ระบบการควบคุมความชื้นอุณหภูมิและอากาศ ในโรงเห็ดด้วยระบบอัตโนมัติ

1. ระบบการควบคุมความชื้นอุณหภูมิและอากาศระบบการควบคุมความชื้นอุณหภูมิและอากาศ ในโรงเห็ดด้วยระบบอัตโนมัติ

2. บทที่ 1บทนำ หลักการและเหตุผล • ในปัจจุบันอาชีพเกษตรกรเป็นกลุ่มอาชีพที่มีจำนวนประชากรเยอะที่สุดในประเทศไทย มีเกษตรกรจำนวนมากเลือกทำการเกษตรแบบผสมผสาน พร้อมทั้งมีอีกหลายบุคคลเลือกทำอาชีพเกษตรกรเป็นการหารายได้เสริม โดยเฉพาะการ ทำฟาร์มเห็ดเพราะไม่จำเป็นต้องมีพื้นที่เยอะก็สามารถทำได้ แต่การดูแลฟาร์มเห็ดนั้นเป็นเรื่องที่วุ่นวายเพราะต้องมีการดูแลทั้งอากาศและการรดน้ำเพื่อรักษาความชื้น ซึ่งบางครั้งต้องใช้เวลาเยอะมาก ซึ่งจะทำให้เกษตรกรหรือที่ทำฟาร์มเห็ดเสียเวลาในการดูแลส่วนอื่นในการ ทำเกษตร

3. หลักการและเหตุผล (ต่อ) • เนื่องจากสังคมไทยกำลังเข้าสู่ยุคของเทคโนโลยีและได้นำเทคโนโลยีมาปรับใช้กับการทำงานหลากหลายเพื่ออำนวยความสะดวกของงานนั้น อีกทั้งในปัจจุบันคนไทยได้ให้ความสำคัญกับเทคโนโลยีใหม่ที่สามารถนำมาประยุกต์ใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในชีวิตประจำวัน • นอกจากนี้ในปัจจุบัน ผู้คนนิยมความสะดวกสบาย ปริญญานิพนธ์นี้จึงได้จัดทำระบบการรดน้ำและระบบระบายอากาศอัตโนมัติในโรงเพาะเห็ดขึ้น โดยทำการทดลองกับฟาร์มเห็ดตัวอย่างที่ทำการเพาะเลี้ยงเห็ดนางฟ้า เพื่ออำนวยความสะดวกให้เกษตรกรหรือบุคคลที่ทำฟาร์มเพาะเห็ด และเพื่อที่จะลดเวลาในการดูแลฟาร์มเห็ดอีกทั้งยังเป็นการรักษามาตรฐานค่าความชื้นและอุณหภูมิของฟาร์มเห็ดได้อีกด้วย

4. วัตถุประสงค์ • เพื่อส่งเสริมการทำโรงเพาะเห็ดและการนำเทคโนโลยีมาใช้ในการเกษตร

5. ขอบเขตโครงงาน 1. ระบบควบคุมการทำงานบนสมาร์ทโฟน Blynk application ( Mobile application) (1) สามารถแสดงค่าอุณหภูมิ 1.1 แจ้งเตือนเมื่อค่าอุณหภูมิสูงเกินไป (2) สามารถแสดงค่าความชื้น 2.1 แจ้งเตือนเมื่อค่าความชื้นต่ำเกินไป (3) สามารถกำหนดระยะเวลาในการ เปิด-ปิด น้ำ (4) ควบคุมเปิด-ปิดน้ำ 4.1 ทำงานเมื่อมีคำสั่งเปิดน้ำ (5) สามารถกำหนดระยะเวลาในการ เปิด-ปิด พัดลมระบายอากาศ (6) ควบคุมเปิด-ปิด พัดลม 6.1 ทำงานอัตโนมัติเมื่อถึงเวลาที่กำหนด (ทำงานทุก 1 ชั่วโมง 30 นาที เป็นเวลา 5 นาที)

6. ขอบเขตโครงงาน 2 ระบบหน้ากล่องควบคุม • 1 สามารถเปิด-ปิดน้ำที่กล่องควบคุม • 2 สามารถเปิด-ปิดพัดลมที่กล่องควบคุม • 3 สามารถแสดงค่าอุณหภูมิ • 4 สามารถแสดงค่าความชื้น • 5 สามารถแสดงเวลา • 6 ไฟแสดงสถานะการทำงาน

7. ระบบการทำงาน

8. ระบบการทำงาน (ต่อ)

9. ระบบการทำงาน (ต่อ)

10. อุปกรณ์ และเครื่องมือที่ใช้ ซอฟแวร์ (Software) ฮาร์ดแวร์ (Hardware) อุปกรณ์ IOT - Blynk Application - Arduino IDE - ภาษา C - Node MCU - DHT 11 Sensor - Relay - Solenoid Valve - จอแสดงผล - Smart Phone

11. ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ • นำเทคโนโลยีมาใช้ในการเกษตร และใช้อำนวยความสะดวกให้กับงานในด้านการทำฟาร์มเห็ด

12. บทที่ 2ทฤษฎีและงานงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง 1.ฟาร์มเห็ด เห็ดที่เพาะในถุงพลาสติกส่วนมาก ได้แก่ เห็ดสกุลนางรม เช่น นางฟ้า นางรม ภูฏาน เป๋าฮื้อ นางนวล ฮังการี เห็ดหูหนู เห็ดหอมเห็ดตีนแรด เห็ดหลินจือ เห็ดขอนขาว เห็ดกระด้าง เห็ดยานางิ เป็นต้น สถานที่ หรือโรงเรือนสำหรับปิดดอก ควรเป็นสถานที่สะอาด สามารถรักษาความชื้นและการถ่ายเทอากาศได้ดี ไม่ร้อน ใช้เวลาเจริญในระยะเส้นใยประมาณ 1- 1.5 เดือน อุณหภูมิระหว่าง 24 – 33 องศาเซลเซียส และความชื้นสัมพัทธ์ 70 – 80 เปอร์เซ็นต์

13. 2. Smart farm สมาร์ฟาร์ม คือ เกษตรอัจฉริยะ เป็นการทำเกษตรแบบใหม่ที่จะทำให้การ ทำไร่ ทำนา มีภูมิคุ้มกันต่อสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป โดยการนำเอาข้อมูลของภูมิอากาศทั้งในระดับพื้นที่ย่อย ระดับมหภาค มาใช้ในการบริหารจัดการ ดูแล พื้นที่เพาะปลูก เพื่อให้สอดคล้องกับสภาพอากาศที่เกิดขึ้น รวมถึงการเตรียมพร้อมรับมือสภาพอากาศที่จะเปลี่ยนแปลงในอนาคต

14. 3. Internet of things (IOT) Internet of Things (IOT) คือ อินเตอร์เน็ตในทุกสิ่ง หมายถึง การที่อุปกรณ์ต่างๆ สิ่งต่างๆ ได้ถูกเชื่อมโยงทุกสิ่งทุกอย่างสู่โลกอินเตอร์เน็ต ทำให้มนุษย์สามารถสั่งการควบคุมการใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เช่น การเปิด-ปิด อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า (การสั่งการเปิดไฟฟ้าภายในบ้านด้วยการเชื่อมต่ออุปกรณ์ควบคุม เช่น มือถือ ผ่านทางอินเตอร์เน็ต) รถยนต์ โทรศัพท์มือถือ เครื่องมือสื่อสาร เครื่องมือทางการเกษตร อาคาร บ้านเรือน เครื่องใช้ในชีวิตประจำวันต่าง ๆ ผ่านเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เป็นต้น

15. 4. NodeMCU NodeMCUคือ บอร์ดคล้าย Arduino ที่สามารถเชื่อมต่อกับ Wi-Fi ได้ สามารถเขียนโปรแกรมด้วย Arduino IDE ได้เช่นเดียวกับ Arduino ภายในบอร์ดของ NodeMCUประกอบไปด้วย ESP8266 ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่สามารถเชื่อมต่อ Wi-Fi ได้ พร้อมอุปกรณ์อำนวยความสะดวกต่าง ๆ เช่น พอร์ต micro USB สำหรับจ่ายไฟ/อัพโหลดโปรแกรม ชิพสำหรับอัพโหลดโปรแกรมผ่านสาย USB เป็นต้น

16. 5. DHT 11 Sensor DHT 11 Sensor คือ โมดูลวัดอุณหภูมิและความชื้น (DHT11 Temperature and Humidity Sensor Module) เป็นโมดูลที่สามารถวัดอุณหภูมิและความชื้นบริเวณรอบๆ

17. 6. Relay รีเลย์ คือ สวิตช์ตัด-ต่อวงจรแบบอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้หลักการของแม่เหล็กไฟฟ้า จะทำงานเมื่อมีการจ่ายไฟไปตามกำหนดทำให้เกิดวงจรเปิด เมื่อไม่มีการจ่ายไฟจะทำให้เกิดวงจรปิดทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้รีเลย์เป็นสวิตซ์นั้นไม่ทำงาน

18. 7. Solenoid Valves โซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve) คือ วาล์วที่ทำงานด้วยไฟฟ้ามันมีทั้งชนิด 2/2, 3/2, 4/2,5/2 และ 5/3 ในบทความนี้จะได้กล่าวถึงเฉพาะวาล์วชนิด 2/2 ซึ่งใช้ควบคุมการ เปิดปิด ของเหลว และ ก๊าซเท่านั้น

19. 8 Blynk application Blynk Application คือ Application สำเร็จรูปสำหรับงาน IOT มีความสามารถในการเขียนโปรแกรมที่ง่าย ไม่ต้องเขียน App เองสามารถใช้งานได้อย่าง Real time สามารถเชื่อมต่อ Device ต่าง ๆ เข้ากับ Internet ได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าจะเป็น Arduino, Esp8266, Esp32, Nodemcu,Rasberry pi นำมาแสดงบน Application ได้อย่างง่ายดาย และ Blynk Application ยัง รองรับในระบบ IOS และ Android

20. 9. Arduino IDE Arduino IDE คือ โปรแกรมหรือเครื่องมือ สำหรับใช้เขียนโปรแกรม คอมไพล์ และอัพโหลดโปรแกรมลงบอร์ด Arduino หรือบอร์ดตัวอื่นๆ ที่คล้ายกัน เช่น Generic ESP8266 modules, NodeMCUหรือWeMos D1 เป็นต้น

21. 10. ภาษา C บน Arduino โครงสร้างโปรแกรมภาษา C บน Arduino จะมีลักษณะแบบเดียวกับ C ทั่วๆไป • setup() จะเป็นฟังก์ชั่นแรกที่ถูกเรียกใช้ นิยมใช้กำหนดค่า หรือเริ่มต้นใช้งานไลบารี่ต่างๆ • pinMode() เพื่อกำหนดให้ขาใดๆก็ตามเป็นดิจิตอลอินพุต หรือเอาต์พุต • loop() จะเป็นฟังก์ชั่นที่ทำงานหลังจากฟังก์ชั่นsetup() ได้ทำงานเสร็จสิ้นไปแล้ว และมีการวนรอบแบบไม่รู้จบ เมื่อฟังก์ชั่นloop() งานครบตามคำสั่งแล้ว ฟังก์ชั่นloop() ก็จะถูกเรียกขึ้นมาใช้อีก

22. งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง1. การจัดการการเกษตรสมัยใหม่ของประเทศไทย จากการศึกษางานวิจัยและสรุปงานวิจัยนี้ได้ว่างานวิจัยนี้จะเป็นการจัดการเกษตรด้วยการนำเทคโนโลยีมาช่วยในการทำงาน เช่น การควบคุมการผลิต การติดตามสภาพอากาศ และแนวทางเกษรตแม่นยำ เป็นการจัดการใช้ทรัพยากร โดยแบ่งพื้นที่ย่อยในพื้นที่จำกัดและเหมาะสำหรับพืช เพื่อให้การดูแลการผลิดมีประสิทธิภาพและแม่นยำ การจัดการผลิตเกษตรกรรมผสมผสาน เป็นแนวคิดของการทำเกษตรสมัยใหม่ที่แม่นยำสูงด้วยเทคโนโลยีและการจัดการผลิตภาคเกษตรตามแนวคิดเกษตรสมัยใหม่ที่การจัดการการผลิตตั้งแต่กระบวนการวางแผนการผลิตด้วยข้อมูลประกอบการตัดสินใจ การผลิตที่มีความ ปลอดภัย และการตลาดเพื่อจำหน่ายผลผลิตภาคเกษตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ แนวคิดเกษตรสมัยใหม่จึง เป็นการจัดการเกษตรสมัยใหม่เพื่อยกระดับการประกอบอาชีพเกษตรกรรมและการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าเพื่อ ความยั่งยืนของไทยในอนาคต บทความวิชาการนี้ได้ศึกษาประเด็นปัญหาด้านโครงสร้างพื้นฐาน สภาพการณ์การทำเกษตรและปัจจัยการด้านผลิตภาคเกษตรในปัจจุบัน เพื่อจัดการการผลิตภาคเกษตรสมัยใหม่ที่มีความแม่นยำ

23. 2 โรงเรือนอัจฉริยะ จากการศึกษาระบบโรงเรือนอัจฉริยะระบบนี้เป็นการนำเซนเซอร์ต่างๆมาใช้ในโรงเรือนอัจฉริยะ เช่น โรงเรือนข้าว โรงเรือนเมล่อน โรงเรือนมะเขือเทศ โรงเรือนกุหลาบ ได้มีการนำเอาระบบควบคุมอุณหภูมิ ความชิ้น ความคุมการให้ปุ๋ย การให้แสง ที่เหมาะสมกับพืชแต่หละชนิดระบบนี้จะทำงานปรับสภาพอากาศอัตโนมัติ และมีการแจ้งเตือนผ่านมือถือ และคอมพิวเตอร์ได้ ชึ่งทั้งระบบเรียกว่า แฮนดี้เซ้นต์

24. 3. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีไอโอทีควบคุมฟาร์มอัจฉริยะในโรงเรือนเพาะเห็ดนางฟ้า จากการศึกษาระบบนี้จะเป็นการทำฟาร์มเห็ดแบบสมาร์ทฟามที่สามารถวัความชื้น วัดอุณหภูมิ และนำข้อมูลไปแสดงบน Netpie และยังศึกษาการเจริญเติมโตของเห็ดนางฟ้าด้วยเพื่อนำมาวิเคราะห์ และนำไปต่อยอดในการสร้างโรงเรือนเห็ดส่วนของอุปกรณ์ที่ระบบนี้ใช้ได้แก่ NotMCU, LCD, Relay,Fan, DHT 11 Sensor

25. ตารางเปรียบเทียบระบบงานที่เกี่ยวข้องตารางเปรียบเทียบระบบงานที่เกี่ยวข้อง

26. จัดทำโดย • 1.นาย ขจรศักดิ์ เหล็กเพชร รหัสนิสิต 59011211034 • 2.นาย อรรถพล เหล็กเพชร รหัสนิสิต 59011211145