15 ก.ย. เวลา 14:50 • บ้าน & สวน

Hydroponics Farm and Technology

สัปดาห์ที่ 120 จะว่าตื่นเต้น 😲 ก็ไม่เชิงใครจะไปรู้อะไรกับงาน IOT ที่เราเป็นผู้กำหนดขึ้นผ่าน Code Program ความมหัศจรรย์เชิงสร้างสรรค์เป็นเรื่องที่มีแต่เราเท่านั้นที่จะเข้าใจ.....
หลังจากได้ทำหลังคาเพดานป้องกันน้ำฝนหยดลงบนแผงไฟจากสัปดาห์ที่แล้วความหนักใจกับฝนฟ้าตามฤดูกาลก็บรรเทาเบาบางลง ไม่จำเป็นต้องมานั่งนับพายุเข้ามากี่ลูกชื่ออะไรบ้างผมปล่อยให้เป็นไปตามธรรมชาติหันมามุ่งหน้าจัดการกับระบบงานภายใน Farm ซึ่งรอความท้าทายกับนัก DIY อย่างผมอยู่ 😄😄😄
จะพูดไปแล้วระบบกล้องภายใน Farm ซึ่งถือเป็นระบบแรกสำเร็จไปได้ด้วยดีเวลาจะดูภายใน Farm ก็เพียงเข้า App Yousee ก็จะมองเห็นภายใน Farm ทั้งหมด แต่ความท้าทายกับระบบที่สองกับเป็นเรื่องที่ใช้เวลา ความรู้ ทักษะ กับประสบการณ์ในสายงานที่สั่งสมกันมาในอดีตของชาตินี้ “ไม่ใข่ชาติที่แล้ว” 😁 กลัวจะเข้าใจผิด:
งานระบบที่สองเป็นการควบคุมอุณภูมิภายในฟาร์มและสั่งเปิด Switch Relay [ระบบระบายอากาศด้วยพัดลมภายในฟาร์ม] ด้วยบางฤดูอากาศมีความแปรปรวนสูง โดยเฉพาะอากาศอบอ้าวที่มาจากฤดูฝน หรือแม้นกระทั่งฤดูร้อนที่มักจะถูกบ่นว่าร้อนแบบ “ตับแตก” 🥵
การปลูพืชไฮโดรโปรนิกส์แบบระบบปิดมีผลกระทบกับพืชผักที่อยู่ใน Farm การช่วยระบายอากาศและลดอุณหภูมิไม่ว่าจะเป็นความร้อนหรือกระทั่งความชื้น เป็นหนึ่งในวิธีการที่จะทำให้ผักมีสุขภาพดีไม่เหี่ยวเฉาตายคารางไปเสียก่อน 😄😄😄
เดิมที่จะทำแบบลูกทุ่งใช้พัดลมติดเพดานเสียบสวิตซ์ไฟเปิดปุ่มทำงานให้พัดลมหมุนส่ายรอบ Farm เพื่อลดอุณภูมิภายในแค่นี้ก็เสร็จเรียบร้อย 😉 ง่ายๆ แบบนี้
ที่ส่วนใหญ่เข้าทำกันก็สามารถใช้งานได้ถึงเวลาก็ค่อยไป ปิด-เปิดด้วยตัวเองไม่ต้องคำนึงถึงว่าผักชนิดใดที่ต้องการความเหมาะสมกับอุณภูมิเท่าใดซึ่งเป็นวิธีการที่ไม่ถูกต้องนักเพราะผักแต่ละชนิดต้องการอุณหภูมิที่แตกต่างกันไปการควบคุมการระบายอากาศที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งที่สำคัญ
เมื่อสวมวิญญาณแบบ Technologist ความคิดก็เปลี่ยนไป ❗
จะว่าเป็นคนขี้เกียจไปเดินเปิด-ปิด พัดลมตามอุณภูมิที่ควบคมุนักก็ไม่เชิง 😄😄😄
เขาว่ากันว่าคนที่ขี้เกียจทำอะไรซ้ำๆ ซากๆ แต่เป็นคนมีหัวคิดมักสร้างนวัตกรรมให้เกิดใหม่อยู่เสมอ
ในเมื่อเป็น Technologist ต้องมีอะไรที่มากกว่านั้น แน่นอน🤔 ต้นทุนสูงขึ้น ใช้เวลามากขึ้น เหนื่อยมากขึ้น แต่ “ไม่เป็นไรเรื่องแค่นี้” ซึ่งถูกพร่ำบ่นอยู่ในใจของผมเสมอเพราะคำว่า Passion+Dream สองคำเท่านั้นที่สร้างแรงบันดาลใจให้ทำเช่นนั้น
ทำความเข้าใจกับงานก่อนลงมือทำ ❗
งาน Technology โดยเฉพาะงานแบบ IOT (Internet of Thing) ที่เชื่อมโยงอุปกรณ์ต่างๆ เข้าด้วยกันไม่ว่าจะเป็น เซ็นเซอร์ ซอฟต์แวร์ และการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตเพื่อให้เก็บรวบรวมข้อมูลระหว่างกันโดยอัตโนมัติผู้ใช้สามารถควบคุมสั่งการได้ผ่านระบบ Internet มีอุปกรณ์ Device ที่ทุกคนมีใช้กันอยู่แล้วเช่น โทรศัพท์มือถือหรือแท็บเล็ต ตลอดจนอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ สำหรับการใช้งานในการควบคุม Farm ของผมประกอบไปด้วย
หนึ่ง:โทรศัพท์ภายใต้ระบบปฏิบัติการ Android ที่ติดตั้ง Blynk App แพลตฟอร์ม Internet of Things (IoT) ที่ช่วยให้การสร้างแอปพลิเคชันควบคุมอุปกรณ์ผ่านมือถือได้นั้นเอง
สอง:สัญญาณ Internet Wifi Router ของค่าย Ture ภายใน Farm และภายนอก Farm ผ่านสัญญาณ 2.4 และ 5 G
สาม: Hardware ที่ใช้งานเลือกใช้ NodeMcu ESP8266 V3 CH340 Lua WIFI ESP8266-12E USB /DHT11 Digital Temperature and Humidity Sensor แบบ PCB พร้อมไฟสถานะ /Relay 1ช่อง 5V Relay Module 5V 1 Channel Low Trigger 250V/10A สุดท้ายเป็นพัดลมที่ติดตั้งไว้แล้วเป็นพัดลมระบายอากาศของ HATARI ขนาด 10 นิ้ว HF-VW25M7(N)
สี่: code โปรแกรมบน Arduino IDE ด้วยภาษา C++
งานที่ลงมือติดตั้งระบบผมจะแบ่งเป็น 2 ส่วน Hardware Install และ Software Code ✌️
เริ่มนับหนึ่ง Hardware Install ❗
ก่อนเริ่มผมต้องไปวางแผนการติดตั้งที่แผงไฟใหญ่พอที่จะมีพื้นที่สำหรับการติดตั้งระบบควบคุมอุณภูมิด้วยพัดลมหรือไม่ สำหรับพัดลมนั้นได้ถูกติดตั้งไปเรียบร้อยแล้วหลังจากทำโครงคร่าวเสร็จการติดตั้งอย่างไรนั้นคงต้องย้อนกลับไปดูงานที่ผมเขียนเอาไว้
พื้นที่ๆ ต้องการอีกก็เป็นพื้นที่สำหรับติดตั้งปลั๊กไฟหนึ่งที่ และชุดเชื่อมต่อ Sensor กับระบบของ NodeMCU+Relay+ DHT11
หลังจากขีดเขียนจัดวางอยู่นาน 😄😄😄... 🆗 ใช้พื้นที่บนเหนือกล่องไฟติดตั้งปลั๊กไฟ พื้นที่ใต้กล่องไฟติดกล่อง Sensor ผมเดินกลับออกจากนอก Farm ไปจัดหาเครื่องมืออุปกรณ์สำหรับทำงานด้านไฟฟ้าที่มีปากกาวัดไฟ คีมปลอกสาย ไขควง ส่ว่านสำหรับเจาะยึดสกรู สายไฟ และปลั๊กไฟตัวเมียแบบเป็นกล่อง แต่ที่ดูจะเท่หน่อยคงเป็นปลั๊กไฟตัวผู้สีส้มปนสีดำขยับแนวตรงและแนวแนวนอนได้ด้วยกลไกพิเศษ 90 องศาสอยมาจาก lazada ตัวละ 15 บาทแหล่มจริงๆ 😁
จัดเตรียมอุปกรณ์ชุดควบคุมพัดลมระบายอากาศ
จากนั้นนำชุด Hardware สำเร็จรูปที่เชื่อมโยงอุปกรณ์พร้อมกับ Adapter ไฟ 12 V 1 Amp มาต่อเป็นไฟเลี้ยง NodeMCU ให้พอที่จะใช้ขับ Realy+ DHT11 ให้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ และเพื่อป้องกันไม่ให้หยดน้ำกระเด็นไปถูกชุด Sensor ผมนำเอาฝาครอบไฟแบบโปร่งใสขนาด 9 X 17.5 เซ็นติเมตร มาครอบลงบนชุด Sonsor อีกชั้นหนึ่งเพื่อป้องกันตัวชุด Sonsor และเห็นภาพการติดดับของไฟแสดงสถานะการทำงานบน Hardware โดยที่ฝาครอบมีกาวในตัว ส่วนปลายด้านล่างเป็นช่องโค้งเว้าเมื่อปิดฝาแล้วสายไฟจะไม่ถูกกดทับ
อุปสรรคเล็กน้อยที่ไม่มองข้าม ❗
เมื่อลงมือติดตั้งโดยอาศัยตู้รวบสายไฟเป็นแกนกลางการจะให้สายพอดีกันทุกจุดย่อมเป็นไปไม่ได้ บ้างจุดที่ต้องทำการติดตั้งจำเป็นต้องต่อสายไฟเพิ่ม อย่างกรณีของปลั๊กไฟ 3 ตาแบบ 2 รูเสียบที่ต้องติดเหนือกล่องตู้ไฟ ผมต้องเลือกสายไฟที่เหมาะสมกับขนาดของสายพัดลมดูดอากาศที่มีปลั๊กสายติดตัวเครื่องมาขนาด 2X 0.5 Sq.mm ทนกระแสประมาณ 6 Amp
ตรงนี้สำคัญเพราะการนำสายมาต่อเป็นปลั๊กเสียบไฟถ้านำสายเบอร์ที่น้อยกว่ามาใช้งานถ้าใช้งานไปนานๆ พอสายร้อนมากขึ้นอาจเกิดการละลายของสายไฟได้จะเกิดการช๊อตถึงแม้นจะได้ติดตั้ง Breaker แบบ RCBO ไว้เพื่อการตัดไฟก็ตามก็ไม่ควรนำสายเบอร์เล็กกว่ามาใช้งาน
ที่หน้างานผมได้เลือกสายไฟขนาด 1X1 Sq.mm ที่มีอยู่แล้วมาใช้งานสามารถทนกระแสได้ที่ 14 Amp โดยประมาณ สำหรับพัดลมดูดอากาศจะใช้ที่ 0.13 Amp ซึ่งพอเพียงต่อการใช้งาน แต่ปลั๊กนี้ห้ามนำอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ Load กินกระแสเกิน 14 Amp มาใช้งานเผื่อวันข้างหน้าพัดลมเสียซื้อพัดลมมาเปลี่ยนใหม่จะได้ไม่ต้องเปลี่ยนสายให้ยุ่งยากอันที่จริงผมใช้แบบ 0.5 Sq.mm ก็ได้แต่ต้องไปหาซื้อมามี 1 Sq.mm อยู่แล้วใช้ของที่มีอยู่ประหยัดไปได้อีกเยอะครับ 😁
สายไฟเข้าปลั๊กจัดไปแบบมีสาย Ground ❗
ถึงแม้นว่าระบบพัดลมระบายอากาศจะมีสายมาเพียง 2 เส้น 2X0.5 Sq.mm เพราะตัวของพัดลมเป็นพลาสติกทั้งหมดไม่เป็นสื่อทางไฟฟ้า แต่เมื่อทำปลั๊กเสียบผมก็เผื่อสาย G ที่เป็นเส้นสีเหลืองเขียวเอาไว้ด้วยเผื่อมีอุปกรณ์บางอย่างที่มี 3 สาย สำหรับที่ตัวปลั๊กไฟผมแต้มจุดสีแดงเอาไว้เพื่อที่จะรับเอาไฟจาก Relay มาใช้งาน จากนั้นจึงยึดปลั๊กไฟเข้ากับแผงไฟด้วยสกรูปลายแหลมกับพื้นไม้ปลั๊กไฟติดแบบแน่นหนาดีลองขยับดู ผมพยักหน้าด้วยความมั่นใจดึงปลั๊กเข้าออกไม่มีหลุดอย่างแน่นอน 👍
การติดตั้งปลั๊กไฟเชื่อต่อกับระบบควบคุม NodeMcu ESP8266
กำลังจะขยับทำงานส่วนอื่นอยู่ดีๆ ก็มีลมพัดมาอย่างแรง 🌪️ เสียงสังกะสีกระทบกันดังลั่นไปทั่ว Farm ผมเงยหน้ามองท้องฟ้าที่เมฆกำลังก่อตัวดำทมึนอยู่เหนือศีรษะ คงได้เวลาแล้วซินะสี่โมงครึ่งเวลาราชการฝนมักชอบตกอย่างนี้เสมออย่างกับมาตามนัด 😄😄😄 เก็บเครื่องมือดีกว่ามาต่อกันใหม่ในวันถัดไป
ผ่านไป 3 วันของสัปดาห์กลับเข้า Farm อีกครั้งปลั๊กที่ติดตั้งเสร็จเรียบร้อยแล้วผมตรวจดูว่าแน่นหนาอีกครั้งพร้อมนำเอาสายท่อเฟล็กซ์พลาสติก PE (ชนิดผ่ากลาง) มาหุ้มสายไฟชุดนี้อีกทีหนึ่งเพื่อให้ปลอดภัยกับการใช้งานสายนี้จะอยู่ภายในตู้ไฟครึ่งหนึ่งและนอกตู้ไฟอีกครึ่งหนึ่ง
เพือไม่ให้ภายในตู้ไฟดูรกรุงรังเกินไปส่วนปลายอีกด้านหนึ่งผมจะต้องนำเอาสาย L=line ไปผ่านตัว Relay เป็นเหมือสวิตซ์ไฟเปิดปิดแบบอัตโนมัติโดยการสั่งงานจะใช้ Blynk App ที่ได้ทำ Code Progeram เอาไว้ โดยมีตัววัดอุณภูมิ DHT11 เป็นตัวจับค่าของอุณภูมิตามสถานะของอากาศในปัจจุบัน ส่วนสาย N เข้าจุดต่อไปตามปกติ เท่านี้ก็ครบวงจรพร้อมที่จะ Run งานทดสอบได้แล้ว
ปลั๊กตัวผู้ที่มีเพียง 2 สายถูกสวมเข้ากับปลั๊กหัวต่อแบบขาแบน❗
เนื่องจากตัวปลั๊กที่ใช้งานมันหลวมมีทางเลือกอยู่สองทาง หนึ่ง:ใช้ปลั๊กต่อเพื่อไม่ขาเสียบหลวม อีกหนึ่งเปลี่ยนเป็นปลั๊ก 3 ขาแบบกลม ผมตัดสินใจเลือกแบบต่อดีกว่าเพราะหัวต่อราคา 20 บาท แต่เวลาเสียบปลั๊กไฟตัวผู้ต้องรู้ว่าขาที่เป็น L=line อยู่ตรงไหนเพราะต้องอาศัย Relay เป็นตัวจ่ายไฟ แต่ผมทำ Mark ตอนเข้าหัวสายเอาไว้แล้วไม่มีปัญหาสบายมาก เพราะ Mark นี้เองเลยเสียบสายไม่ผิด 😁
การเชื่อมต่อปลั๊กไฟเข้าหัวสายแบบปลั๊กแบน
เริ่มนับสอง Software Code ถึงแล้วทดลองระบบ ❗
จะว่าตื่นเต้นก็ไม่เชิงใครจะไปรู้อะไรกับงาน IOT ที่เราเป็นผู้กำหนดขึ้นผ่าน Code Program ความมหัศจรรย์เชิงสร้างสรรค์เป็นเรื่องที่มีแต่เราเท่านั้นที่จะเข้าใจในตัว Code ผ่านการลองผิดลองถูกนับเดือนกว่าจะได้ Code มาสมบูรณ์แบบลบเข้าลบออกนับครั้งไม่ถ้วนอดหลับอดน้อนก็ใช่เล่นถึงเวลาต้องลองของจริงให้รู้แล้วรู้รอดไป ผมคิด: 😊
หลังจากเสียบไฟจาก Adapter 12 V เข้าชุด Sensor ไฟกระพริบที่ NodeMCU +Relay+ DHT11 แสงสีฟ้ากระพริบเป็นประกายส่องสว่างพอที่จะรู้ได้ว่า Sensor เริ่มทำงาน
ผมไม่รอช้าหยิบมือถือ Arduino เปิดเข้า Blynk App ที่ได้ลงทะเบียนไว้แล้วเข้างานของ IOT Control Temperature จุดสีเขียวที่ปรากฏด้านท้ายบ่งบอกถึงระบบเริ่มสนองตอบการทำงาน
ผมหยิบมือถือไปวางไว้ข้างตัวจับอุณภูมิภายใน Farm เพื่อเปรียเทียบกับ DHT11 มีค่าทีอุณภมิที่ 33 องศา C เท่ากันจะต่างกันก็เพียงจุดทศนิยมที่เป็นเพียงคุณสมบัติค่าความคลาดเคลื่อนต่างกันแล้วแต่อุปกรณ์ของแต่ละตัวแต่ละค่าย แต่จุดใหญ่ใจความอยู่ที่ 33 องศา C พัดลมทำงานตามการเปรียบเทียบของตัวตั้งค่าการทำงานที่ผมตั้งไว้ที่ 30 องศา C ข้อความ “พัดลมทำงาน” ตัวอักษณสีแดงปรากฏขึ้นพร้อมกับปุ่มไฟสีเขียวแสดงสถานะของพัดลมทำงานตัวเลขจับเวลาก็จะเริ่มจับเวลาที่พัดลมเริ่มทำงานไปแล้วกี่ชั่วโมงกี่นาที
การทดสอบผ่านระบบ Blynk APP เพื่อควบคุมพัดลมระบายอากาศ
เผื่อเอาไว้ผู้ใช้จะรู้ว่าพัดลมทำงานต่อเนื่องกันมาเท่าไหร่ 12 ขั่วโมงหรือ 24 ชั่วโมง อีกทั้งยังมี Notifications พร้อมเสียง Sound แจ้งเตือนไปยังมือถือไม่ให้ผู้ใช้พลาดข่าวสารการแจ้งเตือนการทำงานของระบบ 👍
พัดลมที่นำมาใช้ระบายอากาศ (ส่วนใหญ่ก็ใช้ได้ถึง 24 ชั่วโมง) แต่อย่างไรก็ควรพักบ้าง ถ้าต้องการพักก็เพียงแต่เปลี่ยนโหมดไปทำงานแบบ Manual แล้วกดปุ่มพัดลมจาก On เป็น Off จะเป็นการสั่งปิดพัดลมได้ด้วยตนเองในระยะไกลผ่านสัญญาณ Wifi
สำหรับผมแล้วใช้โหมด Auto แล้วตั้งอุณภูมิระบายอากาศตามชนิดของผักที่ปลูกดูจะเข้าท่ากว่าถึงเวลาอุณภูมิได้ตามที่ต้องการพัดลมก็เปิด แล้วก็ปิดเองตามอุณภูมิที่ลดลง ส่วนสุดท้ายผมเขียน Code แบบ Hysteresis เป็นเทคนิคการหน่วงเวลาสำหรับเปิด/ปิด ไม่ให้ Relay ทำงานตามการแกว่งของอุณภูมิที่ขึ้นลงตลอดเวลา
เพราะขืนปล่อยให้แกว่งไปเรื่อยๆ นานวัน Relay และพัดลมอาจจะเสียได้ ผมจึงตั้งค่าเอาไว้ที่ 1 แต่ถ้าต้องการให้ทำงานเร็วก็ตั้งไว้ที่ 0.5 ตามแต่ผู้ใช้ต้องการ มาถึงตรงนี้ผมทดสอบระบบไปแล้วแบบ 24X7 ไม่รวมการ Test ใน Lab อีกกว่า 1 เดือน ผลทำงานได้ดีเยี่ยม 😊 เป็นความสำเร็จต่อการพัฒนาของระบบที่สองเพื่อช่วยแก้ปัญหาให้กับผู้ปลูกผักในโรงเรือน สำหรับสัปดาห์หน้าจะทยอยการพัฒนาในระบบอื่นๆ มาเล่าให้ฟังครับ สัปดาห์นี้ลาไปก่อน สวัสดีครับ 🙏
สมองจะตายไปพร้อมความชราภาพ เมื่อสมองยังไม่ตายควรใช้มันอย่างคุ้มค่า The brain dies with aging.While the brain isn't dead,
it should be used to its full potential.
🔊 ถ้าชอบกด like (React)
ถ้าใช่กด Share ร่วมแชร์ประสบการณ์ (Comment) หรือ Line ID :
โฆษณา