บทที่ ๒ เอกสารที่เกี่ยวข้อง ในการจัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการจำลองต้นแบบห้องน้ำอัจฉริยะ ซึ่งมีหลักการและหลักการทำงานของอุปกรณ์ ที่เกี่ยวข้องต่าง ๆ ดังต่อไปนี้
๒.๑ วัสดุ/อุปกรณ์ที่ใช้ ๑.Pir senser (ภาพที่ ๑) คือ อุปกรณ์ตรวจจับคลื่นรังสี Infrared จากวัตถุ ผ่านอุปกรณ์รวมแสง มายังตัว Pyro Electric ซึ่งจะเปลี่ยนพลังงานความร้อน จากรังสี Infrared เป็นพลังงานไฟฟ้า แม้จะมีประมาณ Infrared แค่เพียงเล็กน้อย จึงทำให้ PIR สามารถตรวจจับ คลื่นรังสี Infrared และ อุณหภูมิได้ ประโยชน์ของ PIR ใช้ดักจับความเคลื่อนไหว สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลายรูปแบบ เช่น - สามารถนำไปดักจับผู้บุกรุกที่เข้ามาในบริเวณบ้าน หรือเขตหวงห้าม โดยที่ไม่ต้องมี ใครเฝ้าอยู่ตลอด - นำไปใช้เป็นตัวตรวจจับคนเดินเข้าออกผ่านประตู เพื่อให้ประตูเปิด-ปิดอัตโนมัติ โดยต่อเอาต์พุตเข้ากับตัวรีเลย์ เพื่อไปขับให้กลไกที่ขับเคลื่อนประตูให้ทำงาน - สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับหุ่นยนต์ - หลอดไฟเปิด-ปิดอัตโนมัติ เมื่อมีคนเดินผ่าน
๒.Arduino UNO R3 (ภาพที่ ๒) Arduino อ่านว่า (อา-ดู-อิ-โน่ หรือ อาดุยโน่) เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์ตระกูล AVR ที่มีการพัฒนาแบบ OpenSource คือมีการเปิดเผยข้อมูลทั้งด้าน Hardware และ Software ตัวบอร์ด Arduino ถูกออกแบบมาให้ใช้งานได้ง่าย ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นศึกษา ทั้งนี้ผู้ใช้งานยังสามารถดัดแปลง เพิ่มเติม พัฒนาต่อยอดทั้งตัวบอร์ด หรือโปรแกรมต่อได้อีกด้วยบอร์ด Arduino ถือว่าเป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ยอดนิยม และใช้กันอย่างแพร่หลาย ที่สามารถนำไปพัฒนาโปรเจ็คได้หลากหลาย เรียนรู้ได้ง่ายและเหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น อีกทั้งยังมีราคาที่ถูกจนใคร ๆ ก็สามารถเป็นเจ้าของได้ไม่ยาก
รายละเอียดบอร์ด Arduino UNO R3 - เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ได้โดยตรงผ่าน USB - สามารถเขียนและโปรแกรมตัวบอร์ดด้วย Arduino IDE - ตัวบอร์ดใช้ชิป ATmega328p ประมวลผลไวขึ้น เป็นชิปตัวใหม่อัพเกรดจากรุ่นก่อน - ตัวบอร์ดใช้ไฟเลี้ยง 5V
๓.Relay โมดูล 5 V/DC โมดูลรีเลย์ 1 ช่อง 5 V (1 Channel Relay Module) (ภาพที่ ๓) เป็นโมดูลที่ใช้ควบคุมโหลดได้ ทั้งแรงดันไฟฟ้า DC และ AC ซึ่งโหลดสูงสุด (Maximum Load) คือ AC 250V/10A, DC 30V/10A โดยใช้สัญญาณในการควบคุมการทำงานด้วยสัญญาณโลจิก TTL ทำงานด้วยสัญญาณแบบ Active Low, กระแสขับรีเลย์ (Drive Current) 15-20mA., มี LED แสดงสถานะ Power และ Relay สามารถนำไปประยุกต์ใช้งาน PLC Control, บ้านอัจฉริยะ, ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม หรืองานอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับการเขียนโปรแกรมและการต่อใช้งานภายนอก สามารถเชื่อมต่อใช้งานกับบอร์ด Rasberry Pi, Arduino, ARM, MCS-51, AVR, PIC, 8051, DSP, MSP430, TTL logic
๔.พัดลมระบายอากาศ (ภาพที่ ๔) “พัดลมระบายอากาศ” หรืออีกชื่อเรียกหนึ่งคือ “พัดลมดูดอากาศ” หากจะอธิบายตรง ๆ ตามชื่อของมันก็คงจะเป็นคำตอบได้ว่า มันใช้สำหรับติดตั้งในห้องที่ค่อนข้างอับและอากาศผ่านไม่สะดวก แต่หากถามว่าจำเป็นหรือไม่ ก็คงจะบอกว่าขึ้นอยู่กับแต่ละห้อง ถ้าห้องไหนมีประตู หน้าต่าง ช่องลม และอยู่ในทิศทางที่ลมพัดผ่านได้สะดวก พัดลมระบายอากาศนี้ก็ไม่จำเป็นอะไรเลย แต่ถ้าเป็นห้องลับๆ อย่างห้องน้ำ ห้องครัวเหล่านี้จำเป็นแน่ๆ เพราะพัดลมระบายอากาศจะช่วยระบายกลิ่นไม่พึงประสงค์ไม่ให้คละคลุ้งอยู่ในห้องได้นั่นเอง
เคยสงสัยหรือไม่ว่ามันช่วยระบายอากาศได้อย่างไร ในเมื่อสังเกตดูที่การหมุนของใบพัด จะไม่ได้เหมือนกับการพัดให้อากาศเข้ามาในห้องเพื่อช่วยให้มีความเย็น ดูดเอาอากาศเข้ามากระจายไปทั่วห้องเลย แต่เป็นการดูดเอาอากาศจากข้างในออกไปข้างนอกมากกว่า
รู้จักกับพัดลมระบายอากาศ เป็นพัดลมที่มีใบพัดตั้งแต่ ๓ ใบขึ้นไป ใช้พลังงานฟ้า ใช้กำลังจากมอเตอร์หมุนโดยตรง จุดประสงค์ คือใช้ระบายอากาศและกลิ่นโดยเฉพาะ
พัดลมระบายอากาศ ทำงานอย่างไร หลักการทำงานของพัดลมระบายอากาศก็คือ การการดูดเอาอากาศจากภายในห้องออกไปด้านนอก เพื่อช่วยเพื่อการหมุนเวียนของอากาศ โดยหลักการติดตั้งนั้น ก็คือให้ติดตั้งตรงข้ามกับช่องลมเข้า เช่น ห้องน้ำที่มีการติดตั้งช่องลมไว้ที่ด้านหน้า มีลมเข้าได้เพียงด้านเดียวก็จะไม่สามารถระบายอากาศและกลิ่นได้แน่นอน ดังนั้นจะเกิดความอับและกลิ่น ไม่ออกไปไหนหรือต้องใช้เวลานานกว่ากลิ่นจะหายไป ถ้าติดตั้งพัดลมระบายอากาศที่ผนังอีกด้านหนึ่งตรงข้ามกับช่องลม ก็จะทำให้อากาศถูกดูดออกด้านนอกได้ง่าย จะเกิดการถ่ายเทได้สะดวกขึ้น ส่วนมากการติดตั้งพัดลมระบายอากาศจะอยู่ที่ความสูงประมาณ ๑.๘๐ - ๒.๔๐ เมตร เพราะคิดตามหลักการที่ว่าอากาศร้อนจะอากาศร้อนจะลอยขึ้นบน ดังนั้นเราจึงได้เห็นพัดลมระบายอากาศติดอยู่ที่ความสูงประมาณนี้อยู่เป็นประจำ
๕. DC Power Supply (ภาพที่ ๕) แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงแหล่งจ่ายไฟ คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ให้พลังงานไฟฟ้าที่จ่ายให้โหลดไฟฟ้า หน้าที่หลักของแหล่งจ่ายไฟคือการแปลงรูปแบบหนึ่งของพลังงานไฟฟ้าไปยังอีกรูปแบบหนึ่งหรือให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าบางครั้งเรียกว่า แปลงพลังงานไฟฟ้า แหล่งจ่ายไฟทุกเครื่องจะต้องได้รับพลังงานที่เป็นอุปกรณ์ในการโหลดของตนเช่นเดียวกับพลังงานมันกินในขณะที่การปฏิบัติงานว่าจากแหล่งพลังงาน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของแหล่งจ่ายไฟอาจจะได้รับพลังงานจากหลากหลายชนิดของแหล่งพลังงานรวมทั้งระบบส่งพลังงานไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟ DC เป็นหนึ่งในแหล่งจ่ายไฟที่ให้แรงดันไฟฟ้าของขั้วคงที่ (ไม่ว่าจะบวกหรือลบ) เพื่อโหลด
ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของแหล่งจ่ายไฟ DC อาจจะขับเคลื่อนจากแหล่ง DC หรือจาก แหล่ง AC ที่มาเป็นแหล่งจ่ายหลักก็ได้เป็นเครื่องที่เป็นแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงให้กับโหลด(load) ในบางครั้งอาจต้องการเอาท์พุทในการจ่ายมากกว่า ๑ เอาท์พุท ทำให้สามารถแบ่งประเภทของแหล่งจ่ายไฟออกเป็น ๒ กลุ่มหลัก คือ ๑.แบบเอาท์พุทเดียวหรือ Single output ๒.แบบหลายเอาท์พุทหรือ Multi-output
ในกลุ่มนี้จะมีตั้งแต่ ๒, ๓, และ ๔ เอาท์พุทตามลำดับ โดยปัจจุบันได้มีแหล่งจ่ายไฟ DC อีกประเภทที่สามารถโปรแกรมค่าเอาท์พุทตามที่ต้องการได้หรือเรียกว่า Programmable DC Power supply เพื่อตอบสนองความต้องการ
๖.วงจรไล่ยุง (ภาพที่ ๖) วงจรไล่ยุงเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ซึ่งวงจรนี้จะทำ หน้าที่สร้างความถี่ตั้งแต่ ๑๐-๓๐ KHz ซึ่งเป็นสัญญาณเสียงในย่าน โซนิกและส่งกระจายออกสู่อากาศโดยแผ่นเพียซโซ ตามปกติยุงทั่ว ไปขณะบินจะมีอัตราความเร็วในการขยับปีกที่เป็นสัดส่วนต่อความถี่เสียงในย่านนี้ ด้วยหลักการนี้ ยุงจะมีความรู้สึกคล้ายตกหลุม อากาศ ดังนั้น มันจะพยายามบินหนีไปจากบริเวณที่มีสัญญาณเสียงนี้ ทั้งนี้ยุงแต่ละชนิดและแต่ละตัวจะมีอัตราที่แตกต่างกัน ในแง่การใช้งานจริงเราจึงไม่สามารถหวังผลได้เท่าไหร่นัก เพียงแต่ทดลองสร้างเพื่อการศึกษาปฏิกิริยาของยุงแต่ละชนิดที่มีผลต่อสัญญาณเสียงในย่านนี้
ซึ่งก็คุ้มค่ากับวงจรที่ใช้อุปกรณ์เพียง เท่านี้และบางทีท่านอาจใช้แนวทางนี้ในการปรับแต่งความถี่จน สามารถใช้ได้ผลดีเกินคาดก็อาจเป็นได้
ข้อมูลทางด้านเทคนิค • ใช้แหล่งจ่ายไฟขนาด ๓ โวลท์ดีซี • กินกระแสสูงสุดประมาณ ๒๐ มิลลิแอมป์ • ขนาดแผ่นวงจรพิมพ์ : ๑.๖๐ x ๑.๓๙ นิ้ว ๗.เบรดบอร์ด (Bread board) (ภาพที่ ๗) เบรดบอร์ด Breadboard ถือเป็นอุปกรณ์สำคัญที่จะช่วยให้เราออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ได้ง่ายขึ้นเพราะการใช้งาน Breadboard ไม่ต้องใช้การบัดกรีวงจร เพียงแค่ใช้สายไฟเสียบลงไปที่รูบนบอร์ดก็สามารถ เชื่อมต่อจุ Breadboard หรืออาจเรียกว่า Protoboard คือบอร์ดพลาสติกสำหรับใช้ต่อวงจรต้นแบบบนผิวหน้าของ Breadboard
Breadboard จะมีรูอยู่มากมายโดยแต่ละรูที่อยู่ในแถวเดียวกันจะมีการเชื่อมต่อกันอยู่ภายในเมื่อเรานำสายไฟสองเส้น มาเสียบลงบน Breadboard ตรงตำแหน่งของรูที่อยู่ในแถวแนวนอนเดียวกัน จะทำให้สายไฟทั้งสองเส้นนั้นเชื่อมต่อต่อกัน ถือว่าเป็นสายไฟเส้นเดียวกันในวงจรได้ตามที่เราต้องการ
ใน Arduino Startup kit มี Breadboard รวมอยู่ในชุด ๑ บอร์ด เป็น BreadBoard ซึ่งเป็นชนิดที่มีรูทั้งหมด ๘๓๐ รู ซึ่งมากพอสำหรับการต่อวงจรที่ไม่ซับซ้อนมาก และเหมาะสำหรับใช้ทดลองร่วมกับ Arduino Nano เพราะบอร์ด Arduino Nano ออกแบบมาให้เสียบลงบน Breadboard ได้ทันทีทำให้ง่ายต่อการทดลอง ๘.ถ่านอัลคาไลน์ (ภาพที่ ๘) ถ่านอัลคาไลน์ ขนาด ๑.๕ v เป็นถ่านที่ชาร์ตไม่ได้ มีแรงดันไฟฟ้าที่ ๑.๕ V.ถ่านอัลคาไลน์ เป็นถ่านที่มีแรงดันไฟฟ้าต่อเนื่องและความจุไฟฟ้ามากกว่าถ่านธรรมดาหลายเท่า เหมาะกับเครื่องใช้ไฟฟ้าสมัยใหม่ที่ต้องใช้กำลังไฟฟ้ามาก เช่น กล้องถ่ายรูป แฟลช เครื่องเล่นมัลติมีเดียต่างๆ ปัจจุบันตามท้องตลาด ถ่านชนิดนี้จะมีราคาประมาณ ๒๐ - ๓๐ บาทขึ้นไปแล้วแต่ยี่ห้อ
๙. สายจั้ม ผู้-เมีย (ภาพที่ ๙) Jump Wire (Male to Female) สายแพ ยาว ๒๐ cm. ขนาด ๔๐ เส้น ๑๐. สายจั้ม ผู้-เมีย Jump Wire (ภาพที่ ๑๐) สายจั้ม เมีย-เมีย Jump Wire (Male to Female) สายแพ ยาว 20cm. ขนาด ๔๐ เส้น
๑๑. สายจั้ม เมีย-เมีย Jump Wire (ภาพที่ ๑๑) สายจั้ม เมีย-เมีย Jump Wire | 
หน้าแรก
คณะผู้บริหาร
ข่าวประชาสัมพันธ์
ภาพกิจกรรม
เว็บบอร์ด
สมุดเยี่ยม
ติดต่อเรา
พระเถราจารย์
ฝ่ายบริหารและบุคลากร
คณะผู้บริหาร 
สถิติผู้เยี่ยมชม
