17
34 บทที ่ 4 ขั้นตอนการทดลอง ในบทนี้กล่าวถึงการทดลองในส่วนของระบบควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสาหรับ โรงเรือนเพาะเห็ด เพื่อผลที่ได้มาใช้ในการเขียนโปรแกรมและทาโครงงานให้ได้ประสิทธิภาพขึ ้น 4.1 การทดสอบการทางานเซ็นเซอร์ วัตถุประสงค์การทดลอง วัตถุประสงค์ของการทดลองนี้เพื่อจะทาการทดลองระบบโดยการเขียนคาสั่งให้ เซนเซอร์ทางานและตรวจจับอุณหภูมิและความชื้นผ่านบอร์ดอานูอิโน่เพื่อทาความเข้าใจกับระบบ ของเซนเซอร์และบอร์ดอาดูอิโน่ วิธีการทดลอง การทดลองเขียนโปรแกรมเซนเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้นการทางานและแสดงผล ออกทางหน้าจอ 1. โค้ดที่ใช้กับ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื ้น รูปที4.1 การแสดงผลโค้ดที่ใช้กับ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื ้น จากรูปที4.1 การแสดงผลโค้ดที่ใช้กับ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื ้นเพื่อทาไปใช้งานจริง

บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

34

บทที่ 4 ขัน้ตอนการทดลอง

ในบทนีก้ล่าวถึงการทดลองในส่วนของระบบควบคุมอุณหภูมิและความชืน้ส าหรับโรงเรือนเพาะเห็ด เพ่ือผลท่ีได้มาใช้ในการเขียนโปรแกรมและท าโครงงานให้ได้ประสิทธิภาพขึน้

4.1 การทดสอบการท างานเซน็เซอร์

วัตถุประสงค์การทดลอง วัตถุประสงค์ของการทดลองนีเ้พ่ือจะท าการทดลองระบบโดยการเขียนค าสั่งให้เซนเซอร์ท างานและตรวจจบัอณุหภูมิและความชืน้ผา่นบอร์ดอานอิูโนเ่พ่ือท าความเข้าใจกบัระบบของเซนเซอร์และบอร์ดอาดอิูโน ่

วิธีการทดลอง การทดลองเขียนโปรแกรมเซนเซอร์วดัอุณหภูมิและความชืน้การท างานและแสดงผลออกทางหน้าจอ 1. โค้ดท่ีใช้กบั เซ็นเซอร์วดัอณุหภมูิและความชืน้

รูปท่ี 4.1 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบั เซ็นเซอร์วดัอณุหภมูิและความชืน้

จากรูปท่ี 4.1 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบั เซ็นเซอร์วดัอณุหภมูิและความชืน้เพ่ือท าไปใช้งานจริง

Page 2: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

35

2. ผลของคา่อณุหภมูิและความชืน้ท่ีวดัได้

รูปท่ี 4.2 การแสดงผลของคา่อณุหภมูิและความชืน้

จากรูปท่ี 4.2 การแสดงผลคา่อณุหภมูิและความชืน้ท่ีวดัได้เพ่ือเป็นการทดลองของเซนเซอร์อณุหภมูิและความชืน้

รูปท่ี 4.3 การตอ่เซนเซอร์วดัอณุหภมูิและความชืน้เข้ากบับอร์ดอานอิูโน่

Page 3: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

36

จากรูปท่ี 4.3 การตอ่เซนเซอร์วดัอณุหภมูิและความชืน้เข้ากบับอร์ดอานอิูโนเ่พ่ือท าการทดลองการวดัอณุหภมูิและความชืน้

4.2 การทดลองจอแสดงผล วัตถุประสงค์การทดลอง เพ่ือจะท าการทดลองระบบโดยการเขียนโค้ดท่ีค าสัง่ให้จอแสดงผลผ่านบอร์ดอานูอิโน่ เพ่ือให้เข้ากบัระบบของโรงเพาะเห็ดจ าลอง

วิธีการทดลอง การเขียนโปรแกรมจอแสดงผลเพื่อให้แสดงผลคา่ของอปุกรณ์แสดงผา่จอLCD 20*4

4.2.1 โค้ดท่ีใช้กบัจอแสดงผล

รูปท่ี 4.4 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบัจอแสดงผล รูปท่ี 4.4 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบัจอแสดงผลเพ่ือท าไปใช้งานจริง

Page 4: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

37

4.2.2 การตอ่จอแสดงผลกบับอร์ดอาดอิูโน่

รูปท่ี 4.5 การตอ่จอแสดงผลกบับอร์ดอาดอิูโน่

จะเป็นการทดลองน าจอแสดงผลมาใช้งาน โดยอปุกรณ์ท่ีใช้ทดลองก็จะมี 1.หน้าจอแสดงผล LCD 20x4 2.บอร์ดทดลอง 3.ตวัต้านทานชนิดปรับคา่ได้ 4.สายไฟทดลอง

Page 5: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

38

4.3 การทดลองรีเลย์

วัตถุประสงค์การทดลอง วตัถปุระสงค์ของการทดลองนีเ้พ่ือจะท าการทดลองระบบโดยการเขียนโค้ดท่ีค าสัง่ให้รีเลย์ผา่นบอร์ดอาดอิูโน ่เพ่ือท าความเข้าใจกบัระบบของรีเลย์

วิธีการทดลอง การทดลองจะทดลองการใช้งานของรีเลย์โปรแกรมเพ่ือให้แสดงผลท่ีหน้าจอของโปรแกรม

4.3.1 โค้ดท่ีใช้กบัรีเลย์

รูปท่ี 4.6 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบัรีเลย์

Page 6: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

39

4.3.2 การตอ่รีเลย์กบับอร์ดอาดอิูโน่

รูปท่ี 4.7 การตอ่รีเลย์กบับอร์ดอาดอิูโน่

จากรูปจะเป็นการแสดงการท างานของหลอดไฟ LED หลงัจากท่ีท าการควบคมุอปุกรณ์รีเลย์

Page 7: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

40

4.4 การทดลองแป้นพมิพ์

วัตถุประสงค์การทดลอง

การทดลองนีเ้พ่ือจะท าการทดลองระบบโดยการเขียนโค้ดท่ีค าสั่งให้แป้นพิมพ์ผ่านบอร์ดอานอิูโน ่เพ่ือให้แปน้พิมพ์นัน้สัง่งานได้ตามท่ีก าหนด

วิธีการทดลอง การทดลองจะทดลองการใช้งานของแปน้พิมพ์โปรแกรมเพ่ือให้แสดงผลท่ีหน้าจอของโปรแกรม

4.4.1 โค้ดท่ีใช้แปน้พิมพ์

รูปท่ี 4.8 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบัแปน้พิมพ์

Page 8: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

41

4.4.2 การตอ่แปน้พิมกบับอร์ดอาดอิูโน่

รูปท่ี 4.9 การตอ่แปน้พิมพ์กบับอร์ดอาดอิูโน่

Page 9: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

42

4.5 การทดสอบอุปกรณ์ทัง้หมด

วัตถุประสงค์การทดลอง

วตัถปุระสงค์ของการทดลองนีเ้พ่ือจะท าการทดลองระบบโดยการเขียนค าสัง่ให้อปุกรณ์ทัง้หมดผา่นบอร์ดอาดอิูโน่ เพ่ือท าความเข้าใจกบัระบบของอปุกรณ์และบอร์ดอาดอิูโน่

วิธีการทดลอง การทดลองจะทดลองการใช้งานของจอแสดงผลอปุกรณ์ทัง้หมดมาเขียนโปรแกรมเพ่ือให้แสดงผลท่ีหน้าจอของโปรแกรม

4.5.1 โค้ดท่ีใช้อปุกรณ์ทัง้หมด

รูปท่ี 4.10 การแสดงผลโค้ดท่ีใช้กบัอปุกรณ์ทัง้หมด

Page 10: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

43

4.5.2 การตอ่อปุกรณ์กบับอร์ดอาดอิูโน่

รูปท่ี 4.11 การตอ่อปุกรณ์ทัง้หมดกบับอร์ดอาดอิูโน่

4.6 การประกอบโรงเรือนเหด็

วัตถุประสงค์การทดลอง

วตัถปุระสงค์ของการทดลองนีเ้พ่ือท าการทดลองปลดูเห็ดจึงท าการประดิษฐ์ โรงเพาะเห็ดจากทอ่ PVC ขนาด 4หนุ และปรับเข้ากบัอปุกรณ์และบอร์ดอาดอิูโน่

Page 11: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

44

วิธีทดลอง

การออกแบบขนาดตู้และต าแหน่งของอุปกรณ์และน าท่อ PVC ขนาด 4 หุนมาตดัให้ได้ตามขนาดท่ีวางไว้ น ามาประกอบตามแบบท่ีก าหนดไว้

4.6.1 การออกแบบของโรงเรือนเพาะเห็ด

รูปท่ี 4.12 ผงัการออกแบบของโรงเรือนเพาะเห็ด

Page 12: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

45

4.6.2 การน าท่อ PVC มาตดัให้ได้ตามแบบ

รูปท่ี 4.13 การน าทอ่ PVC ตดัให้ได้ขนาด

Page 13: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

46

4.6.3 การประกอบให้ได้โรงเรือนเพาะเห็ด

รูปท่ี 4.14 ประกอบโรงเรือนเพราะเห็ด

Page 14: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

47

ผลการทดลอง

หลงัจากท่ีทดลองการใช้อุปกรณ์ทัง้หมดแล้วนัน้ผลท่ีได้เป็นไปตามท่ีหวงัไว้ แต่ความเสถียรของเซนเซอร์นัน้ไม่คอ่ยจะเสถียรเท่าท่ีควร เพราะคาบเวลาจะเกิดการ ดีเรย์ของเซนเซอร์ ท าให้อาจเกิดการวดัท่ีคาดเคล่ือนได้ และการประดษิฐ์โรงเรือนนัน้เป็นไปตามท่ีวางแผนไว้ 4.7 การทดลองการท างานของระบบ วัตถุประสงค์การทดลอง วัตถุประสงค์ของการทดลองการท างานของระบบนัน้เพ่ือดูว่าตวัระบบสามารถเพิ่มระดบัความชืน้และอุณหภูมิได้ตามต้องการหรือไม่ และอีกทัง้ยงัเป็นการดปูระสิทธิภาพของตวัระบบวา่สามารถท าความชืน้และอณุหภมูินัน้ได้เสถียรเพียงพอกบัความต้องการหรือไม่ วิธีการทดลอง เร่ิมจากการก าหนดระดบัความชืน้และอณุหภูมิท่ีต้องการโดยตัง้คา่ไปยงัตวัระบบผา่นคีย์แพดเพ่ือให้ปัม้และฮีตเตอร์ท างาน ผลการทดลอง

ผลการทดลองอตัราการเพิ่มขึน้ของระดบัอณุหภมูิภายในโรงเรือนเพาะเห็ดหลงัจากการ

เปิดการท างานของหลอดไฟภายใน 60 นาที โดยก าหนดอณุหภมูิไว้ท่ี 31 องศาเซลเซียส

ตารางท่ี 4.1 การทดลองอณุหภมูิในโรงเรือนเพาะเห็ด

เวลา 0 นาที 10 นาที 20 นาที 30 นาที 40 นาที 50 นาที 60 นาที

อณุหภมูิ 29.85 31.16 31.02 31.20 31.14 31.21 31.10

Page 15: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

48

รูปท่ี 4.15 การทดลองอณุหภมูิภายในโรงเพะเห็ด

จากการทดลองอุณหภูมินัน้ให้ความร้อนโดยใช้หลอดไฟมาทดลองจึงท าให้อุณหภูมิใน

โรงเรือนเพาะเห็ดนัน้จะขึน้ช้า เน่ืองจากการให้ความร้อนค่อนข้างต ่า จากการทดลองภายใน 60

นาที สามารถให้อณุหภมูิโดยมีคา่ความคลาดเคล่ือนอยู่ท่ี 1.38 เปอร์เซ็นต์ โดยใช้หลกัการค านวณ (31.16 + 31.02 + 31.20 + 31.14 + 31.21 + 31.10)

6 = 31.1383333333 น ามาค านวณกบัระดบัอณุหภูมิ

ท่ีก าหนด 31.1383333333−31

100 = 0.00138

ท าเป็นเปอร์เซ็นต์ 0.00138*100 = 0.138

∴ ดงันัน้คา่ความคลาดเคล่ือนของอณุหภมูิจะอยูท่ี่ 1.38 เปอร์เซ็นต์

29

29.5

30

30.5

31

31.5

32

0 10 20 30 40 50 60 70

คา่ระดบัอณุหภมูิ

Page 16: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

49

ผลการทดลองอตัราการเพิ่มขึน้ของระดบัความชืน้ภายในโรงเรือนเพาะเห็ดหลงัจากการ

เปิดการพน่ละอองน า้ภายใน 60 นาที โดยก าหนดระดบัความชืน้ไว้ท่ี 80 เปอร์เซ็นต์

ตารางท่ี 4.2 การทดลองความชืน้ในโรงเรือนเพาะเห็ด

รูปท่ี 4.16 การทดลองความชืน้ภายในโรงเพาะเห็ด

จากการทดลองความชืน้นัน้ใช้เคร่ืองพ่นละอองน า้ มาทดลองโดยเป็นตวัให้ความชืน้ การทดลอง

ก าหนดเวลา 60นาที โดยตัง้ค่าไว้ท่ี 80 เปอร์เซ็นต์ ผลการทดลองนัน้มีการคลานเคล่ือนของ

ความชืน้อยูที่ 2.7 เปอร์เซ็นต์ เน่ืองจากน า้ท่ีเหลือจากท่อสง่น า้ จงึท าให้เกิดความคลาดเคล่ือนใน

ปริมาณท่ีคอ่นข้างเยอะจากการค านวณตามสตูรนี ้

เวลา 0 นาที 10 นาที 20 นาที 30 นาที 40 นาที 50 นาที 60 นาที

ความชืน้ 78.65 80.12 80.25 79.45 80.95 80.95 79.90

Page 17: บทที่ 4 ขั้นตอนการทดลอง 4.1 การทดสอบการท างานเซ็นเซอร์ ...research-system.siam.edu/images/computerEng/Projects-CPE-59/41… ·

50

(80.12 + 80.25 + 79.45 + 80.95 + 80.95 + 79.90)

6 = 80.27 น าม าค านวณกับ ร ะ ดับ

ความชืน้ท่ีก าหนด 80.27−80

100 = 0.0027

ท าเป็นเปอร์เซ็นต์ 0.0027*100 = 0.27

∴ ดงันัน้คา่ความคลาดเคล่ือนของความชืน้จะอยูท่ี่ 2.7 เปอร์เซ็นต์