โครงงานเครื่องให้อาหารปลาอัจฉริยะ

โครงงานวิทยาศาสตร์ สาขาฟิสิกส์ : โครงงานเรือให้อาหารปลา

ผู้จัดทำ : ภูมิรพี ชูเกิด

ครูที่ปรึกษา : ครูจิระวัฒน์  รัตนประทีป

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3/1

ประจำปีการศึกษา 2560 ภาคเรียนที่ 2

โรงเรียนสภาราชินี จังหวัดตรัง

โครงงานเครื่องให้อาหารปลาอัจฉริยะ

บทที่ 1 :บทนำ

 1.1  ที่มาและความสำคัญของโครงงาน

ในปัจจุบัน ประชากรได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จึงทำให้ความต้องการด้านปัจจัย 4 เพิ่มขึ้นตามมาด้วย  โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัจจัยข้อที่ 1 คืออาหารเป็นสิ่งที่จำเป็นมากที่สุด และอาหารที่มีผู้นิยมบริโภคอย่างหนึ่งคือ ปลา  ทำให้เกิดกิจการด้านพาณิชย์  และมีการแข่งขันมากมายของผู้ประกอบการค้าสัตว์น้ำ  และเพาะเลี้ยง  เพื่อที่จะเพาะพันธ์  และผลิปลาที่มีคุณภาพให้พอเหมาะกับความต้องการของผู้บริโภค  จากความต้องการที่มีแนวโน้มในการบริโภคสูงขึ้นเรื่อยๆ ผู้ผลิตในฐานะเกษตรกรจึงไม่เพียงพอต่อความต้องการได้  อันเนื่องมาจากสาเหตุหลายประการ เช่น พื้นที่ และบุคลากรในการผลิต

จากประเด็นปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อการทำการเกษตรกรรมการเลี้ยงปลาคือ พื้นที่ทำการเพาะเลี้ยงมีน้อย ไม่เพียงพอต่อการเพาะเลี้ยง จึงไม่สามารถขยายปริมาณเลี้ยงได้  อีกประเด็นหนึ่งถ้าต้องการขยายขนาดการเพาะเลี้ยง  หรือเพิ่มปริมาณผลผลิต โดยบางแห่งมีการเพาะเลี้ยงเป็นจำนวนมาก มีหลายบ่อ  ปัญหาจึงอยู่ที่ผู้ควบคุม  หรือเจ้าของธุรกิจ  ซึ่งทำให้ไม่สะดวกในการดำเนินการ ทำให้ขาดการดูแลการให้อาหารปลาไม่ทั่วถึง  ซึ่งโอกาสที่ปลาจะเจริญเติบโตอย่างต่อเนื่องก็ลดลงด้วย  และปัญหาที่ขาดบุคลากร เนื่องจากค่าแรงงานสูง ซึ่งเป็นการสิ้นเปลืองต้นทุนในการผลิตเพิ่มมากขึ้น  และบางครั้งหากแรงบุคลากรเกิดป่วย ลา  หรือขาดงาน  ไม่สามารถทำงานได้  ซึ่งส่วนนี้เราไม่สามารถควบคุมได้  และอีกประเด็นหนึ่งการเพาะเลี้ยงปลาที่ดีนั้น  ปริมาณอาหารที่เหมาะสมกับปริมาณปลา จะเห็นได้ว่าการรับสารอาหาร และปริมาณอาหารที่เหมาะสม กับขนาดของปลาในแต่ละวัย แต่ละชนิด จำทำให้ปลาเจริญเติบโตรวดเร็ว และสมบูรณ์ทันต่อความต้องการของผู้บริโภค และเกิดผลกำไร

                จากสภาพปัญหาดังกล่าว  คณะของข้าพเจ้าจึงมีมีความสนใจที่จะศึกษาเรือให้อาหารปลา

1.2  วัตถุประสงค์ของโครงงาน

  1. เพื่อออกแบบและประดิษฐ์เรือให้อาหารปลา
  2. 2. เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของเรือให้อาหารปลา

1.3  สมมติฐานของการศึกษา

สามารถออกแบบและสร้างเรือให้อาหารปลา ให้สามารถใช้งานได้จริงและมีประสิทธิภาพดีกว่าคน

1.4  ขอบเขตของการทำโครงงาน

สระน้ำโรงเรียนจุฬาภรณราชวิทยาลัย ตรัง 196 หมู่ 4 ถนนตรัง-สิเกา ตำบลบางรัก อำเภอเมืองจังหวัดตรัง

 1.5  ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

  1. ได้เรือให้อาหารปลาที่สามารถนำไปใช้งานได้จริง
  2. ทำให้รู้ และเข้าใจกระบวนการทำงานของเรือให้อาหารปลา
  3. 3. ทำให้ได้รู้ถึงประโยชน์ของเรือให้อาหารปลา

 1.6 นิยามศัพท์เฉพาะ

ระบบอัตโนมัติ คือ ระบบใดๆ หรือ กลไก ที่สามารถเริ่มทำงานได้ด้วยตัวเอง โดยทำงานตามโปรแกรมที่วางไว้ เช่นระบบรดน้ำอัตโนมัติ ระบบตอบรับโทรศัพท์อัตโนมัติ ระบบอัตโนมัติ อาจเป็นการใช้ กลไก คอมพิวเตอร์ หรือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ควบคุม จะทำงานถูกต้องต่อเมื่อมีการวางแผน หรือ โปรแกรมโดยมนุษย์ทั้งสิ้น

ประสิทธิภาพ คือ ระยะเวลาการให้อาหารปลาระหว่างคนกับเรือให้อาหารปลา ในบ่อขนาด 40×50 ตารางเมตร และในขนาดที่เท่ากัน

บทที่  2:เอกสาร และงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง

             ในการจัดทำโครงงานเรือให้อาหารปลา ได้ศึกษาค้นคว้า ศึกษาแนวคิด ทฤษฎี วรรณกรรม และงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำมาเป็นกรอบแนวคิดในการศึกษาและอภิปรายผลการศึกษา โดยมีเนื้อหาที่เกี่ยวข้อง ดังนี้

  1. มอเตอร์ไฟฟ้า(อังกฤษ: electric motor) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

การทำงานปกติของมอเตอร์ไฟฟ้าส่วนใหญ่เกิดจากการทำงานร่วมกันระหว่างสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กในตัวมอเตอร์ และสนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสในขดลวดทำให้เกิดแรงดูดและแรงผลักของสนามแม่เหล็กทั้งสอง ในการใช้งานตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมการขนส่งใช้มอเตอร์ฉุดลาก เป็นต้น นอกจากนั้นแล้ว มอเตอร์ไฟฟ้ายังสามารถทำงานได้ถึงสองแบบ ได้แก่ การสร้างพลังงานกล และ การผลิตพลังงานไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าถูกนำไปใช้งานที่หลากหลายเช่น พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องเป่า ปั๊ม เครื่องมือเครื่องใช้ในครัวเรือน และดิสก์ไดรฟ์ มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายไฟกระแสตรง (DC) เช่น จากแบตเตอรี่, ยานยนต์หรือวงจรเรียงกระแส หรือจากแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ (AC) เช่น จากไฟบ้าน อินเวอร์เตอร์ หรือ เครื่องปั่นไฟ มอเตอร์ขนาดเล็กอาจจะพบในนาฬิกาไฟฟ้า มอเตอร์ทั่วไปที่มีขนาดและคุณลักษณะมาตรฐานสูงจะให้พลังงานกลที่สะดวกสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดใช้สำหรับการใช้งานลากจูงเรือ และ การบีบอัดท่อส่งน้ำมันและปั๊มสูบจัดเก็บน้ำมันซึ่งมีกำลังถึง 100 เมกะวัตต์ มอเตอร์ไฟฟ้าอาจจำแนกตามประเภทของแหล่งที่มาของพลังงานไฟฟ้าหรือตามโครงสร้างภายในหรือตามการใช้งานหรือตามการเคลื่อนไหวของเอาต์พุต และอื่น ๆ

อุปกรณ์เช่นขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าและลำโพงที่แปลงกระแสไฟฟ้าให้เป็นการเคลื่อนไหว แต่ไม่ได้สร้างพลังงานกลที่ใช้งานได้ จะเรียกถูกว่า actuator และ transducer ตามลำดับ คำว่ามอเตอร์ไฟฟ้านั้น ต้องใช้สร้างแรงเชิงเส้น(linear force) หรือ แรงบิด(torque) หรือเรียกอีกอย่างว่า หมุน (rotary) เท่านั้น

  1. มอเตอร์เซอร์โว

มอเตอร์เซอร์โวเป็นมอเตอร์ชนิดหนึ่ง, มักจะขายเป็นโมดูลสำเร็จรูป, ที่ถูกใช้ภายในระบบการควบคุมตำแหน่งหรือการควบคุมความเร็ว ส่วนใหญ่จะควบคุมวาล์ว Servomotors ถูกใช้ในงาน เช่นเครื่องมือกล, ปากกาplotters และระบบที่เป็นกระบวนการอื่นๆ มอเตอร์ที่มีไว้สำหรับใช้ใน servomechanism ต้องมีลักษณะสมบัติที่อยู่ในรูปเอกสารสำหรับความเร็ว แรงบิดและการใช้พลังงาน ความเร็วเมื่อเทียบกับแรงบิดเป็นสิ่งที่สำคัญและมีค่าสูงสำหรับเซอร์โวมอเตอร์ ลักษณะการตอบสนองแบบไดนามิก เช่นแรงเหนี่ยวนำของขดลวดและความเฉื่อยของโรเตอร์ ยังมีความสำคัญ; ปัจจัยเหล่านี้จำกัดประสิทธิภาพโดยรวมของ servomechanism loop ในขณะที่เซอร์โวลูปที่มีประสิทธิภาพขนาดใหญ่ แต่ตอบสนองช้า อาจจะใช้ AC หรือ DC มอเตอร์ธรรมดาและระบบ ขับเคลื่อนที่ใช้การฟีดแบ็คแบบตำแหน่งหรือแบบความเร็วของมอเตอร์ เมื่อความต้องการการตอบสนองแบบไดนามิกเพิ่มขึ้น การออกแบบมอเตอร์แบบพิเศษเพิ่มเติมอย่าง เช่น มอเตอร์ไร้แกนถูกนำมาใช้ ความหนาแน่นของพลังงานและลักษณะสมบัติในการเร่งความเร็วที่เหนือกว่าของมอเตอร์ AC เมื่อเทียบกับมอเตอร์ DC มีแนวโน้มที่จะสนับสนุนการใช้งานของการใช้งานมอเตอร์แบบแม่เหล็กถาวรซิงโครนัส, BLDC, เหนี่ยวนำ และ การใช้งานไดรฟ์ SRM

ระบบเซอร์โวแตกต่างจากการใช้งานบางอย่างของมอเตอร์หมุนทีละขั้นในส่วนที่เป็นตำแหน่งป้อนกลับที่ให้อย่างต่อเนื่องในขณะที่มอเตอร์กำลังทำงาน; ระบบ stepper ช่วยให้มอเตอร์ไม่ ” พลาดขั้นบันได” เพื่อความแม่นยำระยะสั้น ถึงแม้ว่าระบบ stepper อาจมีสวิทช์ที่บอกดำแหน่ง “บ้าน” หรือองค์ประกอบอื่นๆที่จะให้ความมั่นคงในระยะยาวของการควบคุม . ตัวอย่างเช่นเมื่อเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ทั่วไปจะเริ่มต้นพิมพ์ ตัวควบคุมจะขับมอเตอร์หัวพิมพ์ไปอยู่ด้านซ้ายสุดของแถว ที่จุดนั้นเซ็นเซอร์ตำแหน่งจะกำหนดตำแหน่งบ้านและหยุดมอเตอร์ ตราบเท่าที่เปิดเครื่องอยู่ ตัวนับขั้นแบบสองทิศทางในไมโครโปรเซสเซอร์ของเครื่องพิมพ์จะคอยติดตามตำแหน่งของหัวพิมพ์

เซอร์โวมอเตอร์ (Servo Motor) เป็นมอเตอร์ที่มีการควบคุมการเคลื่อนที่ของมัน (State) ไม่ว่าจะเป็นระยะ ความเร็ว มุมการหมุน โดยใช้การควบคุมแบบป้อนกลับ (Feedback control) เป็นอุปกรณ์ที่สามารถควบคุมเครื่องจักรกล หรือระบบการทํางานนั้นๆ ให้เป็นไปตามความต้องการ  เช่น  ควบคุมความเร็ว (Speed), ควบคุมแรงบิด (Torque), ควบคุมแรงตําแหน่ง (Position), ระยะทางในการเคลื่อนที่(หมุน) (Position Control) ของตัวมอเตอร์ได้ ซึ่งมอเตอร์ทั่วไปไม่สามารถควบคุมในลักษณะงานเบื้องต้นได้ โดยให้ผลลัพธ์ตามความต้องการที่มีความแม่นยําสูง ขนาดของ Servo Motor จะมีหน่วยในการบอกขนาดเป็นวัตต์ (Watt) Servo Motor ของ Panasonic จะมีขนาดตั้งแต่ 50W-15kW ทําให้ผู้ใช้งานมีความหลากหลายในการใช้งาน

 2.1  เซอร์โวมอเตอร์ (Servo Motor)

ประเภทของเซอร์โวมอเตอร์

โดยทั่วจะมีทั้งดีซีและเอซีเซอร์โว ในเครื่องจักรรุ่นเก่าๆเราจะพบว่า DC Servo Motor มีการใช้เครื่องจักรกลอุตสาหกรรมมากกว่าAC Servo Motor เนื่องจากช่วงที่ผ่านมาการควบคุมกระแสกระแสสูงๆนั้นจะต้องใช้ SCRs  แต่ปัจจุบันทรานซิสเตอร์ได้พัฒนาขีดความสามารถให้ตัดต่อกระแสสูงและใช้งานที่ความถี่ได้สูงๆขึ้น จึงทำให้ระบบควบคุมทางเอซีและระบบเซอร์โวได้ถูกนำมาใช้งานมากขึ้น

  1. มอเตอร์ชนิดที่มีแปรงถ่าน

เซอร์โวมอเตอร์ชนิดนี้ที่สเตเตอร์จะเป็นแม่เหล็กถาวร ส่วนโรเตอร์ยังใช้แปรงถ่านและคอมมิวเตอร์เรียงกระแสเข้าสู่ขดลวดอาร์เมเจอร์ เหมือนกับดีซีมอเตอร์ทั่วไป

  1. เซอร์โวมอเตอร์ชนิดที่ไม่มีแปรงถ่าน

เซอร์โวมอเตอร์ในกลุ่มนี้ประกอบด้วยดีซีเซอร์โว (DC Brushless Servo) โรเตอร์ทำด้วยแม่เหล็กถาวร) เอซีเซอร์โว (AC Servo) ซึ่งมีทั้งแบบซิงโครนัสเซอร์โว อะซิงโครนัสเซอร์โว  (การนำอินดัคชั่นมอเตอร์มาใช้ทำเป็นระบบขับเคลื่อนเซอร์โวมอเตอร์) และ สเตปปิ้งเซอร์โวมอเตอร์

หลักการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์

การทำงานของเซอร์โวมอเตอร์ชนิดนี้จะคล้ายกับการทำงานของซิงโครนัสมอเตอร์ 3 เฟส กล่าวคือเมื่อมีการควบคุมให้คอนโทรลเลอร์จ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าไปยังขดลวดที่สเตเตอร์  แกนเหล็กของสเตเตอร์จะกลายเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า และหมุนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่แปรผันตามความถี่ ซึ่งเรียกว่า ความเร็วซิงโครนัส (synchronous speed) หรือความเร็วสนามแม่เหล็กหมุน และจะดูดให้โรเตอร์ซึ่งเป็นแม่เหล็กถาวรหมุนเคลื่อนที่ตาม

จากลักษณะโครงสร้างของโรเตอร์และหลักการทำงานที่เหมือนกับซิงโครนัสมอเตอร์ซึ่งเป็นมอเตอร์แบบเอซี  แต่ไม่มีแปรงถ่าน (Brushless) ไม่มีซี่คอมมิวเตอรเตอร์ จึงทำให้มอเตอร์ชนิดนี้มีชื่อเรียกขานแตกต่างกันออกไป เช่น เรียกทับศัพท์ว่า Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM) ซึ่งหมายถึงซิงโครนัสมอเตอร์ที่ไม่มีแปรงถ่าน บ้างก็เรียกว่าเอซีเซอร์โวมอเตอร์ (AC Servo motor)หรือบ้างก็เรียกสั้นๆย่อๆว่า  AC Brushless หรือ Brushless Motorเป็นต้น

2.2 โครงสร้างและการทำงานของ AC Servo Motor

โครงสร้างของระบบควบคุมเซอร์โวมอเตอร์

ลักษณะของระบบควบคุมเซอร์โวมอเตอร์จะเป็นระบบควบคุมแบบลูปปิด(Closed loop control) ซึ่งประกอบด้วย 3 โหมดการควบคุมคือ โหมดการควบคุมแรงบิด (Torque Control Mode) ซึ่งอยู่วงรอบหรือลูปในสุด  โหมดการควบคุมอัตราเร่ง(Velocity Control Mode)และโหมดการควบคุมตำแหน่ง(Position Control Mode) ซึ่งอยู่ลูปด้านนอกสุด  โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญๆดังรูป

 2.3  โครงสร้างของระบบควบคุมเซอร์โวมอเตอร์

  1. เซอร์โวมอเตอร์ (Servo Motor) (ตำแหน่ง 4.2)
  2. ชุดควบคุมการขับเคลื่อนเซอร์โว(Servo Drive , Servo Amplifier หรือบ้างก็เรียกว่าservo controller) (ตำแหน่ง 4.4, 4.5, 4.6)
  3. อุปกรณ์ป้อนกลับ (Feedback Device เช่นSpeed encoder และPosition Sensor ) (ตำแหน่ง 4.3)

                องค์ประกอบในการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์

การทํางานเพียงตัว ServoMotor เพียงอย่างเดียวนั้นไม่สามารถทํางานได้การที่จะให้ Servo Motor จะควบคุมลักษณะที่กล่าวมาข้างต้นนั้นต้องมีองค์ประกอบดังนี้

  1. คอนโทรลเลอร์(Controller)

หลักการทํางานหลักๆ หน้าที่ของ Controller  คือ มีหน้าที่รับคําสั่งจากผู้ใช้งานว่าต้องการให้ Servo Motor นั้นเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่าไหร่และระยะทาง ใกล้หรือไกลแค่ไหน หน้าที่ตรงจุดนี้จะเป็น Controller จะเป็นตัวกําหนดให้กับตัว Servo Moter

 2.4  คอนโทรลเลอร์ (Controller)

  1. เซอร์โวไดรฟ์เวอร์ (Servo Driver)

หน้าที่ของ Servo Driver คือ จะรับสัญญาณมาจาก Controller และสั่งการให้กับตัว Servo Motor เคลื่อนที่ตามที่ Controller สั่งการมา  แต่ทําไม Controller ไม่สั่งการควบคุมไปที่ Servo Motor โดยตรง เนื่องจาก Servo Driver จะเป็นตัวที่ปรับตั้งค่าของตัว Servo Motor ให้ทํางานตามรูปแบบของการควบคุมไม่ว่า จะเป็นการควบคุมความเร็ว (Speed Control) , แรงบิด (Toucque) และ ตําแหน่ง (Position Control) ตัว Servo Driver จะเป็นตัวกําหนดค่าตัวแปรหรือพารามิเตอร์ต่างๆ ให้กับตัว Servo Motor ให้ทํางานได้อย่างถูกต้องและแม่นยํา เพราะฉะนั้นเมื่อใช้ Servo Motor ก็จะต้องมี Servo Driver เสมอ

 2.5  เซอร์โวไดรฟ์เวอร์ (Servo Driver)

  1. เซอร์โวมอเตอร์ (Servo Motor)

หน้าที่ของเซอร์โวมอเตอร์ คือ ขับเคลื่อนอุปกรณ์ของเครื่องจักรกลหรือระบบของการทํางานนั้นๆ ให้เป็นไปตามรูปแบบที่ ได้รับคําสั่งจากตัว Servo Driver พร้อมกับส่งสัญญาณป้อนกลับให้กับตัว Servo Driver ว่าตอนนี้ Servo Motor เคลื่อนที่ด้วย ความเร็วเท่าไหร่และระยะทางในการเคลื่อนที่เป็นระยะทางเท่าไหร่แล้ว ด้วยสัญญาณของตัว Encoder ที่อยู่ภายในตัว Servo Motor ทําให้การเคลื่อนที่ของ Servo Motor นั้นมีความแม่นยําสูง

ด้วยองค์ประกอบข้างต้นทั้งหมดทั้งมวลนั้น พอจะทําให้ผู้ที่จะใช้งานหรือผู้ที่กําลังศึกษา พอที่จะมองภาพของการ ทํางานของระบบ Servo Motor ว่าองค์ประกอบของระบบหรือการที่จะใช้งาน Servo Motor นั้นต้องมีองค์ประกอบอะไรบ้างจึงจะใช้งาน Servo Motor ได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพ

 2.7 ทํางานของระบบ Servo Motor

  1. รีโมตคอนโทรล(อังกฤษ:remote control)

                คือเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ใช้สำหรับควบคุมการดำเนินการ ของสิ่งประดิษฐ์หรือเครื่องจักรต่างๆ โดยเฉพาะเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน เช่น โทรทัศน์  เครื่องเสียง  เครื่องเล่นดีวีดี  จากระยะไกล โดยไม่ใช้สายไฟเป็นตัวส่งสัญญาณ แต่ใช้อินฟราเรดแทน (หรือใช้สัญญาณวิทยุแต่พบได้น้อย) ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็กไม่กี่ก้อนเท่านั้น มีขนาดเหมาะมือ และมีปุ่มฟังก์ชันต่างๆ อยู่ครบครัน รีโมตคอนโทรล เป็นการเรียกย่อมาจาก รีโมตคอนโทรลเลอร์ (remote controller) อีกต่อหนึ่ง และสามารถเรียกย่อลงได้อีกเหลือเพียง รีโมต (อ่านว่า รี-โหมด) ในภาษาไทยสามารถใช้คำไทยแทนได้ว่า เครื่องควบคุมระยะไกล หรือ อุปกรณ์ควบคุมระยะไกล

รีโมทคอนโทรล จะสามารถสั่งงานได้ ต้องประกอบด้วย2สิ่งนี้คือ รหัส และ ตัวส่งสัญญาณ1.รหัส(Code) เป็นระบบสัญญาณจะนำออกได้ต้องมีตัวคลื่นพานำออกไป 2.ตัวส่งสัญญาณ(Carrier) ตัวรับสัญญาณ เพื่อถอดหรือรับรหัสที่ถูกส่งมาใช้ควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ

  1. พัดลม

การออกแบบพัดลมและเครื่องเป่าลมเพื่อนำใช้ในงานจะต้องทราบถึงประเภทและคุณลักษณะการทำงานของพัด ลม มีการแบ่งประเภทตามลักษณะการไหลของลมเป็นสองกลุ่มใหญ่ดังนี้

                พัดลมแบบหอยโข่งหรือแบบใช้แรงเหวี่ยง (Centrifugal or Radial fan) ทำงานโดยการดึงอากาศเข้าทางด้านข้างและเหวี่ยงออกในแนวรัศมี ส่งผลให้อากาศมีความเร็วสูงขึ้น แล้วบังคับให้อากาศผ่านหน้าตัดที่ขยายขึ้นในลักษณะก้นหอย มีเสียงค่อนข้างเงียบและมีหลายประเภท ดังนี้

  1. พัดลมเชอร์รอคโค (Sirroco fan) หรือพัดลมแบบหลายใบ (Multi-blade fan)เป็นชนิดที่มีใบโค้งไปทางเดียวกับการหมุน(ใบโค้งหน้า)เหมาะสำหรับงานที่มีความเร็วลมต่ำ และอัตราการไหลของลมไม่มีการเปลี่ยนแปลงมากประสิทธิภาพต่ำเมื่อเทียบกับแบบแรงเหวี่ยงชนิดอื่น แต่มีราคาถูก ค่าใช้จ่ายในการใช้งานสูง
  2. พัดลมภาระจำกัด (Limit-Load fan) เป็นชนิดที่มีใบโค้งไปทางตรงข้ามการหมุน(ใบโค้งหลัง) เหมาะสำหรับใช้ในอุปกรณ์การปรับอากาศที่ต้องการความดันสถิตย์ต่ำ เมื่อมีการใช้งานที่มีการเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลต่ำจะให้ประสิทธิภาพในการใช้งานสูงสุด โดยรวมพัดลมชนิดนี้มีประสิทธิภาพสูงกว่าแบบเชอร์รอคโค
  3. พัดลมแบบใบพัดเครื่องบิน (Aerofoil fan) เป็นชนิดทีมีใบคล้ายปีกเครื่องบิน และโค้งไปทางตรงข้ามกับการหมุน(ใบโค้งหลัง) เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความเร็วลมสูง มีการเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลและกำลังค่อนข้างมาก เป็นพัดลมที่มีประสิทธิภาพสูง แต่มีราคาค่อนข้างแพง
  4. พัดลมแบบใบตรง (Radial fan) เป็นชนิดที่มีใบตรงตามแนวรัศมี มีโครงสร้างง่าย แข็งแรง ทนทานต่อทรายหรืออากาศที่มีฝุ่นมาก มีประสิทธิภาพการใช้งานต่ำ

                พัดลมแบบอากาศไหลตามแนวแกน (Axial flow fan) ไม่นิยมใช้ในอุปกรณ์ของระบบปรับอากาศ เพราะมีเสียงดังและประสิทธิภาพการใช้งานต่ำ ทำงานโดยการดูดลมเข้าทางด้านหลังใบพัด และส่งลมผ่านใบพัดออกไปตามแนวแกน โดยทั่วไปแบ่งออกได้ดังนี้

  1. พัดลมแบบใบพัด (Propeller fan) เป็นชนิดที่ใช้ส่งลมแบบไม่มีท่อลม ความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของลมน้อย นิยมใช้เป็นพัดลมถ่ายเทอากาศ พัดลมระบายแก๊สเสีย พัดลมระบายความร้อน มีเสียงค่อนข้างดัง
  2. พัดลมไหลตามแกนแบบมีท่อครอบ (Tube axial fan) เป็นชนิดที่มีการไหลของอากาศตามแนวแกนจากด้านหลังไปด้านหน้า แต่ชุดใบพัดจะอยู่ภายในท่อ พัดลมชนิดนี้จะให้ความดันสถิตย์และอัตราการไหลของลมสูงกว่าแบบใบพัด นิยมใช้เป็นพัดลมส่ง/จ่ายอากาศให้ไหลวนของหอผึ่งเย็น มีเสียงค่อนข้างดัง
  3. พัดลมไหลตามแนวแกนแบบมีท่อครอบและมีครีบนำ (Vane axial fan) เป็นชนิดเดียวกับ (Tube axialfan) ต่างกันที่จะมีครีบนำทางเพื่อป้องกันการปั่นป่วนของลมที่จะส่งไปและมีประสิทธิภาพในการใช้งานสูง

หลักเกณฑ์เบื้องต้นในการพิจารณาเลือกพัดลมและเครื่องเป่าลมหลังจากการออกแบบมีดังนี้
1. เสียงที่เกิดจากการใช้งาน
2. ความเร็วในการหมุน
3. คุณลักษณะของกระแสอากาศ
4. ช่วงอุณหภูมิที่ใช้งาน
5. การเปลี่ยนแปลงสภาพของการทำงาน
6. ข้อจำกัดของพื้นที่และการจัดวาง
7. การบำรุงรักษาหลังการใช้งาน
8. ค่าใช้จ่ายในการซื้อ และการดำเนินการ
9. ใช้จ่ายหลังจากการใช้งาน
10.อายุการใช้งานของอุปกรณ์
11.ลักษณะของงานที่จะนำไปใช้งาน

  1. แบตเตอรี่(อังกฤษ:Battery)

                เป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วย เซลล์ไฟฟ้าเคมี หนึ่งเซลล์หรือมากกว่า ที่มีการเชื่อมต่อภายนอกเพื่อให้กำลังงานกับอุปกรณ์ไฟฟ้า[1] แบตเตอรี่มี ขั้วบวก (อังกฤษ: cathode) และขั้วลบ (อังกฤษ: anode) ขั้วที่มีเครื่องหมายบวกจะมีพลังงานศักย์ไฟฟ้าสูงกว่าขั้วที่มีเครื่องหมายลบ ขั้วที่มีเครื่องหมายลบคือแหล่งที่มาของอิเล็กตรอนที่เมื่อเชื่อมต่อกับวงจรภายนอกแล้วอิเล็กตรอนเหล่านี้จะไหลและส่งมอบพลังงานให้กับอุปกรณ์ภายนอก เมื่อแบตเตอรี่เชื่อมต่อกับวงจรภายนอก สาร อิเล็กโทรไลต์ มีความสามารถที่จะเคลื่อนที่โดยทำตัวเป็นไอออน ยอมให้ปฏิกิริยาทางเคมีทำงานแล้วเสร็จในขั้วไฟฟ้าที่อยู่ห่างกัน เป็นการส่งมอบพลังงานให้กับวงจรภายนอก การเคลื่อนไหวของไอออนเหล่านั้นที่อยู่ในแบตเตอรี่ที่ทำให้เกิดกระแสไหลออกจากแบตเตอรี่เพื่อปฏิบัติงาน[2] ในอดีตคำว่า “แบตเตอรี่” หมายถึงเฉพาะอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยเซลล์หลายเซลล์ แต่การใช้งานได้มีการพัฒนาให้รวมถึงอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยเซลล์เพียงเซลล์เดียว[3]

แบตเตอรี่ปฐมภูมิจะถูกใช้เพียงครั้งเดียวหรือ “ใช้แล้วทิ้ง”; วัสดุที่ใช้ทำขั้วไฟฟ้าจะมีการ     เปลี่ยนแปลงอย่างถาวรในช่วงปล่อยประจุออก (อังกฤษ: discharge) ตัวอย่างที่พบบ่อยก็คือ แบตเตอรี่อัลคาไลน์ ที่ใช้สำหรับ ไฟฉาย และอีกหลายอุปกรณ์พกพา แบตเตอรี่ทุติยภูมิ (แบตเตอรี่ประจุใหม่ได้) สามารถดิสชาร์จและชาร์จใหม่ได้หลายครั้ง ในการนี้องค์ประกอบเดิมของขั้วไฟฟ้าสามารถเรียกคืนสภาพเดิมได้โดยกระแสย้อนกลับ ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ตะกั่วกรด ที่ใช้ในยานพาหนะและแบตเตอรี่ ลิเธียมไอออน ที่ใช้สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบเคลื่อนย้ายได้

แบตเตอรี่มาในหลายรูปทรงและหลายขนาด จากเซลล์ขนาดเล็กที่ให้พลังงานกับเครื่องช่วยฟัง และ นาฬิกาข้อมือ จนถึงแบตเตอรี่แบงค์ที่มีขนาดเท่าห้องที่ให้พลังงานเตรียมพร้อมสำหรับชุมสายโทรศัพท์และศูนย์ข้อมูลคอมพิวเตอร์

ตามการคาดการณ์ในปี 2005 อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ทั่วโลกสร้างมูลค่า US $48 พันล้าน ในการขายในแต่ละปี ด้วยการเจริญเติบโตประจำปี 6%

แบตเตอรี่มีค่า พลังงานเฉพาะ (พลังงานต่อหน่วยมวล) ต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิง ทั้งหลาย เช่นน้ำมัน แต่ก็สามารถชดเชยได้บ้างโดยประสิทธิภาพที่สูงของมอเตอร์ไฟฟ้าในการผลิตงานด้านกลไกเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์สันดาป

  1. สปีดคอนโทรล หรือESC (Electronic Speed Control)

ทำหน้าที่ ควบคุมความเร็วมอเตอร์ ให้หมุนช้า-เร็วเดินหน้า-ถอยหลัง หรือเบรค ตามสัญญาณควบคุมที่ได้รับจาก กล่องภาครับ (Receiver)

สปีด สำหรับรถไฟฟ้า มีหลายชนิด ถ้าแบ่งโดยใช้มอเตอร์เป็นหลัก จะแบ่งได้ 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ สปีดสำหรับมอเตอร์ใช้แปรงถ่าน (Brushed Motor) และสปีดสำหรับมอเตอร์ไร้แปรงถ่าน (Brushless Motor)

สปีดสำหรับมอเตอร์ใช้แปรงถ่าน ยังแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้อีก 2 ประเภทคือ สปีดแบบถอยหลังได้ (Reversable ESC) และ สปีดแบบไม่มีถอยหลังซึ่งนิยมใช้ในการแข่งขันจึงเรียกกันว่า สปีดแข่ง (Racing ESC, Sport ESC)

สปีดแบบถอยหลังได้ เป็นสปีด เดินหน้า-ถอยหลัง บางรุ่นจะมีเบรคด้วย สำหรับใช้ในการเล่นทั่วไป และเหมาะสำหรับรถออฟโรด ที่จำเป็นต้องใช้การถอยหลังสปีดแบบนี้ ห้ามใส่ช็อทกี้ไดโอดที่มอเตอร์ โดยเด็ดขาด จะทำให้สปีดเสียหายได้สปีดแบบถอยหลังได้ เช่น MC230, MC330, LRP F1-Reverse, Novak Rooster เป็นต้นเพื่อนๆ ที่เริ่มเล่นรถไฟฟ้า RC ทั้งทางเรียบและออฟโรด ควรใช้ สปีดแบบถอยหลังได้ เนื่องจากมีความเร็วไม่สูงเกินไปและหากบังคับผิดพลาดไปติดสิ่งกีดขวางก็สามารถถอยหลังออกมาได้

สปีดแบบไม่มีถอยหลัง หรือสปีดแข่ง  (Racing ESC, Sport ESC) เป็นสปีด เดินหน้า-เบรค ไม่มีถอยหลัง นิยมใช้ในการแข่งขันรถไฟฟ้าทางเรียบ  เพราะจ่ายไฟได้ดีกว่า จึงทำความเร็วได้สูงกว่า และสามารถติดตั้งช็อทกี้ไดโอด เพื่อป้องกันไฟย้อนกลับที่มอเตอร์ได้ด้วย เช่นสปีด MC600, MC800 V2, LRP Compet2, KO VFS1, Hara Twister2, GM V12, Novak GT7 เป็นต้น

สปีดแข่ง สามารถต่อสายไฟแบ็ตตารี่บวก ไปเข้ามอเตอร์บวก ได้โดยตรง เพราะมอเตอร์หมุนทิศทางเดียวไฟบวกจึงไปรออยู่ที่ขั้วมอเตอร์บวกได้เลย ส่วนการควบคุมความเร็วใช้เพียงสายมอเตอร์ลบผ่านมอสเฟ็ตในตัวสปีดจึงผ่านกระแสไฟได้ดีกว่า

สปีดแบบถอยหลังได้ สายไฟมอเตอร์บวกและมอเตอร์ลบทั้งสองเส้น จะต้องต่อผ่านวงจรมอสเฟ็ตในตัวสปีด เพื่อจัดทิศทางการหมุน และควบคุมความเร็ว จึงผ่านกระแสไฟได้ด้อยกว่า

สปีดแข่ง ใช้มอสเฟ็ตเกือบทั้งหมดในตัวสปีด สำหรับการเดินหน้า  เหลือเพียงบางตัวสำหรับเบรค

มอสเฟ็ตเดินหน้าขนานกันได้หลายตัว จึงมีความต้านทานสปีดต่ำกว่า  จึงผ่านกระแสไฟได้ดีกว่า สปีดแบบถอยหลังได้ ต้องใช้มอสเฟ็ตแบ่งทำหน้าเป็นเดินหน้ามอเตอร์บวก เดินหน้ามอเตอร์ลบ ถอยหลังมอเตอร์บวก ถอยหลังมอเตอร์ลบ มอสเฟ็ตจึงขนานกันได้น้อยกว่าจึงมีความต้านทานสปีดสูงกว่า จึงผ่านกระแสไฟได้ด้อยกว่า

งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง

ธีระวุฒิ  สัตนาโค ปิยะ โยวะ  ยุทธนา  สักวารี และ สุระชัย  เทพคู่ (2546) ได้ศึกษา เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ ซึ่งเป็นผลงานการวิจัย  เพื่อเกษตรกรผู้เพาะเลี้ยงปลา  ที่เลี้ยงไว้เพื่อบริโภค หรือเพื่อค้าขาย  ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่จะผลิตปลาที่มีคุณภาพให้พอเหมาะสมกับความต้องการของผู้บริโภค  การทำเครื่องให้อาหารปลานี้  เพื่อให้นักศึกษาสามารถนำเทคโนโลยีที่มีอยู่  และที่ยังไม่มีนำมาคิดประดิษฐ์  เพื่อเพิ่มพูนความรู้ความสามารถ  ในการทำเครื่องให้อาหารปลา  หรือทำเครื่องชนิดอื่นๆ ซึ่งการทำเครื่องให้อาหารปลานี้  จะมีความคิดการสร้างรูปแบบที่แตกต่างกัน  แล้วแต่แนวคิดสร้างสรรค์ของแต่ละบุคคล  รวมถึงวงจรการควบคุม  สิ่งเหล่านี้ทำให้นักศึกษา  หรือผู้ที่สนใจเกี่ยวกับเครื่องให้อาหารปลา  ได้รู้จักกับเทคโนโลยีใหม่ๆ  รู้จักวิธีคิด  รู้จักวิธีแก้ปัญหา  ซึ่งการทำงานทุกอย่างย่อมจะมีอุปสรรคเสมอ  การสร้างเครื่องให้อาหารปลาก็เช่นเดียวกัน  ย่อมจะมีปัญหา  ดังนั้นการสร้างเครื่องให้อาหารปลา  ก็มีการแก้ปัญหาในส่วนของการทำเครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ  ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างที่ต้องสร้างให้ได้ขนาดพอดี  และแข็งแรงพอกับการรองรับถังบรรจุอาหาร  ส่วนของการหมุนของท่อพ่นอาหารจะมีส่วนประกอบที่สำคัญคือ  ลูกปืน  ที่ทำให้ท่อพ่นอาหารสามารถหมุนได้  ต้องเลือกขนาดของลูกปืนให้พอดี  กับรูท่อพ่นอาหาร  มอเตอร์ซึ่งใช้ในการขับเคลื่อนให้ลูกปืนหมุน  ต้องเป็นมอเตอร์ที่มีความแรง  และหมุนได้ตามต้องการ  ลูกหมากที่ติดกับแขนของมอเตอร์  สามารถโยกได้  เพื่อลดปัญหาของท่อพ่นติดกับราวเหล็กด้านหน้า  และสิ่งที่สำคัญที่สุดของชุดหมุนท่อพ่นอาหาร  คือ  วงจรควบคุมมอเตอร์  ที่ควบคุมมอเตอร์ให้หมุนไปกลับ  จากซ้ายไปขวา  ให้ได้องศาที่ตั้งไว้  ปัญหาที่พบในชุดหมุนไปกลับ  ของท่อพ่นนี้จะเป็นวงจรที่ยุ่งยาก  ท่อพ่นอาหารติดกับสวิตซ์แล้วไม่หมุนกลับ  ท่อพ่นจึงติดอยู่กับสวิตช์ด้านใดด้านหนึ่ง  เนื่องมาจากการติดตั้งสวิตช์ไม่ตรงจุด  รวมถึงแรงของมอเตอร์ที่หมุนมาแตะสวิตช์มีความแรงน้อย  ทำให้การควบคุมนั้นยาก  ดังนั้นเราจึงติดตั้งสวิตช์ให้ตรงจุดของท่อที่จะแตะกันพอดี  จากการทดลองก็ได้ตามต้องการ  แต่เมื่อทดสอบกับเม็ดอาหารปลา  ฝุ่นของหัวอาหารเข้าไปติดในลูกปืน  ทำให้ท่อไม่หมุน  เราก็ได้ปิดช่องว่างตรงจุดนี้ไว้  ส่วนของการเป่าลม  ในส่วนนี้เป็นการเป่าลมเพื่อพ่นอาหารออกไป  อุปกรณ์ชุดนี้คือ  ไดโว  ต้องเป่าเม็ดอาหารออกไปให้ได้ระยะตามที่ตั้งไว้  ซึ่งระยะทางของเม็ดอาหารที่พ่นออกไปนั้น  จะขึ้นอยู่กับความแรงของไดโว

ส่วนต่อไปเป็นหัวใจสำคัญของโครงงานชิ้นนี้ คือ วงจรควบคุมและตั้งเวลา การให้อาหารปลาอัตโนมัติ สามารถตั้งเวลา เปิด-ปิดได้สูงสุด 5 ครั้ง มี 7- Segment แสดงเวลาสากล โดยที่เวลาที่ตั้งไว้สามารถตั้งเวลาในแต่ละครั้งกี่นาที หรือกี่ชั่วโมงก็ได้ตามต้องการ ชุดสุดท้ายจะเป็นชุดสำรองไฟ AC 220 V ใช้ตอนไฟฟ้าดับหรือไฟตก จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ทุกตัว ไม่ว่าจะเป็นชุดควบคุมและตั้งเวลาไดไว หรือมอเตอร์ก็ยังสามารถทำงานได้ต่อไปและไฟสำรองต้องคำนึงถึงเวลาการจ่ายไฟว่าสำรองไฟได้นานเท่าใด เพียงพอกับอุปกรณ์อื่นๆ ด้วย

ทุกส่วนของการทำเครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติตั้งแต่เริ่มต้น  การทำโครงสร้าง  การทำส่วนการหมุนของท่อพ่นอาหาร  ส่วนการตั้งเวลาและส่วนเป่าลมพ่นอาหาร ส่วนไฟสำรองได้เกิดปัญหาขึ้นทุกส่วน  ปัญหาที่เกิดขึ้นมีความแตกต่างกัน แล้วแต่ปัญหานั้นมีมากน้อย และวิธีการแก้ไขก็แตกต่างกันด้วย

เมทาดาทา (2555)ได้ศึกษา เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ โครงงานวิทยาศาสตร์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย โรงเรียนชลบุรีสุขบท อำเภอเมือง จังหวัดชลบุรี พบว่า เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ เป็นโครงงานวิทยาศาสตร์ที่ประดิษฐ์เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติให้สามารถสั่งการทำงานของเครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติโดยโทรศัพท์มือถือได้ เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ สามารถทำงานให้อาหารตามวันเวลา ที่ต้องการให้อาหารโดยการสั่งการด้วยโทรศัพท์มือถือ มีมอร์เตอร์เป็นตัวขับเคลื่อนและใช้เฟืองในการทดรอบ เพื่อลดรอบความเร็วในการหมุนทำให้รอบการหมุนช้าลงและในทางกลับกันการทดรอบเฟืองทำให้แรงขับเคลื่อนมากขึ้น จากนั้นจึงนำเครื่องให้อาหารปลาที่ประดิษฐ์ขึ้นไปทดสอบประสิทธิภาพของความสัมพันธ์ระหว่างระยะเวลาในการหมุนรอบของเฟืองกับระยะเวลาในการให้อาหารผลการทดสอบ พบว่าปริมาณที่ส่งออกมาจากเครื่องมีปริมาณเหมาะสมกับจำนวนปลา และสอดคล้องกับระยะเวลาในการหมุนรอบเฟือง และสามารถกำหนดสั่งการในการทำงานตามต้องการได้

โครงงานวิทยาศาสตร์ เครื่องให้อาหารปลา Automatic มีวัตถุประสงค์เพื่ออำนวยความสะดวกแก่เกษตรกรผู้เลี้ยงปลาดุกซึ่งต้องการความสะดวกและขาดความชำนาญในการให้อาหาร ซึ่งมีแนวคิดในการทำโครงงานจากการสังเกตการกระตุกเหยื่อของปลาขณะที่ทำการตกปลาและเวลาที่ปลากินอาหาร พบว่า ปลากินอาหารในช่วงเช้าตรู่และช่วงเย็น เครื่องให้อาหารปลา Automatic ใช้หลักการทำงานของปลาดุกโดยใช้เหยื่อปลอมเป็นตัวล่อในการกระตุกเหยื่อ ซึ่งทำให้ก้านที่ปิดที่พักอาหารปิดเปิดสัมพันธ์กับจำนวนครั้งในการกระตุกเหยื่อของปลา ในการดำเนินการแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน ขั้นตอนแรกเป็นการประดิษฐ์ตัวเครื่อง ขั้นตอนที่ 2 เป็นการทดลองเพื่อศึกษาความเหมาะสมในการทำงานของเครื่อง ตอนที่ 3 ศึกษาเปรียบเทียบการให้อาหารในบ่อเลี้ยงปลาดุกโดยแบ่งการทดลองออกเป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้

ตอนที่ 2.1 ทำการทดลองศึกษาสีของเหยื่อปลากับจำนวนครั้งในการกระตุกเหยื่อและเปลี่ยนสีของเหยื่อปลอมจากสีเหลือง สีเขียว สีแสด ตามลำดับ ซึ่งพบว่าเหยื่อปลอมสีเหลืองเหมาะสมในการใช้เป็นเหยื่อล่อมากที่สุด

ตอนที่ 2.2 ทำการทดลองศึกษาเกี่ยวกับปริมาณอาหารในแต่ละวันต่อน้ำหนักปลาโดยทำการทดลองแบ่งปลาออกเป็น 2 กลุ่มน้ำหนัก 100-150 g. และ 151-200 g.  และวัดปริมาณอาหารที่เหลือในแต่ละวัน  พบว่าปริมาณอาหารที่ใช้ในการทดลองของปลาน้ำหนัก 151-200 g. เหลือน้อยที่สุด

ตอนที่ 3 ศึกษาเปรียบเทียบการให้อาหารในบ่อเลี้ยงปลาดุก

จากการทดลองได้  ช่วงระหว่างวันที่ 25-29 มิ.ย.2550 ปริมาณอาหารที่เหลือ คือ 16.50 , 18.6 , 17.8 , 20.5 และ 22.5 กรัมตามลำดับ การให้อาหารด้วยเครื่องให้อาหารปลา Automatic ประหยัดเวลา จำนวนคน ปริมาณอาหาร ลดรายจ่าย

ดังนั้น เครื่องให้อาหารปลานี้ เหยื่อที่ใช้ควรใช้สีเหลือง เครื่องจึงจะมีประสิทธิภาพดี และปริมาณอาหารที่ปลาต้องการแปรผันกับน้ำหนักของปลา เมื่อปลาได้รับอาหารตามปริมาณและเวลาที่ต้องการจึงทำให้เกษตรกรผู้เลี้ยงมีเวลาว่างในการปฏิบัติภารกิจอื่นๆ  มากขึ้น โดยยึดแนวเศรษฐกิจพอเพียง

กิตติศักดิ์ จันทร์เกิด สุทธิพงศ์  รุกชาติ (2557)ได้ศึกษา เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย โรงเรียนชลบุรีสุขบท อำเภอเมือง จังหวัดชลบุรี  พบว่า เครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติ มีจุดมุ่งหมายเพื่อช่วยอำนวยความสะดวกในการให้อาหารสัตว์ เพื่อลดเวลาในการทำงาน โดยเครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัตินี้ สามารถตั้งโปรแกรมเพื่อกำหนดเวลา การให้อาหารในแต่ละวันได้ ซึ่งสามารถกำหนดเวลาเป็นนาทีต่อครั้ง ภายในหนึ่งวันสามารถให้อาหารได้มากกว่าหนึ่งครั้ง  เราได้ทำการออกแบบชิ้นงาน และจัดหาอุปกรณ์ที่สำคัญ และเอาอุปกรณ์ที่เราหามาประกอบให้ได้ตามแบบที่เราได้ออกแบบไว้  และทดสอบการทำงานของชิ้นงานว่าอาหารที่ออกมาจากเครื่องมาก หรือน้อยเกินไปและดูเวลาที่จะให้อาหารว่าตรงเวลาที่เราต้องการหรือไม่

บทความ จากการสืบค้นอินเตอร์เน็ต  งานวิจัยชิ้นนี้มาจากคณะประมง โดยศูนย์พัฒนาเทคโนโลยีอาหารสัตว์น้ำ ซึ่งมีท่านอาจารย์ ผศ.อรพินท์ จินตสถาพร เป็นผู้ประดิษฐ์คิดค้นขึ้นภายใต้ชื่อ “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติ” (Automatic Feeder)  เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติ ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเอาใจคนที่ไม่ค่อยมีเวลา แต่อยากเลี้ยงปลา ทั้งเพื่อความสวยงาม และเพื่อการพาณิชย์ ผลงานนี้ได้ขึ้นแสดงที่อาคารจักรพันธ์เพ็ญศิริ ช่วงงานเกษตรแห่งชาติที่ผ่านมา ซึ่งท่านอาจารย์ได้อธิบายให้ฟังว่า เครื่องนี้สามารถทำให้เราลืมเรื่องการให้อาหารปลาไปได้เลย เพราะเป็นเครื่องมือที่ใช้กำหนดเวลาในการให้อาหารสัตว์น้ำ นอกจากนี้เรายังได้ปริมาณการให้อาหารที่แน่นอนด้วย โดยอาศัยกลไกควบคุมด้วยไฟฟ้า แถมข้อดีที่มีให้คือ ใช้แรงงานน้อย และประหยัดเวลาด้วย

เมื่อเราถามลงไปในรายละเอียด ท่านอาจารย์ก็อธิบายว่า “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติ” นี้ จะมีส่วนประกอบหลัก ๆ 5 ส่วนคือ

  1. อุปกรณ์ตั้งเวลาเป็นชั่วโมง (Timer)
  2. อุปกรณ์ตั้งเวลาเป็นนาทีและวินาที
  3. รีเลย์ (Relay)
  4. ภาชนะบรรจุอาหาร
  5. อุปกรณ์จ่ายอาหาร

สำหรับการประดิษฐ์ในปีนี้ อาจารย์อรพินท์ นำเสนอออกมาใน 2 ระบบคือ “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบแกนหมุน” และ “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบลม” (Air pressure automatic feeder) ซึ่งทั้ง 2 ระบบนี้ จะมีหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกัน นั่นคือเรื่องของชุดควบคุมกลไกการให้อาหาร ที่จะเริ่มการทำงานจากอุปกรณ์การตั้งเวลาทั้งที่ตั้งเป็นชั่วโมง และตั้งย่อยเป็นนาทีและวินาที ซึ่งเป็นตัวกำหนดว่าจะให้อาหารเวลาใดบ้าง กี่ครั้งต่อวัน โดยมีนาฬิกาเป็นตัวกำหนด ใช้ง่าย ๆ ด้วยการหมุนตั้งเวลาให้ตรงกับเวลาที่ต้องการเป็นนาที และเป็นชั่วโมง เมื่อหมุดเดินมาตรงกับเวลาที่ตั้งไว้ เครื่องก็จะสั่งงานให้ระบบไฟฟ้าทำงาน อาหารจึงไหลมาตามแกนส่งอาหาร ในระบบระบบแกนหมุน ส่วนระบบลมนั้น เครื่องตั้งเวลาจะสั่งให้เครื่องพ่นลมทำงาน เพื่อกระจายอาหารไปตามท่อ ลงสู่บ่อเลี้ยงต่อไป

ในช่วงแรกของการประดิษฐ์นั้น อาจารย์อรพินเริ่มจาก “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบลม” ก่อน เนื่องจากเป็นงานวิจัยที่ตรงตามบทบาทหน้าที่ของศูนย์พัฒนาเทคโนโลยีอาหารสัตว์น้ำที่อาจารทำงานอยู่ โดย “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบลม” นี้ จะมี 2 ส่วนประกอบ คือ

  1. ส่วนบรรจุและลำเลียงอาหาร
  2. เครื่องตั้งเวลาการให้อาหาร ซึ่งจะกำหนดความถี่ในการให้อาหารต่อวัน และปริมาณอาหารที่ให้สัตว์น้ำ

สำหรับการทำงานจะเริ่มต้นขึ้นที่การใส่อาหารสัตว์น้ำลงในกรวยบรรจุอาหาร จากนั้นอาหารจะไหลลงผ่านเกลียวเดือยหมู เมื่ออาหารลงในท่อก็จะได้รับแรงลมที่มีความเร็วสูง ทำให้อาหารเคลื่อนที่ตามแรงลมไปตามท่อ ตกลงในบ่อ ปลาจึงได้อาหารอย่างทั่วถึง ข้อดีของระบบนี้คืออาหารสามารถกระจายตัวได้มาก และไกลกว่าระบบอื่นๆ สะดวกในการติดตั้ง อาหารเสียหายน้อย ลดปัญหาเรื่องแรงงาน เพราะควบคุมการจ่ายอาหารให้พร้อมๆ กันทุกบ่อเลี้ยงด้วย ชุดควบคุมอัตโนมัติระบบไฟฟ้า 220 โวลต์ ซึ่ง “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบลม” นี้ เหมาะสมอย่างยิ่งต่อผู้เลี้ยงที่ทำการเลี้ยงสัตว์น้ำในเชิงพาณิชย์

สำหรับในระบบที่อาจารย์ได้พัฒนาต่อเนื่องมาก็คือ “เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติระบบแกนหมุน” โดยในเครื่องชุดหลังนี้ อาจารย์อรพินท์ตั้งใจทำขึ้นเพื่อไว้ใช้ให้อาหารปลาสวยงาม ตามอาคารบ้านเรือนทั่วไป ที่ผู้เลี้ยงจะไม่ต้องกังวลเรื่องการให้อาหารปลาอีกต่อไป ทั้งยังช่วยให้ปลามีการเจริญเติบโตได้ดีขึ้นอีกด้วย ส่วนเรื่องของการทำงานจะเป็นดังที่กล่าวไว้ข้างต้นคือ เมื่อเราตั้งเวลาไว้ พอถึงกำหนด เครื่องก็จะสั่งงานให้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กหมุนแกนให้อาหาร ลำเลียงลงในตู้ปลา โดยทั่วไปช่องของแกนหมุนนี้ จะสัมพันธ์กับขนาดของเม็ดอาหาร และปริมาณอาหารที่ให้ ซึ่งขนาดของช่องแกนหมุนที่เราใช้ปกติจะมี 3 ขนาดคือ  4 , 6 และ 8 มิลลิเมตร สิ่งสำคัญที่เราจะเลือกใช้คือ ควรเลือกให้ใหญ่กว่าขนาดเม็ดอาหารประมาณ 3 เท่าสิ่งต่อมาที่ผมได้ถามท่านอาจารย์อรพินท์คือ เครื่องให้อาหารสัตว์น้ำอัตโนมัติทั้ง 2 ระบบนี้กินไฟหรือไม่ คำตอบก็สุดแสนทำให้ดีใจคือไม่กินไฟครับ เนื่องจากเครื่องนี้จะทำงานครบวงจรก็ต่อเมื่อเครื่องตั้งเวลาได้เดินมาถึงเวลาที่เราตั้งไว้ ซึ่งแต่ละครั้งที่เราให้อาหาร ก็กินเวลาเต็มที่ไม่เกิน 1 นาที ในกรณีเลี้ยงปลาสวยงามในตู้ หรือถ้าเป็นบ่อเลี้ยงที่มีจำนวนบ่อไม่มากนักก็ประมาณ 1-2 นาทีก็แล้วเสร็จ ช่วงให้อาหารนี้แหละครับ ที่เราต้องใช้ไฟกันหน่อย แต่ก็ไม่กี่สตางค์ ที่เมื่อเทียบกับเวลาที่เราต้องเสียไปในการให้อาหารแบบเดิมก็ถือว่าคุ้มครับ ถามถึงตรงนี้ก็อดไม่ได้ที่จะถามต่อไปถึงสนราคาต่อเครื่องว่าแพงไหม คำตอบจากท่านอาจารย์ก็แสนจะน่ารักว่า เครื่องให้อาหารแบบแกนหมุน สำหรับเลี้ยงปลาตู้นี้อยู่ราว ๆ 1 พันบาทนิด ๆ แต่อนาคตจะร่วมมือกับคณะวิศวกรรมศาสตร์จะทำราคาให้ถูกลงมาอีกครึ่งหนึ่งครับ ส่วนเครื่องสำหรับการเลี้ยงเชิงพาณิชย์นั้น ราคาจะสูงตรงวัสดุที่นำมาขึ้นรูปคืออลูมิเนียม แต่จะทนทานและสวยงามกว่า ก็เรียกว่าแล้วแต่ใจใครชอบแบบไหนล่ะครับ

บทที่  3 : วิธีดำเนินการศึกษา

     3.1 วัสดุ อุปกรณ์ และเครื่องมือ

                วัสดุ อุปกรณ์ และเครื่องมือ ในการศึกษา ประกอบด้วย

  1. กรรไกร
  2. มีดคัทเตอร์
  3. ปากกาเคมี
  4. แผ่นไม้อัด
  5. กาวร้อน
  6. ตลับเมตร
  7. ไม้บรรทัด
  8. กรรไกร
  9. คีมตัดเหล็ก
  10. ขวดน้ำพลาสติก ขนาด 1.5 ลิตรจำนวน 5 ใบ
  11. น็อต
  12. ไขควง
  13. ประแจ
  14. คีม
  15. เคเบิลไทม์
  16. ลวด
  17. สก็อตเทปสี
  18. กาวสองหน้า
  19. สว่านไฟฟ้า
  20. ตะแกรงเหล็ก
  21. เลื่อยฉลุ
  22. แกนหล็กสำหรับ เสียบขวดให้อาหารปลา
  23. แกนเหล็ก สำหรับทำแขนโยกระหว่าง ถังใส่อาหาร กับ เซอร์โวมอร์เตอร์
  24. ใบพัด 3 แฉก 1 คู่
  25. มอเตอร์ Brush less ขนาด 1100 KV จำนวน 2ตัว
  26. ตัวสปีด ขนาด 12 W จำนวน 2 ตัว
  27. เซอร์โว
  28. รีโมทคอนโทรล ขนาด 6 ช่อง  1
  29. เรือตาชั่ง
  30. ดินสอ ปากกา สมุดบันทึก กระดาษ
  31. กล้องถ่ายรูปดิจิตอล
  32. เครื่องใช้สำนักงาน เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์
  33. อาหารปลา ขนาดใหญ่  ขนาดกลาง ขนาดเล็ก

3.2  วิธีดำเนินการ

การออกแบบ และการประดิษฐ์เรือให้อาหารปลา  จะมีการออกแบบ จัดเตรียมอุปกรณ์  ดำเนินการประดิษฐ์ และ การทดลอง จะแบ่งออกเป็น  3 ส่วนใหญ่  คือ

ส่วนที่ 1 การสั่งการ ควบคุมทำงานของเรือ และการปล่อยอาหาร

ส่วนที่ 2 กลไกขับเคลื่อนตัวเรือ

ส่วนที่ 3 กลไกการปล่อยอาหาร

ส่วนที่ 1 เป็นส่วนควบคุม การขับเคลื่อนเรือ ให้เร็วหรือช้า ให้เลี้ยวซ้าย เลี้ยวขวาและยังควบคุมการปล่อยอาหารเม็ด

ส่วนที่ 2 เป็นส่วนของการขับเคลื่อนตัวเรือบรรทุกอาหารในส่วนนี้เมื่อเราบรรจุหารลงในถัง เราจะขับเคลื่อนเรือไปข้าหน้า อย่างช้า หรือเร็ว เลี้ยวซ้ายเลี้ยวขวาได้

                 ส่วนที่ 3 เป็นส่วนการปล่อยอาหาร ในส่วนนี้เป็นการปล่อยอาหารเม็ดให้ไหลลงแบบช้าหรือเร็ว ได้ตามต้องการ

3.3 การออกแบบและการสร้างลำเรือถังบรรจุอาหารและการติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ

                ตัวเรือ

                การออกแบบและการสร้างลำเรือให้อาหารปลา มีการทำตัวเรือด้วยตะแกรง ขนาด 30x 50x 5ซม.และเพื่อให้ตัวเรือลอยน้ำได้ทำทุ่นด้วยขวดน้ำเปล่าขนาด 1.5 ลิตร ข้างละ 2ใบ โดยให้ก้นขวดหันเข้าหากันแล้วทาด้วยกาวร้อนจากนั้นมัดติดกับตัวเรือด้วยสายเคเบิ้ลไทม์

ถังบรรจุอาหาร

                ในส่วนของถังบรรจุ เราได้ประยุกต์จากขวดน้ำเปล่า ขนาด 1.5 ลิตรเช่นกัน โดยกรีดช่องด้านบนขวด ขนาด 7x 8 ซม. สำหรับช่องบรรจุอาหารและกรีดด้านล่างที่คอขวด ขนาด 4x 6ซม.สำหรับช่องปล่อยอาหารสัตว์

       ส่วนของที่ติดตั้งถังบรรจุอาหาร    

                ในส่วนของที่ติดตั้งถังบรรจุอาหาร จะใช้เหล็กแผ่นรูปตัว L ขนาด 3×5ซม. เจาะรูส่วนปลายจำนวน 2 อัน ติดกับบริเวณกลางลำเรือในส่วนของท้ายเรือ โดยให้ห่างกัน 12 ซม. ซึ่งใช้เป็นเสาคาน ในการแขวนถังบรรจุอาหาร จากนั้นเจาะรูตรงบริเวณตรงกลางขวดที่เราจะนำมาใช้เป็นถังบรรจุอาหารให้ทะลุอีกด้าน แล้วใช้เหล็กลวดที่แข็งแรงพอสมควร ขนาดยาว 16 ซม.เสียบเข้าไปในรูขวดที่เราเจาะไว้ โดยไปเสียบแขวนกับเสาคานที่ตัวเรือ

ชุดขับเคลื่อนตัวเรือ

                ในการขับเคลื่อนตัวเรือให้เคลื่อนที่ไปด้านหน้า  เราให้มอร์เตอร์Brush less ขนาด 1100 kv จำนวน 2 ตัว และใช้ใบพัดแบบ 3 ใบพัด ขนาด 8 นิ้ว จำนวน 2 ตัว ติดตั้งในส่วนของท้ายเรือ ด้านซ้ายและด้านขวา  โดยติดตั้งเสาใบพัดสูง 20 ซม.

กลไกการปล่อยอาหาร

ในการปล่อยอาหาร  เราใช้เซอร์โวในการขับเคลื่อนโยกถังบรรจุอาหาร โดยติดตัวเซอร์โวไว้บริเวณท้ายเรือ จากนั้นนำลวดเหล็กขนาดแข็งแรงพอสมควร ขนาดยาว 30 ซม. สำหรับเป็นแกนโยก จากนั้นเจาะรูขวด จำนวน 1 รูบริเวณตรงกลางถังบรรจุอาหาร นำเหล็กลวดที่เตรียมไว้เสียบรูที่ถังบรรจุ ส่วนปลายเหล็กอีกด้าน เสียบติดกับตัวเซอร์โวขันน็อตให้แน่น

                การสั่งการควบคุม

ส่วนของชุดสั่งการ ควบคุม โดยอาศัยกลไกควบคุมด้วยรีโมทคอนโทรล จำนวน 6 ช่องในการควบคุมการขับเคลื่อนเรือไปด้านหน้า เลี้ยวซ้าย เลี้ยวขวาและการควบคุมการโยกถังขึ้น โยกถังลง ในการปล่อยอาหารให้ไหลแบบแบบเร็วและช้าๆ ได้ตามต้องการ

บทที่ 4:ผลการศึกษา

                สำหรับเรือให้อาหารปลา เป็นการออกแบบ และสร้างขึ้นมาตรงตามวัตถุประสงค์ และขีดความสามารถที่ตั้งไว้ สำหรับบทนี้กล่าวถึงการทดลองของเรือให้อาหารปลา ที่ได้จากการออกแบบและประกอบวงจรต่างๆ ในบทที่ 3 คือ ส่วนประกอบ ของเรือให้อาหารปลา รวมทั้งส่วนของการควบคุมการทำงานต่างๆ มาประกอบเข้าด้วยกันทั้งหมด  เพื่อให้เรือให้อาหารปลาที่สมบูรณ์และทำการทดลอง โดยการทดลองในบริเวณที่โล่ง และสระน้ำโรงเรียนจุฬาภรราชวิทยาลัย ตรังดังนี้

ผลการศึกษา

4.1 อุปกรณ์ที่ใช้ในการทำลอง

  1. อาหารปลาเม็ด ขนาดใหญ่ ขนาดกลาง ขนาดเล็ก
  2. ตาชั่งกิโลกรัม
  3. เครื่องให้อาหารเม็ดอัตโนมัติ
  4. สถานที่ทดลอง สระน้ำของโรงเรียนจุฬาภรณราชวิทยาลัยตรัง
  5. ขั้นตอนการทดลอง
  6. ตั้งค่ารีโมทคอนโทรล
  7. กดรีโมทคอนโทรล ควบคุม ตามต้องการ

4.2  ส่วนของชุด สั่งการ  ควบคุมของตัวเรือ และการปล่อยอาหาร

                รีโมทที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ มีจำนวน 6 ช่องสัญญาณ ซึ่งเราสามารถตั้งค่า ให้ควบคุมการทำงานได้ตามที่ต้องการ  แต่ที่คณะเราทำการทดลองได้ตั้งค่าความเร็ว ไว้เพียง 80 เปอร์เซนต์ เพื่อควบคุมความเร็วป้องกันตัวเรือพลิกคว่ำ ในการตั้งค่ารีโมทคอนโทรล เราสามารถตั้งค่าได้เอง โดยศึกษาจากผู้เชี่ยวชาญ

4.3 กลไกขับเคลื่อนตัวเรือ

                ในส่วนนี้ ได้ออกแบบวงจรขึ้นมาเพื่อเป็นตัวควบคุมการขับเคลื่อนตัวเรือ ให้เดินไปข้างหน้าและเลี้ยวซ้าย เลี้ยวขวา ได้ ดังนี้

  1. ตัวเรือลอยน้ำได้โดยทำทุ่นด้วยขวดน้ำเปล่าขนาด 1.5 ลิตร ข้างละ 2ใบ โดยให้ก้นขวดหันเข้าหากันแล้วทาด้วยกาวร้อน จากนั้นมัดติดกับตัวเรือ ด้วยสายเคเบิ้ลไทม์
  2. ในการขับเคลื่อน มีมอร์เตอร์ตัวสปีดและพลังงานลมจากใบพัด ในการขับเคลื่อนให้เรือเดินไปข้างหน้า
  3. ใบพัดจะมีผลต่อการขับเคลื่อน ใบพัดยาวจะขับเคลื่อนดีกว่า ซึ่งขนาดใบพัดที่เรามาทำการทดลอง ขนาดใบพัด ยาว 8 นิ้ว ซึ่งเหมาะสมกับตัวเรือที่เราได้ออกแบบมา หากเราใช้ใบพัดยาว เราก็ต้องสร้างเรือที่มีลำขนาดใหญ่และมอร์เตอร์ก็ต้องมีกำลังที่มากกว่าด้วย เพราะหากเรือเล็กใช้ใบพัดยาว จะทำให้แรงขับเคลื่อนสูง อาจทำให้เรือล่มได้
  4. ความเร็วของเรือให้อาหาร เราสามารถควบคุมความเร็วได้โดยใช้รีโมทในควบคุมเร่งความเร็ว หากต้องการให้เรือเลี้ยวด้านซ้าย บังคับให้ใบพัดด้านซ้ายหยุดการทำงานในทางกลับกันหากต้องการให้เรือเลี้ยวด้านขวา บังคับให้ใบพัดด้านขวาหยุดการทำงาน

4.4 กลไกการปล่อยอาหาร

ในส่วนนี้ ได้ออกแบบวงจรขึ้นมาเพื่อ เป็นตัวควบคุมการการยกถังบรรจุอาหาร ให้ไหลออก จากถัง เพื่อปล่อยให้ปลา

  1. ในการทดลองครั้งนี้เราใช้เราใช้เซอร์โวเป็นตัวขับเคลื่อนให้โยกขึ้น โยกลงโดยติดกับแขนถังบรรจุอาหาร โดยต้องเลือกขนาดของกำลังให้พอดี ที่สามารถโยกถังบรรจุอาหารให้ก้นกระดกขึ้นได้
  2. การเพิ่มความเร็วในการไหลของเม็ดอาหาร เราสามารถควบคุมได้โดยการใช้รีโมทคอนโทรลและการตั้งค่าการทำงาน
  3. ในการทดลองครั้งนี้ กำค่าแรงยกเซอร์โว ไว้ที่รีโมทคอนโทรลที่ 90 เปอร์เซ็นต์
  4. พบว่ากำลังของเซอร์โว สามารถโยกขึ้นโยกลงได้ดี และสามารถสั่งการ ควบคุมให้ปล่อย อาหารให้เร็ว และช้าได้ อยู่ที่องศาการโยกของเซอร์โว ถ้าองศาสูงถังบรรจุอาหารจะเอียงมาก อาหารจะไหลเร็วในทางกลับกันถ้าองศาต่ำ ถังบรรจุอาหารจะเอียงน้อย อาหารจะไหลช้า
  5. การบรรจุอาหาร ต้องบรรจุให้พอเหมาะกับขนาดของกำลัง เซอร์โว ในการโยกขึ้น โยกลง

 4.5 ประโยชน์ที่ได้รับ

การสร้างเครื่องให้อาหารปลาอัตโนมัติมีประโยชน์ หลายๆ ด้านดังนี้

  1. เป็นเครื่องมือเปนเปเเเลดที่ช่วยประหยัดแรงงานคนในการให้อาหารปลา
  2. ลดปัญหาเรื่องแรงงาน เพราะควบคุมการจ่ายอาหารให้พร้อม ๆ กันทุกบ่อเลี้ยงด้วย
  3. เครื่องมือเปนเปเเเลดที่ช่วยประหยัดเวลาในการให้อาหารปลา
  4. ปลาได้อาหารอย่างทั่วถึง
  5. เครื่องมือในการอำนวยความสะดวกในการทำงาน
  6. ช่วยให้การฝึกปฏิบัติการทำเครื่องมือให้ประสบความสำเร็จ
  7. ทำให้รู้ระบบกลไกการทำงาน ของเครื่องจักร  พลังงานขับเคลื่อนต่างๆ

บทที่ 5:สรุปผล  อภิปรายผล  และข้อเสนอแนะ

 5.1 สรุปผล

                ผลการทดลอง เมื่อสมาชิกในกลุ่มทุกคนได้ ร่วมกันศึกษาข้อมูลและค้นคว้าหาข้อมูลต่างๆ และทำการออกแบบ และจัดหาวัสดุอุปกรณ์ทำเป็นรูปร่างและทำการทดลอง ผลปรากฏว่าเรือให้อาหารปลาลำดังกล่าวสามารถให้อาหารปลาได้จริง ตามที่ตั้งสมมติฐานไว้ทุกประการ

การออกแบบ และสร้างเรือให้อาหารปลา

การออกแบบและสร้างเรือให้อาหารปลา ทางคณะได้ร่วมกันสร้างให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์ โดยการออกแบบ แล้วประยุกต์ใช้วัสดุ อุปกรณ์เหลือใช้บางส่วนมาดัดแปลง โดยนำตะแกรงเก่ามาทำเป็นตัวเรือ ขวดน้ำใช้แล้วมาทำเป็นทุ่นให้เรือลอยน้ำและยังนำขวดนำมาประยุกต์ เป็นถังบรรจุอาหารปลา ลวดก้านร่มที่ชำรุด มาทำเป็นแกนแขวนถังอาหารและแกนโยกยกถังอาหารให้เอียงให้อาหารปลาไหลได้ง่ายขึ้น

การทำงานของเรือและการปล่อยอาหาร

ซึ่งการทำเรือให้อาหารปลา จะมีความคิดการสร้างรูปแบบที่แตกต่างกัน แล้วแต่แนวคิดสร้างสรรค์ของแต่ละบุคคล รวมถึงวงจรการควบคุม สิ่งเหล่านี้ทำให้ผู้ศึกษา หรือผู้ที่สนใจเกี่ยวกับเรือให้อาหารปลาได้รู้จักกับเทคโนโลยีใหม่ๆ รู้จักวิธีคิด รู้จักแก้ปัญหา ซึ่งการทำงานย่อมจะมีอุปสรรคเสมอ การสร้างเรือให้อาหารปลาก็เช่นเดียวกัน ย่อมจะมีปัญหาดังนั้นการสร้างเรือให้อาหารปลาก็มีการแก้ปัญหาในส่วนของการทำเรือให้อาหารปลา ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างที่ต้องสร้างให้ได้ขนาดพอดีและแข็งแรงพอกับการรองรับถังบรรจุอาหาร มอเตอร์ ซึ่งใช้ในการขับเคลื่อนให้เรือแล่นไปข้างหน้า ต้องเป็นมอเตอร์ที่มีความแรง ที่จะทำให้ใบพัดหมุนได้ตามต้องการ ส่วนของการยกถังบรรจุอาหารจะมีส่วนประกอบที่สำคัญคือ เซอร์โว ที่ติดกับแขนถังบรรจุอาหาร โดยต้องเลือกขนาดของกำลังให้พอดี ที่สามารถโยกขึ้นโยกลงได้

ส่วนต่อไปเป็นหัวใจสำคัญของโครงงานชิ้นนี้  คือ สั่งการ ควบคุม มอเตอร์ ให้เรือแล่นไปข้างหน้า และ เซอร์โว ที่ควบคุมให้โยกขึ้นโยกลง การตั้งค่าความเร็วในการขับเคลื่อนตัวเรือ ต้องตั้งให้เหมาะสมกับตัวเรือด้วย  เพราะจะทำให้เรือเกิดการพลิกคว่ำได้ และการตั้งค่ากำลังโยถังบรรจุอาหารก็เช่นกันหากตั้งค่าไว้สูงเกิน หากเผลอกดรีโมท  ทำให้อาหารไหลรวดเร็วได้

ทุกส่วนของการทำเรือให้อาหารปลาตั้งแต่เริ่มต้นการทำโครงสร้าง การทำส่วนการขับเคลื่อนเรือ การโยกของถังบรรจุ ปัญหาที่เกิดขึ้นมีความแตกต่างกัน แล้วแต่ปัญหานั้นมีมากน้อยและวิธีการแก้ไขก็แตกต่างกันด้วย

 5.2 อภิปรายผล

                จากผลการศึกษา คณะของข้าพเจ้าไม่แน่ใจว่าหากนำผลการศึกษาไปปฏิบัติจะทำให้เกิดประสิทธิภาพ ประสิทธิผล ในการให้อาหารปลาได้จริงหรือไม่  เพราะว่า คณะของข้าพเจ้าไม่มีความรู้เรื่องระบบอิเล็กทรอนิกส์  ดีเท่าที่ควร หรือหากลงทุนไปอาจไม่คุ้มทุน  เพราะฉะนั้นก่อนนำไปใช้ จึงควรนำผลการศึกษาทดลอง ทบทวนให้แน่ในก่อน และควรหาผู้เชี่ยวชาญด้านอิเล็กทรอนิกส์ ด้านการเกษตรให้ความรู้ด้านปริมาณอาหารสัตว์ในปริมาณที่เหมาะสม  เพราะอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม น้ำเน่าเสีย เกิดจากปลากินอาหารเหลือในปริมาณมาก  หรือ การให้อาหารไม่เพียงพอ อาจทำให้เกิดการขาดทุนได้ และด้านอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องมาให้ความรู้ด้วย

5.3  ข้อเสนอแนะในการศึกษาครั้งต่อไป

  1. สามารถนำตัวเรือไปประยุกต์ ใช้ในการทำงานฟังก์ชันอื่นๆ เช่น การปล่อยสาร EM
  2. การติดตั้งแอฟพลิเคชันอื่นๆ
  3. การใส่สมองกลเข้าไปในตัวเรือ
  4. การติดตั้ง GPS