“ระบบควบคุมการทำงานอัตโนมัติ” ทางรอดของการปลูกพืชในโรงเรือน

13

วิศวะคอมพิวเตอร์ มข. เจ๋ง ออกแบบ “ระบบควบคุมการทำงานอัตโนมัติ” ทางรอดของการปลูกพืชในโรงเรือน ใช้งานง่าย สะดวกควบคุมได้ทุกที่

ผศ.ดร.ชัชชัย คุณบัว อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น เปิดเผยว่า เนื่องจากสภาวะแวดล้อมของโลกที่มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ทำให้ความสมบูรณ์ของดิน น้ำ และอากาศที่เหมาะกับการเพาะปลูกพืชในแต่ละภูมิภาคลดลง รวมถึงปัจจัยด้านความต้องการอาหารของประชากรที่สูงขึ้น เนื่องจากการจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความต้องการพืชที่สามารถเพาะปลูกบนพื้นที่เพาะปลูกในภูมิอากาศที่แตกต่างกัน ทำให้คนพยายามพัฒนาการเพาะปลูกพืชในระบบปิดเพิ่มขึ้น เพื่อควบคุมสภาวะต่างๆ ที่พืชชนิดนั้นๆ ต้องการ

ดังนั้น ระบบเกษตรดิจิตอล ซึ่งถือเป็นแนวคิดใหม่ในการปลูกพืชในโรงเรือนแบบปิด โดยอาศัยการให้แสงสว่างจากระบบ LED ทำให้การปลูกพืชปราศจากผลกระทบของสภาพแวดล้อมภายนอก ไม่ว่าจะเป็นสภาพอากาศ รวมทั้งศัตรูพืช ทำให้ไม่จำเป็นต้องมีการใช้ยากำจัดศัตรูพืช ทำให้การปลูกพืชสามารถทำได้ตลอดทั้งปี ด้วยการควบคุมสภาพแวดล้อมให้เหมาะสม ซึ่งประกอบไปด้วยการตรวจวัดด้วยค่าเซ็นเซอร์ต่างๆ การควบคุมระบบหมุนเวียนอากาศให้เหมาะสมภายในโรงเรือนของเกษตร

ผศ.ดร.ชัชชัย คุณบัว

ระบบควบคุมอัตโนมัติ จุดประสงค์ของการออกแบบ คือ เพื่อควบคุมสภาวะในโรงเรือนในระบบปิด ให้อยู่ในสภาวะที่เหมาะสมโดยมีจุดประสงค์หลัก คือ เพื่อปลูกพืชที่อยู่ในโรงเรือนแบบปิด โดยใช้แสง LED เป็นหลัก โดยสภาวะต้องควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น ความเร็วลม รวมถึงการให้สารอาหารต่าง ๆ ภายในพืช โดยระบบควบคุมอัตโนมัติ นอกจากใช้ในการปลูกพืชแล้ว ยังสามารถไปประยุกต์ใช้ในระบบ SMART HOME หรือระบบต่าง ๆ ได้อีกด้วย

ซึ่งในการออกแบบ ระบบควบคุมอัตโนมัติ จะรับข้อมูลจากตัวเซนเซอร์ต่าง ๆ แล้วเข้าสู่การเก็บเข้าฐานข้อมูลผ่านระบบการประมวลผล คือ ผ่านระบบ AI เพื่อใช้ในการประมวลผลกลับมา เพื่อควบคุมสภาวะต่าง ๆ ในโรงเรือนให้มีประสิทธิภาพ ตัวควบคุมอัตโนมัติแล้ว สามารถควบคุมผ่านเว็ปไซต์ หรือควบคุมจากหน้าจอแสดงผล โดยระบบที่ออกแบบที่เป็นขนาดใหญ่ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม ระบบขนาดกลาง สามารถประยุกต์ใช้สำหรับโรงงานขนาดเล็ก รวมถึงระบบที่เป็นขนาดเล็ก มีหน้าจอและระบบแยกส่วน เพื่อให้เกษตรกรนำไปใช้ในราคาที่ย่อมเยาว์ ตัวชุดควบคุมอัตโนมัตินี้ จะเป็นชุดขนาดเล็ก

ประกอบด้วย หน้าจอสวิทย์เปิด-ปิดแบบใช้มือบังคับก็ได้ เนื่องจากในระบบบางครั้งอาจมีปัญหาต่างๆ อาทิเช่น ปัญหาในการเชื่อมต่อ INTERNET เป็นต้น ดังนั้นคนใช้งานสามารถใช้แบบมือกดหรือใช้เป็นระบบอัตโนมัติเพื่อควบคุมตัวมันเองก็ได้ การเป็นโรงเรือนที่ปลูกด้วยแสง LED จะมีเซนเซอร์ (sensor) วัดแสง วัดความสว่าง วัดอุณหภูมิ วัดความชื้นความเร็วลม ภายในโรงเรือน เพื่อใช้วัดค่าต่างๆ เพื่อเข้าไปเก็บในฐานข้อมูล เพื่อวิเคราะห์ “ความเหมาะสม” ในการปลูกพืชต่อไป

“หน้าจอของระบบควบคุมอัตโนมัติ หน้าจอแรก เป็นหน้าจอที่ปรากฏอยู่บนเว็ปไซต์ ซึ่งจะเป็นระบบส่วนกลาง สามารถควบคุมจากที่ไหนก็ได้ โดยมีทั้งชุดขนาดเล็ก ออกแบบไว้เพื่อให้เกษตรกรที่มีรายได้ไม่สูงนัก สามารถนำไปใช้ได้เลย ส่วนอีกชุดคือ ชุดขนาดกลาง หรือใช้งานระดับกึ่งอุตสาหกรรม ออกแบบให้ทำงานได้อย่างต่อเนื่องมากขึ้น เพื่อให้ประยุกต์ใช้และนำไปต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ โดยควบคุมผ่านทางหน้าจอ LED ที่ประกอบติดตั้งไว้ ผู้ใช้งานสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ทั้งระบบแบบใช้มือบังคับและระบบอัตโนมัติที่มีอยู่ภายในตัวอุปกรณ์ ใช้งานง่ายและสะดวกควบคุมได้จากทุกที่” ผศ.ดร.ชัชชัย กล่าว