a neurofuzzy network and its application to machine health...

4
10 th National Conference on Technical Education NCTechEd10MEE08 : NC18 114 DOI:10.14416/c.fte.2017.11.018 บทคัดย่อ งานวิจัยเรื่อง รถเข็นเด็กไฟฟ้าแบบพับได้นี ้ สามารถทาให ้การใช้พลังงานไฟฟ้าในรถเข็นเด็กไฟฟ้าแบบพับได้มีประสิทธิภาพขึ ้น โดยนาเอาพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากการปั่นแบบจักรยาน การขับเคลื่อนโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ การเข็นด้วยเท้า หรือเข็นโดยใช้ พลังงานจากแบตเตอรี่แบบรถเข็นเด็ก และพลังงานไฟฟ้าจากการไหลของรถ กลับคืนสู ่แบตเตอรี่ ซึ่งอาศัยหลักการของมอเตอร์ ทีทางานเป็นแหล่งไฟฟ้า การออกแบบรถเข็นเด็กไฟฟ้าแบบพับได้นี ้ ใช ้มอเตอร์ขนาด 1000 วัตต์ แบตเตอรรี่ 48 โวลต์ ใช้ในการ ขับเคลื่อน สาหรับวงจรชาร์จแบตเตอรี่นั้น เป็นวงจรตรวจสอบเงื่อนไขแรงดันจากมอเตอร์ขณะทางานเป็นแหล ่งกาเนิดไฟฟ้าจาก การปั่นแบบจักรยาน การขับเคลื่อนด้วยพลังงานจากแบตเตอรี่ การเบรก และการเข็นด้วยเท้าหรือเข็นโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรีแบบรถเข็นเด็ก เพื่อหมุนมอเตอร์ โดยสามารถชาร์จได้ต้องปั่นมอเตอร์ หรือขับเคลื่อนให้มีแรงดันมากกว ่า 13 โวลต์ ซึ่งเป็นการ ขับเคลื่อนด้วยความเร็ว 14 กิโลเมตร/ชั่วโมง นอกจากนี้รถเข็นเด็กไฟฟ้าแบบพับได้มีความปลอดภัยสาหรับแม่และลูกโดยมีการ ติดตั้งเซนเซอร์ตรวจจับวัตถุ หรืออัลตราโซนิคเซนเซอร์ และ ประมวณผล คือ มีระบบเตือนภัยอัตโนมัติในระทาง 3000 มิลลิเมตร ขึ้นไป โดยจะมีเสียงเตือน 3 ระดับขึ้นอยู ่กับระยะทาง และพับเก็บเป็นรถเข็นเด็กแบบธรรมดาและแบบใช้พลังงานได้ โดยรถ สามารถรับน ้าหนักได ้ถึง 160 กิโลกรัม คำสำคัญ: มอเตอร์ จักรยานไฟฟ้า รถเข็นเด็ก อัลตราโซนิคเซนเซอร์ Abstract This research baby bike electric can be used to power electric folding baby bike electric. More effective By the power of electricity generated by cycling. Powered by battery power Wheelchairs Or trolley battery powered by stroller. And electric power from the flow of the car. Back to the battery Which is based on the principle of motor. Working as a power source Design this folding baby bike electric. Use a 1000 watt motor. 48 volt battery used to drive. For battery charging circuit. It is a circuit to monitor voltage conditions from the motor while working as a power source. By cycling. Battery powered braking and wheelchair or wheelchair powered by baby bike electric batteries. To rotate the motor It can be recharged to spin the motor. Or propulsion of more than 13volts, which is driven at a speed of 14km / h. In addition folding baby bike electric are safe for mothers and children by installing an object sensor or ultrasonic sensor, and the result is that there is an automatic alarm system in the 3000 mm range and upwards.3 level warning, depending on the distance. And folding into a simple and energy-efficient baby bike electric.The car can carry up to 160 kg Keyword: Motor Electric bicycle Baby Bike Ultrasonic Sensor รถเข็นเด็กไฟฟ้ำแบบพับได้ Baby Bike Electric กระวี อนนตรี*กรภัทร เฉลิมวงศ์*สมพงษ์ แก้วหวัง สาขาวิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย [email protected]*[email protected]*[email protected]

Upload: others

Post on 03-Feb-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: A Neurofuzzy Network and Its Application to Machine Health ...ncteched.fte.kmutnb.ac.th/NCTechEd10/NC18.pdf · ขับเคลื่อน ส าหรับวงจรชาร์จแบตเตอรี่นั้น

10th National Conference on Technical Education

NCTechEd10MEE08 : NC18 114 DOI:10.14416/c.fte.2017.11.018

บทคดยอ

งานวจยเรอง รถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดน สามารถท าใหการใชพลงงานไฟฟาในรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดมประสทธภาพขน โดยน าเอาพลงงานไฟฟาทไดจากการปนแบบจกรยาน การขบเคลอนโดยใชพลงงานจากแบตเตอร การเขนดวยเทา หรอเขนโดยใชพลงงานจากแบตเตอรแบบรถเขนเดก และพลงงานไฟฟาจากการไหลของรถ กลบคนสแบตเตอร ซงอาศยหลกการของมอเตอร ทท างานเปนแหลงไฟฟา การออกแบบรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดน ใชมอเตอรขนาด 1000 วตต แบตเตอรร 48 โวลต ใชในการขบเคลอน ส าหรบวงจรชารจแบตเตอรนน เปนวงจรตรวจสอบเงอนไขแรงดนจากมอเตอรขณะท างานเปนแหลงก าเนดไฟฟาจากการปนแบบจกรยาน การขบเคลอนดวยพลงงานจากแบตเตอร การเบรก และการเขนดวยเทาหรอเขนโดยใชพลงงานจากแบตเตอรแบบรถเขนเดก เพอหมนมอเตอร โดยสามารถชารจไดตองปนมอเตอร หรอขบเคลอนใหมแรงดนมากกวา 13 โวลต ซงเปนการขบเคลอนดวยความเรว 14 กโลเมตร/ชวโมง นอกจากนรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดมความปลอดภยส าหรบแมและลกโดยมการตดตงเซนเซอรตรวจจบวตถ หรออลตราโซนคเซนเซอร และ ประมวณผล คอ มระบบเตอนภยอตโนมตในระทาง 3000 มลลเมตร ขนไป โดยจะมเสยงเตอน 3 ระดบขนอยกบระยะทาง และพบเกบเปนรถเขนเดกแบบธรรมดาและแบบใชพลงงานได โดยรถสามารถรบน าหนกไดถง 160 กโลกรม

ค ำส ำคญ: มอเตอร จกรยานไฟฟา รถเขนเดก อลตราโซนคเซนเซอร

Abstract This research baby bike electric can be used to power electric folding baby bike electric. More effective By the power

of electricity generated by cycling. Powered by battery power Wheelchairs Or trolley battery powered by stroller. And

electric power from the flow of the car. Back to the battery Which is based on the principle of motor. Working as a power

source

Design this folding baby bike electric. Use a 1000 watt motor. 4 8 volt battery used to drive. For battery charging

circuit. It is a circuit to monitor voltage conditions from the motor while working as a power source. By cycling. Battery

powered braking and wheelchair or wheelchair powered by baby bike electric batteries. To rotate the motor It can be

recharged to spin the motor. Or propulsion of more than 13 volts, which is driven at a speed of 14 km / h.

In addition folding baby bike electric are safe for mothers and children by installing an object sensor or ultrasonic

sensor, and the result is that there is an automatic alarm system in the 3000 mm range and upwards.3 level warning,

depending on the distance. And folding into a simple and energy-efficient baby bike electric.The car can carry up to 160

kg

Keyword: Motor Electric bicycle Baby Bike Ultrasonic Sensor

รถเขนเดกไฟฟำแบบพบได

Baby Bike Electric

กระว อนนตร*กรภทร เฉลมวงศ*สมพงษ แกวหวง

สาขาวชาวศวกรรมอเลกทรอนกสและโทรคมนาคม คณะครศาสตรอตสาหกรรมและเทคโนโลย มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลศรวชย

[email protected]*[email protected]*[email protected]

Page 2: A Neurofuzzy Network and Its Application to Machine Health ...ncteched.fte.kmutnb.ac.th/NCTechEd10/NC18.pdf · ขับเคลื่อน ส าหรับวงจรชาร์จแบตเตอรี่นั้น

10th National Conference on Technical Education

NCTechEd10MEE08 : NC18 115 DOI:10.14416/c.fte.2017.11.018

1. บทน ำ เนองจากพาหนะทใชในปจจบนมมากมายหลายรปแบบ

และนบเปนปจจยทส าคญของมนษยอยางมาก พาหนะทมใชกนมากทสดคอ รถยนตและรถจกรยานยนต ไดกลายเปนปจจยส าคญอยางมากในปจจบน เพอใชประโยชนในดานตางๆ ทจะชวยอ านวยความสะดวกในการเดนทางใหกบมนษย ท งเรองสวนตวและการท าธรกจ การงาน ทองเทยว ซงพาหนะเหลานลวนแลวแตมความจ าเปนตองใชน ามนเปนเชอเพลงในการเผาไหม เพอใหรถสามารถขบเคลอนไปได และการเผาไหมของน ามนเชอเพลงยงกอใหเกดไอเสย ซงเปนมลภาวะทางอากาศในสภาวะปจจบนราคาน ามนมราคาทสงขนและสงขนอยางตอเนองกอใหเกดปญหาโลกรอนทวโลกในปจจบนจงมโครงการทจะรณรงคใหคนหนมาใชจกรยานแทนกนมากขนแตดวยขอจ ากดของจกรยานทจ าเปนจะตองใชก าลงคนปน ท าใหคนสวนใหญเกดความไมสะดวกสบายในการเดนทางดงนนโครงการนจงมขอเสนอทใหคนหนมาใชรถจกรยานไฟฟาและนอกเหนอจากรถจกรยานไฟฟาธรรมดา เราจดท าโครงการนเพมเตมขนมา คอเปนรถเขนเดกแบบพบได โดยการตดต งอปกรณขบเคลอนโดยใชพลงงานไฟฟาแทนน ามนเชอเพลงพาหนะเปนผลท าใหไมเกดมลพษตอสงแวดลอมอกท งทพลงงานไฟฟาหมดยงสามารถปนดวยเทาไดดวยในปจจบนไดมการน ารถจกรยานไฟฟามาใชแลวบางเปนบางสวนแตรถเขนเดกไฟฟายงไมมมาใชเนองจากตดปญหาทไมมความรเกยวกบรถจกรยานไฟฟาทประกอบกบรถเขนเดกและราคารถจกรยานไฟฟาทมในทองตลาดยงมราคาแพงไมสามารถน ามาทดลองเลนๆ โดยจกรยานถอเปนการเคลอนทโดยใชพลงงานจากมนษยทมประสทธภาพมากทสด ในแงของพลงงานทตองใชเพอการเดนทางในระยะทางทก าหนด

จกรยานเปนยานพาหนะทถกสรางขนเปนเวลานานมาแลว สมยกอนใชก าลงคนขบเคลอน แตในยคปจจบนมนษยรจกไฟฟา เรยนรการผลตและควบคมกระแสไฟฟา และสรางอปกรณทางไฟฟาขนมามากมาย หนงในนนกคอ เครองก าเนดไฟฟาซงเปนการตวก าเนดไฟฟาทเปลยน พลงงานไฟฟาเปนพลงงานกล และสามารถประยกตจกรยานธรรมดา มาเปน

จกรยานผลตไฟฟาโดยตดตง เครองก าเนดไฟฟาเปนอปกรณขบเคลอน และใชแบตเตอรเปนแหลงพลงงาน

ดงนนเพอเปนการสรางองคความรในดานเทคโนโลยการสรางรถเขนเดกไฟฟาแบบพบได ผวจยจงมแนวคดออกแบบและสรางรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดเพอสามารถน ามาใชประโยชนในการคมนาคม และเพอลดการใชพลงงานน ามนซงเปนสาเหตทจะใหเกดสภาวะโลกรอนอยในปจจบน

2. วตถประสงค

2.1 ศกษำออกแบบและสรำงรถเขนเดกไฟฟำแบบพบได

2.2 ออกแบบและสรำงวงจรควบคม Motor

3. วธด ำเนนกำรวจย

3.1 กำรออกแบบโครงสรำงรถเขนเดกไฟฟำแบบพบได

ภำพท 1 ภาพจ าลองโครงสรางรถเขนเดกไฟฟาแบบพบได

3.2 ชดอปกรณประกอบทใชในรถเขนเดกไฟฟำแบบพบได

ภำพท 2 เปลส าหรบเดก

Page 3: A Neurofuzzy Network and Its Application to Machine Health ...ncteched.fte.kmutnb.ac.th/NCTechEd10/NC18.pdf · ขับเคลื่อน ส าหรับวงจรชาร์จแบตเตอรี่นั้น

10th National Conference on Technical Education

NCTechEd10MEE08 : NC18 116 DOI:10.14416/c.fte.2017.11.018

ภำพท 3 มอเตอร 48 โวลต 1000 วตต

ภำพท 4 รถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดเสรจสมบรณ

ภำพท 5 รถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดเสรจสมบรณ

4. อภปรำยผลกำรทดลอง

4.1 กำรทดสอบระบบขบเคลอนมอเตอรและกำรชำรจกลบแบตเตอรรถเขนเดกไฟฟำแบบพบได

จากการทดสอบความเรวรอบ คอ ความเรวรอบมอเตอรสวนใหญคดเปน รอบตอนาท (RPM) หากไมทดเกยรขางใน ความเรวรอบสงมากวา 3,000 รอบตอนาท ซงหากทดเกยรแลวความเรวกลดลงมาตามสดสวนทระบ ยกตวอยาง หากความเรวรอบทมอเตอร 3,850 รอบตอนาทและมแรงบด 1.1 นาโนตอเมตร อตราสวนทดเกยร 9.78 : 1 ความเรวรอบหลงจากทดแลวจงเหลอ 393 รอบตอนาท ซงแรงบดทปลายเฟองกจะสงขนเชนกน คอ 10.8 นาโนตอเมตร

ตำรำงท 4.1 การทดสอบระบบขบเคลอนมอเตอรและการชารจกลบแบตเตอร

ความเรวเฉลย (km/h)

แรงดนออกมอเตอร (v)

แรงดนออกวงจรบสต (V)

กระแส (A)

0 0.00 0.00 0.00 1 1.30 1.00 0.00 2 2.62 2.11 0.00 3 3.75 3.25 0.00 4 4.20 13.00 0.02

ตำรำงท 4.2 การทดสอบวดกระแสและแรงดนทความเรวตางๆ ความเรว (km/h)

ความเรว มอเตอร (rpm)

พลงงานชารจกลบจากมอเตอร

พลงงานกลบคนสแบตเตอร ประสทธ ภาพการชารจกลบ (%)

แรงดน (V)

กระแส (A)

ก าลงไฟ (W)

แรงดน (V)

กระแส (A)

ก าลงไฟ (W)

15 129 8 6 48 40 0.8 32 66 18 155 11 6 66 40 1 40 60 21 180 15 6 90 40 1.4 56 62 23 198 15 6 90 40 1.6 64 71 26 223 18 6 108 40 2 80 74

ตำรำงท 4.3 การทดสอบเซนเซอรตรวจจบในระยะ 30, 50 ,70 เซนตเมตร

ระยะทาง/เซนตเมตร

จ านวนครง /วนาท ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3

30 3 3 3 50 2 2 2 70 1 1 1

5. สรปและอภปรำยผล รถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดน สามารถท าใหการใชพลงงาน

ไฟฟาในรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดมประสทธภาพขน โดยน าอาพลงงานไฟฟาทไดจากการปนแบบจกรยาน การขบเคลอนโดยใชพลงงานจากแบตเตอร การเขนดวยเทา หรอเขนโดยใชพลงงานจากแบตเตอรแบบรถเขนเดก และพลงงานไฟฟาจากการไหลของรถ กลบคนสแบตเตอรร ซงอาศยหลกการของมอเตอร ทท างานเปนแหลงไฟฟา

การออกแบบรถเขนเดกไฟฟาแบบพบไดน ใชมอเตอรขนาด 1000 วตต แบตเตอรร 48 โวลต ใชในการขบเคลอน ส าหรบวงจรชารจแบตเตอรนน เปนวงจรตรวจสอบเงอนไขแรงดนจากมอเตอรขณะท างานเปนแหลงก าเนดไฟฟาจากการปนแบบจกรยาน การ

Page 4: A Neurofuzzy Network and Its Application to Machine Health ...ncteched.fte.kmutnb.ac.th/NCTechEd10/NC18.pdf · ขับเคลื่อน ส าหรับวงจรชาร์จแบตเตอรี่นั้น

10th National Conference on Technical Education

NCTechEd10MEE08 : NC18 117 DOI:10.14416/c.fte.2017.11.018

ขบเคลอนดวยพลงงานจากแบตเตอร การเบรก และการเขนดวยเทาหรอเขนโดยใชพลงงานจากแบตเตอรแบบรถเขนเดก เพอหมนมอเตอร โดยสามารถชารจไดตองปนมอเตอร หรอขบเคลอนใหมแรงดนมากกวา 13 โวลต ซงเปนการขบเคลอนดวยความเรว 14 กโลเมตร/ชวโมง

นอกจากนยงมการตดตงเซนเซอรเซอรตรวจจบวตถและประมวลผล คอ มระบบเตอนภยอตโนมตในระทาง 3000 มลลเมตร ขนไป โดยจะมเสยงเตอน 3 ระดบขนอยกบระยะทาง และพบเกบเปนรถเขนเดกแบบธรรมดาและแบบใชพลงงานไดโดยรถสามารถรบน าหนกไดถง 160 กโลกรม

6. เอกสำรอำงอง [1] แหลงก าเนดไฟฟา .2559 .ออนไลน :

http://physics-64.blogspot.com/2010/04/blog-post.html

สบคนเมอ 16 พฤษจกายน 2559.

[2] มอเตอร .2559.ออนไลน : เขาถงไดจาก:

http://oknation.nationtv.tv/blog/poppyz/2008/01/13/entry สบคนเมอ 16 พฤษจกายน 2559.

[3] ฮบมอเตอร.2559 .ออนไลน : http://www.ebikethaikit.com

สบคนเมอ 16 พฤษจกายน 2559.

[4] อลตราโซนคเซนเซอร .2559.ออนไลน :

http://www.foodnetworksolution.com

สบคนเมอ 16 พฤษจกายน 2559.

[5] แบตเตอร .2559 .ออนไลน :

http://www.diy-solarcell.com

สบคนเมอ 9 ธนวาคม 2559.

[6] เฟองโซ .2559 .ออนไลน :

http://www.nmec-conveyor.com

สบคนเมอ 9 ธนวาคม 2559.

[7] ดมสเตอร .2559 .ออนไลน :

http://oknation.nationtv.tv

สบคนเมอ 9 ธนวาคม 2559.

[8] ดสเบรค .2559 .ออนไลน : https://ibikecafe.wordpress.com/2011/02/25

สบคนเมอ 16 พฤษจกายน 2559.

[9] ประวช บญเจรญ และ เอกชย นามวงศ ,จกรยานออกก าลงกาย

ผลตไฟฟา ,ภาควชาไฟฟา ก าลง สาขางานตดตงไฟฟา วทยาลยเทคนคกาญจนาภเษก สมทรปราการ 2555.

[10] ประภาส แกวพทกษ และ ไตรรตน กฤษณะโลม ,จกรยานไฟฟา แบบใชการอดประจ แบตเตอรเพมจากการเบรกและการปน

ดวยเทา, ภาควชาวศวกรรมไฟฟา คณะวศวกรรมศาสตรมหาวทยาลย บรพา 2551.

[11] ขจร อนทวงศ และ พนาฤทธ เศรษฐกล ,การศกษาเพอพฒนา รถจกรยานยนตทขบเคลอนดวยกระแสไฟฟา,ภาควชาครศาสตร ไฟฟา คณะครศาสตรอตสาหกกรรม มหาวทยาลยเทคโนโลยพระ จอมเกลาพระนครเหนอ 2551.