Home Automation System – ระบบควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าในอาคารอัตโนมัติ


Home Automation System คือ ระบบที่สามารถควบคุมและรายงานสถานเปิด-ปิดของอุปกรณ์ไฟฟ้าในอาคารได้ผ่านทาง Web Application และ Web Site

Untitled-1โครงสร้างหลัก

ระบบ Home Automation มีโครงสร้างหลักดังแสดงในแผนภาพดังนี้

  • ระบบทั้งหมดจะถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก Raspberry Pi ซึ่งจะเชื่อมต่อกับอินเตอร์แน็ตผ่านทางสาย LAN หรือ Wifi
  • Raspberry Pi จะชื่อต่อกับบอร์ด Master ซึ่งเป็นบอร์ดที่ออกแบบเฉพาะ ทำหน้าที่สื่อสารกับอุปกรณ์ลูก (Slave) ผ่านทาง Mod Bus
  • อุปกรณ์ลูก หรือ Slave จะควบคุมการเปิดปิดไฟโดยใช้รีเลย์ และมีเซ็นเซอร์วัดกระแสเพื่อตรวจจับสถานะเปิด-ปิดของเครื่องใช้ไฟฟ้านั้น

diagram2

 คุณสมบัติ

  • สามารถควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าผ่านทาง Mobile App และ Web application ได้
  • สามารถบอกสถานะว่าอุปกรณ์ เปิด หรือ ปิด อยู่ได้
  • ระบบรองรับการเปิด-ปิดไฟด้วยมือที่สวิทไฟ รวมทั้งในกรณีที่ระบบควบคุมมีปัญหา สวิทไฟจะยังใช้งานได้ตามปกติ

สถานะการพัฒนา

  • โครงงานนี้เริ่มต้นเมื่อเดือนมีนาคม 2556 และได้นำต้นแบบตัวแรกไปติดตั้งใช้งานในบ้านหลังแรกแล้ว
  • ปัจจุบันได้รับทุนจากบริษัทเอกชนให้พัฒนาวิจัยต่อยอดเพื่อให้สามารถนำออกสู่ตลาดได้

ภาพต้นแบบรุ่นที่หนึ่ง

20130902_004457

ภาพแสดงตู้ควบคุม ประกอบด้วย Slave 4 ตัว (ส่วนกลางของตู้) แต่ละตัวคุมรีเลย์ได้ 4 ชุด (ล่าง) และมีเซ็นเซอร์วัดกระแสอยู่ด้านบน

20130922_022450

ภาพแสดงตู้ควบคุมหลัก (ขวา) ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟ คอมพิวเตอร์ Raspberry Pi และบอร์ด Master

20130922_022509

ภาพแสดงจุดเชื่อมสายไฟเข้าสู่ตัวบ้าน

โครงงานเดิมที่เกี่ยวข้อง

ระบบควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าในอาคารผ่าน Web Application

โดยพื้นฐานแล้วเราสามารถ ใช้ความรู้ทางวิศวกรรมคือการสร้าง php web server, การสื่อสารระหว่าง server กับอุปกรณ์ Microcontroller ตระกูล PIC, การติดต่อสื่อสารระหว่าง PIC และการโปรแกรม PIC เพื่อสั่งงาน เปิดปิดวงจรไฟฟ้าเบื้องต้นมาประยุกต์สร้างระบบควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้านผ่านทาง Web Server

ระบบวัดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดเล็ก

สืบเนื่องจาก โครงงาน ระบบควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าในอาคารผ่าน Web Application ต้องเช็คสถานะการใช้ไฟฟ้า หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน จึงได้จัดทำอุปกรณ์วัดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าขึ้นมา เพื่อวัดว่ามีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าอยู่หรือไม่ และส่งค่าสถานะของไฟฟ้าไปยังศูนย์ควบคุม อุปกรณ์นี้ยังสามารถใช้วัดการใช้กระแสของอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆได้ โดยใช้ไมโครคอนโทลเลอร์ ACS712 เป็นตัวเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้า เพื่อนำมาหาค่าของกระแสไฟฟ้าที่อุปกรณ์ไฟฟ้าใช้

ทีมพัฒนา

Photo of อัฐพันธ์ จันทร์อินทร์
อัฐพันธ์ จันทร์อินทร์
วิศวกร ผู้ช่วยวิจัย
Photo of ภาวิช วัฒนวาณิชกร
ภาวิช วัฒนวาณิชกร
นักศึกษา (LIL Summer Project 2013)

ประวัติส่วนตัว

ชื่อ : นาย ภาวิช วัฒนวาณิชกร

ที่อยู่ปัจจุบัน : 361 ถ.วังสิงห์คำ อ.เมือง ต.ป่าตัน จ.เชียงใหม่ 50300

โทร : 081-1695123 , 090-6145594

วัน/เดือน/ปี เกิด : 20 พฤศจิกายน 2535

อายุ : 21 ปี

สัญชาติ : ไทย เชื้อชาติ : ไทย

ศาสนา : พุทธ

สถานภาพ : โสด

การศึกษา

-ระดับประถมศึกษา โรงเรียนปรินส์รอยแยลส์วิทยาลัย

-ระดับมัธยมศึกษา โรงเรียนปรินส์รอยแยลส์วิทยาลัย

-ปัจจุบัน กำลังศึกษา ระดับปริญญาตรี คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ความรู้/ทักษะ

  • Programming Language: C/C++/C#,Python,JAVA,HTML,PHP,JavaScript,AJAX
  • Mobile App: Android,IOS
  • Database: MySQL
  • Hardware: PCB Board Design,Raspberry Pi,Microcontroller Programming
  • Operating Systems: Unix, Linux, Windows (XP/2000/7), OSX.
  • Game Engine: Unity
  • Good team worker and self motivated

ประสบการณ์

  • Staff ค่าย i-Tim Robotics Summer Camp 5th
  • มีส่วนร่วมใน LIL Summer Camp 2013
  • พัฒนาระบบ Home Automation System

ความสนใจ

Embedded System,Computer Network Systems,Football

Photo of วิรุต เกตุบำรุง
วิรุต เกตุบำรุง
นักศึกษา (LIL Summer Project 2013)
Photo of อดิศร แสนศิริพันธ์
อดิศร แสนศิริพันธ์
นักศึกษา (LIL Summer Project 2013)

อาจารย์ที่ปรึกษา