กระถางต้นไม้สื่ออารมณ์

มาฝึกให้เด็กๆ สนุกกับการดูแลต้นไม้ในบ้าน ไม่ให้เหี่ยวเฉาด้วยโครงงานนี้ Emotional POT ที่เหมือนมีต้นไม้เป็นเพื่อน โดยมันจะแสดงหน้าเศร้าบอกเรายามที่ดินเริ่มแห้ง และยิ้มยามดินชุ่มชื้น

โครงงานนี้ถือกำเนิดขึ้นมาด้วยความชื่นชอบส่วนตัวจริงๆ ครับ เพราะการปลูกต้นไม้ทำให้ผมรู้สึกได้ถึงความผ่อนคลายยามละสายตาจากหน้าจอคอมพิวเตอร์ได้เป็นอย่างดี และก็เชื่อว่าผู้อ่านหลายท่านคงรู้สึกเช่นเดียวกันที่สำคัญหากทำไว้ให้เด็กๆ ได้เล่นก็น่าจะเป็นของเล่นที่สอนให้พวกเขาได้รู้จักฝึกดูแลต้นไม้ได้อีกด้วย

เจ้า Emotional POT นี้ใช้หลักคิดง่ายๆ คือ เราจะตรวจสอบสภาพของดิน เมื่อดินชื้นจะให้มันแสดงหน้ายิ้ม และเมื่อดินแห้งจะต้องแสดงหน้าเศร้าหรือบึ้งนั่นเอง โดยใช้อุปกรณ์มาต่อกันเป็นวงจรง่ายๆ ที่นักอิเล็กทรอนิกส์มือใหม่และเก่าทุกคนคุ้นเคยเป็นอย่างดี เพื่อทำหน้าที่ตรวจจับความต้านทานของดิน แต่ก่อนอื่นเราต้องมาออกแบบหน้าตากันเสียก่อนว่าจะให้ยิ้มยังไง และบึ้งแบบไหนจะได้รู้ว่าจะใช้อุปกรณ์อะไรบ้าง

การออกแบบหน้าตา
สำหรับตัวต้นแบบผมใช้ LED แบบความสว่างสูงสีฟ้านำมาจัดเรียงกันบนแผ่นวงจรพิมพ์เอนกประสงค์แบบจุดไข่ปลาขนาดเล็กดังรูปที่ 1 จากนั้นบัดกรีขา K (แคโทด) ของ LED ทุกดวงเข้าด้วยกัน ส่วนขา A (แอโนด) บัดกรีแยกเป็นชุด จะได้ LED ทั้งหมด 5 ชุด ดังรูปที่ 2 เมื่อทำหน้าตาเสร็จแล้วก็มาดูวงจรที่จะใช้งานกันสักนิดนะครับ ดังรูปที่ 3

วงจรนี้จะอาศัยทรานซิสเตอร์ Q1 และ Q2 เป็นตัวควบคุมการทำงานโดยที่จุด P ทั้งสองจุดจะถูกปักลงดิน โดยหากดินแห้งก็จะมีความต้านทานมาก กระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลผ่านดินที่จุด P ได้ ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลไปจ่ายให้ขา B ของ Q2 แทน ทำให้ Q2 ทำงานขับ Ry1 ให้ทำงาน รีเลย์ทำการต่อหน้าสัมผัส NO จ่ายไฟให้กับ LED 4 ดวงของชุดที่แสดงหน้าบึ้ง
ในทางกลับกันหากดินมีความชื้นค่าความต้านทานในดินต่ำ จึงมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านจุด P ไปเข้าขา B ของ Q1 ทำให้ Q1 ทำงานและ Q2 จึงหยุดทำงาน หน้าสัมผัสของรีเลย์จึงกลับมาอยู่ที่ NC ซึ่งมีแรงดันจ่ายไปยัง LED 4 ดวงที่แสดงเป็นหน้ายิ้ม สำหรับความไวในการตรวจจับความชื้นปรับได้จาก VR1 ส่วน LED อีก 3 ชุดที่เหลือไม่มีผลใดๆ ต่อการทำงานของวงจรครับ เพราะมันจะติดตลอดเวลาที่เราจ่ายไฟเข้าวงจร

เนื่องจากโครงงานนี้มีอุปกรณ์ไม่มาก จึงไม่ต้องเสียเวลาทำแผ่นวงจรพิมพ์ โดยวงจรตรวจจับความชื้นตัวต้นแบบนี้ผมใช้แผ่นวงจรพิมพ์เอนกประสงค์แบบไอซีบอร์ดมีลักษณะเป็นลายทองแดงแบ่งเป็นแถวยาวหลายแถว โดยมีจุดที่ต้องทำให้ลายทองแดงขาดจากกัน 3 จุด อยู่ใต้ตัวถังของรีเลย์ และจุดเชื่อมต่อที่เป็นเส้นสีดำตามรูปที่ 4 ใช้เศษขาอุปกรณ์ก็ได้ นอกนั้นก็ไม่มีอะไรซับซ้อนครับให้ดูการวางอุปกรณ์ตามรูปที่ 4 ได้เลย เมื่อบัดกรีอุปกรณ์เรียบร้อยแล้วให้ตรวจดูความเรียบร้อย

โดยเฉพาะช่องระหว่างลายทองแดงที่มักจะมีเศษตะกั่วจากการบัดกรีไปติดอยู่ อาจใช้แปรงขัดออกก็ได้ ต่อไปทำการเชื่อมแผงวงจรส่วนหน้าเข้ากับส่วนควบคุมด้วยสายแพ 6 เส้น โดยเผื่อความยาวของสายแพให้เท่ากับความสูงของกระถางก็เป็นอันเรียบร้อย พร้อมรับการทดสอบ

เริ่มทดสอบโดยการนำอะแดปเตอร์ไฟตรง 6 ถึง 9V มาต่อเพื่อจ่ายไฟ LED จำนวน 4 ชุดคือ คิ้วซ้าย,คิ้วขวา,ตา+กึ่งกลางปาก และ หน้าบึ้ง จะต้องติด และเมื่อนำปลายสายของจุด P มาสัมผัสกัน LED ชุดปากยิ้มจะติดแทน แสดงว่า วงจรพร้อมทำงานแล้วครับ ต่อไปก็เป็นการสร้างกระถางน่ารักๆ ให้วงจรพักพิง

---