ท่ีเป�นไม้ดอกหรือไม้ประดับ

หากมีการดูแลไม่ดี อาจทำให้ต้นไม้ดังกล่าวเหี่ยวเฉาและตายได้ จึงจำเป�นต้องมีการดูแลเอาใจใส่
ในหลาย ๆ ด้าน ทั้งการพรวนดิน การดูแลสภาพดิน การให้ปุ๋ยที่มีสูตรของธาตุตรงต่อความต้องการ
ของพืชแต่ละสายพันธ์ุท่ีได้นำมาปลูกและสิ่งท่ีสำคัญท่ีสุดน่ันคือการให้น้ำที่เหมาะสม เมื่อเจ้าหน้าท่ี
หรือผู้ดูแลต้นไม้ไม่มีเวลาดูแลรดน้ำต้นไม้ที่เพียงพอ ต้นไม้ได้รับน้ำในปริมาณที่ไม่เหมาะสม ทำให้
ตน้ ไมเ้ หย่ี วเฉาตาย

เนื่องด้วยในวันหยุดราชการ กศน.ตำบลสาลี จะไมม่ ีผู้ดูแลรดน้ำต้นไม้ ทำใหต้ ้นไม้ขาดแคลน
น้ำและอาจเกิดการเหี่ยวเฉาตายได้ จากการเรียนในวิชาการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน 3
พว32023 ระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย ตามหลักสูตรการศึกษานอกระบบระดับการศึกษา
ข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ครูผู้สอนได้จัดแผนการเรียนรู้แบบบูรณาการเป�นโครงงาน เพื่อให้
นักศึกษาบูรณาการความรู้ ทักษะและประสบการณ์ นำมาสร้างสรรค์เป�นนวัตกรรมใหม่/โครงการ/
โครงงาน/สิ่งประดิษฐ์ ตามความสนใจของนักศึกษา ตลอดจนปลูกฝ�งคุณธรรมท่ีพึงประสงค์
โดยน้อมนำหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงมาใชใ้ นการเรียนการสอน

คณะผู้จัดทำโครงงานได้เห็นถึงความจำเป�นในการรดน้ำดูแลต้นไม้ท่ีไม่ทั่วถึง จึงไดนำความรู
ทักษะและประสบการณท่ีศึกษาคนควาเร่ืองการใชพลังงานทดแทนมาบูรณาการ เพื่อเกิดเปน
องคความรู เพ่ิมประสบการณการเรียนรูผานหองเรียนเศรษฐกิจพอเพียง และได้จัดทำโครงงาน
เร่ืองการรดน้ำตน้ ไม้ผา่ นแอปพลิเคชนั ส่งั การด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทติ ย์ สร้างสิง่ ประดษิ ฐ์ขึ้น
ซึ่งเป�นการอำนวยความสะดวกให้กับครู กศน.ตำบลสาลีและคาดว่าจะสามารถนำไปพัฒนาต่อยอด
ด้านการเกษตรในลกั ษณะ “สมาร์ทฟารม์ ” ต่อไปได้

1.2 วัตถุประสงค์
1. เพ่ือสร้างสิ่งประดิษฐ์สำหรับการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน
แสงอาทิตย์
2. เพ่ืออำนวยความสะดวกให้กับผู้ดูแลต้นไม้ ประหยัดเวลา ลดการใช้แรงงาน ลดการใช้พลังงาน
ไฟฟ้า ลดคา่ ใชจ้ ่าย

1.3 สมมติฐาน
ถ้าส่ิงประดิษฐ์เร่ืองการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน

แสงอาทิตย์สามารถใช้งานได้จริง จะช่วยอำนวยความสะดวก ทำให้ประหยัดเวลาในการรดน้ำต้นไม้
ลดการใชแ้ รงงานจากผดู้ แู ลต้นไม้ ลดการใชพ้ ลงั งานไฟฟา้ ลดค่าใชจ้ ่ายได้

2

1.4 ขอบเขตการศึกษา
โครงงานนี้เป�นโครงงานประเภทสิ่งประดิษฐ์ โดยผู้จัดทำสนใจในการสร้างสิ่งประดิษฐ์สำหรับ

การรดน้ำตน้ ไมผ้ ่านแอปพลเิ คชันส่ังการด้วยเสียง โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ย์ โดยมีขอบเขตการศึกษา
ดงั น้ี

1. ศึกษาเรือ่ งพลงั งานแสงอาทิตย์
2. ศกึ ษาเร่อื งโซล่าเซลล์
3. ศกึ ษาทำงานของอปุ กรณ์ต่าง ๆ ทีใ่ ช้
4. ศกึ ษาทำงานแอปพลิเคชนั เพอื่ สัง่ งานด้วยเสียง
5. ออกแบบวงจรในการติดตั้ง
6. ออกแบบโมเดลการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน
แสงอาทิตยเ์ พ่ือศึกษาการทำงานก่อนนำไปใช้จริง

1.5 ประโยชนท์ ่คี าดว่าจะไดร้ บั
1. ได้เรยี นรู้หลักการทำงานของอปุ กรณต์ ่าง ๆ ท่ใี ชใ้ นการสรา้ งส่ิงประดิษฐ์
2. ได้นำความรู้จากการศึกษามาออกแบบวงจรควบคมุ อปุ กรณไ์ ด้
3. เขา้ ใจหลักการทำงานของส่ิงประดษิ ฐ์เรอื่ งการรดนำ้ ต้นไมผ้ า่ นแอปพลเิ คชันส่ังการด้วยเสยี ง
โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ย์
4. สามารถประดิษฐเ์ ครือ่ งมอื ทีช่ ่วยรดน้ำต้นไม้ได้ นำมาใชง้ านไดจ้ รงิ และมีประสทิ ธิภาพ
5. สามารถอำนวยความสะดวกให้กับผู้ดูแลต้นไม้ ประหยัดเวลา ลดการใช้แรงงาน ประหยัด
พลงั งานไฟฟา้ และค่าใชจ้ า่ ย
6. เปน� ประโยชนแ์ ก่ผู้ดูแลต้นไมท้ ่ไี มส่ ามารถรดน้ำตน้ ไม้ได้อยา่ งทัว่ ถึง

บทท่ี 2
เอกสาร/ทฤษฎ/ี หลักการเกยี่ วข้อง
จากการจัดโครงงานเร่ืองการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้พลังงาน
แสงอาทิตย์ ได้ศกึ ษาคน้ คว้าเอกสาร ดังน้ี
2.1 การต่อวงจรไฟฟา้
โดยทัว่ ไปมี 3 แบบ ดังน้ี
1. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม (series circuit) เป�นการต่อเรียงกันเป�นสายเดียว เช่น
การต่อหลอดไฟฟ้าโดยการต่อปลายหลอดไฟฟ้าหลอดท่ี 1 กับปลายหลอดไฟฟ้าหลอดที่ 2
และต่อปลายหลอดไฟฟ้าหลอดท่ี 2 อีกอันหน่ึงกับหลอดไฟฟ้าหลอดอ่ืนไปเร่ือย ๆ จนครบวงจร
ก ร ะ แ ส ไฟ ฟ้ า จ ะ ไห ล ใน ทิ ศ ท า งเดี ย ว กั น ต ล อ ด โด ย ไม่ แ ย ก เป� น ห ล า ย ส า ย ดั ง รู ป

ภาพท่ี 1 แสดงการต่อวงจรไฟฟา้ แบบอนุกรม
2. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน (parallel circuit) เป�นการต่อโดยที่กระแสไฟฟ้ามีการแยก
ไหลออกได้หลายทางและช่วงสุดท้ายจะไหลมารวมกัน เช่น ต่อหลอดไฟฟ้าแต่ละหลอดเข้าด้วยกัน
และรวมปลายอกี ด้านหน่งึ ของหลอดไฟฟ้าทกุ หลอดเขา้ ด้วยกนั

ภาพท่ี 2 แสดงการต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนาน
3. การต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม (hybrid circuit) เป�นการต่อวงจรที่มีท้ังแบบอนุกรม
และแบบขนานในวงจรเดียวกัน

ภาพที่ 3 แสดงการตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบผสม
(สำนักงานการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอธั ยาศยั , 2559(3) : 77-94 )

4

2.2 พลงั งานแสงอาทิตย์
เป�นพลังงานทดแทนประเภทหมุนเวียนที่ใช้แล้วเกิดขึ้นใหม่ได้ตามธรรมชาติเป�นพลังงาน

ที่สะอาด ปราศจากมลพิษและเป�นพลังงานที่มีศักยภาพสูง ในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์สามารถ
จำแนกออกเป�น 2 รูปแบบ คือ การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและการใช้พลังงาน
แสงอาทิตย์เพอื่ ผลติ ความรอ้ น

เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เพ่ือผลิตกระแสไฟฟ้า ได้แก่ ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์
แสงอาทติ ย์

เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตความร้อน ได้แก่ การผลิตน้ำร้อนด้วยพลังงาน
แสงอาทติ ยแ์ ละการอบแห้งด้วยพลงั งานแสงอาทิตย์
2.3 โซล่าเซลลห์ รือเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Cell) หรือเซลลโ์ ฟโตโวลตาอิก
(Photovoltaic cell)

คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสารก่ึงตัวนำชนิดพิเศษ ที่มีคุณสมบัติในการเปล่ียนพลังงาน
แสงอาทิตย์ให้เป�นพลังงานไฟฟ้า โดยกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากโซล่าเซลล์นั้นจะเป�นไฟฟ้ากระแสตรง
(Direct Current) ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ทันที รวมท้ังสามารถเก็บไว้ในแบตเตอร่ีเพ่ือใช้งาน
ภายหลงั ได้

พลังงานไฟฟ้าทผี่ ลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์ จดั ว่าเปน� แหล่งพลังงานสะอาดและไม่สร้างมลภาวะ
แก่ส่ิงแวดล้อมและไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก (Co2) เหมือนกับแหล่งพลังงานอ่ืนๆ เช่น น้ำมัน,
โรงไฟฟ้าที่มีกระบวนการผลิตจากก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน โซล่าเซลล์ (Solar Cell) เป�นพลังงาน
ท่ใี ชแ้ ล้วไม่มวี ันหมดไป

ภาพท่ี 4 ส่วนประกอบของโซลา่ เซลล์ (Solar cell)
ที่มา: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
http://www.ccsolar-
thai.com/ReadArticle.aspx?subheadid=H000000004&subheadmenu=true&id=M
000000004&fullpage=readarticle2&idarticle2=A000000010&Menu_id=M000000
004&MainSubMenu_id=

5

หลกั การทำงาน
การทำงานของโซล่าเซลล์ (Solar Cell) เปน� กระบวนการเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป�นพลังงาน

ไฟ ฟ้ าได้ โด ย ต รง โด ย เมื่ อ แ ส งซ่ึ งเป� น ค ลื่ น แ ม่ เห ล็ ก ไฟ ฟ้ าแ ล ะ มี พ ลั งงาน ไป ก ระ ท บ
กับสารก่ึงตัวนำจะเกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกัน พลังงานจากแสงจะทำให้เกิดการเคล่ือนท่ี
ของกระแสไฟฟา้ (อเิ ลคตรอน) ข้นึ ในสารก่ึงตัวนำ เราจงึ สามารถต่อกระแสไฟฟ้าดังกล่าวไปใช้งานได้

ภาพท่ี 5 การทำงานของโซลา่ เซลล์
ทม่ี า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
http://www.ccsolar-
thai.com/ReadArticle.aspx?subheadid=H000000004&subheadmenu=true&id=M
000000004&fullpage=readarticle2&idarticle2=A000000010&Menu_id=M000000
004&MainSubMenu_id=

N-Type คือ แผ่นซิลิคอนที่ผ่านกระบวนการโดปป�ง (Doping) ด้วยสารฟอสฟอรัส ทำให้มีคุณสมบัติ
เปน� ตวั ส่งอิเล็กตรอน เมอ่ื ได้รบั พลังงานจากแสงอาทติ ย์
P-Type คือ แผ่นซิลิคอนท่ีผ่านกระบวนการโดปป�ง (Doping) ด้วยสารโบรอน ทำให้โครงสร้างของ
อะตอมสูญเสียอิเล็กตรอน (โฮล) โดยเมื่อได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์ จะมีคุณสมบัติเป�นตัวรับ
อเิ ลก็ ตรอน

หลักการทำงาน คือ เม่ือมีแสงอาทิตย์ตกกระทบ แสงอาทิตย์จะถ่ายเทพลังงานให้กับ
อิเล็กตรอนและโฮล ทำให้เกิดการเคล่ือนไหวขึ้นโดยอิเล็กตรอนก็จะเคลื่อนไหวไปรวมตัวกันท่ี Front
Electrodeและโฮลก็จะเคล่ือนไหวไปรวมตัวกันที่ Back Electrodeและเมื่อมีการเชื่อมต่อระบบ
วงจรไฟฟ้าจาก Front Electrode และ Back Electrode ให้ครบวงจรจะเกิดเป�นกระแสไฟฟ้าข้ึน
เราสามารถนำไปใชง้ านได้

ชนดิ ของโซล่าเซลล์ แผงโซลา่ เซลลแ์ บง่ ออกเป�น 3 ชนดิ
1. แผงโซล่าเซลล์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ (Poly Crystalline) เป�นแผงโซล่าเซลล์

ชนิดแรกท่ีทำมาจากผลึกซิลิคอน บางคร้ังเรียกว่ามัลติ-คริสตัลไลน์ (Multi-Crystalline)
โ ด ย ก ร ะ บ ว น ก า ร ผ ลิ ต จ ะ น ำ เอ า ซิ ลิ ค อ น เห ล ว ม า เท ใ ส่ โ ม ล ด์ ท่ี เป� น สี่ เห ลี่ ย ม ก่ อ น จ ะ น ำ ม า ตั ด
เป�นแผน่ บาง จึงทำใหแ้ ตล่ ะเซลลเ์ ปน� รูปสีเ่ หลีย่ มจตั รุ ัส สขี องแผงจะออกสนี ำ้ เงนิ

6

2. แผงโซล่าเซลล์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ (Mono Crystalline) เป�นแผงโซล่าเซลล์ท่ีทำ
มาจากผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยว (Mono- Silicon) บางครั้งเรียกว่า Single Crystalline ลักษณะ
แต่ละเซลล์เป�นสี่เหลี่ยมตัดมุมทั้งส่ีมุมและมีสีเข้มทำมาจากซิลิคอนท่ีมีความบริสุทธ์ิสูง กวนให้ผลึก
เกาะกันที่แกนกลางทำให้เกิดแท่งทรงกระบอก จากน้ันนำมาตัดให้เป�นส่ีเหลี่ยมและลบมุมทั้งส่ีออก
ทำใหไ้ ดป้ ระสทิ ธิภาพสงู สุดและลดการใชว้ ตั ถุดิบ Mono- Silicon ลง ก่อนจะนำมาตดั เปน� แผ่น

3. แผงโซล่าเซลล์ชนิดฟ�ล์มบาง (Thin Film) เป�นแผงโซล่าเซลล์ท่ีทำมาจากการนำ
สารที่แปลงพลังงานแสงเป�นพลังงานไฟฟ้ามาฉาบเป�นชั้นบาง ๆ ซ้อนกันหลาย ๆ ช้ัน จึงเรียก
โซล่าเซลล์ชนิดนี้ว่าฟ�ล์มบาง (thin film) แผงโซล่าเซลล์ชนิดฟ�ล์มบางมีประสิทธิภาพเฉล่ียอยู่ท่ี
7-13 % ทง้ั นขี้ นึ้ อยู่กับชนิดของวัสดุทนี่ ำมาทำเปน� ฟ�ล์มฉาบ

ภาพที่ 6 ชนิดของแผงโซลา่ เซลล์
ทม่ี า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
http://www.ccsolar-
thai.com/ReadArticle.aspx?subheadid=H000000004&subheadmenu=true&id=M
000000004&fullpage=readarticle2&idarticle2=A000000010&Menu_id=M000000
004&MainSubMenu_id=
ระบบ Solar System มีทงั้ หมด 3 ระบบ ไดแ้ ก่

1. ระบบ On Grid – เป�นแบบที่ได้รับความนิยมสงู ในขณะน้ี เนื่องจากเป�นลกู ผสมทีใ่ ช้
ท้ังพลังงานสะอาดและไฟฟ้าจากการไฟฟ้า โดยเป�นแบบที่ต้องเปล่ียนถ่ายกระแสไฟผ่าน On-Grid
Inverter กอ่ นเพราะต้องแปลงกระแสตรง (DC) เปน� กระแสสลบั (AC)

ข้อดี – ไม่ ต้ องกั งวล เวล ามี พ ลังงาน ไม่ เพี ย งพ อ แล้วไม่ มี ไฟ ฟ้ าใช้ใน บ้ าน
เพราะระบบน้ี เม่อื พลงั งานจากแสงอาทติ ยห์ มดจะตัดเขา้ การไฟฟ้าโดยอตั โนมัติ

ข้อเสีย – กรณีไฟฟ้าดับ แม้ระบบโซล่าเซลล์ยังทำงานอยู่แต่เคร่ือง Inverter จะหยุด
ทำงาน ทำให้ไมส่ ามารถใชไ้ ฟฟ้าได้เช่นกนั ป้องกนั ไฟไหลย้อนกลบั

ความเหมาะสม : คนที่นำไฟฟ้ามาใช้เอง เพ่ือลดค่าใช้จ่ายบางส่วนภายในบ้าน แต่ยัง
ตอ้ งใชไ้ ฟจากการไฟฟ้าในเวลากลางคืน

7

ภาพที่ 7 Solar System ระบบ On Grid
ท่ีมา : [Online], accessed 21June, 2021. Available from thinkofliving.com/คมู่ ือซอื้
ขาย/หลงั คาบ้านโซล่าเซลล-์ solar-cell-ประหยัดคา่ ไฟบา้ นได้จริงไหม-666498/

2. ระบบ Off Grid หรือ Stand Alone – เป�นระบบท่ีแยกใช้งานเดี่ยว ๆ ไม่เช่ือมต่อ
กับการไฟฟ้า โดยมีแบตเตอรี่ในการเก็บไฟฟ้าสำรองของตัวเองใช้ในเวลากลางคืน ระบบน้ีควรทำ
ควบคู่ไปกับพลังงานลม พลังงานชีวมวลและเครื่องยนต์ป�นไฟ เป�นต้น เพื่อให้มีประสิทธิภาพ
ในการใช้งานมากขนึ้

ข้อดี – ไม่ตอ้ งเสียค่าไฟจากการไฟฟา้ เปน� การผลิตไฟฟ้าใชเ้ อง
ข้อเสีย – มีค่าใช้จ่ายสูงเพราะต้องใช้แบตเตอร่ีมาใช้ในการเก็บไฟสำรองและต้อง
คำนวณการใชไ้ ฟใหเ้ พียงพอตอ่ ความต้องการ
ความเหมาะสม : บ้านหรือสถานที่ท่ีไม่มีไฟฟ้าเข้าถึงหรือไม่คุ้มค่าที่เดินสายไฟยาวๆ
เขา้ มาด้านในทม่ี ีค่าใชจ้ า่ ยสงู

ภาพที่ 8 Solar System ระบบ Off Grid
ทม่ี า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from thinkofliving.com/ค่มู ือซื้อ
ขาย/หลังคาบ้านโซลา่ เซลล์-solar-cell-ประหยัดคา่ ไฟบา้ นได้จรงิ ไหม-666498/

3. ระบบ Hybrid – เป�นแบบผสมผสานระหว่าง On Grid และ Off Grid โดยมีท้ัง
แบตเตอร่ีสำหรับเก็บไปและไฟจากการไฟฟ้า หากยังไม่เพียงพอจะดึงไฟมาจากการไฟฟ้าชดเชย
โดยถ้ากลางวันผลิตไฟฟา้ จากโซลา่ เซลล์ได้แล้วใช้ไม่หมดกน็ ำไปเก็บไวใ้ นแบตเตอร่ี ส่วนเวลากลางคืน
จะดึงไฟจากแบตเตอรี่มาใช้ก่อนแล้วค่อยนำไฟฟ้าจากระบบการไฟฟ้ามาใช้ เพ่ือลดค่าใช้จ่ายหรือ
จะปรบั ใหแ้ บตเตอร่ใี ชไ้ ดใ้ นเวลาไฟดบั (เหมอื นไฟสำรอง)

8

ข้อดี – สามารถสลับระบบการใช้งานไปมาได้โดยถ้ากลางวันเราผลิตไฟฟ้าได้มาก
สามารถเก็บในแบตเตอร่ีสำรองได้ สว่ นกลางคนื สามารถเลือกใช้ไฟจากการไฟฟ้าหรอื จากแบตเตอรี่ได้
เวลาไฟดับฉกุ เฉนิ จะไดม้ ีไฟไวใ้ ช้

ข้อเสีย – ระบบนี้มีเคร่ือง Inverter ท่ีรองรับได้น้อยเพราะต้องต่อท้ังแบตเตอรี่
และมิเตอร์จากการไฟฟ้าและยังไม่ได้รับการยอมรับจากการไฟฟ้า (กฟผ.) รวมไปถึงมีอุปกรณ์เยอะ
ค่าใช้จ่ายสูง ไม่คมุ้ คา่ กับการลงทุน

ความเหมาะสม : เหมาะสำหรับคนท่ีมีกำลังทรัพย์มากเพราะต้องเสียทั้งค่าไฟ
และคา่ บำรงุ รกั ษาแบตเตอรใ่ี นอนาคต

ภาพท่ี 9 Solar System ระบบ Hybrid
ท่ีมา: [Online], accessed 21June, 2021. Available from thinkofliving.com/คู่มือซื้อ
ขาย/หลงั คาบ้านโซลา่ เซลล์-solar-cell-ประหยดั ค่าไฟบา้ นได้จริงไหม-666498/

ภาพที่ 10 อัตราการใช้ไฟฟ้าต่อหน่วย
ที่มา: [Online], accessed 21June, 2021. Available from thinkofliving.com/คู่มือซื้อ
ขาย/หลังคาบ้านโซล่าเซลล์-solar-cell-ประหยัดคา่ ไฟบา้ นไดจ้ รงิ ไหม-666498/

9

การลงทุนตดิ ตงั้ โซลา่ เซลล์ใช้ภายในบ้าน
ปจ� จัยเบ้อื งตน้ ท่ีตอ้ งใชใ้ นการคำนวณความคุม้ ค่า
- ขนาดของกำลงั การผลิตกระแสไฟฟ้าในแต่ละวัน
- ปริมาณของแดดและระยะเวลาท่ีใช้ผลิตแต่ละวัน (ตั้งไว้ที่ 4.5 ช่ัวโมง/วัน
คอื จำนวนช่ัวโมงที่รับแดดได้เตม็ ท)ี่
- เงนิ ลงทนุ เพื่อคำนวณจุดคุ้มทุนในแตล่ ะขนาดกำลงั การผลติ
- อัตราค่าไฟฟ้าปกติ ต้ังไว้ท่ีหน่วยละ 4.5 บาท (อัตราแบบก้าวหน้าข้ึนอยู่กับ
การใชไ้ ฟของแตล่ ะบ้าน)

Example : บ้านหลังนี้มีคนอยู่บ้านตลอดเวลา โดยใช้ไฟช่วงกลางวันและกลางคืนเท่ากัน
หลังจากดูการใช้งานที่บ้านเฉล่ียจำนวนหน่วยที่ใช้ 1000 หน่วย/เดือน ถ้าต้องการติดต้ัง
แผงโซลา่ เซลลใ์ หเ้ พยี งพอกับการใช้งาน ตอ้ งใช้เวลาก่ปี �ในการคนื ทนุ ?

- คำนวณคร่าวๆเอา 1000/2 แบ่งเป�นช่วงกลางวัน 500 หน่วยและกลางคืน
500 หนว่ ย หารจำนวนหนว่ ยตอ่ วันได้ 500/30 = 16.66 หนว่ ย/วนั

- สำหรับแผงโซล่าเซลล์เลือกใช้ขนาด 2.2 กิโลวัตต์ (kWp.) x ระยะเวลา
ในการผลิต/วัน จะสามารถประหยัดค่าไฟได้ 2.2 x 4.5 = 9.9 หน่วย/วัน
(297 บาท/เดือน) เอาไปลบคา่ เดมิ เป�นหนว่ ยท่ีเราตอ้ งจา่ ย 500-297 = 203

- เอาค่าไฟชว่ งกลางวนั +กลางคืน จะได้จำนวนหน่วยท่ีตอ้ งจา่ ย 500+203 = 703
หน่วย/เดือน จากปกติที่จ่ายค่าไฟเดือนละ 4,500 บาท ลดลงเหลือ 3,163.5
บาท หรือ ประหยัดค่าไฟไปได้เดือนละ 4,500 x 3,163.5 = 1,336.5 บาท
(16,038 บาท/ป)�

2.4 ค อ น โท ร ล ช า ร์จ โซ ล่ า เซ ล ล์ (solar charge controller) ห รือ โซ ล่ า ช า ร์จ เจ อ ร์
(solar charge)

อุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ตัวหนึ่งท่ีมีคุณ สมบัติเพียงเพ่ือคอยควบคุมการชาร์จไฟฟ้า
จากแผงโซล่าเซลลงสู่แบตเตอร่ีของระบบโซล่าเซลล์เพ่ือเก็บกระแสไฟเพื่อนำมาใช้งานตามท่ีเรา
ออกแบบ ซึ่งคอนโทรลชาร์จหรือโซล่าชาร์จเจอร์ทั่วไปมีหลักการทำงานหรือหน้าที่จ่ายกระแสไฟ
เมื่อแรงดันแบตเตอร่ีอยู่ในระดับต่ำตามที่แต่ละย่ีห้อต้ังค่ามาและทำการตัดการจ่ายกระแสไฟ
เพ่ือไปประจุยังแบตเตอร่ีเม่ือแรงดันของแบตเตอรี่อยู่ในระดับที่สูงตามท่ีได้กำหนดไว้เหมือนกัน
เพ่ือป้องกันการ Over Charge ซ่ึงจะทำให้แบตเกิดความเสียหายและเส่ือมอายุก่อนวัยอันควร
ทำให้ใช้งานได้ไม่คุ้มค่าและคุณสมบัติของคอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์หรือโซล่าชาร์จเจอร์โดยท่ัวไป
ในช่วงเวลากลางคืนยังคอยปกป้องไม่ให้ไฟจากแบตเตอร่ีย้อนข้ึนไปยังตัวแผงโซล่าเซลล์ ซ่ึงอาจ
กอ่ ใหเ้ กิดความเสยี หายต่อตัวแผงโซลา่ เซลล์อีกด้วยและอกี ข้อหนึ่งคือเป�นตวั สวิตชอ์ ัตโนมัติท่ใี ช้จา่ ยไฟ
ให้โหลดเวลาที่ไม่มีแสงมากระทบแผงโซล่าเซลล์ (ส่วนใหญ่จะเป�นหลอดไฟฟ้า) อีกนัยคือใช้แทน
สวิตช์แสง (Photo Switch)

10

คอนโทรลชาร์จโซล่าเซลล์จะต่อระหว่างแผงโซล่าเซลล์กับแบตเตอรี่และโหลด ทำงานโดย
จะดูว่าแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ในแบตเตอร่ีอยู่ในระดับใด ถ้าอยู่ในระดับท่ีต่ำกว่าที่ต้ังไว้ ตัวเครื่องควบคุม
การชาร์จจะทำการปลดโหลดออกจากระบบโดยทันที (Load disconnect) เพ่ือป้องกันการคลาย
ประจุของแบตเตอรี่ที่มากเกินไปและอาจทำให้แบตเตอร่ีเสื่อมเร็วข้ึน ส่วนใหญ่จะต้ังค่าแรงดัน
การปลดโหลดไว้ที่ประมาณ 11.5 โวลท์ สำหรับแรงดันระบบท่ี 12 โวลท์ นอกจากน้ีเครื่องควบคุม
การชาร์จจะต่อการทำงานของโหลดใหม่ (Load reconnect) ถ้าแบตเตอร่ีมีค่าแรงดันท่ีเพ่ิมขึ้น
ตามท่ตี ้ังไว้ เชน่ ค่าจะตง้ั ไวท้ ่ี 12.6 โวลท์ สำหรบั แรงดันระบบ 12 โวลท์ เปน� ตน้

แรงดันในการชาร์จแบตเตอร่ีโดยท่ัวไป (Regulation Voltage) จะมีค่า 14.3 โวลท์สำหรับ
ระบบ 12 โวลท์ เม่ือแบตเตอรี่ชาร์จจนเต็ม ถ้าปล่อยแบตเตอรี่ท้ิงไว้แรงดันของแบตเตอรี่จะลดลง
ดังนั้นเครื่องควบคุมการชาร์จจะชาร์จรักษาระดับแรงดันในแบตเตอรี่ให้คงที่อยู่เสมอ (Float
Voltage) มีคา่ 13.7 โวลท์ สำหรับระบบ 12 โวลท์

ลักษ ณ ะห ลักก ารท ำงาน ค อ น โท รล ช าร์จ โซ ล่าเซ ลล์ solar charge controller
แบง่ เป�น 2 ประเภท คอื

1. PWM (Pulse Width Modulation) หลักการทำงานคือควบคุมความถ่ีของ
คลื่นไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ให้คงที่ด้วยระบบดิจิทัล (Digital) เพ่ือให้ประหยัดพลังงานและสามารถ
ควบคุมการประจุไฟเข้าสู่แบตเตอร่ีได้เป�นอย่างดี ทำให้แบตเตอรี่ไม่เสื่อมเร็ว มีฟ�งก์ช่ันไฟแสดง
สถานะการทำงานท่ีเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น การทำงานของแผงโซล่าเซลล์/ระดับการเก็บ
ประจุของแบตเตอร่ี (ไฟเต็ม/ ไฟกลาง/ ไฟน้อย หรือใกล้หมด) /การจ่ายไฟ DC ให้เคร่ืองใช้ไฟฟ้าDC
ท่ีกำลังต่อเช่ือมวงจร มีระบบการตัดไฟอัตโนมัติ ในกรณีไฟแบตเตอรี่ใกล้หมด เพ่ือป้องกันแบตเตอรี่
เสีย/เส่ือมสภาพ เน่ืองจากการใช้ไฟเกินกำลัง (Over Charge/ Over Discharge Protection)
มี PWM Solar Charge Controller ขนาดต่างๆ ตามความต้องการใช้งานตามระดับปริมาณ
กระแสไฟใช้งาน ดังต่อไปนี้ 10A 20A 30A 40A 50A 60A และเลือกตามแรงดัน Input ได้แก่ 12V
24V 48V หรือ 96V

ภาพที่ 11 pwm-solar-charge-controller
ทีม่ า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
https://solarcellthailand96.com/knowledge/solar-charge-
controller/attachment/pwm-solar-charge-controller/

11

2. MPPT (Maximum Power Point Tracking) หลักการทำงานคือ มีระบบไมโคร
โพรเซสเซอร์หรือตัวจับสัญญาณคอยควบคุมดูแลสัญญาณไฟฟ้าท่ีได้จากแผงโซล่าเซลล์ เปรียบเทียบ
กับแรงดันกระแสในแบตเตอร่ีและเลือกสัญญาณไฟฟ้าที่สูงที่สุดจากแผงเพ่ือประจุลงในแบตเตอรี่ให้
เต็มท่ีตลอดเวลา ดังน้ันเมื่อใช้อุปกรณ์ชนิดนี้ขณะท่ีสภาพแสงแดดภายนอกไม่คงท่ี แสงแดดอ่อน ๆ
ในช่วงเช้า/ช่วงเย็นหรือตอนคร้ึม ๆ ก่อน/หลังฝนตกมี MPPT Solar Charge Controller ขนาด
ต่าง ๆ ตามความต้องการใช้งานตามระดับปริมาณกระแสไฟใช้งาน ดังต่อไปน้ี 10A 20A 30A 40A
50A 60A และเลอื กตามแรงดัน Input ไดแ้ ก่ 12V 24V 48V หรอื 96V

ภาพที่ 12 mppt-solar-charge-controller
ที่มา: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
https://solarcellthailand96.com/knowledge/solar-charge-
controller/attachment/mppt-solar-charge-controller/

2.5 สวติ ชค์ วบคมุ ดว้ ยเสียง (เป�ด-ปด� ) แบบสำเร็จรปู
เป�นวงจรรโี มทคอนโทรลชนดิ หนึ่งที่ควบคุมการทำงานของรีเลยด์ ้วยเสยี ง ซ่งึ เสยี งอาจจะเป�น

เสียงจากการปรบมือหรือเสียงวัตถุกระทบกัน โดยวงจรน้ีจะมีวอลลุ่มเกือกม้าเป�นตัวปรับความไว
ในการรับเสียงได้ ใช้แหล่งจ่ายไฟขนาด 12VDC กระแสสูงสุดประมาณ 50mA สามารถปรับ
ความไวในการตรวจจับเสยี งได้และต่อโหลดไดส้ ูงสดุ ประมาณ 5A ที่ 220VAC

12

ภาพที่ 13 วงจรสวิตชค์ วบคมุ ด้วยเสียงแบบสำเร็จรูป
ท่มี า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from
https://www.myarduino.net/product/4023/relay-module-on-off-switch-
%E0%B9%82%E0%B8%A1%E0%B8%94%E0%B8%B9%E0%B8%A5%E0%B8%A3
%E0%B8%B5%E0%B9%80%E0%B8%A5%E0%B8%A2%E0%B9%8C%E0%B8%AA
%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%95%E0%B8%8A%E0%B9%8C%E0%B8%81
%E0%B8%94%E0%B9%80%E0%B8%9B%E0%B8%B4%E0%B8%94-
%E0%B8%81%E0%B8%94%E0%B8%9B%E0%B8%B4%E0%B8%94-
%E0%B9%83%E0%B8%8A%E0%B9%89%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B9%80
%E0%B8%A5%E0%B8%B5%E0%B9%89%E0%B8%A2%E0%B8%87-12v
2.6 มอเตอร์ปม� น้ำเดยี่ ว 10 บาร์

เป�นป�มน้ำแรงดันสูงแบบไดอะแฟรม เหมาะกับการใช้งานหลากหลายรูปแบบ เช่น
ใช้ในการเกษตร ใช้ทำเครื่องพ่นยาฆ่าแมลง ใช้ร่วมกับเคร่ืองต้ังเวลาตั้งเวลาเป�ดป�ดรดน้ำแปลงผัก
แปลงผลไม้หรือแปลงดอกไม้ ใช้ร่วมกับหัวสปริงเกอร์หรือหัวพ่นหมอกน้ำเพ่ือพ่นหมอกน้ำระบาย
ความร้อนให้กับโรงเรือนสตั ว์เลี้ยงหรือบ้านพกั อาศยั ได้

ภาพท่ี 14 มอเตอรป์ �มนำ้ เด่ยี ว 10 บาร์
ท่มี า: [Online], accessed 21June, 2021. Available from shopee.co.th/
มอเตอรป์ �ม-เดยี่ ว-10บาร-์ มอเตอร์เดยี่ ว-มอเตอร์ปม� พ่นยา-10bar-i.221011657.4832980397

13

2.7 โครงงานทีเ่ กี่ยวข้อง
นรจ.ฉายาลักษณ์ จิตพูลผล, นรจ.จารุกิตติ์ นกหรัด, นรจ.พงศธร สุขขา, นรจ.ณัฏฐ์ บุญมี,

นรจ.ธนพล บุดดี, นรจ.จักรกฤต รัทนี, นรจ.สุทิวัส หรรษาวงศ์ (2562): ได้ทำการทดลองสร้าง
แบบจำลองเครื่องรดนำ้ ต้นไม้อัตโนมตั ิ โดยการใชเ้ ซนเซอร์วดั ระดบั ความชืน้ ของดิน เม่ือดนิ มีความชื้น
ตำ่ หรอื แหง้ เครือ่ งรดนำ้ อตั โนมัติจะทำงานทันที

รพีพรรณ บุญญะ, จันทรัตน์ ยงเย้ืองคง, มณีกานต์ ชูจิตร (2560): ได้ทำการทดลองสร้าง
สิ่งประดิษฐ์ระบบรดน้ำต้นไม้ โดยการใช้เซนเซอร์วัดระดับความช้ืนของดิน เม่ือเซนเซอร์วัดความช้ืน
ตรวจพบระบบความชี้นตำ่ กว่าทีก่ ำหนดไว้ ระบบจะเปด� การทำงานและเมอื่ เซนเซอรว์ ัดความชน้ื ตรวจ
พบระบบความชีน้ สูงกว่าท่กี ำหนดไว้ ระบบจะปด� การทำงาน

วิลาศ แซ่เตีย (2553): ได้ทำการทดลองสร้างเคร่ืองรดน้ำต้นไม้ โดยการนำวงจรตรวจจับ
ความชนื้ ของดินมาเป�นอุปกรณส์ ่งั แกโ่ ซลินอยย์ เพือ่ เปด� ปด� นำในการรดนำ้ ต้นไม้เองอัตโนมตั ิ

20

บทที่ 3
อปุ กรณแ์ ละวธิ กี ารศกึ ษา

โครงงานเร่ืองการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
มีวัตถุประสงค์เพ่ือสร้างส่ิงประดิษฐ์สำหรับการรดน้ำต้นไม้ผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้
พลังงานแสงอาทิตย์ และเพ่ืออำนวยความสะดวกให้กับผู้ดูแลต้นไม้ ประหยัดเวลา ลดการใช้แรงงาน
ลดการใช้พลังงานไฟฟา้ ลดคา่ ใช้จา่ ย โดยมีข้นั ตอนและรายละเอยี ดเก่ียวกับวิธีการดำเนนิ งานดังนี้

วสั ดุอปุ กรณ์
วธิ ีการและลำดบั ข้ันตอนการทำโครงงาน

3.1 วัสดุอปุ กรณ์
1. โทรศัพท์ ระบบ Android
2. สัญญาณ Internet
3. แผงโซล่าเซลล์ 10 วัตต์
4. แบตเตอร์รี่ 12 โวลต์ 9 แอมป์
5. คอนโทรลชารจ์ เจอร์ ขนาด 10 แอมป์
6. ตพู้ ลาสตกิ กนั นำ้
7. วงจรสวติ ช์ควบคมุ ด้วยเสยี งแบบสำเรจ็ รูป
8. เบรกเกอร์ 10 แอมป์
9. มอเตอร์ป�มเด่ยี ว 10 บาร์
10. สายยาง
11. สปริงเกอร์ 4 ตัว
12. สายไฟ

3.2 วิธีการและลำดับขน้ั ตอนการทำโครงงาน
1. ตดิ ต้งั แผงโซลา่ เซลล์ในตำแหน่งที่ถกู แสงแดดมากทส่ี ุด โดยทำมมุ 15 องศา

ภาพที่ 15 ตดิ ตง้ั แผงโซลา่ เซลล์ ทำมมุ 15 องศา

15

2. ติดตง้ั คอลโทรลชาร์จเจอร์ และสวติ ชค์ วบคมุ ด้วยเสียงลงในตูพ้ ลาสติกกันน้ำ

ภาพที่ 16 การตดิ ตั้งคอลโทรชารจ์ เจอรแ์ ละสวิตชค์ วบคมุ ด้วยเสียงลงในต้พู ลาสติกกนั น้ำ
3. ติดต้ังป�มน้ำในตำแหนง่ ทีต่ ้องการ

ภาพที่ 17 การติดต้ังปม� น้ำ
4. ตดิ ตง้ั สปริงเกอร์ในตำแหน่งที่ตอ้ งการ

ภาพที่ 18 ติดตั้งสปริงเกอร์ในตำแหนง่ ที่ต้องการ

16

วิธีการเดนิ สายไฟจากแผงโซล่าเซลล์
เมื่อเตรยี มอุปกรณต์ ่างๆในตำแหน่งที่ตอ้ งการเรยี บร้อยแลว้ ให้ทำการเดินสายไฟตามข้ันตอน

ดงั นี้
1. เดินสายไฟจากแผงโซลา่ เซลล์เข้าคอลโทรลชาร์จเจอร์ตามขว้ั บวกและลบ

(โดยปกตเิ ดนิ สายไฟเข้าในตำแหนง่ ดา้ นซ้ายของคอลโทรลชารจ์ เจอร์)
2. เดินสายไฟจากคอลโทรลชาร์จเจอร์เข้าแบตเตอร์รี่ตาม ข้ัวบวกและข้ัวลบ โดยผ่าน

เบรกเกอร์ (โดยปกติใหอ้ ยู่ในตำแหน่งตรงกลางของคอลโทรลชารจ์ เจอร)์

คอลโทรลชารจ์ เจอร์

สายไฟ สายไฟเขา้ ไฟโหลด
จากแผง แบตเตอรร์ ่ี
โซล่าเซลล์

ภาพท่ี 19 การต่อสายไฟจากแผงโซล่าเซลล์

วิธีเดินสายไฟวงจรควบคมุ อุปกรณ์
1.เดินสายอุปกรณ์ควบคุมดว้ ยเสยี งโดยจะแบ่งเปน� ไฟเลีย้ งอปุ กรณ์และไฟสำหรบั ควบคุมป�ม

C ไฟควบคมุ การทำงานป�มนำ้

D

สวิตช์ควบคุม
ด้วยเสยี ง

A ไฟเลี้ยงอปุ กรณ์
B ปมุ่ รีเซต็ อปุ กรณ์
ปุ่มเป�ดปด� อุปกรณ์
ภาพที่ 20 การต่อสายไฟวงจรควบคุมอุปกรณ์

17

2. เดนิ สายไฟเลย้ี งอุปกรณ์เส้น A เขา้ แบตเตอรร์ ี่ ข้วั บวก เส้น B เขา้ แบตเตอร์รี่ ขั้วลบ
3. เดินสายไฟควบคุมการทำงานเส้น C เข้าป�มน้ำ ขั้วบวก จากน้ันนำสายป�มน้ำ ขั้วลบ
ต่อเข้าแบตเตอร์ร่ี ขั้วลบ
4. เดนิ สายไฟควบคุมอุปกรณเ์ สน้ D เข้าแบตเตอร์ร่ี ขว้ั บวก
ข้นั ตอนการต้งั ค่าแอปพลิเคชนั เพื่อสั่งงานด้วยเสียง
1. ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน eWLink ใน Play Store และ Login ด้วย Gmail จากน้ันทำ
การเพิ่มอุปกรณ์โดยกดเคร่ืองหมายบวกและทำการค้นหาอุปกรณ์เม่ือคน้ หาอุปกรณ์ทต่ี ้องการพบแล้ว
ให้ ต้ั งช่ื อ อุ ป ก ร ณ์ เพื่ อ จ ะ ได้ สั่ งง า น อุ ป ก ร ณ์ โ ด ย ช่ื อ ที่ ต้ั งค ว ร เป� น ชื่ อ ที่ ส้ั น แ ล ะ ง่า ย ต่ อ ก า ร สั่ งง า น
(อุปกรณ์และโทรศัพท์จะต้องใช้ WiFi เดียวกัน) ถ้าหาอุปกรณ์ไม่พบให้กดปุ่มรีเซ็ตบนสวิตช์ควบคุม
คา้ งไว้ 5 วนิ าทแี ละดวู ่าไฟกะพรบิ สามคร้ังเป�นจงั หวะจากนั้นทำการค้นหาอีกครั้ง
2. ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน Google Home ใน Play Store และ Login ด้วย Gmail
ให้เรียบร้อยจากน้ันกดเคร่ืองหมายบวกที่มุมบนด้านขวาและเลือกต้ังค่าอุปกรณ์และเลือกใช้กับ
Google ได้และค้นหา eWLink ทำการเชอ่ื มตอ่ แอปพลิเคชันเข้าด้วยกัน
3. ตั้งค่าให้แอปพลิเคชัน Google Home จดจำเสียงของผู้ใช้งานโดยกดที่รูปโปรไฟล์
มมุ ขาวบนเลือกการตั้งคา่ Assistant และเลือก Voice Match จากน้นั ให้กดเป�ดการเขา้ ถึง Assistant
และฝ�ก Assistant ใหจ้ ดจำเสียงโดยทำตามขัน้ ตอน

20

บทที่ 4
ผลการศกึ ษา

จากการดำเนินงานเร่ืองการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้
พลังงานแสงอาทิตย์พบว่าสามารถสร้างส่ิงประดิษฐ์ในการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชัน
ส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้ ส่ิงประดิษฐ์ที่คิดค้นข้ึนสามารถใช้งานได้จริง วิธีการ
ไม่ยุ่งยากซับซ้อน

การทำงานของส่ิงประดิษฐ์ในการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ เมื่อเรากดเข้าแอปพลิเคชัน Google
Home สามารถพูดส่ังการเป�ด – ป�ดน้ำได้ตามเสียงที่เราได้สั่งให้แอปพลิเคชันจดจำเสียงของผู้ใช้งาน
ตวั อย่างเช่น ผู้จัดทำต้ังค่าให้แอปพลิเคชันจดจำเสียงคำว่า“เป�ดน้ำ”และ “ป�ดน้ำ” เม่ือต้องการรดน้ำ
ตน้ ไม้ ให้พูดคำว่า“OK google เป�ดน้ำ” จากนั้นระบบบนสมาร์ทโฟนจะทำการประมวลคำสง่ั ท่เี ราได้
ป้อนเข้าไปสั่งให้อุปกรณ์ที่ได้ติดต้ังทำงาน การรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติจึงเกิดขึ้นและเม่ือต้องการหยุด
การรดน้ำต้นไม้ให้พูดคำว่า “OK google ป�ดน้ำ” ระบบบนสมาร์ทโฟนจะทำการประมวลคำสั่งที่เรา
ได้ป้อนเข้าไป ส่ังให้อุปกรณ์ที่ได้ติดต้ังหยุดทำงาน ระบบในแผงวงจรจะตัด การรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ
จึงหยดุ

ภาพที่ 21 QR-CORD Video ผลการทดลองการรดนำ้ ต้นไม้อัตโนมัตผิ ่านแอปพลิเคชันส่ังการ
ดว้ ยเสยี ง โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทิตย์

จากการใช้สิ่งประดิษฐ์การรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้
พลงั งานแสงอาทติ ย์ ช่วยอำนวยความสะดวก ประหยัดเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ผใู้ ช้งานสามารถมีเวลา
ในการทำงานอย่างอ่ืนโดยไม่ต้องเสียเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ลดการใช้แรงงานจากเจ้าหน้าท่ี/ผู้ดูแล
ตน้ ไม้ อีกทั้งยังเป�นการช่วยในการประหยัดพลังงานไฟฟ้าอีกด้วยเนื่องจากใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์
ทำให้ประหยดั คา่ ใช้จา่ ย
การเปรยี บเทยี บการใชไ้ ฟฟ้า หรือการประหยดั พลงั งานของการใช้แผงโซลา่ เซลล์

การเปรียบเทียบการประหยัดค่าไฟระหวา่ งเครื่องอบผา้ และแผงโซล่าเซลล์ท่ีมกี ำลังไฟเท่ากัน
ถา้ ใหท้ ำงานเปน� เวลา 1 ชว่ั โมง

เครอ่ื งอบผา้ กำลงั ไฟ 1,600 วัตต์ จะเสยี ค่าไฟ 5 บาท/ชวั่ โมง
แต่แผงโซล่าเซลล์ กำลังไฟ 1,600 วัตต์ จะประหยดั ค่าไฟ 5 บาท/ชัว่ โมง

20

บทที่ 5
สรปุ ผลและอภิปรายผล

5.1 สรปุ ผลและอภปิ รายผล
จากการจัดทำโครงงานเร่ืองการรดนำ้ ต้นไม้ผ่านแอปพลเิ คชันสง่ั การด้วยเสียง โดยใช้พลงั งาน

แสงอาทิตย์ สรุปผลได้ดงั น้ี
1. สามารถนำความรู้ในวิชาการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน 3 พว32023

ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย ตามหลักสูตรการศึกษานอกระบบระดับการศึกษาขั้นพื้นฐาน
พุทธศกั ราช 2551 และเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ ทำให้คิดคน้ สรา้ งส่ิงประดิษฐ์การรดนำ้ ต้นไม้อตั โนมตั ิ
ผ่านแอปพลิเคชนั สง่ั การดว้ ยเสียง โดยใชพ้ ลงั งานแสงอาทติ ยไ์ ด้

2. การสร้างส่ิงประดิษฐ์การรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง
โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ เป�นการลงทุนในระยะยาว ส่ิงประดิษฐ์ท่ีคิดค้นข้ึนสามารถนำมาใช้งาน
ได้จริง ช่วยอำนวยความสะดวก ประหยัดเวลาในการรดน้ำต้นไม้ สามารถมีเวลาในการทำงานอย่าง
อ่ืนได้โดยไมต่ ้องเสียเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ลดการใชแ้ รงงานจากผู้ดูแลต้นไม้ อีกท้ังยังเป�นการช่วยใน
การประหยัดพลังงานไฟฟ้าอีกด้วยเน่ืองจากใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ ทำให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้
และต้นไม้ไดร้ ับนำ้ ในปรมิ าณทเ่ี พยี งพอ
การสรา้ งสิ่งประดิษฐก์ ารรดน้ำตน้ ไม้

โดยระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันส่ังการด้วยเสียง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
มีลกั ษณะเดน่ คือ

1. ใชพ้ ลังงานแสงอาทติ ย์
2. อุปกรณ์มีราคาถกู
3. ช่วยอำนวยความสะดวก ประหยัดเวลาในการรดน้ำต้นไม้ ลดการใช้แรงงานจากผู้ดูแล

ต้นไม้ ประหยัดพลังงานไฟฟ้า ลดค่าใชจ้ ่าย
4. สามารถควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ไดท้ ุกทเี่ พียงแคม่ สี ญั ญาณ Internet
5. ชว่ ยใหต้ น้ ไมไ้ ด้รบั น้ำในปรมิ าณท่เี พยี งพอ ทำใหไ้ ม่เหยี่ วเฉา ตาย
6. สามารถนำสิ่งประดิษฐ์การรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้

พลังงานแสงอาทิตย์ไปต่อยอดหรือประยุกต์ใช้ในงานด้านอื่น ๆ ได้ เช่น ด้านการเกษตร
ในลักษณะ “สมารท์ ฟารม์ ” เปน� ตน้
การทดลองประสิทธิภาพการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชันสั่งการด้วยเสียง โดยใช้
พลงั งานแสงอาทิตย์
โดยการทดสอบประสิทธิภาพการรดน้ำอัตโนมัติจะทำให้ต้นไม้ได้รับน้ำในปริมาณท่ีเพียงพอ
และทว่ั ถงึ มากกว่าการรดนำ้ ตน้ ไม้เอง

20

5.2 ข้อเสนอแนะ
1. พัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติผ่านแอปพลิเคชัน

สัง่ การดว้ ยเสยี ง โดยใชพ้ ลังงานแสงอาทติ ย์ใหด้ ียิง่ ขึน้ ได้
2. สามารถประยกุ ต์ใชแ้ อปพลิเคชันสง่ั การดว้ ยเสยี งในการเปด� – ป�ดไฟฟา้ หรอื อืน่ ๆ ได้
3. สามารถนำสง่ิ ประดษิ ฐท์ ่สี ร้างขึ้นขยายผลสชู่ มุ ชนได้

21

บรรณานกุ รม

สำนักงานส่งเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัย สำนักงานปลัดกระทรวง
ศึกษาธิการ กระทรวงศึกษาธิการและการไฟฟ้าแห่งผลิตประเทศไทย. ชุดวิชารายวิชาเลือกบังคับ
การใชพ้ ลงั งานไฟฟ้าในชวี ิตประจำวัน 3 ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย(พว23023). (หน้า77 - 94).
กรุงเทพฯ. 2559

กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน. พลังงานแสงอาทิตย์.
[ออนไลน์]. สืบค้นเมื่อ 21 มิถุนายน 2564. เข้าถึงได้จาก energyvision.co.th/14406844/พลังงาน
แสงอาทติ ย์

CC SOLAR CO., LTD. โซล่าเซลล์ (Solar Cell). [ออนไลน]์ . สืบค้นเมอ่ื 21 มิถนุ ายน 2564.
เข้าถงึ ไดจ้ าก http://www.ccsolar-
thai.com/ReadArticle.aspx?subheadid=H000000004&subheadmenu=true&id=M00000000
4&fullpage=readarticle2&idarticle2=A000000010&Menu_id=M000000004&MainSubMenu
_id=

Pintuma.p. (2020). หลังคาบา้ นโซลา่ เซลล์ (Solar Cell) ประหยัดค่าไฟบ้านไดจ้ ริง
ไหม?. [ออนไลน์]. สบื คน้ เม่ือ 21 มถิ นุ ายน 2564. เข้าถึงได้จาก thinkofliving.com/คู่มอื ซ้ือขาย/
หลงั คาบ้านโซล่าเซลล์-solar-cell-ประหยดั คา่ ไฟบ้านไดจ้ ริงไหม-666498/

SolarcellThailand96.com. (2016). หน้าท่ีและหลักการทำงาน คอนโทรลชาร์จโซล่า
เซลล์ (solar charge controller) หรือ โซล่าชาร์จเจอร์ (solar charge). [ออนไลน์]. สืบค้นเมื่อ
21 มิถุนายน 2564. เข้าถึงไดจ้ าก https://solarcellthailand96.com/knowledge/solar-charge-
controller/

21

ภาคผนวก

2213

(1) (2) (3)

(4) (5) (6)

(7) (8) (9)

(10)
ภาพท่ี 22 การดำเนนิ การทดลองเรอ่ื งการรดน้ำตน้ ไม้อัตโนมัติผา่ นแอปพลเิ คชนั สัง่ การด้วยเสียง

โดยใชพ้ ลังงานแสงอาทิตยเ์ พิ่มเติม (1) – (10)

21

21


Click to View FlipBook Version