หมวดหมู่: Electronics Arts

Categories
Electronics Arts Home & Garden Lighting คุณทำเองได้ (DIY)

โคมไฟสไตล์อาร์ตๆ ปิดเปิดอัตโนมัติ

โคมไฟเก๋ๆ หน้าตาประหลาด ที่มาพร้อมกับฟังก์ชั่นการใช้งานที่จะทำให้คุณลืมโคมไฟตัวเก่าที่บ้านของคุณไปเลย! ด้วยการตรวจจับความเคลื่อนไหวของคุณยามต้องลุกจากเตียงไปทำภาระกิจส่วนตัวยามดึก และเมื่อคุณกลับมานอนตามเดิมมันก็จะค่อยๆหรี่แสงลงจนเหลือเพียงแสงสีน้ำเงินกล่อมคุณนอนสักครู่และจะดับไปเอง เจ๋งมั้ยล่ะ ถ้าชอบแล้วเรามาดูอุปกรณ์ที่ต้องใช้กันเลย

รายการอุปกรณ์
1. แผงวงจร i-BOX
2. ต้วต้านทาน 22Ω 1W 2 ตัว
3. LED สีขาว ขนาด 8 มม. 21 ดวง
4. LED สีน้ำเงิน ขนาด 8 มม. 21 ดวง
5. ZX-02 แผงวงจรตรวจจับแสง(คลิกสั่งซื้อ)
6. ZX-PIR โมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหว(คลิกสั่งซื้อ)
7. แจ็กอะแดปเตอร์ตัวเมียแบบติดตั้งบนหน้าปัด
8. สวิตช์กดติดปล่อยดับแบบติดตั้งบนหน้าปัด
9. ถ้วยกระดาษจำนวน 22 ใบ
10. ลูกบอลพลาสติกแข็ง ขนาดกลาง
11. ขาตั้งกล้องถ่ายภาพขนาดกลาง (คลิกสั่งซื้อ)
12. ชิ้นต่อพลาสติกแบบฉาก 6 ชิ้น และแบบตรง 3 ชิ้น
13. กระปุกพลาสติกแบบมีฝาปิด
14. แผ่นพลาสวูดขนาดขึ้นกับขนาดของกระปุกพลาสติก
15. นอต 6 มม.
16. สกรูเกลียวปล่อยตัวเล็ก
17. ปืนยิงกาวร้อน(คลิกสั่งซื้อ)
18. กาวแท่ง
19. สายไฟขนาดเล็ก
20. เทปพันสายไฟหรือท่อหด
21. กาวสองหน้าอย่างหนา
22. อะแดปเตอร์ไฟตรง 4.5 หรือไม่เกิน 6V

การสร้าง
(1) คว้านลูกบอลให้มีขนาดเท่ากับกระปุกพลาสติกจะได้ช่องวงกลมที่สามารถใส่กระปุกพลาสติกเข้าไปได้ดังรูปที่ 1


(2) นำก้นถ้วยกระดาษมาวางทาบแล้วใช้ดินสอวาดลงไปบนลูกบอลให้ทำแบบนี้ไปเรื่อยๆ จนทั่วลูกบอล โดยให้ขอบของรูปวงกลมชิดกัน เมื่อวาดจนทั่วแล้วเราก็จะได้จำนวนของถ้วยกระดาษและ LED ที่ต้องใช้จริง โดยใช้ LED สีขาวกับสีน้ำเงินอย่างละครึ่งของจำนวน LED ทั้งหมด จากนั้นทำการเจาะรูบริเวณกึ่งกลางของรูปวงกลมทั้งหมดที่วาดไว้ ดังรูปที่ 2.1 เสร็จแล้วมาเจาะรูขนาดเล็กที่ก้นถ้วยกระดาษ 2 รู พอให้ขา LED สอดเข้าไปได้ดังรูปที่ 2.2 จากนั้นเสียบ LED เข้าไปด้านในของถ้วยดังรูปที่ 2.3 แล้วยึด LED เข้ากับถ้วยกระดาษด้วยปืนกาวดังรูปที่ 2.4

(3) บัดกรีสายไฟเส้นเล็ก 2 เส้นเข้ากับขา LED และใช้ปากกาเมจิกแต้มสีไว้ที่ปลายข้างหนึ่งของสายไฟข้างที่เป็นขั้วลบดังรูปที่ 3.1 จากนั้นใช้เทปพันสายไฟพันจุดบัดกรีเพื่อป้องกันการลัดวงจรดังรูปที่ 3.3

(4) สอดปลายสายไฟเข้าไปในรูของลูกบอล แล้วยึดถ้วยกระดาษที่ติดตั้ง LED เข้ากับลูกบอลด้วยปืนยิงกาวร้อนดงรูปที่ 4 สำหรับการติดตั้งถ้วยบนลูกบอลนั้นให้สลับสีของ LED ทั้งสองสีไปมา

(5) เมื่อสอดสายเข้าลงมาในลูกบอลและติดตั้งถ้วยจนครบแล้ว ให้แบ่งสายไฟออกเป็น 2 ชุด โดยเป็นของ LED สีขาว 1 ชุด อีกชุดเป็นของ LED สีน้ำเงิน แล้วปอกสายเพื่อบัดกรีสายของแต่ละชุดแยกกันไว้ นำตัวต้านทาน 22Ω 1W บัดกรีคั่นระหว่างขาแอโนด (ขั้วบวก) ของ LED กับสายต่อมอเตอร์ดังรูปที่ 5

(6) ตัดแผ่นพลาสวูดหนา 5 มม. ให้มีขนาดพอดีกับฝาของกระปุกพลาสติก จากนั้นเจาะรูตรงกลางแผ่นพลาสวูดให้มีขนาดเท่ากับนอต 6 มม. ใส่นอตเข้ากับแผ่นพลาสวูดแล้วยึดด้วยปืนยิงกาว

(7) เจาะรูที่แผ่นพลาสวูดเพื่อติดตั้งแจ็กอะแดปเตอร์และเจาะรูที่ฝาของกระปุกพลาสติกให้มีขนาดใหญ่กว่าแจ็กอะแดปเตอร์เล็กน้อย จากนั้นยึดแจ็กอะแดปเตอร์เข้ากับแผ่นพลาสวูดด้วยปืนกาวดังรูปที่ 7

(8) ประกอบชิ้นต่อพลาสติกแบบฉากและแบบตรงเข้าด้วยกัน จำนวน 3 ชิ้น เพื่อเป็นฐานรองแผงวงจร i-BOX 3.0 จากนั้นยึดชิ้นต่อพลาสติกเข้ากับฝากระปุกด้านในด้วยสกรูเกลียวปล่อยตัวเล็ก จากนั้นยึดแผ่นพลาสวูดที่มีแจ็กอะแดปเตอร์กับนอต 6 มม. ติดตั้งอยู่เข้ากับฝากระปุกพลาสติกด้านนอก ดังรูปที่ 8

(9) ต่อสายสวิตช์ RUN ของแผงวงจร i-BOX 3.0 ออกมาด้านนอกเพื่อความสะดวกในการใช้งาน โดยบัดกรีสายไฟเส้นเล็กเข้ากับสวิตซ์กดติดปล่อยดับดังรูปที่ 9.1 จากนั้นบัดกรีปลายสายไฟอีกด้านคร่อมกับสวิตช์ RUN บนแผงวงจร i-BOX 3.0 ดังรูปที่ 9.2 เจาะรูลูกบอลให้มีขนาดพอดีกับสวิตซ์กดติดปล่อยดับแล้วติดตั้งลงไปดังรูปที่ 9.3 และ 9.4

(10) ติดตั้งแผงวงจร i-BOX 3.0 เข้ากับฐานรองด้วยกาวสองหน้าดังรูปที่ 10.1 จากนั้นเจาะรูด้านข้างของกระปุกพลาสติกเพื่อสอดสายของแผงวงจรตรวจจับเข้ามาดังรูปที่ 10.2

(11) เจาะรูลูกบอลขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. จำนวน 2 รู เพื่อติดตั้งแผงวงจรตรวจจับแสง (ZX-02) และโมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหว (ZX-PIR) โดยให้สายสัญญาณลอดรูลงไปแล้วสอดเข้ากับรูด้านข้างของกระปุกพลาสติกดังรูปที่ 11.1 จากนั้นเสียบสายของแผงวงจรตรวจจับแสงเข้ากับช่อง sensor0 และเสียบสายของโมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหวเข้ากับช่อง sensor3 เสียบสายต่อ LED สีขาวกับช่อง MotorA และสีน้ำเงินกับช่อง MotorB เชื่อมต่อสายไฟเลี้ยงจากแจ็กอะแดปเตอร์เข้ากับเทอร์มินอลบล็อกให้อยู่ในลักษณะบวกในลบนอก ดูการเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดได้ในรูปที่ 12 สุดท้ายเปิดสวิตช์เพาเวอร์บนแผงวงจร i-BOX 3.0 ไว้ ปิดฝากระปุกพลาสติกให้เรียบร้อย สอดกระปุกพลาสติกเข้าไปในตัวโคมไฟ

(12) เจาะก้นถ้วยกระดาษนำไปครอบโมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหวดังรูปที่ 13 เพื่อจำกัดทิศทางในการตรวจจับความเคลื่อนไหว หากไม่ครอบเอาไว้เวลาเรานอนดิ้นไปมาตัวโมดูลจะตรวจพบความเคลื่อนไหวของเราได้

(13) ติดตั้งโคมไฟเข้ากับขาตั้งกล้องโดยการประกบแป้นขาตั้งกล้องเข้ากับนอตที่ฝังไว้ที่แผ่นพลาดวูดแล้วขันล็ฮกให้แน่นดังรูปที่ 14

ดาวน์โหลดโปรแกรม
เริ่มจากการเปิดโปรแกรม Logo Blocks ขึ้นมา แล้วลากบล็อกตามรูปที่ 15 เสร็จแล้วเสียบอะแดปเตอร์ไฟตรง 4.5V จ่ายไฟให้กับระบบ จากนั้นเสียบสาย CX-4 เข้ากับแผงวงจร i-BOX 3.0 เพื่อดาวน์โหลดโปรแกรมลงไป กดสวิตช์ RUN โคมไฟก็จะเริ่มทำการตรวจสอบเงื่อนไขของโปรแกรม แล้ว

การทำงานของโปรแกรม
เนื่องจากเจ้า Afro Lighting มีการตรวจจับที่สำคัญอยู่ 2 ส่วนด้วยกันคือ ตรวจสอบสภาพแสงว่ามืดหรือไม่ และตรวจสอบความเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต ดังนั้นการตรวจสอบจึงแบ่งได้เป็น 2 ส่วนหลักดังนี้

ส่วนที่ 1
เริ่มด้วยการตรวจสอบสภาพแสงด้วยแผงวงจรตรวจจับแสง ที่จุดต่อ sensor0 ว่ายังมีแสงสว่างอยู่หรือไม่ หากยังมีแสงสว่างโปรแกรมจะไปทำงานที่บล็อกคำสั่ง ab, off และวนตรวจสอบไปเรื่อยๆ จนกระทั่งพบว่าสภาพแสงมืดลง ในส่วนนี้บางบ้านอาจมีระบบตั้งเวลาปิดไฟอัตโนมัติหากตรวจสอบแค่มืดแล้วโคมไฟติดก็จะทำให้โคมไฟสว่างโดยไม่จำเป็น จึงมีการตรวจสอบเงื่อนไขเพิ่มเติมก็คือมีความเคลื่อนไหวที่จุดต่อ sensor3 หรือไม่ หากพบการเคลื่อนไหวด้วยก็แสดงว่าเงื่อนไขเป็นจริง โปรแกรมจึงสั่งให้มีการจ่ายไฟออกมาที่พอร์ตของมอเตอร์ a และ b ในขั้นตอนนี้ถือว่าเป็นหัวใจสำคัญเพราะเราจะใช้เทคนิคการตั้งค่ากำลังไฟฟ้า ที่จ่ายออกมาทางช่องต่อมอเตอร์นี้มีระดับพลังงานที่สอดคล้องกับการหน่วงเวลา โดยให้ค่อยๆ ลดกำลังไฟฟ้าลงจน LED ดับลงในที่สุด ระยะเวลาในการขับ LED สามารถแก้ไขค่าหน่วงเวลาได้ตามต้องการเลยค่ะ

ส่วนที่ 2
เป็นการตรวจสอบความเคลื่อนไหวเพียงอย่างเดียว เพราะหลังจากโปรแกรมทำงานในส่วนการตรวจจับที่ 1 จบลงแล้ว จะยังไม่วนไปตรวจสอบส่วนที่ 1 เพราะติดคำสั่ง waituntil เพื่อรอจนกว่า sensor3 ตรวจพบความเคลื่อนไหว โปรแกรมจึงสั่งให้จ่ายไฟออกทางช่องต่อมอเตอร์ โดยในส่วนนี้จะให้ความสำคัญกับกำลังไฟฟ้าและการหน่วงเวลาติดสว่างของ LED เป็นพิเศษ เพื่อให้คุณได้รับแสงสว่างในช่วงเวลาที่กำลังเดินออกจากห้องไปทำธุระ และเมื่อคุณกลับเข้ามาในห้องอีกครั้ง โมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหวก็จะทำงานอีกครั้ง โคมไฟก็จะติด เพื่อให้คุณได้กลับมายังเตียงนอนอย่างสะดวกสบาย จากนั้นโปรแกรมจะหยุดอยู่ที่คำสั่ง waituntil เพื่อรอตรวจจับความเคลื่อนไหวอีกครั้ง

นี่คืออีกหนึ่งไอเดียในการประยุกต์แผงวงจร i-BOX ที่มากับชุดหุ่นยนต์อัตโนมัติขนาดเล็ก Robo-Circle จากบริษัท อินโนเวตีฟ เอ็กเพอริเมนต์ จำกัด

เรื่องที่คุณอาจสนใจ

Categories
Electronics Arts Home & Garden Lighting คุณทำเองได้ (DIY)

สร้างงานศิลป์ ระบายสีด้วย LED

สร้างสรรค์งานศิลป์จากแสงของ LED ที่ควบคุมความสว่างและช่วงเวลาของแสงได้

เมื่อพูดถึง LED แล้วคุณนึกถึงอะไร แน่นอนว่าต้องคิดถึงสีสันที่ชวนหลงใหลอันหลากหลายของมัน ยิ่งนับวัน LED ยิ่งมีวิวัฒนาการสามารถสร้างเป็นเฉดสีใหม่ๆ ได้อย่างน่าอัศจรรย์ ทำให้นึกสนุกขึ้นมาได้ว่า หากเราระบายสีลงบนผืนผ้าด้วย LED ล่ะ จะออกมาเป็นยังไง

นั่นล่ะครับ จึงเป็นที่มาของโครงงานนี้ และด้วยความเป็นคนชอบประดิษฐ์ของแต่งบ้านจึงไม่รอช้าจัดหาอุปกรณ์มาทดลองประดิษฐ์ให้รู้แจ้งกันไปเลยว่าจะออกมาหน้าตายังไง

แนวคิดการออกแบบ
เพื่อความสะดวกรวดเร็วในการสร้างแนะนำให้หาซื้อภาพวาดที่เขาลงสีไว้แล้วดังรูปที่ 1 จะเหลือพื้นที่ให้จิตกร LED ก็คือส่วนพื้นหลัง ซึ่งจะเป็นอะไรไปไม่ได้นอกจากท้องฟ้า จึงเหมาะสำหรับมือใหม่ใจร้อนทั้งหลาย เมื่อรู้แล้วว่าภาพที่เราต้องลงสีคือท้องฟ้า คราวนี้ก็มาเรียงร้อยเรื่องราวโดยแนวความคิดของภาพนี้ก็จะเน้นไปที่บรรยากาศสบายๆ แห่งท้องทุ่งของหนุ่มบ้านไร่ที่ตอนท้ายก็ได้หวานใจไฮโซมาครอบครอง โดยแบ่งกลุ่ม LED ออกเป็น 5 กลุ่มได้แก่

(1) ดวงอาทิตย์ ใช้ LED สีแดง 8 มม. แบบความสว่างสูง ส่องจากด้านหลังเพื่อให้ดูเหมือนพระอาทิตย์ใกล้จะลับขอบฟ้า

(2) ท้องฟ้าส่วนล่าง ใช้ LED สีฟ้า 3 มม. แบบความสว่างสูง จำนวน 18 ดวง

(3) ท้องฟ้าส่วนบน ใช้ LED สีน้ำเงิน 8 มม. 15 ดวง

(4) หน้าต่างบ้านใช้ LED สีเหลือง 5 มม. 5 ดวง

(5) พระจันทร์ ใช้ LED สีเหลือง 8 มม. 1 ดวง

ต่อไปก็มาลำดับเนื้อเรื่องกันสักนิดก่อนจะเริ่มประดิษฐ์กันจริงๆ โดยเริ่มจาก เมื่อแสงสว่างในบ้านเริ่มลดลง ดวงอาทิตย์ก็จะติดขึ้นและค่อยๆ หรี่ลงจนดับ พร้อมกับการติดขึ้นของ LED ชุดที่ 2 นั่นก็คือท้องฟ้าส่วนล่างที่จะค่อยๆ เพิ่มความสว่างขึ้น ตามด้วย LED ชุดที่ 3 ท้องฟ้าส่วนบน ก็จะติดและค่อยๆ เพิ่มความสว่างขึ้นเช่นกัน จากนั้นไฟที่หน้าต่างบ้านคนก็ติดขึ้น และปิดท้ายด้วยดวงจันทร์ที่ค่อยๆ สว่างขึ้นจนเห็นชัดเจนเต็มดวง

ขั้นตอนการประดิษฐ์
เมื่อรู้ถึงแนวคิดและลำดับการทำงานของ LED แต่ละชุดไปแล้ว ต่อไปก็ถึงเวลาที่ทุกท่านรอคอย เรามาเริ่มลงมือประดิษฐ์กันเลยครับ

(1) นำกระดาษขนาด B4 หรือกระดาษลอกแบบแผ่นใหญ่ มาวางทับด้านหลังภาพ แล้วใช้ดินสอวาดตามรูปดังรูปที่ 2.2 จากนั้นใช้คัตเตอร์หรือกรรไกรตัดกระดาษ B4 ออกมาเราจะได้แบบของแผ่นกั้นแสงไม่ให้ส่องผ่านตำแหน่งที่เป็นลวดลายที่ได้ลงสีไว้แล้วดังรูปที่ 2.3

(2) ทำส่วนกั้นแสงโดยการนำกระดาษที่ตัดเป็นแบบทาบกับแผ่นยางดังรูปที่ 3.1 แล้วลากเส้นตามแบบด้วยดินสอแล้วตัดแผ่นยางออกมาตามแบบที่วาดไว้ (ขออภัยทำเพลินจนลืมถ่ายรูป)

(3) ตัดพลาสวูดดังรูปที่ 4 สำหรับทำเป็นกรอบเสริมด้านนอกเพิ่มพื้นที่ในการติดตั้งแผงวงจรควบคุม โดยความยาวขึ้นกับขนาดของกรอบรูปที่เราซื้อมา ส่วนความกว้างคือ 5 ซม.

(4) ติดแผ่นยางที่ตัดไว้จากขั้นตอนที่ 2 ลงไปด้านหลังภาพด้วยปืนยิงกาว แล้วติดตั้ง LED ต่อขนานกันลงไปบนแผ่นยางในบางตำแหน่งก่อนทดลองจ่ายไฟ +3V ด้วยแบตเตอรี่ CR2032 เพื่อดูความสว่างด้านหน้าของภาพว่าเกิดเงาสะท้อนหรือไม่ หากเกิดเงาของแผ่นยางพาดผ่านให้แก้ไขโดยการรีดแผ่นยางให้แนบสนิทกับพื้นรูปภาพ จากนั้นติดตั้งแผ่นพลาสวูดเข้ากับกรอบรูปดังรูปที่ 5

(5) ตัดพลาสวูดทำกรอบด้านหน้าเพื่อความสวยงามโดยขนาดขึ้นกับภาพที่ซื้อมาให้มีลักษณะดังรูปที่ 6.1 แล้วนำมาติดตั้งดังรูปที่ 6.3 ด้วยกาวร้อนจะได้กรอบรูปพลาสวูดห่อหุ้มภาพเขียนเอาไว้

(6) ติดตั้ง LED ลงในตำแหน่งที่ต้องการด้วยปืนยิงกาวดังรูปที่ 7

(7) เชื่อมต่อตัวต้านทานเข้ากับ LED แต่ละชุด จากนั้นบัดกรีสายต่อมอเตอร์เข้ากับชุด LED ทั้งหมดจำนวน 5 ชุดดังรูปวาดที่ 8 จะได้ชุดไฟ LED สำหรับระบายสร้างบรรยากาศพร้อมนำไปเชื่อมต่อแผงวงจรไมโครคอน โทรลเลอร์รุ่น i-BOX 3S ที่พัฒนาโปรแกรมด้วยภาษาโลโก้ดังรูปที่ 9 แล้ว

 

(8) เชื่อมต่อแผงวงจรตรวจจับแสง (ZX-02) เข้ากับช่อง SENSOR 3 ของแผงวงจร i-BOX3S จากนั้นบัดกรีสายไฟเส้นเล็กเข้ากับขั้วของสวิตช์กดติดปล่อยดับในตำแหน่ง RUN ดังรูปวาดที่ 8 เพื่อความสะดวกในการใช้งาน เพราะแผงวงจร i-BOX3S จะทำงานเมื่อกดสวิตช์ RUN

(9) ติดตั้งแผงวงจร i-BOX3S และกะบะแบตเตอรี่ 4 ก้อน ไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสมด้วยปืนยิงกาว ไม่ให้บดบังแสงของ LED ขณะทำงานส่องกระทบกับผืนผ้าดังรูปที่ 10

(10) ต่อสาย LED ทุกจุดเข้ากับจุดต่อมอเตอร์โดยให้ LED ชุดท้องฟ้า ส่วนล่างต่อกับ MOTOR-B, ท้องฟ้าส่วนบนต่อกับ MOTOR-A, หน้าต่างต่อเข้ากับ MOTOR-C, ดวงอาทิตย์ต่อกับ MOTOR-D ช่อง Forward (ขั้วต่อสีขาว) , ดวงจันทร์ต่อกับ MOTOR-D ช่อง Backward (ขั้วต่อสีดำ)

(11) เจาะรูขนาด 3 มม. ที่กรอบด้านบนสำหรับติดตั้งแผงวงจรตรวจจับแสงดังรูปที่ 11.1 และ 11.2 และเจาะรูติดตั้งสวิตช์ RUN ที่ต่อพ่วงมาจากแผงวงจร i-BOX3S

 

(12) เปิดโปรแกรม Logo Blocks ขึ้นมา แล้วลากบล็อกมาวางเชื่อมต่อกันตามรูปที่ 12 ส่วนค่าตัวเลขของ SENSOR 3 สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นกับสภาพแวดล้อมที่จะนำภาพไปติดตั้ง จากนั้นดาวน์โหลดโปรแกรมลงสู่แผงวงจร i-BOX3S กดสวิตช์ RUN เพื่อทดสอบการทำงานดังรูปที่ 13

(13) เมื่อโปรแกรมทำงานตามต้องการได้แล้ว มาถึงขั้นตอนสุดท้ายคือการนำกระดาษขาวมาปิดบัง LED เอาไว้นอกจากจะช่วยไม่ให้แสงกระเจิงออกภายนอกแล้วยังช่วยสะท้อนแสงให้กระทบกับผืนผ้าได้ดีขึ้นอีกด้วย จากนั้นตัดเศษพลาสวูดเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้าและเจาะรูสำหรับแขวนผนังดังรูปที่ 14 ก็เป็นอันเสร็จขั้นตอนการประดิษฐ์แล้วครับ

 

ปัญหาและการปรับแต่ง
สำหรับการปรับแต่งนั้นก็ไม่มีอะไรซับซ้อนครับ ปัญหาที่พบมักเกิดจากแสงของ LED เมื่อส่องกระทบกับผืนผ้าแล้วเป็นดวงๆ ไม่กระเจิงหรือดูไม่แนบเนียนเหมือนการระบายสี ให้ขยับเลื่อน LED เข้าไปในแผ่นยางดังภาพวาดที่ 15 ก็เป็นอันเรียบร้อยแล้ว ส่วนความหนักเบาของสีก็ขึ้นอยู่กับค่าตัวต้านทานที่ต่อกับ LED แต่ละชุดด้วยนะครับ แต่หากไม่ต้องการเปลี่ยนค่าตัวต้านทานก็สามารถตั้งค่าจากโปรแกรม Logo Blocks ได้ด้วยการกำหนดที่บล็อกคำสั่ง setpower

การปรับแต่งคงมีเพียงเท่านี้ เพราะแผงวงจรที่ใช้ในโครงงานนี้ก็สำเร็จรูปมาให้พร้อมใช้งานอยู่แล้ว ที่เหลือก็อยู่ที่ความอุตสาหะของแต่ละท่านแล้วล่ะครับ ก็ขอให้สนุกกับงานศิลป์ในแบบของคุณได้ ณ บัดนี้

รายการอุปกรณ์
ตัวต้านทาน 1/2 หรือ 1/4 วัตต์ ±5%
R1 = 30Ω
R2 = 20Ω
R3,R4,R5 = 47Ω   3 ตัว
LED สีฟ้า แบบขุ่น 3มม. 16 ดวง
LED สีฟ้า แบบขุ่น 8มม. 20 ดวง LED สีเหลือง แบบขุ่น 5มม. 5 ดวง
LED สีแดง แบบขุ่น 8มม. 1 ดวง LED สีเหลือง แบบขุ่น 8มม. 1 ดวง
สายต่อมอเตอร์ 5 เส้น
แผงวงจรตรวจจับแสง ZX-02
แผงวงจร i-BOX3S
สายไฟเส้นเล็กหรือสายแพ กรอบภาพเขียนสีน้ำ
พลาสวูด 5 มม. ขนาดขึ้นกับกรอบภาพเขียนที่ซื้อมา
หมายเหตุ : แผงวงจร i-BOX 3S, แผงวงจรตรวจจับแสง สั่งซื้อออนไลน์ได้ที่ www.inex.co.th

เรื่องที่คุณอาจสนใจ

Categories
Electronics Arts Gadget Home & Garden คุณทำเองได้ (DIY)

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

การทำงานของวงจร

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

การติดตั้งอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์เอนกประสงค์

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

โดยเฉพาะช่องระหว่างลายทองแดงที่มักจะมีเศษตะกั่วจากการบัดกรีไปติดอยู่ อาจใช้แปรงขัดออกก็ได้ ต่อไปทำการเชื่อมแผงวงจรส่วนหน้าเข้ากับส่วนควบคุมด้วยสายแพ 6 เส้น โดยเผื่อความยาวของสายแพให้เท่ากับความสูงของกระถางก็เป็นอันเรียบร้อย พร้อมรับการทดสอบ

ทดสอบการทำงานของวงจร

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

การสร้างกระถางต้นไม้
ในขั้นตอนนี้ผมถือว่าเป็นขั้นตอนที่ต้องใช้ความอดทนพอสมควร แต่โชคดีที่ในโลกนี้มีพลาสวูด จึงทำให้งานของผมเสร็จได้อย่างรวดเร็ว มาเริ่มกันเลยครับ
(1) นำพลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4 ที่ซื้อมาจาก TPE Shop ตัดตามแบบดังรูปที่ 5 นำชิ้นส่วนที่เป็นผนังของกระถางทั้ง 4 ชิ้นมาเฉือนขอบด้านข้างด้วยคัตเตอร์ให้ได้มุมประมาณ 45 องศา จากนั้นเจาะช่องของชิ้น A ที่จะใช้เป็นด้านหน้า แล้วนำพลาสวูดทั้ง 4 ชิ้น (A, B, C และ D) มาประกอบกันโดยใช้กระดาษกาวแปะเพื่อช่วยประคองไว้ดังรูปที่ 6.3 จากนั้นยึดด้วยกาวร้อนหรือกาวตราช้างก็จะได้โครงสร้างกระถางที่แน่นหนา ต่อไปอุดร่องด้านในกระถางเพื่อเสริมความแข็งแรงด้วยกาวซิลิโคนสีขาวแบบแห้งเร็วดังรูปที่ 6.4 เสร็จแล้วรอให้ซิลิโคนแห้งประมาณ 1 ชั่วโมง
(2) นำพลาสวูดส่วนฐาน E มาบากเป็นร่องขนาด 5 x 20 มม. จากนั้นนำแผงวงจรแสดงอารมณ์และสายไฟสำหรับวัดความต้านทานในดินมาพาดไว้ที่ปากกระถางก่อน แล้วจึงวางแผ่นฐานลงไปในกระถางดังรูปที่ 7 โดยแผ่นฐานนี้จะไม่ลงไปสุดก้นกระถาง เพราะเราต้องการเหลือพื้นที่ส่วนล่างไว้ติดตั้งแผงวงจรควบคุมนั่นเอง จากนั้นยึดด้วยกาวร้อน แผ่นฐาน E ก็จะเข้าไปช่วยเสริมความแข็งแรงของกระถางได้เป็นอย่างดี
(3) การสร้างห้องให้กับแผงวงจรแสดงอารมณ์ ให้ตัดแผ่น PVC สีขาวชนิดที่แสงผ่านได้ให้มีขนาดกว้างกว่าช่องด้านหน้าของผนังกระถางเล็กน้อย เพื่อใช้เป็นแผ่นหน้ากากกรองแสง แล้วใช้กาวสองหน้าอย่างบางติดด้านในกระถางดังรูปที่ 8.1 ต่อไปติดตั้งแผงวงจรแสดงอารมณ์ด้วยการนำแผ่นพลาสวูด F ที่มีรูปทรงเหมือนผนังกระถางแต่สั้นกว่า (ดูจากแบบรูปที่ 5) มายึดเข้ากับแผ่นพลาสวูด G ด้วยกาวร้อน จากนั้นใช้ดอกสว่านขนาด 3 มม. คว้านรูของแผ่นวงจรพิมพ์เพื่อให้สามารถสอดสกรูเกลียวปล่อยขนาดจิ๋วเข้าไปได้ จากนั้นก็ขันสกรูยึดแผงวงจรแสดงอารมณ์ดังรูปที่ 8.2 แต่อย่าให้แน่นมากเพราะจะทำให้แผ่นวงจรพิมพ์แตกหักได้ ต่อไปให้วางแผ่นพลาสวูด F ที่ติดตั้งแผงวงจรแสดงอารมณ์ให้ระยะห่างระหว่าง LED กับแผ่นPVC ห่างกันเล็กน้อยประมาณ 2 ถึง 3 มม. จากนั้นยึดด้วยกาวร้อน แล้วนำกาวซิลิโคนมาอุดตามร่องเพื่อความเรียบร้อยและกันน้ำรั่วซึมในกรณีที่นำกระถางไปปลูกพืชน้ำ
(4) การติดตั้งแผงวงจรควบคุมให้คว่ำกระถางลงแล้วใช้ดอกสว่าน 3 มม. คว้านรูแผ่นวงจรพิมพ์ จากนั้นนำสกรูเกลียวปล่อยตัวจิ๋วขันยึดเข้าไปได้เลย ต่อไปเจาะรูเพื่อติดตั้งตัวต้านทานปรับค่าได้และแจ็กอะแดปเตอร์ตัวเมียดังรูปที่ 9.2
(5) ทำฝาปิดด้านบนด้วยแผ่นพลาสวูด H ขนาด 3 x 8.9 ซม. และพลาสวูด i และ J เป็นขา 2 ข้างสำหรับเป็นตัวล็อกไม่ให้ฝาหลุดออกมาโดยง่าย นำมาประกอบกันด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 10.1 เพียงเท่านี้คุณก็จะได้กระถางต้นไม้เล็กๆ น่ารัก ที่สร้างด้วยฝีมือตัวเองแล้วล่ะครับ
การนำไปใช้งานและปรับแต่ง
หาพรรณไม้สำหรับปลูกในร่ม เช่น ว่านต่างๆ บอน เฟิร์น พลูด่าง ฯลฯพรรณไม้พวกนี้จะไม่มีรากแก้วและไม่ต้องการแสงแดดมาก จึงเหมาะที่จะปลูกในร่ม การให้น้ำก็จะให้เมื่อดินแห้งเท่านั้น จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงงานนี้
 
เมื่อเตรียมพรรณไม้แล้ว ก็นำดินปลูกใส่ลงในกระถาง ทำการเสียบแจ็กอะแดปเตอร์เข้าที่ด้านหลังกระถาง หากดินที่ใส่ลงในกระถางแห้ง กระถางจะต้องแสดงหน้าบึ้ง แต่หากพบว่าแสดงหน้ายิ้มอยู่ให้ค่อยๆ ปรับตัวต้านทานปรับค่าได้ด้านหลังกระถาง เพื่อปรับความไว้ในการตรวจจับว่าต้องการให้ดินแห้งขนาดไหนจึงจะแสดงหน้าบึ้ง ในทางตรงกันข้ามเมื่อลองฉีดน้ำ (แนะนำให้ใช้กระบอกฉีดเอานะครับเพราะหากใช้วิธีรดน้ำอาจมีปริมาณน้ำมากเกินไปทำให้ต้นไม้เฉาได้) กระถางจะแสดงหน้ายิ้มก็เป็นอันสำเร็จพร้อมใช้งาน จากนั้นนำพรรณไม้ลงปลูกได้เลยครับ
ทิ้งท้ายอีกนิดครับ จากหลักการทำงานของวงจร ท่านสามารถนำวงจรนี้ไปใช้ในงานระบบใหญ่ขึ้นได้เช่นกัน เพราะโครงงานนี้ใช้รีเลย์เป็นตัวจ่ายไฟให้ LED ดังนั้นหากเปลี่ยนจากการจ่ายไฟให้ LED เป็นจ่ายให้ปั้มน้ำขนาดเล็กแทนเพื่อรดน้ำต้นไม้ในสวนหน้าบ้านของคุณก็ย่อมได้ แต่อย่าลืมว่า ปั้มน้ำต้องการกระแสไฟฟ้าสูงกว่า LED มาก ดังนั้นต้องคำนึงถึงการทนกระแสที่หน้าสัมผัสของรีเลย์ด้วย ขอให้ทุกท่านสนุกกับการปลูกต้นไม้ครับ
เรื่องที่คุณอาจสนใจ
Categories
Electronics Arts คุณทำเองได้ (DIY)

Creativity with Name Card

ใส่ความคิดสร้างสรรค์เพื่อเพิ่มคุณค่าให้นามบัตรของคุณ

นามบัตรใครคิดว่าไม่สำคัญ เพราะในโลกของธุรกิจ คุณจำเป็นต้องมีสิ่งบ่งบอกความเป็นตัวตนว่าคุณคือใคร ทำอะไร อยู่ที่ไหน นามบัตรจึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างมาก ในเมื่อมันมีความสำคัญอย่างมากและใครๆ ก็ต้องการแจกนามบัตรของตนให้กับกลุ่มลูกค้าเป้าหมาย ดังนั้นการออกแบบให้นามบัตรของเราควรค่าแก่การจดจำจึงเป็นสิ่งที่ควรทำ

จึงขอแนะนำไอเดียการออกแบบนามบัตรให้มีประโยชน์มากขึ้นโดยการเพิ่มความสามารถให้มันทำหน้าที่เป็นไฟฉาย โดยใช้อุปกรณ์หลักเพียง 2 ตัว คือแบตเตอรี่ CR2032 ขนาด 3V และ LED 3 มม. หนึ่งดวง

เตรียมอุปกรณ์
1. แบตเตอรี่ CR2032 ขนาด 3V
2. LED 3 มม. สีตามใจชอบ
3. กระดาษการ์ด 190 แกรม
4. เทปกาวสองหน้าอย่างบาง
5. กระดาษไขหรือกระดาษสา ขนาด 4×4 ซม.

ขั้นตอนการประดิษฐ์
(1) ออกแบบนามบัตรให้มีขนาดมาตรฐาน แต่มีรูปทรงดังรูปที่ 1 แล้วสั่งพิมพ์ลงบนกระดาษการ์ด 190 แกรม จะได้นามบัตรที่มีลักษณะเหมือนนามบัตร 2 ใบต่อชนกัน โดยมีปีกด้านข้าง จากนั้นตัดและเจาะรูกลมสำหรับให้แสงจาก LED ส่องสว่างออกมาได้ แล้วพับให้ได้รูปทรงดังรูปที่ 2

(2) ติดกระดาษไขทับรูด้านในเป็นตัวกรองแสง LED ด้วยเทปกาวสองหน้าอย่างบางดังรูปที่ 3

(3) นำแบตเตอรี่ CR2032 มาติดเทปด้านขั้วบวกไว้ครึ่งหนึ่งเพื่อกันขาแอโนดของ LED ไม่ให้สัมผัสกับขั้วบวกของแบตเตอรี่ดังรูปที่ 4.1 จากนั้นนำ LED มาต่อคร่อมเข้ากับแบตเตอรี่ดังรูป 4.2 ติดเทปกาวใสยึดขาแคโถดกับขั้วลบของแบตเตอรี่ แล้วติดลงไปให้ตรงกับตำแหน่งของสัญลักษณ์ที่ได้ออกแบบไว้ดังรูปที่ 4.3

4. ติดเทปกาวสองหน้าบนปีกทั้ง 3 ด้านของนามบัตร ลอกแถบกาวออกแล้วพับประกบกันก็จะได้นามบัตรไฟฉายดังรูปที่ 4.4 แล้วครับ

เพียงง่ายๆ ไม่กี่ขั้นตอน แต่เชื่อมั้ยครับว่ามันมีประสิทธิภาพในการสร้างการจดจำได้เป็นอย่างดี อย่างน้อยผู้รับก็คงยังไม่ทิ้งจนกว่าแบตเตอรี่จะหมด แต่การจะแจกนามบัตรให้ใครก็ควรดูหน้าดูตาคนรับหน่อยก็แล้วกัน เพราะนามบัตรของเราไม่ใช่ใบละบาทนะครับ

เรื่องที่คุณอาจสนใจ
Exit mobile version