สิ่งที่ต้องเตรียม

1. บอร์ด Arduino Uno   (ดาวโหลดโปรแกรม Arduino IDE)

2. เซ็นเซอร์วัดระดับน้ำ Water Sensor (SL067)

3. Servo Motor Module

4. สาย Jumper (ผู้-เมีย 3 เส้น ,  ผู้-ผู้ 3 เส้น)

สามารถนำไปประยุกต์ใช้และพัฒนาต่อในชีวิตประจำวันได้หลากหลายมาก  เช่น

1. ระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ 🌳

นี่คือการประยุกต์ใช้ที่ง่ายและเป็นประโยชน์ที่สุด โดยใช้เซ็นเซอร์ SL067 ตรวจจับความชื้นของดินในกระถาง หากความชื้นต่ำกว่าเกณฑ์ Servo motor จะทำหน้าที่หมุนเพื่อเปิดวาล์วน้ำให้ต้นไม้ได้รับน้ำ และเมื่อความชื้นถึงระดับที่กำหนด Servo motor ก็จะหมุนกลับเพื่อปิดวาล์ว

การพัฒนาต่อยอด:

• ควบคุมหลายกระถาง: เพิ่มเซ็นเซอร์วัดความชื้นหลายตัว และเพิ่ม Servo motor หลายตัว เพื่อควบคุมการรดน้ำต้นไม้หลายกระถางในเวลาเดียวกัน

• กำหนดตารางเวลา: เพิ่มโมดูล RTC (Real Time Clock) เพื่อตั้งเวลาการรดน้ำอัตโนมัติ หรือเพิ่มโมดูล Wi-Fi เพื่อควบคุมผ่านสมาร์ทโฟน

2. ระบบควบคุมระดับน้ำในตู้ปลา 🐟

ใช้เซ็นเซอร์ SL067 จุ่มลงในตู้ปลาเพื่อวัดระดับน้ำ เมื่อระดับน้ำลดต่ำลงถึงเกณฑ์ที่กำหนด Servo motor จะสั่งการให้ปั๊มน้ำทำงานเพื่อเติมน้ำเข้าตู้ปลา และจะหยุดทำงานเมื่อระดับน้ำกลับมาปกติ

การพัฒนาต่อยอด:

• ระบบให้อาหารปลาอัตโนมัติ: เพิ่ม Servo motor ตัวที่สองเพื่อควบคุมการเปิด-ปิดช่องให้อาหารปลาตามเวลาที่กำหนด

3. ระบบแจ้งเตือนน้ำท่วมหรือน้ำล้น 🌊

ติดตั้งเซ็นเซอร์ SL067 ในบริเวณที่เสี่ยงต่อน้ำท่วม เช่น ในห้องน้ำ ใต้ซิงค์ล้างจาน หรือในห้องใต้ดิน หากตรวจพบว่ามีน้ำท่วมหรือน้ำล้นถึงระดับที่กำหนด Servo motor จะทำงานเพื่อส่งสัญญาณเตือน (เช่น เปิดไฟ หรือหมุนกระดิ่ง)

การพัฒนาต่อยอด:

• ระบบแจ้งเตือนผ่านมือถือ: เพิ่มโมดูล Wi-Fi หรือ SIM Card เพื่อส่งการแจ้งเตือนไปยังสมาร์ทโฟนหรืออีเมล เมื่อตรวจพบระดับน้ำผิดปกติ

4. ระบบบริหารจัดการน้ำในการเกษตร 🌾

ประยุกต์ใช้กับงานเกษตรกรรม โดยติดตั้งเซ็นเซอร์ในแปลงนาเพื่อวัดระดับน้ำ หากระดับน้ำลดต่ำลงจากเกณฑ์ที่กำหนด Servo motor จะควบคุมการเปิด-ปิดประตูระบายน้ำในคลองส่งน้ำ

การพัฒนาต่อยอด:

• การวิเคราะห์ข้อมูล: บันทึกข้อมูลระดับน้ำอย่างต่อเนื่องเพื่อนำไปวิเคราะห์ความต้องการใช้น้ำของพืชในแต่ละช่วงการเจริญเติบโต และปรับปรุงการจัดการน้ำให้มีประสิทธิภาพสูงสุด

• เชื่อมต่อกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์: ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อจ่ายไฟให้ระบบ ทำให้สามารถนำไปติดตั้งในพื้นที่ห่างไกลได้

การนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันขึ้นอยู่กับความคิดสร้างสรรค์ของนักเรียน การเรียนรู้การควบคุมอุปกรณ์แบบพื้นฐานนี้จะช่วยให้นักเรียนสามารถสร้างระบบที่ซับซ้อนขึ้นได้ในอนาคต

ตัวอย่างโค้ดสำหรับใช้ใน Arduino IDE
ร่วมกับ เซ็นเซอร์วัดระดับน้ำ + Servo Motor

อธิบายโค้ดโปรแกรม

1. #include <Servo.h>: เป็นไลบรารีที่จำเป็นสำหรับการควบคุม Servo Motor

2. Servo myservo;: สร้างตัวแปร myservo เพื่อเป็นตัวแทนของ Servo Motor

3. int waterSensorPin = A0;: กำหนดให้ waterSensorPin เป็นขา A0

4. int threshold = 300;: กำหนดค่าเกณฑ์ (threshold) ซึ่งเป็นค่าที่เราใช้ตัดสินใจว่าน้ำน้อยหรือมาก ค่านี้อาจต้องปรับเปลี่ยนไปตามสภาพแวดล้อมจริง

5. myservo.attach(9);: ในฟังก์ชัน setup() เราจะกำหนดว่าเซอร์โวมอเตอร์ถูกเชื่อมต่อกับขา Digital Pin 9 ของ Arduino

6. analogRead(waterSensorPin);: ใช้คำสั่งนี้เพื่ออ่านค่าจากเซ็นเซอร์วัดระดับน้ำซึ่งจะให้ค่าตั้งแต่ 0 ถึง 1023

7. if (sensorValue < threshold): ถ้าค่าที่อ่านได้น้อยกว่าค่า threshold แสดงว่าระดับน้ำต่ำ

8. myservo.write(90);: สั่งให้เซอร์โวหมุนไปที่ 90 องศา (ปรับองศาการหมุนตามต้องการ โดยไม่เกิน 180องศา)

9. myservo.write(0);: สั่งให้เซอร์โวหมุนกลับไปที่ 0 องศา

หลังจากอัปโหลดโค้ดลงใน Arduino แล้ว ให้เปิด Serial Monitor เพื่อดูค่าที่อ่านได้จากเซ็นเซอร์และสถานะการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์