ลงพื้นที่ ติดตั้งระบบรดน้ำอัตโนมัติ โรงเรียนพุทธโกศัย จ.แพร่ ในโครงการอิคคิวซัง ปีที่ 2


หลังจากที่จัดค่ายอิคคิวซังให้กับสามเณรในโครงการฯ เพื่อแนะนำเครื่องมือและช่วยคิดหัวข้อโครงงานไปแล้วสองครั้ง ทางทีมจากโรงเรียนพุทธโกศัย จ.แพร่ ก็เป็นโรงเรียนที่ทำโมเดลต้นแบบของโครงงานรดน้ำสวนผักออกมาได้ดี ประกอบกับโรงเรียนฯ มีความพร้อมและประสงค์อยากลองนำโมเดลไปขยายผลใช้งานกับแปลงผักจริงๆ ดังนั้นทีมงานจากห้องปฏิบัติการนวัตกรรมเทคโนโลยีการเรียนรู้มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ร่วมกับทีมจาก สวทช. กรุงเทพฯ ผู้ดูแลโครงการ ก็ได้ลงพื้นที่ติดตั้งระบบจริงในแปลงสาธิตที่โรงเรียนได้เตรียมไว้ให้

โครงสร้างของระบบ

โครงสร้างแปลงผัก 

อธิบายโครงสร้างโดยคร่าวได้ดังนี้

  • แปลงผักมีทั้งหมด 4 แปลง แต่ละแปลงมีหัวสปริงเกอร์สองตัว
  • แปลงผักตั้งอยู่บนเนินเขาความชันประมาณ 30 องศา
  • น้ำเข้ามาจากแหล่งน้ำธรรมชาติมีความแรงในท่ออยู่แล้วเพราะไหลมาจากที่สูง ไม่จำเป็นต้องใช้ปั๊มน้ำเพิ่มแรงดัน
  • แต่ละแปลงมีเซ็นเซอร์วัดความชื้นสองจุด สามารถขยับตำแหน่งได้
  • การเปิดปิดน้ำใช้โซลินอย์ดวาล์วสำหรับรถน้ำการเกษตรโดยเฉพาะ (Irrigation Control Valve) 
  • การควบคุมการเปิดปิดน้ำถูกกำหนดโดยโปรแกรมภาษา Logo ที่ทำงานบน GoGo Board สามเณรเป็นผู้เขียนโปรแกรมและปรับการทำงานตามที่โรงเรียนต้องการ

บันทึกพัฒนาการของโครงงานและการติดตั้งระบบ

 

ต้นแบบที่ 1 (เม.ย. 2557)

เนื่องจากโครงงานนี้ต่อเนื่องมาจากปีก่อน (ค่ายอิคคิว 1) ดังนั้นต้นแบบจึงมีให้เห็นตั้งแต่ช่วงค่ายของปีที่แล้ว โดยสามารถสามารถสาธิตการทำงานได้ดี ควบคุมการทำงานของระบบโดยใชัทั้งการตั้งเวลาและวัดความชื้นของดิน ดังภาพ

ต้นแบบระบบรดน้ำอัตโนมัติ

 

ต้นแบบที่สอง (ต.ค. 2557)

ในปีที่สองสามเณรได้ปรับเปลี่ยนต้นแบบโดยเปลี่ยนชนิดของโซลินอย์ดวาล์วให้เหมาะสมกับการนำไปใช้ในงานการเกษตร ได้ทดลองขยายจำนวนวาล์วเป็นสองชุดเพื่อฝึกเขียนโปรแกรม

model 2

ติดตั้งระบบจริง 

สถานที่ติดตั้งอยู่ที่พระธาตุอินทร์แขวน จ.แพร่ อยู่ห่างจากตัวเมืองแพร่ประมาณ 40 นาที ตั้งอยู่บนไหล่เขามีแหล่งน้ำธรรมชาติใช้ทำการเกษตรได้ 

1. การเตรียมความพร้อม

สามเณรและครูได้ปรับพื้นที่แปลงเกตรเตรียมไว้ และได้เดินท่อน้ำล่วงหน้า เพื่อให้มีเวลาติดตั้งระบบอิเล็คทรอนิกส์ให้มากขึ้น

pre install 1

pre install 2

2. วันติดตั้ง (15-16 พ.ย. 2557)

เมื่อทีมงานมาถึงก็ได้ทำการสำรวจระบบที่เดินไว้ และออกไปซื้อของเพิ่มเติม

สำรวจหน้างาน ซื้อของเพิ่มเติม

สามเณรช่วยกันปรับเปลี่ยนระบบท่อเนื่องจากมีการเปลี่ยนผังการเดินระบบน้ำ

ปรับระบบท่อ

พร้อมกับการปรับระบบท่อน้ำ ก็ทำการตั้งตู้ใส่กล่องควบคุมฝังดินและเจาะยึดทุกอย่างให้เรียบร้อย พร้อมเดินสายเชื่อมโยงกล่องเข้ากับเซ็นเซอร์และโซลินอยด์วาล์ว

ติดตั้งตู้ควบคุม เจาะยึด

การประกอบกล่องโซลินอยด์และการเชื่อมต่อเข้ากับระบบท่อน้ำเป็นส่วนที่ใช้เวลานาน เพราะละเอียดอ่อน และมีจำนวนข้อต่อมาก

ประกอบกล่องควบคุมน้ำ ระบบน้ำ

วันที่สองทำการเดินสายเซ็นเซอร์วัดความชื้นดินและสายควบคุมโซลินอยด์

IMG_8927

การเดินสายนี้ก็ใช้เวลานานเพราะมีจุดเชื่อมต่อมาก แต่ก็น่าจะเป็นระบบที่กันน้ำได้พอสมควร และมีความยืดหยุ่นปรับตำแหน่งการวางได้ง่ายเพราะใช้การปักเสา

IMG_8930

IMG_8931

สามเณรเขียนโปรแกรมเพื่อเตรียมนำไปขับเคลื่อนระบบควบคุมเมื่อติดตั้งเสร็จ

เขียนโปรแกรม

ระบบวาล์วที่ต่อเชื่อมเสร็จสมบูรณ์

IMG_8933

ภายในกล่องควบคุมประกอบด้วย แหล่งจ่ายไฟและเบรกเกอร์ (แถวบน) บอร์ด GoGo และโมดูลนาฬิกา (แถวที่สอง) รีเลย์เปิดปิดโซลินอยด์ (แถวที่สาม) และไฟแสดงสถานะ (ฝาตู้)

IMG_8940

สามเณรรูปนี้เขียนโปรแกรมได้ดีมาก มีความเข้าใจตรรกะเป็นอย่างดี เชื่อว่าจะช่วยให้ระบบนี้ใช้งานจริงได้

IMG_8979

 

คลิปแสดงการทดสอบโซลินอยด์

 

คลิปแสดงการทดสอบเซ็นเซอร์

 

 โปรแกรมควบคุมล่าสุดของสามเณร (เขียนโดยใช้ tinker)

 

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *