อปกรณวดระดบน ำในนำขำว

Water level gauges.

โดย

นำยจรกตต ใจคำ รหส 57208311

นำยวสน อนทระ รหส 57208137

สำขำ เทคโนโลยคอมพวเตอร คณะ ชำงอตสำหกรรม วทยำลยเทคโนโลยพำยพและบรหำรธรกจ

บทคดยอ

เนองจากประเทศไทยไดชอวาเปนประเทศอขาวอน าเพราะประเทศไทยมการเกษตรทยงใหญแลวรฐบาลไดสงเสรมเศรษฐกจพอเพยงทเปนปจจยหลกในการดาเนนชวตทาใหภาคการเกษตรยงใหญและสงเสรมใหประเทศเจรญกาวหนาในดานการเกษตร

และปญหาหลกในการทานาคอน าซงในแตละพ นทระดบน ากแตกตางกน บางทกมน ามากหรอบางพ นทกมน านอย ซงเปนปญหาในการทจะตองมาคอยตรวจสอบระดบน าในนาขาวไดตลอดเวลา และเกษตรหนงรายกมพ นทนาหลายไร จงเปนเรองทไมสะดวกตอการตรวจสอบระดบน าในนาทกไร จงทาใหเสยเวลาเปนอยางมากในการตรวจสอบ

ดงน นทางคณะผจดทาไดเลงเหนปญหาดงกลาว จงสรางอปกรณเครองวดระดบน าในนาขาวข นมากเพอใหสะดวกตอการตรวจสอบของเกษตรกร

บทท 1 บทนำ

1. ทมำและควำมสำคญของปญหำ ประเทศไทยไดชอวาเปนประเทศอขาวอน าเพราะประเทศไทยมการเกษตรทยงใหญแลวรฐบาลไดสงเสรมเศรษฐกจพอเพยงทเปนปจจยหลกในกำรดำเนนชวตทำใหภำคกำรเกษตรยงใหญและสงเสรมใหประเทศเจรญกำวหนำในดำนกำรเกษตร

และปญหาหลกในการทานาคอน าซงในแตละพ นทระดบน ากแตกตางกน บางทกมน ามากหรอบางพ นท-กมน านอย ซงเปนปญหาในการทจะตองมาคอยตรวจสอบระดบน าในนาขาวไดตลอดเวลา และเกษตรหนงรายกมพ นทนาหลายไร จงเปนเรองทไมสะดวกตอการตรวจสอบระดบน าในนาทกไร จงทาใหเสยเวลาเปนอยางมากในการตรวจสอบ

2. หลกกำรและเหตผล ทางคณะผจดทาไดเลงเหนปญหาดงกลาว จงสรางอปกรณเครองวดระดบน าในนาขาวข นมากเพอใหสะดวกตอการตรวจสอบของเกษตรกร 3. วตถประสงค

3.1 เพอสรางอปกรณเครองวดระดบน าในนาขาว 3.2 เพอน าความรในรายวชามาใชกบอปกรณเครองวดระดบน าในนาขาว

4. เปำหมำยของโครงกำร 4.1 เปำหมำยเชงคณภำพ (1)ตรวจสอบระดบน าในนาขาววาอยในระดบใด (2)แสดงผลเปนสญญาณแสงไฟแจงเตอน

4.2 เปำหมำยเชงปรมำณ

(1)สรางเครองวดระดบน าข นมา 4 ตว (2)มรศมในการวดในพ นทกวาง 2 เมตร (3)มอายการใชงานประมาณ 1 เดอน

5. ขอเขตของเน อหำ 5.1. Arduino 5.2. solar cell 5.3. ความช น

5.4. เปยกสลบแหง แกลงขาว 6. สถำนทดำเนนกำร วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ กม.ท 4 ถ.เชยงใหม-แมโจ 262 หม 6 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

7. แผนกำรดำเนนกำร

การดาเนนงาน ระยะเวลาปฏบตงาน

พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ.

1. รวบรวมขอมล

2. ศกษาขอมล

3. จดทาโครงรางนาเสนอ

4. จดทาสอ

5. ทาการทดสอบและแกไข

6. จดทาเอกสารประกอบ

7. สรปผลการดาเนนงาน

ตารางท 1.1 ตารางการดาเนนงาน

8.งบประมำณ

ตารางท 2 ตารางงบประมาณ

วสด/อปกรณ จำนวน รำคำตอหนวย รวม บอรด arduino 1 บอรด 230 บาท 230 บาท แผงโซลาเซลล 1 แผน 85 บาท 85 บาท Soil moisture 1 บอรด 85 บาท 85 บาท Nodemcu ch340 1 บอรด 280 บาท 280 บาท บอรดทดลอง 1 บอรด 70 บาท 70 บาท

รวม 750 บาท

9. กำรตดตำม/กำรประเมนผล

9.1.นาเสนอโครงการใหชมชน 9.2.นาเสนอหวขอ 9.3.ทาแผน 9.4.จดทาโครงการ 9.5.ทดลองใช 9.6.ประเมนผลการทดลอง 9.7.ปรบปรงแกไข 9.8.นาไปใช

10. ประโยชนทคำดวำจะไดรบจำกโครงกำร 10.1 เพอสรางอปกรณทชวยเพมความสะดวกสบายของเกษตรกร

10.2 เพอลดปญหาในดานเวลาในการเฝาดระดบน า

10.3 เพอลดความเสยหายของเกษตรกร

บทท 2 เอกสำร ทฤษฎ และงำนวจยทเกยวของ

การดาเนนการโครงการ อปกรณวดระดบน าในนาขาว ณ วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ กม.ท 4 ถ.เชยงใหม-แมโจ 262 หม 6 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

ระหวางวนท 1 พฤศจกายน 2558 ถงวนท 31 มกราคม 2559 ผดาเนนโครงการทไดรวบรวม เอกสาร ทฤษฎ และงานวจยทเกยวของมหวขอดงตอไปน 2.1 ความรเกยวกบโครงการททา 2.2 ทฤษฎทเกยวของ 2.3 ประวตวทยากร/ทปรกษาโครงการ 2.4 งานวจยทเกยวของ (ไดแกโครงการของรนทไดทามากอนหรอจากงานวจยโครงการในอนเตอรเนตหรอในหองสมด เปนตน) 2.1 ควำมรเกยวกบโครงกำรททำ 2.1.1 Arduino Arduino อำนวำ (อำ-ด-อ-โน หรอ อำดยโน) เปนบอรดไมโครคอนโทรเลอรตระกล AVR ทมกำรพฒนำแบบ Open Source คอมกำรเปดเผยขอมลท งดำน Hardware และ Software ตว บอรด Arduino ถกออก แบบมำใหใชงำนไดงำย ดงน นจงเหมำะสำหรบผเรมตนศกษำ ท งน ผใชงำนยงสำมำรถดดแปลง เพมเตม พฒนำตอยอดท งตวบอรด หรอโปรแกรมตอไดอกดวย ชนดของ Arduino (1) Arduino Uno R3 เปนบอรด Arduino ทไดรบความนยมมากทสด (2) Arduino Uno SMD เปนบอรดทมคณสมบตและการทางานเหมอนกบบอรด Arduino UNO R3 ทกประการ

2.1.2 solar cell solar cell เปนอปกรณไฟฟาซงทาหนาทแปลงพลงงานแสงหรอโฟตอนเปนพลงงานไฟฟา

โดยตรงโดยปรากฏการณโฟโตโวลตาอก นนกคอ คณสมบตของสารเชน คาความตานทาน แรงดน และกระแส จะเปลยนไปเมอมแสงตกกระทบโดยไมตองอาศยแหลงจายไฟภายนอก และเมอตอโหลดให จะทาใหเกดกระแสไหลผานโหลดน นได

2.2 ทฤษฎทเกยวของ 2.2.1 ความช น คาใชเรยกปรมาณไอน าใน อากาศ อยางเปนทางการ อากาศช นเปนสารผสมระหวางไอน ากบองคประกอบอนของอากาศ โดยความช นนยามในแงของปรมาณน าในสารผสมน เรยกวา ควำมช นสมบรณ ในการใชประจาวน คาวา "ความช น" มกหมายถง ควำมช นสมพทธมากกวา โดยแสดงเปนรอยละในการพยากรณอากาศและในเครองวดความช นอากาศครวเรอน ทเรยกเชนน เพราะเปนการวดความช นสมบรณปจจบนเทยบกบคาสงสด ควำมช นจำเพำะ (specific humidity) เปนอตราสวนของปรมาณไอน าในสารผสม

กบปรมาณอากาศท งหมด (องมวล) ปรมาณไอน าในสารผสมสามารถวดไดโดยมวลตอปรมาตรหรอเปนความดนยอย (partial pressure) ข นอยกบการใช

2.2.2 เปยกสลบแหง แกลงขาว การผลตขาวระบบ “เปยกสลบแหง แกลงขาว” กลาววา การปลกขาวทมการใชน าแชไวใน

แปลงนาตลอดเวลาเพอควบคมหญา ผลทตามมาคอขาวไมกนปย แตกกอนอย เกดนาหลม ออนแอตอโรค ทาใหถกแมลงเขาทาลายไดงาย เกษตรกรจงตองใชปยและยาฆาแมลงจานวนมาก สง ผลใหตนทนการผลตสง และตวเกษตรกรเองกมสขภาพทรดโทรม จากการทไดไปศกษาดงานดานการเกษตรในหลายประเทศ และไดมการลงมอปฏบตรวมกบชาวนาในหลายพ นท ทาใหพบวาเทคนคการปลกขาวระบบ “เปยกสลบแหง แกลงขาว” เปนการปลกขาวทใชน านอย ชวยปองกนเพล ยกระโดดสน าตาล และแกปญหานาหลม ขาวไมลมตอนเกยว 2.2.3 ควำมช นในดน

เปนสดสวนระหวางมวลของน าในดนกบมวลของดนแหง โดยทวไปสดสวนน มคาระหวาง 0.05 - 0.5 กรม/กรม มเพยงดนทแหงจดเทาน นทคาน นอยกวาปกต เชน ดนในทะเลทรายมคาตา 0.05 กรม/กรม และมเพยงดนทมอนทรยสารสง ดนพร หรอดนเหนยวทชมน าจะมคาสงกวา 0.5 กรม/กรม การวดความช นในดนชวยบอกหนาทของดนทอยในบรเวณระบบ นเวศน น ตวอยางเชน แสดงถงความสามารถในการอมน าหรอไหลผานของน าในดนทเกด จากการไหลของน าใตดน การไหลของน าผวดน และการคายน าและระเหยของน าออกสบรรยากาศ และยงใชอธบายความสามารถของดนในการใหธาตอาหารและน าสพชซงมผลตอ การเจรญเตบโตและการอยรอดของพช

2.2.4 ระบบการปลกขาวนาน านอย เปนแนวทางหนงในการใชทรพยากรน าอยางมประสทธภาพ สรางความยงยนในระบบ

การผลตพชบนพ นทสง ในอดตการปลกขาวนาในรปแบบนาข นบนไดบนพ นทสง เกษตรกรจดการน าดวยวธการขงน าและรกษาระดบน าในแปลงนาตลอดฤดปลกซง เปนวธการทตองใชน าเปนปรมาณมาก แตเปนวธทชวยควบคมวชพชในแปลงนา ตอมาไดมการศกษาวธการลดปรมาณน าในระบบการผลตขาว ไมวาจะเปนการการลดระดบน าขงในแปลงนา การใหน าเปนระยะ ดงเชน ระบบการปลกขาวแบบประณต (System of Rice Intensification หรอ SRI) เปนระบบการจดการรวมระหวาง พช(ขาว) ดน น า และธาตอาหาร(ปย) ซงอาจจะลดการใชน าลงได 25-50% โดยทเพมผลผลตไดถง 50-100% โดยปลอยใหแปลงนาแหงหรอใหมน านอยทสด ใชน าเฉพาะเพอใหระบบรากของตนขาวละลายธาตอาหารในดน เพอนาไปเสรมสรางการเจรญเตบโตของขาว ระบบน จงใชน านอยกวาการทานาแบบนาน าขง ยงกวาน นเนองจากไมมน าทวมนาจงไมมการหมกเนาของซากพชซากสตว ในนา ลดการปลอยกาซมเทนซงเปนกาซเรอนกระจกทมฤทธรนแรงกวาคารบอน ไดออกไซดกวา 20 เทา ในชวงทดนแหงแตกทาใหรากขาวไดรบออกซเจนเกดการสรางรากใหมเพอ ชวยในการดดน า แรธาตสตนขาว แตวธการเหลาน ยงมไดปฏบตอยางแพรหลายในเกษตรกรผปลกขาวนาบน พ นทสงหมำยเหต การใสหวขอยอยนยมใชตวเลขไมเกน 3 ตว (แตหลกวชาการสามารถใชไดถง 4 ตว)

บทท 3 วธกำรดำเนนงำนโครงกำร

การดาเนนการโครงการ อปกรณวดระดบน าในนาขาว ณ วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ กม.ท 4 ถ.เชยงใหม-แมโจ 262 หม 6 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

ระหวางวนท 1 พฤศจกายน 2558 ถงวนท 31 มกราคม 2559 ผดาเนนโครงการมวธการดาเนนงานโครงการดงตอไปน 3.1 ศกษาขอมล 3.2 นาเสนอโครงการ 3.3 ดาเนนการจดทาโครงการ 3.1 ศกษำขอมล โครงการ อปกรณวดระดบน าในนาขาว เปนโครงการประเภท สงประดษฐดานเทคโนโลยการเกษตรเกยวกบ อปกรณเครองวดน าในนาจะชวยใหเกษตรกรสะดวกยงข นเนองจากจะมสญญาณแจงเตอนวานาแปลงน แหงหรอน าเยอะเกนไปโดยผานสญญาณไฟจากอปกรณ 3.2 นาเสนอโครงการ 3.2.1 นายอนนต อนตะ 177/1 หมท 9 หมบานสหกรณ ตาบลสนมหาพน อาเภอแมงแตง จงหวดเชยงใหม 50150 3.3 ดาเนนการจดทาโครงการ 3.3.1 ข นเตรยมการ

3.3.1.1 นาเสนอโครงการใหประชาชน 3.3.1.2 นาเสนอหวขอเครองวดระดบน าในนาขาว 3.3.1.3 ทาแผน 3.3.1.4 จดทาโครงการเครองวดระดบน าในนาขาว 3.3.1.5 ทดลองใช 3.3.1.6 ประเมนผลการทดลอง 3.3.1.7 ปรบปรงแกไข 3.3.1.8 นาไปใช

ภาพท 1 โครงรางของอปกรณวดระดบน าในนาขาว

ภาพท 2 เขยนโคดอปกรณ

ภาพท 3 โคดอปกรณ

ภาพท 4 เชอมตออปกรณ

ภาพท 5 หนาตาของอปกรณ

คำควำมช น ระดบน ำ

คำควำมช น (คร งท1)

คำควำมช น (คร งท2)

คำควำมช น (คร งท3)

ไมมน ำ(แหง)

มน ำ(เลกนอย)

มน ำ(ปำนกลำง)

มน ำ(มำก)

ตารางท 3 แบบรางตารางการทดลอง

บทท 4

ผลกำรดำเนนงำนโครงกำร

การดาเนนการโครงการ อปกรณวดระดบน าในนาขาว มวตถประสงค เพอสรางอปกรณทชวยเพมความสะดวกสบายของเกษตรกร เพอลดปญหาในดานเวลาในการตรวจสอบระดบน า เพอลดความเสยหายในนาขาวของเกษตรกร

คำควำมช น ระดบน ำ

คำควำมช น (คร งท1)

คำควำมช น (คร งท2)

คำควำมช น (คร งท3)

ไมมน ำ(แหง) 761 761 763

มน ำ(เลกนอย) 259 161 189

มน ำ(ปำนกลำง) 98 134 111

มน ำ(มำก) 41 51 47

ตารางท 4 ตารางการทดลอง

1. คาเฉลยของความช นระดบ ไมมน า(แหง) คอ 761 จะมสญญาณไฟสแดงแจงเตอนจากอปกรณ

2. คาเฉลยของความช นระดบ มน า(เลกนอย) คอ 203 จะมสญญาณไฟสเหลองแจงเตอนจากอปกรณ

3. คาเฉลยของความช นระดบ มน า(ปานกลาง) คอ 114 จะมสญญาณไฟสเขยวแจงเตอนจากอปกรณ

4. คาเฉลยของความช นระดบ มน า(มาก) คอ 46 จะมสญญาณไฟสน าเงนแจงเตอนจากอปกรณ

บทท 5

สรปผลกำรดำเนนโครงกำรและขอเสนอแนะ

การดาเนนการโครงการ อปกรณวดระดบน าในนาขาว ณ วทยาลยเทคโนโลยพายพและบรหารธรกจ กม.ท 4 ถ.เชยงใหม-แมโจ 262 หม 6 ต.หนองจอม อ.สนทราย จ.เชยงใหม 50210

ระหวางวนท 1 พฤศจกายน 2558 ถงวนท 31 มกราคม 2559 ผดาเนนโครงการมสรปผลการดาเนนงานโครงการและขอเสนอแนะ ดงตอไปน

5.1 สรปผลการดาเนนโครงการ 5.2 ขอเสนอแนะ 5.1 สรปผลการดาเนนงานโครงการ

อปกรณเครองวดน าในนาขาวสรางข นเพอลดปญหาการตรวจสอบระดบน าในนาขาวโดยมหลกการทางานคอ เมอระดบน าอยในระดบทกาหนดอปกรณจะแสดงผลออกมาเปนสญญาณไฟสตางๆ โดยถาอยในระดบไมมน า(แหง)สญญาณไฟจะเปนไฟสแดงหมายถงใหรบเตมน าเขา ถาอยในระดบทมน า(เลกนอย)สญญาณไฟจะเปนไฟสเหลองหมายถงนาใกลจะแหง ถาอยในระดบทมน า(ปานกลาง)สญญาณไฟจะเปนไฟสเขยวหมายถงระดบน าอยในปกต และถาอยในระดบทมน า(มาก)สญญาณไฟจะเปนไฟสน าเงนหมายถงใหระบายน าออกจากนาขาว อปกรณน จะชวยใหเกษตรกรชาวนาสะดวกตอการตรวจสอบนาขาวไดรวดเรวและประหยดเวลาในการตรวจสอบ

5.2 ขอเสนอแนะ

1. อปกรณควรลดคาใชจายในการประดษฐ

2. อปกรณควรเพมการแจงเตอนแบบอน

บรรณำนกรม

แหลงทมา

http://globethailand.ipst.ac.th/index.php?option=com_content&view=article&id=58%3A-soil-moisture&catid=38%3A--soil&Itemid=57 (การตรวจวดความช นในดน)

http://www.royalprojectthailand.com/node/1750 (ขาวนาน านอย)

http://www.arduitronics.com/product/104/soil-moisture-sensor (Soil (Moisture) Sensor)

http://www.thaieasyelec.com/article-wiki/basic-electronics/%E0%B8%9A%E0%B8%97%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1-arduino-%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B9%84%E0%B8%A3-%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B8%B4%E0%B9%88%E0%B8%A1%E0%B8%95%E0%B9%89%E0%B8%99%E0%B9%83%E0%B8%8A%E0%B9%89%E0%B8%87%E0%B8%B2%E0%B8%99-arduino.html (บทความ Arduino )