36.JAN. Irrigation Valve

ฉบับที่ 36 เดือนมกราคม 2558

Irrigation Valve
โปรแกรมตั้งค่ารดน้ำต้นไม้

เครื่องรดน้ำอัตโนมัติที่ขายอยู่ในท้องตลาดนั้น มักจะมีข้อจำกัดสำหรับส่วนติดต่อกับผู้ใช้เนื่องจากขนาดของหน่วยความจำ และต้นทุน  ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ออกมาขายมีหน้าจอแสดงการตั้งค่าต่างๆ เล็กไป มีปุ่มให้กดเยอะไปบ้างเกิน น้อยไปบ้าง ทำให้ผู้ใช้เกิดความยุ่งยากในการตั้งค่าการใช้งาน ทีมพัฒนาจึงมีแนวคิดในการทำโปรแกรมตั้งค่ารดน้ำต้นไม้ หรือ Irrigation Valve บนสมาร์ตโฟน  ซึ่งผู้ใช้ส่วนใหญ่มีความคุ้นเคย และเพื่อลดความยุ่งยากในการใช้งาน  ทำให้ผู้ใช้สามารถตั้งค่าใช้งานและควบคุมการทำงานได้อย่างง่ายดาย  

โปรแกรมตั้งค่ารดน้ำต้นไม้ เป็นโมบายล์แอปพลิเคชั่นบนระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ที่ทำหน้าที่เป็นส่วนติดต่อกับผู้ใช้ (User Interface) กับกล่องควบคุมวาล์ว ที่พัฒนาขึ้นมาเป็นกล่องที่สามารถต่อควบคุมวาล์วได้ 4 ตัว แยกอิสระต่อกัน โดยจะเปิด/ปิดวาล์วแต่ละตัวตามเวลาที่ตั้งไว้  นอกจากนี้ยังสามารถต่อเซ็นเซอร์วัดความชื้นดินแเละเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนเพื่อช่วยในการตัดสินใจรดน้ำได้อีกด้วย

คุณสมบัติระบบ Irrigation Valve

1. ตั้งค่าการรดน้ำได้ 3 รูปแบบ (ในขณะนี้) คือ รดน้ำทุกวัน เลือกวันในสัปดาห์ และแบบวันเว้นวัน 
2. เลือกที่จะใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นดินหรือเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนเพื่อช่วยพิจารณาว่าต้องรดน้ำหรือไม่ 
3. กล่องควบคุมวาล์วนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 9 วัตต์
4. สามารถสั่งงานได้จากสมาร์ตโฟน

อุปกรณ์การติดตั้งระบบรดน้ำต้นไม้ ควรติดตั้งท่อส่งน้ำให้เรียบร้อย และนำกล่องควบคุมไปติดบริเวณที่ต้องการ โดยวาล์วไฟฟ้า (โซลินอยด์วาล์ว)  สามาถติดตั้งห่างจากกล่องควบคุมได้ไม่เกิน 5 เมตร เนื่องจากสัญญาณควบคุมการเปิด/ปิดวาล์วน้ำจะทำงานที่ระดับแรงดันประมาณ 7V DC

หลักการทำงานโปรแกรม
โปรแกรมจะแบ่งการทำงานออกเป็น 2 ส่วน คือ โปรแกรมที่ทำงานบนสมาร์ตโฟน หรือแท็บเล็ต ที่ใช้ระบบปฏิบัติการ Android 2.3 ขึ้นไป รองรับการเชื่อมต่อ Bluetooth ซึ่งโปรแกรมนี้จะทำงานร่วมกับกล่องควบคุมวาล์ว ผู้ใช้สามารถใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นดินและ/หรือเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนเป็นอุปกรณ์เสริมเพื่อช่วยในการตัดสินใจรดน้ำต้นไม้ได้

กล่องควบคุมวาล์ว ทำงานอย่างไร
โปรแกรมตั้งค่ารดน้ำต้นไม้หรือ Irrigation Valve จะมีหน้าจอให้ผู้ใช้เลือกชนิดของการรดน้ำ ตั้งช่วงเวลาและวาล์วต่างๆ ที่ต้องการจะรดน้ำในแต่ละวัน แล้วเก็บไว้ที่ฐานข้อมูลในเครื่องโทรศัพท์ 
เมื่อผู้ใช้ต้องการจะติดต่อกับกล่องควบคุมวาล์ว ผู้ใช้จะต้องเคาะกล่องเพื่อปลุกให้กล่องตื่นขึ้นมาเปิดสัญญาณ Bluetooth เพื่อให้โปรแกรมตั้งค่าสามารถติดต่อได้ (โดยปกติแล้วกล่องควบคุมวาล์วจะอยู่ในโหมดนอนหลับหรือ Sleep Mode ตลอดเวลา และจะตื่นขึ้นมาทำงานเมื่อถึงเวลาเปิด/ปิดวาล์วเพื่อประหยัดพลังงาน  แต่ถ้ามีการเคาะกล่องควบคุม กล่องจะตื่นขึ้นมาเปิดสัญญาณ Bluetooth เพื่อรองรับการเชื่อมต่อ ถ้าภายในเวลา 30 วินาที ไม่มีการการเชื่อมต่อจากสมาร์ตโฟน กล่องควบคุมจะเข้าสู่โหมดการนอนหลับอีกครั้ง) 

โปรแกรมเชื่อมต่อ Bluetooth กับกล่องควบคุมวาล์ว
เมื่อมีการเชื่อมต่อทั้งสองอุปกรณ์เข้าด้วยกันเรียบร้อยแล้ว 

• โปรแกรมตั้งค่ารดน้ำต้นไม้จะอ่านค่าสถานะของวาล์วแต่ละตัวและสถานะของระบบรดน้ำอัตโนมัติแล้วนำมาแสดงบนหน้าจอ
• ผู้ใช้สามารถส่งค่าตารางเวลาที่ตั้งไว้แล้วไปเก็บไว้ในหน่วยความจำของกล่องควบคุมวาล์ว และสามารถเรียกข้อมูลที่ตั้งไว้กลับมาดูได้ภายหลัง
• ผู้ใช้สามารถสั่งเปิด/ปิดวาล์วทั้ง 4 ตัวได้ เพื่อทดสอบว่า วาล์วสามารถทำงานได้เป็นปกติหรือไม่ เมื่อมีการสั่งให้เริ่มการทำงานระบบรดน้ำอัตโนมัติจะเริ่มทำงานทันที  และกล่องควบคุมวาล์วจะตัดการเชื่อมต่อ บลูทูธออกไป  ซึ่งผู้ใช้จะสามารถสังเกตได้จากหน้าจอและที่กล่องควบคุมจะมีเสียงดังปี๊บ เพื่อแจ้งว่าได้ปิดการเชื่อมต่อแล้ว (หมายเหตุ  หลังจากการส่งค่าตั้งเวลา หรือ มีการสั่งเปิด/ปิดวาล์วลงในกล่องควบคุมวาล์ว เรียบร้อยแล้ว ระบบรดน้ำอัตโนมัติจะหยุดทำงาน  ให้ผู้ใช้ควรกดสั่งให้เริ่มการรดน้ำอัตโนมัติอีกครั้ง ก่อนที่จะเลิกการเชื่อมต่อ Bluetooth กับกล่องควบคุมวาล์ว)

ระบบรดน้ำอัตโนมัติที่มีขายอยู่ในท้องตลาดต่างก็มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกัน  ระบบรดน้ำต้นไม้ที่ทางทีมวิจัยได้ พัฒนาขึ้นมานั้นจะช่วยให้ผู้ใช้สามารถการตั้งค่าต่างๆ และปรับเปลี่ยนสำหรับการรดน้ำต้นไม้ได้อย่างสะดวกสบายบน Smart Phone ของผู้ใช้เอง และตัวระบบควบคุมการรดน้ำเองก็ติดตั้งง่าย ไม่ต้องกลัวไฟดูดเพราะใช้พลังงานน้อยไม่สิ้นเปลือง

การติดต่อสอบถาม
ธนิกา ดวงธนู
ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีสมองกลฝังตัว 

โทรศัพท์ 02 564-6900 ต่อ 2556

35.dec57.TWI-VIS

ฉบับที่ 35 เดือนธันวาคม 2557

เปลี่ยนกล้องมือถือให้เป็นกล้องจุลทรรศน์ด้วย TWI-VIS

 การพัฒนากล้องมือถือที่อยู่บนอุปกรณ์อย่างสมาร์ตโฟนและแท็บเล็บที่มีใช้กันอย่างแพร่หลาย ให้เป็นกล้องจุลทรรศน์ที่พกพาได้ ถือได้ว่าเป็นการเปิดประสบการณ์ใหม่ของเลนส์ ซึ่งนักวิจัยเนคเทค นำอุปกรณ์ทั้งสองอย่างรวมเข้าด้วยกัน โดยคำนึงถึงความต้องการในการใช้งานของห้องปฏิบัติการวิจัยในการใช้งานกล้องจุลทรรศน์ และใช้ความเชี่ยวชาญที่ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีโฟโทนิกส์พัฒนาระบวนการทำเลนส์ที่ไม่ต้องใช้เครื่องมือราคาแพง ให้สามารถใช้งานได้ดี ควบคุมกำลังขยายและขนาดของเลนส์ได้ด้วยวิธีการทำที่เป็นสิทธิบัตรของเรา

รู้จักกับ TWI-VIS
ทะ-วิ-วิส มาจาก Twice Vision ซึ่งหมายถึง สองการมองเห็น เพราะมีสองเลนส์ เราจึงเรียกสั้นๆ ว่า Twi-VIS หรือ ทวิทรรศน์ เลนส์ทวิทรรศน์ เป็นต้นแบบระดับห้องปฏิบัติการ (Lab prototype) ของห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีโฟโทนิกส์ เป็นงานวิจัยที่มีการขอจดสิทธิการประดิษฐ์ ในสองกระบวนการ “กระบวนการผลิตเลนส์แบบยืดหยุ่นจากวัสดุพอลิเมอร์” หมายเลขคำขอ1401005905 และ “กระบวนการผลิตเลนส์โดยอาศัยแรงตึงผิวที่ชั้นรอยต่อของของเหลว" หมายเลขคำขอ1401005695

คุณสมบัติเด่น

• มีการออกแบบโดยคำนึงถึงการหยิบจับตัวเลนส์สะดวกโดยไม่ต้องสัมผัสเลนส์
• มีผิวเรียบสามารถแนบสนิทไปกับวัตถุที่นำไปติด
• น้ำหนักเบา
• ใช้งานง่ายและทำความสะอาดได้ง่าย
• มีสองกำลังขยาย 50 เท่า และ 100 เท่า (กำลังขยายสามารถกำหนดได้จากวิธีการผลิตของเรา)

เลนส์ทวิทรรศน์ เป็นนวัตกรรมการทำเลนส์ด้วยคุณสมบัติเฉพาะ ได้รับการออกแบบให้มีสองกำลังขยาย ด้วยการใช้งานที่ไม่ต้องสัมผัสกับเลนส์โดยตรง เพียงจับที่จับเลนส์ด้วยมือสะอาด แล้วเลือกกำลังขยายที่ต้องการ แตะที่หน้ากล้องและฐานของเลนส์เล็กน้อยเพื่อให้แนบสนิทกับตัวกล้อง เลนส์ทวิทรรศน์ก็สามารถใช้งานกับสมาร์ตโฟน แท็บเล็ตได้เกือบทุกชนิดที่มีผิวสัมผัสเรียบ

สนับสนุน “งานวิจัยใช้ได้จริง”

เริ่มต้นการทำ campaign ด้วยการนำร่องหาทุนวิจัยแนวใหม่ เราได้ใช้ช่องทาง crowdfunding ในการสำรวจตลาดและความต้องการของผู้ใช้ โดยให้ผู้ใช้สนับสนุนเงินวิจัยและจะได้รับงานวิจัยต้นแบบ (prototype) ไปทดลองใช้เป็นกลุ่มแรก และเมื่อได้รับ feedback กลับมาก็จะนำสิ่งที่ได้รับมาปรับปรุงผลิตภัณฑ์ต่อไป การหาทุนวิจัยโดยเปิดแคมเปญระดมทุนผ่านอินเทอร์เน็ตนี้ จะช่วยให้นักวิจัยสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้ตรงตามความต้องการของตลาดมากขึ้น สนับสนุนนโยบาย “งานวิจัยใช้ได้จริง"

ความคาดหวังต่อ TWI-VIS

อยากเห็นความต้องการจากผู้ใช้ในวงกว้างทั้งในประเทศและต่างประเทศ เพื่อที่ผู้พัฒนาจะได้นำไปพัฒนาเครื่องสร้างเลนส์อัตโนมัติด้วยกระบวนการ ผลิตที่เรามี และถ่ายทอดเทคโนโลยีให้ผู้สนใจต่อไป 

การติดต่อ

ดร.อัชฌา กอบวิทยา

นักวิจัย ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีโฟโทนิกส์

อีเมล์ : atcha.kopwitthaya@nectec.or.th

โทร. 02-564-6900 ต่อ 2104