หนยนตหลบหลกสงกดขวาง

จดท าโดย

นาย พงศภค วเชยรศลป นาย สภรกษ หงษ

ครทปรกษาโครงการ

คร สวทย วงษจ าปา

โครงการนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตร ระดบประกาศนยบตรวชาชพ

ภาควชาเทคโนโลยคอมพวเตอร สาขางานเทคนคคอมพวเตอร ปการศกษา 2559

ลขสทธนเปนของวทยาลยเทคนคมหาสารคาม

ใบรบรองโครงการ

วทยาลยเทคนคมหาสารคาม

เรอง หนยนตหลบสงกดขวาง

จดทาโดย

นายพงศภค วเชยรศลป ปวช 3/1,2 รหส 5721280017

นายสภรกษ หงษ ปวช 3/1,2 รหส 5721280025

ไดรบการอนมตใหเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรประกาศนยบตรวชาชพภาควชาเทคโนโลยคอมพวเตอร สาขางานเทคนคคอมพวเตอร

คณะกรรมการตรวจสอบโครงการ

.................................................................................................(ประธานกรรมการสอบ) (นายสรวศ พมมวง)

..................................................................................................(กรรมการสอบ) (นายณฐธญ สวรรณทา)

..................................................................................................(กรรมการสอบ)

(นางจรญยา พทธสอน) ..................................................................................................(กรรมการสอบครทปรกษา) (นายสวทย วงษจาปา)

กตตกรรมประกาศ

โครงการฉบบนสาเรจลลวงไปได กดวยความชวยเหลออยางดยงจาก อาจารย สวทย วงษจาปา อาจารยท

ปรกษาวชาโครงการ ทไ ดใหคาแนะนาและขอคดเหนตางๆ ในการจดทาโครงการมาโดยตลอด ขอขอบคณ

คณะกรรมการสอบโครงการทกทานทกรณาใหคาแนะนาทเปนประโยชน ตลอดจนคณะครทกทานทไมไดกลาว

นามไว ณ ทน

คณะผจดทาโครงการขอขอบคณ สาขาวชาเทคนคคอมพวเตอร ทไดเออเฟอสถานททาการทดลอง เครองมอและอปกรณในการทาโครงการ อกทงขอขอบคณผปกครอง ทสนบสนนทนจดทาโครงการในครงน

นายพงศภค วเชยรศลป

นายสภรกษ หงษ

ชอเรอง หนยนตหลบสงกดขวาง

ชอนกศกษา นายพงศภค วเชยรศลป

นายสภรกษ หงษ

ครทปรกษาโครงการ นายสวทย วงษจาปา

อนปรญญา ประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.) สาขางานคอมพวเตอรฮารดแวร

สถาบน วทยาลยเทคนกมหาสารคาม

จานวนหนา 56 หนา

ปการศกษา 2559

บทคดยอ

ในปจจบนไดมการนาเอาเทคโนโลยตางๆ ทเกยวของกบคอมพวเตอรมาประยกตใชงานกนอยางกวางขวาง

ทงในดานธรกจ การศกษา การแพทย อตสาหกรรม และการสารวจคนควาเปนตน ทาใหคอมพวเตอรเรมเขามาม

บทบาทในชวตประจาวนของมนษยมากขน และอาจจะถอไดวาเปนสวนหนงของชวต เพราะคอมพวเตอรสามารถ

ทางานไดอยางรวดเรว และมประสทธภาพสง จงทาใหเทคโนโลยดานคอมพวเตอรมการพฒนาอยางรวดเรว และม

ประสทธภาพสงขนเรอยๆ เพอตอบสนองความตองการของมนษย ทางคณะผจดทาจงเขยนโปรแกรม สงงาน

หนยนต โดยนาเทคโนโลยตางๆทเกยวของกบคอมพวเตอรมาประยกตใหเปนหนยนตหลบสงกดขวาง ซงทางาน

โดยการเคลอนทไปดานหนา เมอเซนเซอร Ultrasonic เจอสงกดขวางในระยะ 20 เซนตเมตร จะมการเคลอนท

ถอยหลงแลวเลยวไปทางขวา โดยทาแบบนเรอยๆ

คาสาคญ: หนยนตหลบสงกดขวาง

สารบญ

หนา

บทคดยอ ก

กตตกรรมประกาศ ข

สารบญ ค

สารบญภาพ จ

บทท 1 บทนา 1

1.1 ความเปนมาและความสาคญ 1

1.2 วตถประสงค 1

1.3 ขอบเขตการศกษา 1

1.4 สถานทดาเนนงาน

1.5 งบประมาณในการดาเนนโครงการ

1.6 แผนการปฏบตงาน

1

2

2

บทท 2 เอกสารทเกยวของ 3

2.1 ไมโครคอนโทรลเลอร

2.2 ชดตรวจจบอนฟาเรด

2.3 มอเตอร

2.4 ตวตานทาน

3

4

12

15

2.5 led

2.6 แผนปรน

2.7 แผนพลาสตก

บทท 3 วธการดาเนนงาน

20

23

25

29

3.1 ศกษาขอมลโครงการ 29

3.2 การวเคราะหและสงเกตความตองการ 29

3.3 การออกแบบชนงาน

3.4 การประกอบชนงาน

3.5 การทดสอบชนงาน

3.6 การนาไปใชงานจรง

สารบญ (ตอ)

30

31

34

34

บทท 4 ผลการดาเนนการ

หนา

35

4.1 รปชนงานทสมบรณ 35

4.2 ผลการทดลอง

บทท 5 สรปผลและขอเสนอแนะ

35

36

5.1 สรปผลการทดลอง 36

5.2 ขอเสนอแนะของโครงการ 36

5.3 ปญหาและอปสรรค

5.4 การประยกตใชงาน

36

36

บรรณานกรม 37

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก ประวตผเขยน

ภาคผนวก ข แบบแสดงคณลกษะณะ

38

39

40

สารบญภาพ หนา

ภาพท 2.1 ชพไมโครคอนโทรลเลอร ภาพท 2.2 ชดตรวจจบอนฟาเรด ภาพท 2.3 Lead Sulphide (PbS) ภาพท 2.4 Field of View ภาพท 2.5 Retical แบบตาง ๆ ภาพท 2.6 Spatial Filtering ภาพท 2.7 การแบงยานความถคลน IR และการสงผานพลงงานในบรรยากาศ ภาพท 2.8 แหลงกาเนดพลงงาน IR และความยาวคลนทปลอยออกมาจากอากาศยาน ภาพท 2.9 IR Scanning แบบตาง ๆ ภาพท 2.10 มอเตอร ภาพท 2.11 Saturation ภาพท 2.12 ตวตานทาน ภาพท 2.13 สญลกษณของตวตานทาน ภาพท 2.14 ตวตานทานชนดคารบอนผสม ภาพท 2.15 ขนาดของตวตานทาน ภาพท 2.16 ตวตานทานชนดฟลมคารบอน ภาพท 2.17 ตวตานทานชนดฟลมโลหะ ภาพท 2.18 ตวตานทานชนดไวรวาวด ภาพท 2.19 ตวตานทานชนดออกไซดของโลหะ ภาพท 2.20 ตวตานทานชนดปรบคาได ภาพท 2.21 led ภาพท 2.22 สญลกษณ LED ภาพท 2.23ตวอยาง LED ภาพท 2.24 วงจรการตอ LED ภาพท 2.25 แผนปรน ภาพท 2.26 แผนพลาสตก ภาพท 3.1 Flowchart ภาพท 3.2 วงจรหนยนตหลบสงกดขวาง

3 4 5 6 7 7 8 9

10 12 13 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 21 21 22 23 25 30 31

สารบญภาพ(ตอ)

ภาพท 3.3 ประกอบรางถานขนาด AA 2 กอน ภาพท 3.4 ประกอบมอเตอรเขากบโครงหนยนต ภาพท 3.5 การประกอบลอเขากบมอเตอร ภาพท 3.6 การประกอบบอรดเซนเซอร เขากบโครงหนยนต ภาพท 3.7 การประกอบบอรดควบคมเขากบโครงหนยนต ภาพท 3.8 การทดลอง ภาพท 4.1 รปชนงานทสมบรณ

หนา 31 32 32 33 33 34 35

บทท 1

บทน า

1.1 ทมาและความส าคญ

ปจจบนเทคโนโลยตางๆนบวากาวหนาเปนอยางมาก ทงในดานโรงงานอสาหกรรม ทงในดานบรษทตางๆ ไมวา

จะเปนการผลตหรอการขนสงสนคาอปโภค บรโภคตางๆ นบวาสะดวกสบายขนเปนอยางมากกวาอดตทผานมา ใน

อดตทผานมา ในอดตมนษยใชแรงงานการขนสงโดยคนและสตว เชน โค กระบอและมา เปนตน มนษยจงสราง

และพฒนาเครองมอทชวยทนแรงในการขนสง เชน เกวยน ซงถอวาเปนเครองมอการขนสงทมประสทธภาพมาก

ทสดในอดต

การขนสงเรมพฒนาขนเปนอยางมากตงแตอดตถงปจจบน มนษยเรมสรางสงตางๆทชวยในการชนสงชอง

ตางๆเชน รถเขน รถสงของ รถไฟ เรอ ไปจนถงเครองบน ซงถอวาคาใชจายนนสงเพราะระยะทางในการขนสงนน

ไกลมากหรอแมระยะใกลกกมคาใชจายสงเชนกน เพราะพลงงานเชอเพลงนนมราคาสงขนเรอยๆ มนษยจงหนมาใช

พลงงานอนๆแทนนามน เชน พลงงานไฟฟา เปนตน

การขนสงมอยหลายวธ หนงในนนคอการสงดวยหนยนตซงจะลดตนทนในการขนสงและไมกอมลพษ การ

ในรปแบบนมกจะใชในรงงานตางๆ ซงเปนทนยมเปนอยางมากแตมปญหากคอหนยนตสวนมากจะมขนาดใหญ

เคลอนยายยาก

ดงนนจงสนใจทจะศกษาการขนสงดวยหนยนตทพกพาไดงายกวา นนกคอหนยนตสงของทสามารถหลบ

หลกสงกดขวาง ซงมตนทนและราคาทถก

1.2 วตถประสงค

1.เพอทดลองหลกการและการทางานของหนยนตหลบสงกดขวางตามเปาหมายทกาหนด

2.เพอหาประสทธภาพของหนยนตหลบสงกดขวาง

1.3 ขอบเขตการศกษา

1.ออกแบบสรางและทดสอบสมรรถณะในการทางานของหนยนตหลบสงกดขวาง

1.4 สถานทด าเนนงาน

วทยาลยเทคนคมหาสารคาม

1.5 งบประมาณในการด าเนนโครงการ

1.งบประมาณและคาใชจายในการผลตชนงาน

- อปกรณ 1,000 บาท

2.งบประมาณคาใชจายเอกสาร

-รวบรวมขอมลและพมพเอกสาร 500 บาท

1.6 แผนการปฏบตงาน

สปดาหท 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

เตรยมโครงงาน

เสนอโครงงาน

ปฏบตงาน

จดทารปเลม

ตรวจสอบ

นาเสนอชนงาน

บทท 2 เอกสารทเกยวของ

ในการศกษาในครงน ผศกษาไดศกษาเอกสารและงานวจยทเกยวของ เพอนามาเปนกรอบและแนวทางใน

การศกษาคนควา ในหวขอตอไปน

2.1 ไมโครคอนโทรลเลอร 2.2 ชดตรวจจบอนฟาเรด 2.3 มอเตอร 2.4 ตวตานทาน 2.5 led 2.6 แผนปรน 2.7 แผนพลาสตก 2.8 งานวจยทเกยวของ

2.1 ไมโครคอนโทรลเลอร

ไมโครคอนโทรเลอร เปน ic ทสามารถเขยนโปรแกรมได และในปจจบนจะมไมโครคอนโทรเลอร ถกผลตออกมามากมายหลายรปแบบ หรอหลายตระกลดวยกนแตการใชงานไมโครคอนโทรเลอรนนจะมหลกการทางานคลายๆกน แตอาจแตกตางทางดานของสถาปตยกรรมของตวไมโครคอนโทรเลอรตวนนๆ ไมโครคอนโทรเลอร ATmega 8 เปนไมโครคอนโทรเลอร AVR ขนาด 8 bit รนเลก ขนาด 28 ขา และม I/O ดวยกน สวนรายละเอยดตางๆหรอขอมลเพมเตมสามารถอานไดท datasheetPDIP

ภาพท 2.1 ชพไมโครคอนโทรลเลอร

2.2 ชดตรวจจบอนฟาเรด

ภาพท 2.2 ชดตรวจจบอนฟาเรด

เนองจาก คลนอนฟราเรดเปนคลนหนง ทอยในยานความถ ของคลนแมเหลกไฟฟา ดงนนยงคงมคณลกษณะตาง ๆ เชนเดยวกบคลนวทย หรอคลนเรดารทเปนสวนหนงของคลนแมเหลกไฟฟาเชนกน ใชกฎ และ

คณสมบตของการแพรกระจายคลนเหมอนกน โดยมความตางเพยงการมความยาวคลน (Wavelength: λ) ทสนกวา และมความถ (Frequency: f) โดยความถทสงขนจะทาใหผลกระทบในการดดซบ (Absorption) และการกระจาย (Scattering) ในบรรยากาศมากกวาคลนวทย และคลนเรดาร ทาใหการตรวจจบทาไดในระยะทใกลกวา นอกจากการดดซบ และการกระจายทมผลกระทบจากความถทสงขนแลว ยงคณสมบตการปลอยพลงงาน (Emission) และกระแสรบกวน (Turbulence) ทมผลทาใหระยะในการใชประโยชนจากคลนอนฟราเรดลดลงอกดวย การปลอยพลงงาน (Emission) โดยทวไปตวตรวจจบคลนอนฟราเรด (IR) จะตองแยกแยะระหวางพลงงานทปลอยออกมาจากเปากบพลงงานทมาจากการแพรรงสของสงแวดลอม เชน พลงงานความรองของดวงอาทตยทสะทอนออกมาจากพนดน

หรอเมฆ ทสามารถปดกนพลงงานทปลอยออกมาจากเปาหมายได อกทงระบบยงตองคดกรอง เพอทจะกาจดคลนในยานความถทไมตองการออกไป ดงนน ตวตรวจจบคลน อนฟราเรด (IR Detector) จาเปนตองถกเลอกใหไวตอยานความถทเปาหมายปลอยพลงงานออกมามากทสด เพอใหสามารถคนหาและทราบทศทางทจะนาไปสเปาหมายได หากมความไมชดเจนระหวางพลงงานจากเปาหมายกบพลงงานทปลอยออกมาจากสงแวดลอม เชน ดองอาทตย หรอ Flare จะทาใหการตรวจจบดอยประสทธภาพลงไป กระแสรบกวน (Turbulence) การเปลยนแปลงของอณหภมในบรรยากาศเปนสาเหตของการเปลยนแปลงของคาดชนการหกเหของคลน และสงผลใหภาพของเปาหมายมการขยบไปมา ทาใหภาพไมคมชด และการเคลอนทของเปาหมายไมชดเจน ซ งจะมผลกระทบทงการรบภาพของตามนษย และอปกรณตรวจจบทตองใชเวลาในการโฟกส 100 millisecond(ms) และ 33 ms ตามลาดบ ตวตรวจจบ(Detectors) ในการทจะใชพลงงานคลนอนฟราเรดทปลอยออกมาจากเปาหมายใหเกดประโยชน พลงงานเหลานจะตองถกตรวจจบ และแปลงใหอยในรปของขอมลทสามารถนาไปใชได ตวตรวจจบอนฟราเรด ( IR Detector) เปนวสดพเศษทมความสามารถในการเปลยนพลงงานคลนอนฟราเรดใหเปนพลงงานไฟฟาในความยาวคลนทแตกตางกน และไดรบผลกระทบไดโดยตรงกบอณหภมทตาลง ตวอยางวสดทนามาใชสาหรบตรวจจบพลงงาน IR ในจรวดนาวถดวยความรอน ไดแก Lead Sulphide (PbS), Indium Antimonide (InSb) และ Mercury cadmium telluride (HgCdTe) เปนตน

รป 2.3 Lead Sulphide (PbS) จากทกลาวมาแลววาขดความสามารถการตรวจจบของวสดจะไดรบผลกระทบโดยตรงจากอณหภมของการใชงาน ดงนนการหลอความเยน (Cooling) ใหกบตวตรวจจบจงเปนสงทจาเปนตอระบบทนาไปใชเปนอยางยง โดยทาใหไวตอการตรวจจบพลงงาน IR ยงขน ดวยเหตผล ๓ ประการ คอ ๑. การแพรพลงงานในสภาพแวดลอมอณหภมปกต (Ambient Temperature) ตวตรวจจบจะไดรบการหนหวน(Fluctuations) จากคลนรบกวน (Noise) ทมาจากสงแวดลอม ซงเกดจากความรอน

๒. การหลอเยนสามารถลดสญญาณรบกวนภายในระบบ (Internal System Noise) ๓. เมออณหภมสง เซลของตวตรวจจบจะมจะมอเลกตรอนทถกกระตนอยมาก ดงนนตองใชพลงงานเพมขนในการทจะกระตนอเลกตรอนทเหลออยในการตรวจจบพลงงานอนฟราเรดของเปาหมาย ดงนนทาใหความไวตอการตรวจจบ(Sensitivity) ตา ในทางตรงกนขาม เมออณหภมตา อเลกตรอนภายในเซลของการตรวจจบจะถกกระตนนอยกวา ทาใหมอเลกตรอนเหลออยเปนจานวนมากไนการตรวจจบพลงงานจากเปาหมายได ดงนนเมออณหภมตาลงจะทาใหความไวตอการตรวจจบสงขนในปจจบน ประเภทของวตถตรวจจบพลงงานอนฟราเรดม ๒ ประเภท คอ ตวตรวจจบความรอน (Thermal Detector) และ ตวตรวจจบอนภาค (Photon or Quantum Detector) ๑. ตวตรวจจบความรอน (Thermal Detector) เปนการตรวจจบความรอนทเกดการแผรงส แลวทาใหเกดการเปลยนแปลงของคณสมบตทางฟสกส และคณลกษณะทางไฟฟาของวสด ซงการสนองตอบนจะขนอยกบปรมาณพลงงานทถกดดวบเขาไปในวตถตวตรวจจบ วตถชนดนสามารถทางานไดในอณหภมปกต แตตองใชเวลาในการสนองตอบมาก ๒. ตวตรวจจบอนภาค (Photon or Quantum Detector) การตรวจจบประเภทน การแผรงสความรอนของเปาหมาย ทาใหเกดการกระตนของอเลกตรอนภายในอะตอมของวตถแลวสรางเปนกระแสสญญาณ ( signal Current) ตวตรวจจบอนภาค Photon มขอไดเปรยบทสามารถผลตใหมความไวในการตรวจจบมากในยานความถทกาหนดได แกสญญาณผลลพธทไดนนนอยมาก จนถกรบกวนจากสงรบกวนตาง ๆ (Noise) ไดงาย จงจาเปนตองมระบบหลอเยน (Cooling) เพอลดอณหภมอยในระดบตา (77 K) ระบบเลนสของอนฟราเรด (IR Optical System) วตถประสงคหลกของระบบเลนส คอการรวบรวมการแผรงสของคลนอนฟราเรดจากแหลงทมา และโฟกสไปยงตวตรวจจบ โดยมปจจยในขดความสามารถของการทางาน ทสาคญ ๒ ปจจย คอ ขนาดของเลนส (Lens Diameter) และมมการมอง (Field of View) ขนาดของเลนส (Lens Diameter) เลนสทมขนาดเสนผานศนยกลางใหญจะสามารถรบพลงงาน และสงไปทตวตรวจจบไดมากกวา ทาใหมประสทธภาพในการทางานสงขน มมการมอง (Field of View: FOV) เปนมมในความสามารถการมองเหนของมนษย หรออปกรณ ณ ขณะใดขณะหนงขดจากดทางกายภาพในมมการตรวจจบแหลงทมาของพลงงานอนฟราเรด

รป 2.4 Field of View

ในการตรวจจบวตถตาง ๆ การแผรงสของพนหลง(Background) จะยงคงอยรวมกบเปาหมาย (Target) กรณของตวคนหาของจรวด (IR Missile Seeker) ทองฟาจะทาใหเกดการแผรงสพนหลงทไมตองการ ซงถอเปนสงรบกวน (Noise) อยางหนง ดงนน ตวตรวจจบ (Detector) จงจาเปนตองจากดการรบคลนในหวงความยาวคลนทตองการ โดยการใชตวกรอง ทเรยกวา Spectral Filtering เพอกรองความยาวคลนทไมตองการออกไป ยงมอกเทคนคทใชในการลดสญญาณพนหลงออกจากเปาหมาย เรยกวา Spatical Filtering ซงเปนเทคนคทใชกนมาก โดยใชตรวจกรองทมลวดลาย เรยกวา Reticle ทมลกษณะเบองตนเปนแผนเลนสกลม แบงสวนตามแนวรศม โดยมสวนทโปรงแสงและทกแสงสลบกน

รป 2.5 Retical แบบตาง ๆ

เมอ Reticle เกดการหมน มนจะสแกนบนภาพทปรากฏ หากเปาหมายมขนาดใหญ เชน เมฆ พลงงานจะ

เลดลอดผานชองโปรงแสงทก ๆ ชองทาใหผลลพธทไดมการเปลยนแปลงไมมากนก แตหากเปาหมายมขนาดเลก พลงงานจะผานเฉพาะชองทมเปาหมายอย ทาใหเกความแตกตางระหวางผลลพธของชองโปรงแสงทมเปาหมาย กบทไมมเปาหมาย รวมทงสวนทบแสงทพลงงานไมสามารถผานได ทาใหเกดความถของสญญาณ ทใชในการแสดงความมอยของเปาหมาย

รป 2.6 Spatial Filtering

ชดเลนสของระบบอนฟราเรดนนจาเปนตองคานงถงการผาน (Transmissivity) ของพลงงานอนฟราเรดไปยงตวจรวจจบภายใน ในอดมคตนนการผานของพลงงานควรผานไดทงหมด แตในความเปนจรงจะมพลงงานสวนหนงทสะทอนกลบออกมา และอกสวนหนงทถกดดวบไวในเนอเลนสเอง ในดานการตดตงเปนอกปจจยในการออกแบบอปกรณ เนองจากระบบ ฯ จะตองนาไปใชในอากาศยานรบ ตองคานงถงความทนทาน (Ruggedness) ตอสภาพแรง G ทมาก โดยสรปแลวในการออกแบบชดเลนสของอปกรณระบบคลนอนฟราเรด (IR System) จาเปนตองพจารณาปจจยดงตอไปน ยานความถ (Bandwidth) ยานความถเปนปญหาแรกของอปกรณตรวจจบคลนอนฟราเรด เนองจากคลนอนฟราเรดมหวงความยาวคลนระหวาง 0.72 µ ถง 1000 µ ในการหาวสดทสามารถตรวจจบใหครอบคลมทงยานความถนนเปนไปไดยาก ถงแมนจะใหวสดหลาย ๆ ชนดมาประกอบกน กตาม ในปจจบนอปกณตรวจจบคลนอนฟราเรดมความสามารถในการจบคลนในชวง 0.72µ ถง 15 µ เทานน ซงนอยกวายานความถทงหมดของคลนอนฟราเรดอยถง 40 เทา และนาไปสปญหาของการกรอง และการสงผานของพลงงาน ซงจะตองสอดคลองกบพลงงานคลนอนฟราเรดทปลอยออกมาจากเปาหมาย(อากาศยาน) ตอไป ปจจบนมการแยกยานความถคลนอนฟราเรดออกเปนยานความถยอย ๆ หลายแบบ แตทมความนยมมากทสดโดยอางองจาก Wikipedia.com ไดแบงออกเปนชวง ๆ ตามความยาวคลนดงน ๑. ยาน Near-Infrared (NIR, IR-A: 0.75µ – 1.4µ) เปนยาน IR ทสามารถใชแกวเปนตวนาได นยมใชในอปกรณสายไยแกวนาแสง (Fiber Optic) ๒. ยาน Short-Wavelength (SWIR, IR-B: 1.4µ – 3µ) เปนยาน IR ทถกปลอยออกมาจากโลหะทอทายของเครองยนตอากาศยาน (Engine Hot Metal & Exhaust Pipe) ซงเปนแหลงพลงงาน IR ทถกใชในการตรวจจบในยคแรก ๆ ของจรวดนาวถดวยคลนอนฟราเรด ๓. ยาน Mid-Wavelength (MWIR, IR-C: 3µ – 8µ) เปนยาน IR ทใชในการตรวจจบเปาหมายอากาศยานทนยมในปจจบน เนองจากเปนพลงงานทปลอยมาจากไออากาศรอนของเครองบน (Exhaust Plume) ซงทาใหมมในการยงกวางกวาการตรวจจบในยาน SWIR ๔. ยาน Long-Wavelength (LWIR, IR-C: 8µ – 15µ) เปนยาน IR ทเกดจากความรอนทเพมขนทางกายภาพของวตถ เชนการเสยดสของอากาศบรเวณผวของอากาศยานความเรวสง (> 1 M) ซงสามารถนามาใชในอปกรณ Forward Looking Infrared: FLIR และใชประกอบกบอปกรณ IR ยานอน ๆ เพอเปนการปองกน Countermeasure Technique ของเปาหมาย ในบางกรณ ยาน LWIR จะถกนารวมกบยาน FIR

๕. ยาน Far Infrared (FIR: 15µ – 1000µ) เปนยาน IR ทยงมการใชงานไมแพรหลายนก ในปจจบนมการพฒนานาไปใชในอปกรณ Far Infrared LASER สาหรบการตรวจหาสารระเบด และสารทใชในสงครามเคม (Chemical Warfare Agents: CWAs)

รป 2.7 การแบงยานความถคลน IR และการสงผานพลงงานในบรรยากาศ

การสงผานพลงงาน (Transmissivity) ในการออกแบบชดเลนสของระบบ IR จะตองเลอกวสดทสามารถผานพลงงานในยานความยาวคลนทตองการไดมากทสด ในยานความยาวคลนทตองการ ไดแก ทอทายเครองยนต (1.6µ – 2.8µ), ไออากาศรอน (4µ – 5.5µ), และความรอนทผวเครองบน (8µ – 14.5µ)

รป 2.8 แหลงกาเนดพลงงาน IR และความยาวคลนทปลอยออกมาจากอากาศยาน

โดยทวไปสารทนามาใชในชดเลนส IR คอ Ceramic, Germanium (Ge) และ Arsenic Trisulphide (As2S3) หากเปนจรวดนาวถดวยคลน IR ในยคแรกทตองการตรวจจบในยาน SWIR อาจใชแกว (Silicon: SiO2) ทสามารถสงผานพลงงาน IR ไดดในชวงความยาวคลนนอยกวา 3µ ขอจ ากดทางกายภาพ (Physical Limitation) ตามธรรมชาต วสดทใชในอปกรณระบบ IR มลกษณะทางกายภาพทออนแอ สามารถถกทาใหเสยหายโดยนา ความชน และสารละลายตาง ๆ ไมคงทนตอการเปลยนแปลงของอณหภม และความดน อกทงตองพจารณาถงความเสยหายทเกดจากการใชงานในสงแวดลอมในพนทการรบอกดวย การเกดความรอน (Heating) อปกรณระบบ IR หลายชนดทตองทางานในอณหภมปกตทรอนมาก ความรอนทเกดขนนอาจสงผลใหชดเลนสเกดการปลอยพลงงาน IR ออกมา ทาใหเกดเปนเปาหมายทเกนความตองการ (False Target) การสแกนคลนอนฟราเรด (IR Scanning) ความตองการหลกของชดเลนสระบบ IR คอ การโฟกสพลงงาน IR ลงไปยงตวตรวจจบจากทศทาง (Azimuth) และมมยก (Elevation) ทถกตอง ม ๒ หนทางพนฐานในวตถประสงคน ไดแก การสแกนแบบอนกรม (Serial Scanning) และการสแกนแบบขนาน (Parallel Scanning) การสแกนแบบอนกรม (Serial Scanning หรอ Scanning Arrays) เปนการรบภาพความรอนโดยใชตวตรวจจบเพยงชนเดยว โดยใชการสแกนผานกระจก ๒ ชด (ตามแนวนอน และแนวตง) ดวยวธเกบภาพเปนจด ๆ ตลอด FOV ดวยความเรวสง แลวสงไปจงตวขยายสญญาณ และประมวลผลใหเปนภาพทตองการ กระบวนการในการสรางภาพทงหมดน ตองมความเรวไมนอยกวา ๒๕ ภาพตอวนาท เพอทาใหเกดความตอเนองและไมใหเกดปญหาการกระตกของภาพ การสแกนแบบขนาน (Parallel Scanning หรอ Time Domain Integration หรอ Time Delay Integration) เปนการรบภาพความรอนโดยใชตวตรวจจบหลายตวทตดตงไวในแนวตง โดยทวไปจะใชตวตรวจจบไมเกน ๑๒๘ ชน (๑๒๘ เสน) จานวน ๑ แถว แลวใชการสแกนในแนวนอน ใน FOV ทตองการ หากตองการความละเอยดมากกวา ๑๒๘ เสน จาเปนตองมการสแกนในแนวตงเพมเตม หากตวตรวจจบตดตงไวในแนวนอนแลวใหการผสมสญญาณของทก ๆ ตวเขาดวยกนในการสรางภาพ จะทาใหสามารถลดสญญาณรบกวนทเปน Random ไดทาใหไดภาพทชดเจนยงขน แตมความลาชาในการรอสญญาณ ซงอยางนอยตองเปน ๘ เทาของตวตรวจจบ เทคนคนเรยกวา Time Domain Integration หรอ Time Delay Integration (TDI) ซงยงคงการสรางภาพแบบมตเดยวเชนเดยวกบ Serial Scanning การสแกนแบบจดจอง (Staring Arrays)

เปนการสรางภาพความรอนโดยใชตวตรวจจบจานวนมากตดตงเตมพนทของ FOV เปนการแปลงสญญาณโดยไมจาเปนตองใชการสแกนของตวตรวจจบ จงไมจาเปนตองมกลไกตางตาง ๆ เชนชดกระจก แตจาเปนตองมวงจรไฟฟาทใชสาหรบการผนวกภาพจากตวตรวจจบในสวนตาง ๆ เขาดวยกน และการประมวลภาพในแตละตวตรวจจบจะตองทางานสอดคลองในเวลาเดยวกนเพอความตอเนองของภาพ หากจานวนของตวตรวจจบมากขนจะทาใหคณภาพของภาพทออกมาดขน

รป 2.9 IR Scanning แบบตาง ๆ

ความแตกตางการสรางภาพของ Staring Arrays กบ Scanning Arrays และ TDI คอ Staring Arrays สามารถสรางภาพใน Field of View (FOV) ทตองการไดโดยไมตองสแกน สาหรบ Scanning Arrays เปนการสรางภาพทเกดจากใชการประกอบกนของ Instant FOV โดยใชการหมนของกระจกในการเกบสวนของภาพในการสแกน จนไดภาพครบตาม FOV ทตองการ สาหรบเทคนค TDI จะเปนการสแกนทละแถว แลวใชการขยบของกลองในการเกบสวนของภาพในแถวถดไป “A staring array is analogous to the film in a typical camera; it directly captures a 2-D image projected by the lens at the image plane. A scanning array is analogous to piecing together a 2D image with photos taken through a narrow slit. A TDI imager is analogous to looking through a vertical slit out the side window of a moving car, and building a long, continuous image as the car passes the landscape.” wikipedia.com

ขอดและขอเสยของ Starring Arrays

ขอด ขอเสย

๑.ระบบกลไกไมซบซอน ๑.กระบวนการในการสรางภาพซบซอน

๒..ใชพลงงานนอยกวา ๒.ยงยากในสายการผลด

๓.แขงแรงมากกวา ๓.Detectors ตองมการสนองตอบเหมอนกน

๔.ใชเวลานอยกวาในการสรางภาพ ๔.ตองใช Detectors ใน FOV เปนจานวนมาก

ตารางท 2.1 คณสมบตของเปาทางคลนอนฟราเรด (IR Target Characteristics) โดยทวไปการปรากฏของเปาจะเปลยนแปลงไปตามชนดของพนหลง การคนพบเปาหมายจะขนอยกบความแตกตางระหวางเปาหมายกบพนหลง หากเปาหมายมความตาง (Contrast) กบพนหลงมากจะทาใหถกคนพบหรอตรวจจบไดงาย ในทางตรงกนขามหากเปาหมายกลมกลน (Camouflage) กบพนหลง จะทาใหตรวจจบไดยาก ซงหลกการนสามารถนาไปใชไดทงการตรวจจบดวยสายตา และการตรวจจบดวยอปกรณคลนอนฟราเรด

2.3 มอเตอร

ภาพท 2.10 มอเตอร

มอเตอร คอ เครองกลไฟฟาททาหนาทเปลยนพลงงานไฟฟาเปนพลงงานกล โดยสรางมอเตอรจะเหมอนกบเครองกาเนดไฟฟากระแสตรงทกอยาง จะมขอแตกตางออกไปบางกเพยงเลกนอยเทานน ทงนเพราะวาสภาพทนามาใชงานแตกตางกน ตวอยางเชน เครองกาเนดไฟฟาทวไปจะเปนชนดเปด (open type) กลาวคอขดลวดอารเมเจอร และขดลวดสนามแมเหลกจะพนเปนแบบเปดทงนกเพอปองกนไมใหเกดความเสยหายขนกบลวดอยางไรกตามเครองกลไฟฟากระแสตรงเครองเดยว สามารถใชทาเปนเครองกาเนดไฟฟาหรอเปนมอเตอรไฟฟาได หลกการทางานของมอเตอร เมอมกระแสไหลในขดลวดตวนาทพนอยบนแกนอารเมเจอร จะเกดสนแรงแมเหลกรอบ ๆ ตวนา และทาปฏกรยากบเสนแรงแมเหลกทเกดจากขวแมเหลกของมอเตอร ทาใหเกดแรงผลกขนบนตวนาทาใหอารเมเจอรหมนไปได ขดลวดทมกระแสไฟฟาไหลและวางอยบนแกนของอารเมเจอร โดยวางหางจากจดศนยกลางเปนระยะ r กาหนดใหกระแสไฟฟาไหลเขาขดลวดทปลาย A และไหลออกทปลาย B จากคณสมบตของเสนแรงแมเหลกจะไมตดผานซงกนและกน ดงนนปรมาณของเสนแรงแมเหลกจะมจานวนมากทดานบนของปลาย A จงทาใหเกดแรง F1 กดตวนา A ลงดานลางและขณะเดยวกนทปลาย B นน เสนแรงแมเหลกจะมปรมาณมากทดานหนาทาใหเกดแรง F2 ดนใหตวนา B เคลอนทดานบนของแรง F1 และ F2 นเองทาใหอารเมเจอรของมอเตอรเกดการเคลอนทไปได ดงนนการทางานของมอเตอรจงขนอยกบหลกการทวา เมอเอาตวนาทมกระแสไฟฟาไหลผานไปวางในสนามแมเหลก มนจงพยายามทาใหตวนาเคลอนทไปในทศทางทตงฉากกบสนามแมเหลก คณสมบตของมอเตอร

คณสมบตของมอเตอรไฟฟาสามารถแบงออกไดเปน 2 ลกษณะ คอ คณสมบตทวไปและคณสมบตทางเทคนค ดงน คณสมบตทวไป เปนคณสมบตประจาตวของมอเตอร ไฟฟาแตละประเภททควรจะทราบอยางกวาง ๆ โดยมไดเจาะลกเขาไปในเนอหาเชงวชาการแตอยางใด ไดแก ลกษณะโครงสราง ลกษณะงาน ลกษณะของวงจรเชนคณสมบต ของมอเตอรอนกรม คอ ลกษณะโครงสราง ประกอบดวยลวดหนามแมเหลกทมความตานทานตามาก (พนดวยลวดทองแดงเสนใหญนอยรอบแกนขวแมเหลก) ตอเปนอนกรมกบอารเมเจอรและตอโดยตรงกบแรงดนเมน ลกษณะวงจร A1 – A2 เปนอารเมเจอรตอเปนอนกรมกบขดลวดสนามแมเหลกชดอนกรม D1 – D2 และตอโดยตรงกบสายเมน L+, L- และลกษณะสนามแมเหลกทาใหความเรวสงเมอโหลดลง จงเปนมอเตอรทหมนไมคงทความเรวเปลยนแปลงไปตามโหลดจะเหมาะสมอยางยงทจะใชเปนมอเตอรสตารทเครองพนนา คณสมบตทางเทคนค เปนคณสมบตประจาเครองกลไฟฟาแตละประเภทเชนเดยวกน ทใหรายละเอยดซงเจาะลกเขาไปในเชงวชาการ สามารถทดสอบและวดดวยเครองวดไดดวยวธทดลองในหองปฏบตการทดลอง สวนใหญจะแสดงดวยกราฟเพอแสดงใหเหนความสมพนธระหวางคาหนงกบอกคาหนง เชน สมรรถในการกาเนดแรงเคลอนไฟฟาของเครองกาเนดไฟฟาแสดงดวย “กราฟแมเหลกอมตว (Saturation หรอ Magnetization curve)” สมรรถนะในการจายโหลดของ

ภาพท 2.11 Saturation เครองกาเนดไฟฟาแสดงดวย External Characteristic สวนคณสมบตทางเทคนคของมอเตอรจะแสดงดวย Performance Curve ซงไดแก สมรรถนะในการหมนขบโหลด (Speed load Curves หรอ Speed/load Characteristic) แสดงใหเหนความสมพนธระหวางความเรวรอบกบกระแสมอเตอร (n = ความเรวรอบใหอยบนแกน Y หรอ Ordinate และ Ia = กระแสอารเมเจอรใหอยบนแกน X หรอ abscissae) หรออาจใหแสดงความสมพนธระหวางความเรวรอบ (n เ เปน ordinate หรอ แกน Y) กบทอรค หรอกาลงทหมนขบงาน ( T= ทอรด, P=กาลงวตตหรอกโลวตต ใหอยบนแกน x หรอ abscissae ) จดประสงคเพอตองการแสดงใหเหนถงความเปลยนแปลงของความเรวรอบของม อ เ ต อ ร ท ห ม น ข บ โ ห ล ด ว า จ ะ ม ก า ร เ ป ล ย น แ ป ล ง ไ ป อ ย า ง ไ ร เ ม อ โ ห ล ด เ ป ล ย น แ ป ล ง ไ ป ก ฎ ม อ ซ า ย ส า ห ร บ ม อ เ ต อ ร

เนองจากมความสมพนธอยางแนนอนเกดขนระหวาทศทางของสนามแมเหลก ทศทางของกระแสไฟฟาในตวนาและทศทางทตวนาเคลอนทซงมความสมพนธของปรมาณเหลานใหตงเปนกฎมอเตอรขน ซงกฎนไดนาไปใชแบบเดยวกนกบกฎมอขวาของเครองกาเนดไฟฟาเปนแตเพยงใชมอซายแทนเทานน กฎน ไดแสดงใหเหนดงรปท 1 และไดกลาวไวดงนคอ กลางหวแมมอ นวชและนวกลาง ใหตงฉากซงกนและกน โดยใชนวช ชไปตามทศทางของสนามแมเหลก (Magnotic flux = B) นวกลางชไปตามทศทางการไหลของกระแสไฟฟา (Current = I) แลวหวแมมอจะบอกทศทางของ การเคลอนทของตวนา (Force = F) แรงทเกดขนในตวนา การกระทาของแรงทเกดขนเปนตวนาทมกระแสไฟฟาไหลผานในขณะทมนวางอยในสนามแมเหลกจะเปนปฏภาคโดยตรงกบความหนาแนนของเสนแรงแมเหลก ความยาวของตวนาและคากระแสไฟฟาทไหลผานตวนาแรงทเกดขนบนตวนาสามารถหาไดจากสมการ F = BIL เมอ F = แรงทเกดขนบนตวนาหนงตว หนวย นวตน B = ความหนาแนนสนามแมเหลก หนวย Wb/m2 I = กระแสทไหลในตวนา หนวย แอมแปร (A) L = ความยาวของตวนา หนวย เมตร (m) แรงเคลอนไฟฟาตอตาน เกดขนเนองจากเมอขดลวดตวนาหมนอยในสนามแมเหลก มนจะตดกบเสนแรงแมเหลกแรงเคลอนไฟฟาทเหนยวขนในขดลวด แรงเคลอนไฟฟาเหนยวนาทเกดขนจะมทศทางขดขวางกบแรงเคลอนทไฟฟาทจายใหมอเตอร จงเรยกวา “แรงเคลอนไฟฟาตอตาน” (Back e.m.f) ซงมนจะเกดขนในขดลวดอารเมเจอรเสมอ ดงนนแรงเคลอนไฟฟาทมผลตอการใชงานจรง ๆ ในอารเมเจอรจงมคาเทากบแรงเคลอนไฟฟาทจายใหลบดวยแรงเคลอนไฟฟาตานกลบจงเขยนสมการไดดงน Vt = Ia + Eb หรอ IaRa = Vt - Eb เมอ Eb = แรงเคลอนไฟฟาทตานกลบ หนวยโวลท (V) Vt = แรงเคลอนไฟฟาทจายใหกบมอเตอร หนวยโวลท (V) Ia = กระแสทไหลในอารเมเจอร หนวยแอมแปร (A) Ra = ความตานทานของขดลวดในอารเมเจอร หนวยโฮม () สมการแรงเคลอนไฟฟาของมอเตอร จากวงจรสามารถเขยนเปนสมการไดคอ Vt = Eb + IaRa

เมอ Vt = แรงเคลอนไฟฟาทจายใหกบมอเตอร หนวยโวลท (V) Eb = แรงเคลอนไฟฟาทตานกลบ หนวยโวลท (V) IaRa = แรงเคลอนไฟฟาตกครอมในอารเมเจอร หนวยโวลท (V) กาลงทเกดขนในมอเตอร จากสมการแรงเคลอนไฟฟาของมอเตอร Vt = Eb + IaRa นาเอาคา Ia คณตลอดเพอหา Power จะไดคอ Vt Ia = Ia Eb+ Ia2Ra จะได Vt Ia = กาลงงานจายใหกบมอเตอร หนวยวตต (W) Eb Ia = กาลงงานทเกดขนจากอารเมเจอร หนวยวตต (W) Ia2Ra = กาลงงานการสญเสยทเกดขนทอารเมเจอร หนวยวตต (W) 2.4 ตวตานทาน ตวตานทานเปนตวททาหนาทจากดกระแสไฟฟาทไหลในวงจรตามทไดกาหนดเอาไวซงจะม สญลกษณทใชเปน ( R ) และคาความตานทานมหนวยวดทางไฟฟาเปน (โอหม) ชนดของตวตานทาน ตวตานทานทใชในงานอเลกทรอนกสสามารถแบงออกเปน 2 ชนด ไดแก ตวตานทานชนดคาคงท (Fixed Value Resistor ) และตวตานทานชนดปรบคาได ( Variable Value Resistor ) ซงตวตานทานคาคงทน จะมคาความตานทานทแนนอน และเปนคาทนยมมากในงานดานอเลกทรอนกส

ภาพท 2.12 ตวตานทาน

สาหรบตวตานทานชนดปรบคาไดนน จะสามารถเลอกคาความตานทานทตองการไดโดยการหมนทปมปรบคาความตานทาน

ภาพท 2.13 สญลกษณของตวตานทาน

ตวตานทานชนดคาคงทแบงไดดงน ตวตานทานชนดคารบอนผสม ( Carbon Composition Resistor) ตวตานทานชนดนจะนยมใชกนอยางแพรหลายซงจะมราคาถก โครงสรางภายในทาจากวสดซงมคณสมบตเปนตวตานทาน โดยทปลายทงสองขางจะตอลวดตวนาออกมาและบรเวณผวดานนอกจะฉาบดวยฉนวน มรปรางเปนทรงกระบอก

ภาพท 2.14 ตวตานทานชนดคารบอนผสม

ขนาดของตวตานทานจะแสดงถงกาลงงาน ซงอยในรปของความรอนทสามารถแพรกระจายออกมาได ความตานทานทาหนาทจากดการไหลของกระแสไฟฟาหรออเลกตรอน ดงนนสภาวะของการตานทานหรอขดขวางการไหลของกระแสไฟฟานจงเปนสาเหตทาใหเกดความรอนขน โดยปรมาณความรอนทแพรกระจายออกมาเมอเปรยนเทยบกบหนวยเวลาจะมหนวยเปน วตต (Watts) และตวตานทานแตละตวจะมคา อตราทนกาลง (Wattage Rating) เฉพาะทแตกตางกนออกไป โดยตวตานทานขนาดใหญจะสามารถทจะแพรกระจายความรอนไดดกวา เชน ตวตานทานขนาดใหญมอตราการแพรกระจายความรอน 2 วตต ในขณะทความตานทานตวเลกสามารถกระจายความรอนในอตราแค 1/8 วตต

ภาพท 2.15 ขนาดของตวตานทาน

คาความเคลอน เปนปจจยทจะตองพจารณาอกประการหนงทจะตองพจารณา ซงคาความคลาดเคลอนนเปนปรมาณความผดพลาดของคาความตานทานทแตกตางกนออกไปจากคาทกาหนดไว เชน คาความ ตานทาน 1000 โอหม มคาความคลาดเคลอน 10 % ดงนนคาความตานทานทวดไดจะอยระหวาง 900 โอหมและ 1100 โอหม ตวตานทานชนดฟลมคารบอน ( Carbon Film Resistor ) ตวตานทานชนดนถกสรางโดยการเคลอบแผนฟลมคารบอนทมคณสมบตของคาความตานทานลงบนแกนเซรามค ซงทาหนาทเปนฉนวน หลงจากนนใหทาการตดแตงฟลมคารบอนทไดใหเปนรปวงแหวนรอบแกนเซรามค โดยถามอตราสวนของเนอคารบอนมปรมาณมากกวาฉนวนจะทาใหคาความตานทานทไดมคาตา แตถาฉนวนมอตราสวนมากกวาเนอของคารบอน ความตานทานทไดกจะมคาสง ตวตานทานแบบฟลมคารบอนจะมคาความคลาดเคลอนตา และสามารถทนตอการเปลยนแปลงของอณหภมสงได โดยไมทาใหคาความตาน ทานเปลยนแปลงไป นอกจากนนสญญาณรบกวนทเกดจากการใชตวตานทานชนดนกมคานอยกวา เมอเปรยบเทยบกบตวตานทานชนดคารบอนผสม

ภาพท 2.16 ตวตานทานชนดฟลมคารบอน

ตวตานทานชนดฟลมโลหะ ( Metal Film Resistor) ตวตานทานชนดฟลมโลหะมรปรางลกษณะ การสรางทาไดโดยการพนฟลมโลหะใหเปนแผนบางๆ ลงบนเซรามครปทรงกระบอก จากนนจงตดแผนฟลมนโดยใหมสวนทเปนแผนฟลมคนอยกบฉนวนซงเปนเซรามค ตวตานทานชนดฟลมโลหะนจะมคาความคลาดเคลอนนอยมาก และยงทนตอการเปลยนแปลงอณหภมภายนอกไดด นอกจากนยงเกดสญญาณรบกวนไดนอยเมอเทยบกบตวตานทานคารบอนชนดอนๆ

ภาพท 2.17 ตวตานทานชนดฟลมโลหะ

ตวตานทานชนดไวรวาวด ( Wire wound Resistor ) โครงสรางภายในของตวตานทานชนดนเกดจากพนขดลวดรอบๆ แกนเซรามค ซงทาหนาทเปนฉนวนจากนนจงตอเขาดวยลวดตวนาจากสวนหวและทายออกมา สาหรบคาความตานทานสามารถเปลยนแปลงไดโดยขนอยบนความยาวและขนาดของขดลวดทใชพนตวตานทานแบบไวรวาวด สวนมากนยมใชในงานทตองการคาความตานทานตาๆ ทงนเพอใหกระแสไหลผานไดด ดงนนการออกแบบจงควรใหมขนาดใหญเพอชวยใหสามารถกระจายความรอนไดมากกวา ตวตานทานแบบไวรวาวดนจะมคาความคลาดเคลอนประมาณ 1 % แตดวยโครงสรางทใหญและขนตอนการผลตทยงยากจงทาใหตวตานทานชนดนมราคาแพง

ภาพท 2.18 ตวตานทานชนดไวรวาวด ตวตานทานชนดออกไซดของโลหะ ( Metal Oxide Resistor) ตวตานทานชนดนมโครงสรางตวตานทานทเคลอบดวยออกไซดโลหะ ประเภทดบกลงบนวสดทใชเปนฉนวน โดยอตราสวนของออกไซดโลหะมคณสมบตเปนตวนาตอฉนวน จะเปนตวกาหนดคาความ ตานทานใหกบตวตานทานชนดน คณสมบตพเศษสาหรบตวตานทานชนดออกไซดของโลหะ คอ สามารถทนตอการเปลยนแปลงอณหภมได

ภาพท 2.19 ตวตานทานชนดออกไซดของโลหะ

ตวตานทานชนดแผนฟลมหนา ( Thick – Film Resistor ) ตวตานทานแบบฟลมหนามอย 2 แบบ คอ แบบ SIP (Single in – line Package ) และ DIP ( Dual in –Line Package ) ตวตานทานแบบ SIP จะตอลวดตวนาออกจากความตานทานภายในเพยงแถวเดยว สวนตวตานทานแบบ DIP จะมลวดตวนา 2 แถว ตอออกมาภายนอก ซงตวตานทานแบบฟลมหนาทงสองแบบจะไดรบการปรบแตงใหคาความคลาดเคลอนประมาณ 2% โดยคาความตานทานทใชในงานทวไปของตวตานทานชนดนอยระหวาง 22 โอหม ถง 2.2 เมกะโอหม และมอตราทนกาลง ประมาณ 1/2วตต ตวตานทานชนดปรบคาได ( Variable Value Resistor ) การปรบปมควบคมระดบความดง หรอ วอลลม ( Volume ) ซงอปกรณดงกลาวนเปนตวอยางของตว ตานทานชนดปรบคาไดประเภทหนง ตวตานทานชนดเปลยนคาไดโดยอาศยกลไก ตวตานทานชนดนเปลยนคาไดโดยอาศยกลไกมอย 2 แบบไดแก – รโอสตส ( Rheostat ) – โพเทนชโอมเตอร ( Potentiometer )

ภาพท 2.20 ตวตานทานชนดปรบคาได

รโอสตส ( 2 ขว : A และ B ) รปลกษณะของรโอสตสแบบตางๆ ดงรป ก สวนสญลกษณของรโอสตส ดงแสดงในรป ข สวนรป ค จะแสดงโครงสรางภายในของรโอสตสแบบวงกลม ซงจะเหนวาปลายอกดานหนงของผวสมผส เมอคนกรดเคลอนทออกหางไปจากบรเวณสวนทขวตออย จะทาใหความตานทานเพมขน ซงจะแสดงตามรป ง ซงคนกรดจะเคลอนทตาลงโดยการหมนแกนตามเขมนาฬกาดวยเหตนกระแสไฟฟาจงไหลผานไดนอยเนองจากคาความตานทานทมคามาก ในทางกลบกนถาคนกรดเคลอนทเขาใกลสวนปลายทมขวตออยจะทาใหคาความตานทานลดลง ดงแสดงในรป จ ซงคนกรดจะเคลอนทขนโดยการหมนแกนทวนเขมนาฬกาและกระแสไฟฟาทไหลผานรโอสตสในกรณนจะมคามากเนองจากคาความตานทานทลดลงนนเอง 2.5 led

ภาพท 2.21 led

ประวตความเปนมาของ LED หลอดLED นนมมานานแลว เรมปรากฎในแผงวงจรครงแรกเมอป 1962 ซงโดยชวงแรกๆนน LED ใหความเขมแสงไมมากนก และมใชในเฉพาะ ความถในชวงแสง infra-red ทไมสามารถมองเหนดวยตาเปลาได (ซงเรายงคงเหนรปแบบการใชงานในชวงแสง infra-red นตามอปกรณประเภทรโมทคอนโทรลในเครองใชไฟฟาตามบานเรอนจนปจจบน) ตอมา LED ถกพฒนาใหสามารถเปลงแสงทมองเหนได โดยแสงสแดง ถกคดคนขนไดกอน แตกยงมความเขมแสงทตาอย หลงจากนน LED กถกพฒนาเรอยมาจนกระทงสามารถใหแสงทครอบคลมยานความถตงแต infrared แสงทมองหนไปจนถงยาน ultra violet หรอ UV ตอจากนน LED กถกนามาใชอยางแพรหลาย ในอปกรณไฟแสดงตามแผงควบคมตางๆ, ในไฟแสดงตวเลข seven segment และนาฬกาดจตอล ตอมา LED กถกพฒนาใหมประสทธภาพดานความเขมแสงมากขน จงทาใหเกดการนาเอา LED มาใชงานในการแสดงสญญาณตางๆ เชน ไฟสญญาณสาหรบการบน ไฟสญญาณจราจร และเนองดวย LED มขอดในหลายๆ ดาน ไมวาจะเปนดานประหยดพลงงาน ดานการใชงานไดนานขน การบารงรกษาทตา ดานความทนทานของตวหลอดเอง และขนาดกเลกมากเมอเทยบกบหลอดไสอยางเดม ทงยงปดเปดงายขนแลว นกวจยและบรษทตางๆจงมงเนนพฒนาประสทธภาพดานความเขมแสงหรอความสวางใหสงขนไปอก เพอหวงทจะนาเอา LED มาใชเปนไฟฟาแสงสวางในชวตประจาวนเพอทดแทนหลอดไฟแบบทมใชอยทวไปในปจจบน แตกตดปญหาเรองการทาให LED มแสงสขาว เหมอนหลอดไฟทวไปไมได ผานมาเกอบ 30 ป จนกระทง ในป 1990 นกวทยาศาตรชาวญปน 3 คน ไดรวมกนพฒนาจนประสบความสาเรจ ซงภายหลงทง 3 คนนจงไดรบการยกยองและไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกส ในป 2014 ในฐานะเปนผคดคน

สงประดษฐ ทจะทาใหเกดการปฏวตวงการทงโลก ดานไฟฟาแสงสวางและการใชพลงงาน ในศตวรรษท 21 เลยทเดยวLED ในปจจบนและอนาคต จงทาใหในปจจบน หลอด LED เรมนามาใชอยางแพรหลายไมวาจะเปน ไฟแสงสวางรถยนต หรอไฟฟาแสงสวางทวไป แตกยงตดปญหาดานตนทนการผลตอย แตในอนาคตอกไมนานเมอตนทนในการผลตหลอดไฟLEDตาลงเรอยๆ เราคงไดเหน หลอดไฟLED ไดโดยทวไปซงจะมาแทนหลอดไฟในปจจบนไมตางจากการเขามาแทนหลอดไสของฟลออเรสเซนต เหมอนชวงอดตทผานมาแนนอน..... หลกการทางานของ LED เพอใหทนตอกระแส การเขาใจและรหลกการทางาน LED จงนาจะเปนประโยชน เพอทจะไดเปดใจและยอมรบสงทกาลงจะกลายเปนอนาคตของพวกเราทกคน.. เรมจากคายอ LED L-Light แสง E-Emitting เปลงประกาย D-Diodeไดโอด แปลรวมกน กคอ " ไดโอดชนดเปลงแสง " มสญลกษณทใชในวงจรคอ

ภาพท 2.22 สญลกษณ LED

สวนหนาตาของ LED ทเหนกนบอย ๆ ในวงจร กใหดรป

ภาพท 2.23ตวอยาง LED

ไดโอด คอ สารกงตวนาประเภทหนง ทยอมใหกระแสไฟฟาไหลผานทางเดยว ไดโอด นนมใชอยทวไปในวงจรอเลคทรอนกส และวงจรไฟฟา ไดโอดทวไป มสญลกษณ คอ ตางกนนดหนอยตรงทไมมลกศรแสดงการเปลงแสง

การตอวงจร หลกการตอวงจรของ LED ไมมอะไรซบซอน เพยงจายไฟบวกกระแสตรงเขาทขา อารโนด (Anode) หรอขาทยาวกวา และตอไฟลบเขากบขา แคโธด(Cathode)หรอขาสน จะทาใหเกดแรงดนตกครอมตว LED ทเรยกวา Vf หรอ Farword Voltage เมอมแรงดนตกครอม Vf ทวาน ดวยคณสมบตของสารกงตวนาภายใน LEDกจะเปลงแสงออกมา แตเพอจากดไมใหกระแสไหลผาน LED มากจนเกนไป กจาเปนตองตอ ตวตานทาน หรอ R หรอ Resistor อนกรมเขาไปในวงจร ดงรปขางลาง

ภาพท 2.24 วงจรการตอ LED

วธการหาคา R ใชสตรงายๆ กฎของโอหม V=IR, V=(Vdc-Vf) สวนคณสมบตสาคญของไดโอด LED คอ แรงดนตกครอมหรอ Vf และกระแสไหลผานททนไดสงสดหรอ Imax

2.6 แผนปรน

ภาพท 2.25 แผนปรน

PCB หรอ Print Circuit Board หรอ " แผนปรนท " ทเราเรยกขาน... มาร จกนอกนดนงครบ เกรนหวขอมาแบบน เขาใจวาหลายๆทานคงจะรดอยแลว กผานๆไปนะครบ เดยวจะวาเอามะพราวมาขายชาวสวนมะพราว เรามาทาความรจกกนแบบเทาทควรจะรกพอครบ ไมลงรายละเอยดมากนก แบบเมอไปเสวนากะใครเคากบอกไดวาทเหนแผนๆนเรยกวาอะไร ไมตองใชคาวา "ทเปนแผนๆ เพราะเรยกไมถกวามชอเรยกวาอะไร ? เปนแบบไหน คอเรองของ พซบ (PCB) หรอคาเตมในภาษาองกฤษวา พรนทเซอรกตบอรด (Print Circuit Board) ลวนๆ ทมาทไป...กมตานานใชวาจะเกดขนมาเฉยๆเชนในปจจบน ยอมมอดตคอทมาเชนเดยวกะคนเรา เขาเรองซะท...ทมชอถกเรยกขานวา Print Circuit Board (PCB) เพราะวา...ในยคแรกๆของการคดประดษฐ พซบ

ขนมาใชนน เคาใชหมกทมคณสมบตนาไฟฟา เชน หมกทเปนผงคารบอนด (จะพบเหนไดในวทยรนเกามากๆ) พมพลงบนแผนฉนวน เพอการเชอมตอกนทางไฟฟาของตวอปกรณแตละตวทอยบนแผนฉนวนทนา มาใช แมวาตอมาจนถงปจจบนนใชแผนทองแดงบางๆทเปนตวนามาเคลอบบนฉนวน แทนแลวกตาม แตเรากยงเรยกขานกนวา "พซบ" (PCB)มาจนทกวนน แลวแผนปรนท มกแบบ? อะไรบาง ? สวนมากโดยทวๆไป จะแยกประเภทเปนคราวๆตามวสดทนามาเปนฐานของทองแดง เชน ฟนอลก (phenolic,FR-2) กลาสอพอกซ (glass epoxy,FR-4) เทฟลอน (teflon) เคมวน (CEM1) อกแบบคอ เฟลกซเบล (flexible) และเรยกตามลกษณะการใชงาน เชน แบบหนาเดยว(single Side) แบบสองหนาธรรมดา(Double Side) แบบสองหนาเพลททรโฮล(Double Side Plate Through Hole) และแบบมลตเลเยอร(Multi Layer) พซบ ทกแบบทกลาวมาขางตนจะมแผนทองแดงบางๆเคลอบอยเตมพนท เมอยงไมถกใชงาน ความหนาของทองแดงทเคลอบอยน เทาททราบมสองความหนาคอ 1 ออนซ และ 2 ออนซ จะมใหเลอกใชแบบทมทองแดงสองดาน และมทองแดงดานเดยว สาหรบความหนารวมของแผนพซบ กมให เลอกใชอกเชน แบบหนา 1 มลลเมตร และมาตรฐานทวๆไปทเราเหนนนจะมความหนา 1.6 มลลเมตร จะมความหนาพเศษตามความจาเปนใชงาน เชน หนา 2 มลลเมตร หนา 2.5 มลลเมตร แตตองสงเปนพเศษเทานน (หนาขนเฉพาะวสดทเปนฉนวนเทานน) แลวถาตองการความหนาของทองแดงมากกวามาตรฐานทวๆไป...ตองทาอยางไร ? ...เราสามารถสงใหทางผผลตเพมความหนาของทองแดงใหเราได ดวยการชบทองแดงเพมความหนาดวยไฟฟา แต...คาใชจายกจะเพมขนดวยเปนธรรมดา เอาละเรามาดรายละเอยดคราวๆพอรจก พซบ แตละชนดและภาพประกอบเทาทมไปกอน เมอมภาพทเหมาะสมกวาคอยเอามาเปลยนใหดดขนบาง

2.7 แผนพลาสตก

ภาพท 2.26 แผนพลาสตก

พลาสตกเปนวสดสงเคราะหทมนษยรจกมานานกวา ๑๓๐ ป และนามาใชประโยชน แทนโลหะ ไม หรอวสดธรรมชาตอนๆ เชน ทาเสนใยสาหรบผลตสงทอ หลอเปนลาเรอและชนสวนของยานยนต ภาชนะ และวสด บรรจภณฑตางๆ รวมทงอปกรณและเครองใชอนๆอกมาก ปจจบนพลาสตกมบทบาทอยางยงใน ชวตประจาวน เราจะพบเหนพลาสตกในรปของผลตภณฑทหลากหลาย ตงแตตนนอน ตอนเชาจนกระทงเขานอนในตอนกลางคน เรมตงแตแปรงสฟน หว กลองใสสบ ขวด และกระปกเครองสาอาง เครองประดบของ สตร หวก๏อกนา ฝกบวและสายยาง ประต หองนา เสอผา กระดม ถงเทา รองเทา เครองใชไฟฟา วทย โทรทศน ถวย จาน โต๏ะ เกาอ เครองตกแตงบาน สทาบาน กระเบองมงหลงคาแบบโปรงแสง ชนสวน รถยนตและพาหนะอนๆ กระเปา เครองใชสานกงานตางๆ ตลอดจนอปกรณการแพทยและชนสวนอวยวะเทยม อาจกลาวไดวา ไมวาจะไปทแหงใดกจะพบเหนพลาสตกเสมอพลาสตกเปนวสดทมนษยประดษฐขน โดยการนาวตถดบทไดจากธรรมชาต เชน นามนปโตรเลยม มาแยกเปนสารประกอบ บรสทธหลายชนด ซงสวนใหญเปนสารประกอบระหวางคารบอน (ถาน) กบก๏าซ ไฮโดรเจน เมอนาเอาสารประกอบแตละ ชนดมาทาปฏกรยาใหมลกษณะตอๆกนเปนเสนสายยาวมากๆ กจะไดวสดทมสมบตเปน พลาสตก พลาสตกทเกดจากสารประกอบ ทตางกนจะมสมบตแตกตางกนไปดวย และ พลาสตกบางชนดอาจ เกดจากสารประกอบ มากกวา ๑ ชนดกได พลาสตกมกประเภท พลาสตกแบงออกเปน 2 ประเภท คอ เทอรโมพลาสตก และ เทอรโมเซตตงพลาสตก เทอรโมพลาสตก (Thermoplastic) เทอรโมพลาสตก (Thermoplastic) หรอเรซน เปนพลาสตกทใชกนแพรหลายทสดในโลก ไดรบความรอนจะออนตว และเมอเยนลงจะแขงตวสามารถเปลยนรปได พลาสตกประเภทนโครงสรางโมเลกลเปนโซตรงยาว มการเชอมตอระหวางโซพอลเมอรนอยมากจงสามารถหลอมเหลว หรอเมอผานการอดแรงมากจะไมทาลายโครงสรางเดมตวอยางพอลเอทลน พอลโพรพลน พอลสไตรน มสมบตพเศษคอ เมอหลอมแลวสามารถนา มาขนรปกลบมาใชใหมได ชนดของพลาสตกใน ตระกลเทอรโมพลาสตก ไดแก โพลเอทลน (Polyethylene: PE) เปนพลาสตกทไอนาซมผานไดเลกนอย แตอากาศผานเขาออกได มลกษณะขนและทนความรอนไดพอควรเปนพลาสตกทนามาใชมากทสดในอตสาหกรรม เชน ทอนา ถง ถง ขวด แทนรองรบสนคา

โพลโพรพลน (Polypropylene: PP) เปนพลาสตกทไอนาซมผานไดเลกนอย แขงกวาโพลเอทลนทนตอสารไขมนและความรอนสงใชทาแผนพลาสตถงพลาสตกบรรจอาหารททนรอน หลอดดดพลาสตก เปนตน โพลสไตรน (Polystyrene: PS) มลกษณะโปรงใส เปราะ ทนตอกรดและดาง ไอนาและอากาศซมผานไดพอควร ใชทาชนสวนอปกรณไฟฟาและอเลกทรอนกส เครองใชสานกงาน เปนตน SAN (styrene-acrylonitrile) เปนพลาสตกโปรงใส ใชผลตชนสวน เครองใชไฟฟา ชนสวนยานยนต เปนตน ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) สมบตคลายโพลสไตรน แตทนสารเคมดกวา เหนยวกวา โปรงแสง ใชผลตถวย ถาด เปนตน โพลไวนลคลอไรด (Polyvinylchloride: PVC) ไอนาและอากาศซมผานไดพอควร แตปองกนไขมนไดดมลกษณะใส ใชทาขวดบรรจนามนและไขมนปรงอาหาร ขวดบรรจเครองดมทมแอลกอฮอล เชน ไวน เบยร ใชทาแผนพลาสตก หอเนยแขง ทาแผนแลมเนตชนในของถงพลาสตก ไนลอน (Nylon) เปนพลาสตกทมความเหนยวมาก คงทนตอการเพมอณหภม ทาแผนแลมเนตสาหรบทาถงพลาสตกบรรจอาหารแบบสญญากาศ โพลเอทลน เทอรฟะธาเลต (Polyethylene terephthalate: PET) เหนยวมากโปรงใส ราคาแพง ใชทาแผนฟลมบาง ๆ บรรจอาหาร โพลคารบอเนต (Polycarbonate: PC) มลกษณะโปรงใส แขง ทนแรงยดและแรงกระแทกไดด ทนความรอนสง ทนกรด แตไมทนดาง เปนรอยหรอคราบอาหาร จบยาก ใชทาถวย จาน ชาม ขวดนมเดก และขวดบรรจอาหารเดก เทอรโมเซตตงพลาสตก (Thermosetting Plastic) เทอรโมเซตตงพลาสตก (Thermosetting plastic) เปนพลาสตกทมสมบตพเศษ คอทนทานตอการเปลยนแปลงอณหภมและทนปฏกรยาเคมไดดเกดคราบและรอยเปอนไดยาก คงรปหลงการผานความรอนหรอแรงดนเพยงครงเดยว เมอเยนลงจะแขงมาก ทนความรอนและความดน ไมออนตวและเปลยนรปรางไมได แตถาอณหภมสงกจะแตกและไหมเปนขเถาสดาพลาสตกประเภทนโมเลกลจะเชอมโยงกนเปนรางแหจบกนแนน แรงยดเหนยวระหวางโมเลกลแขงแรงมากจงไมสามารถนามาหลอมเหลวไดกลาวคอเกดการเชอมตอขามไปมาระหวางสายโซของโมเลกลของ โพลเมอร(cross linking among polymer chains) เหตนหลงจาก พลาสตกเยนจนแขงตวแลว จะไมสามารถทาใหออนไดอกโดยใชความรอนหากแตจะสลายตวทนททอณหภมสงถงระดบ การทาพลาสตกชนดนใหเปนรปลกษณะตาง ๆ ตองใชความรอนสง และโดยมากตองการแรงอดดวย เทอรโมเซตตงพลาสตก ไดแกเมลามน ฟอรมาลดไฮด (melamine formaldehyde) มสมบตทางเคมทนแรงดนได 7,000-135,000 ปอนดตอตารางนว ทนแรงอดได 25,000-50,000

ปอนดตอตารางนว ทนแรงกระแทกได 0.25-0.35 ทนทานตอการเปลยนแปลงอณหภม ทนความรอนไดถง 140 องศาเซลเซยส และทนปฏกรยาเคมไดดเกดคราบและรอยเปอนยาก เมลามนใชทาภาชนะบรรจอาหารหลายชนด และนยมใชกนมาก มทงทเปนสเรยบและลวดลายสวยงาม ขอเสยคอ นาสมสายชจะซมเขาเนอพลาสตกไดงาย ทาใหเกดรอยดาง แตไมมพษภยเพราะไมมปฏกรยากบพลาสตก ฟนอลฟอรมาดไฮต (phenol-formaldehyde) มความตานทานตอตวทาละลายสารละลายเกลอและนามน แตพลาสตกอาจพองบวมไดเนองจากนาหรอแอลกอฮอลพลาสตกชนดนใชทาฝาจกขวดและหมอ อพอกซ (epoxy) ใชเคลอบผวของอปกรณภายในบานเรอน และทอเกบก๏าซ ใชในการเชอมสวนประกอบโลหะ แกว และเซรามก ใชในการหลออปกรณททาจากโลหะและเคลอบผวอปกรณ ใชใสในสวนประกอบของอปกรณไฟฟา เสนใยของทอ และทอความดน ใชเคลอบผวของพนและผนง ใชเปนวสดของแผนกาบงนวตรอน ซเมนต และปนขาว ใชเคลอบผวถนน เพอกนลน ใชทาโฟมแขง ใชเปนสารในการทาสของแกวโพลเอสเตอร (polyester) กลมของโพลเมอรทมหมเอสเทอร (-O•CO-) ในหนวยซาเปนโพลเมอรทนามาใชงานไดหลากหลาย เชน ใชทาพลาสตกสาหรบ เคลอบผว ขวดนา เสนใย ฟลมและยาง เปนตน ตวอยางโพลเมอรในกลมน เชน โพลเอทลนเทเรฟทาเลต โพลบวทลนเทเรฟทาเลต และโพลเมอรผลกเหลวบางชนดยรเทน (urethane) ชอเรยกทวไปของเอทลคารบาเมต มสตรทางเคมคอ NH2COOC2H5โพลยรเทน (polyurethane) โพลเมอรประกอบดวยหมยรเทน (–NH•CO•O-) เตรยมจากปฏกรยาระหวางไดไอโซยาเนต (di-isocyanates) กบ ไดออล (diols)หรอไทรออล (triols) ทเหมาะสม ใชเปนกาว และนามนชกเงา พลาสตกและยาง ชอยอคอ PU 2.8 งานวจยทเกยวของ การหลบหลกสงกดขวางของหนยนตง ความส าคญและทมาของการวจย ปจจบนนความกาวหนาทางอตสาหกรรมพฒนาไปรวดเรว มการตดตงเครองจกรทสลบซบซอนทยากแกการตรวจและซอมบารงของของมนษย และงานสารวจในบางประเภททมนษยไมสามารถเขาไปสารวจหรอตรวจสอบได เชน การตรวจสอบในโรงงานไฟฟานวเคลยร ทางคณะวจยศนยปฏบตการพฒนาหนยนตภาคสนาม (FIBO) ได เลงเหนถงปญหานซงดาเนนการวจยและพฒนาหนยนตตรวจสอบ ( Inspection Robot) โดยไดเรมทาการวจยหนยนตหลายแกน (Multi-Joint Robot) เปนหนยนตประเภทยดตดกบฐาน (Fixed Robot) ตงแตป พ.ศ. 2539 ใชทฤษฎ Pseudoinverse Jacobian ของ Yoshihiko Nakamura แหงมหาวทยาลยโตเกยวประเทศญปน โครงงานหนยนตมลตจอยท หรอ Multi-joint Robot หนยนตดงกลาว สามารถเคลอนทหลบหลกสงกดขวาง หรอเคลอนทผานลกษณะภมประเทศทซบซอนและคบแคบยากแกการเขาถงหนยนตดงกลาว ลาตวจะถกออกแบบใหเปนปลอง ๆ แตละปลองจะเชอมตอกนดวยขอตอ ซงบรเวณขอตอจะเปนเฟองตรงทออกแบบมาเปนพเศษ ทาใหขอตอหนงขอ มสององศาความอสระคอสามารถเคลอนท ขน-ลง และเคลอนท ซาย-ขวา ได ผลการทดสอบการ

เคลอนทของหนยนตมลตจอยท ความผดพลาดของตาแหนง 0.193% ซงเปนคาผดพลาดทสามารถยอมรบไดในงานสารวจ โครงการทเสนอตอสานกงานคณะกรรมการวจยแหงชาตน ตองการศกษาเชงวเคราะหเพมเตมในการใช Potential Function เพอใหหนยนตสามารถหลบหลกสงกดขวางได นอกจากนคณะผวจยตองการจดสราง Mobile Robot ขนมาอกหนงตวเพอทาการศกษาทางดานทฤษฎ Active Cord Mechanism ซงเปนการผสมผสานระหวาง Redundancy, Dexterity และ Mobility ทางดาน Robotics ทาใหหนยนตตวใหมนสามารถเคลอนทไดอยางคลองแคลวเพอเขาไปตรวจสอบพนททซบซอนไดอยางมประสทธภาพ

บทท 3 วธการด าเนนงาน

การด าเนนการจดท าหนยนตหลบสงกดขวางจากการศกษาจากบกคนทท างานทางดานการขนสงและการคมนาคม

โดยมวตถประสงคเพอออกแบบและจดสรางเพออ านวยความสะดวกใหกบอาชพทมการท างานดานการขนสง จากนนได

ก าหนดขอบเขตการท างานของหนยนตหลบสงกดขวางแลวจงท าการออกแบบและจดสรางหนยนตหลบสงกดขวาง โดยใชอปกรณทมอยในทองตลาดหรอหางสรรพสนคาทวไปและรานอปกรณฮารดแวร

การวจยแบงออกเปน 6 ขนตอน ดงน 3.1 การศกษาขอมลโครงการ

3.2 การวเคราะหและสงเกตความตองการ 3.3 การออกแบบชนงาน 3.4 การประกอบวงจร 3.5 การทดสอบชนงาน 3.6 การนาไปใชงานจรง

3.1 การศกษาขอมลโครงการ ทางคณะผจดทาไดดาเนนการศกษาขอมลของหนยนตหลบสงกดขวางโดยดาเนนการศกษาและรวบรวม

ขอมลทเกยวของกบการพฒนาระบบดงน 3.1.1 ศกษาขอมล ดงน

- ไมโครคอนโทรลเลอร - เซนเซอร

3.1.2 ขอมลเกยวกบวธการประเมนความตองการ - การสงเกต 3.2 การวเคราะหและสงเกตความตองการ

ทางคณะผจดทาไดดาเนนการวเคราะหและสงเกตความตองการ ดงน

3.2.1 สงเกตความตองการ ดาเนนการดงน

ศกษาจากการทางานของหนยนสงของ 3.2.2 วเคราะหความตองการดงน

1. ทาไหการสงของเปนเรยงงาย

2. ลงการใชแรงงานมนษย

3. ลดมลพษทางอากาศ

3.3 การออกแบบชนงาน

ภาพท 3.1 Flowchart

3.31 วงจรหนยนตวงหลบสงกดขวาง

ภาพท 3.2 วงจรหนยนตหลบสงกดขวาง

3.4 การประกอบชนงาน

3.2.1 ประกอบรางถานเขากบโครงหนยนต

.

ภาพท 3.3 ประกอบรางถานขนาด AA 2 กอน

3.4.2 ประกอบมอเตอร เขากบโครงหนยนต

ภาพท 3.4 ประกอบมอเตอรเขากบโครงหนยนต

3.4.3 ประกอบลอเขากบมอเตอร

ภาพท 3.5 การประกอบลอเขากบมอเตอร

3.4.4 ประกอบ บอรดเซนเซอร เขากบโครงหนยนต

ภาพท 3.6 การประกอบบอรดเซนเซอร เขากบโครงหนยนต

3.4.5 ประกอบบอรดควบคมเขากบโครงหนยนต

ภาพท 3.7 การประกอบบอรดควบคมเขากบโครงหนยนต

3.5 การทดสอบชนงาน

3.51 เดนเครอง

ภาพท 3.8 การทดลอง

3.6 การน าไปใชงานจรง

ทางคณะผจดทาไดทาหนยนตหลบสงกดขวางทมประสทธภาพมากขนโดยสามารถนาไปใชงานจรงได เชน การ

ขนสงสนคาในโรงงาน เปนตน

บทท 4

การทดลอง

หนยนตหลบสงกดขวาง ซงทางานโดยการเคลอนทไปดานหนา เมอเซนเซอร Ultrasonic เจอสงกดขวางในระยะ 20 เซนตเมตร จะมการเคลอนทถอยหลงแลวเลยวไปทางขวา โดยทาแบบนเรอยๆ

4.1 รปชนงานทสมบรณ

ภาพท 4.1 รปชนงานทสมบรณ 4.2 การทดลองใชงาน 4.2.1 ทาการทดลองใชงานหนยนตหลบสงกดขวาง โดยการเปดการทางานของหนยนตหลบสงกดขวางโดย วางไวในกลองสเหลอม ผลทไดเปนไปตามตางรางดนน

ครงท ผลการทดลอง 1 x 2 x 3 O

ตารางท 4.1 ตารางผลการทดลอง หมายเหต O หมายถง อปกรณทางานปกต X หมายถง อปกรณทางานไมปกต

บทท 5

สรปผลการทดลอง

5.1 สรปผลการทดลอง

5.1.1 ครงท 1 หนยนตวงไมสมาเสมอ 5.1.2 ครงท 2 หนยนตชนเขากลบขอบของสนามไมยอมเลยว 5.1.3 ครงท 3 หนยนตทางานเปนปกต

5.2 ขอเสนอแนะของโครงการ

5.2.1 หนยนตเดนหลบสงกดขวาง ยงสามารถพฒนาไปไดอกเพอทจะนามาไปประยกตใชงานไดจรง และ

ควรปรบปรงไดงายตอการใชงาน สามารถทจะตอยอดไปไดอกเรอยๆได

5.2.3 ในการพฒนาตอควรตดตงเซนเซอรเพมดานหลงหนยนตเพอเพมปนะสทธภาพของหนยนต

5.3 ปญหาและอปสรรค

5.3.2 เครองมอไมคอยพรอม เชน ไมมบดกร

5.3.2 เซนเซอรไมทางาน

5.3.3 ถานออน

5.4 การประยกตใชงาน

เราสามารถนาไปประยกตใชงานไดจรง เชนนาไปตอยอดใชประโยชนอนๆ ไดอก การทาโครงการนเปน

การศกษาแนวทางทศกษาการใชอปกรณอเลกทรอนกสททาหนาทตางๆ โดยเราคดแปลงหรอแกไขวงจรเพอมงให

เกดประโยชนสงสด

บรรณานกรม

บรรณานกรม

1.ไมโครคอนโทรลเลอร แหลงทมา: http://jumpstartinnovation.blogspot.com/2013/07/blog-post.html

2.ชดตรวจจบอนฟาเรด แหลงทมา: https://nniwat.wordpress.com/2010/09/09/การใชงานระบบอนฟราเรด

3.มอเตอร แหลงทมา: http://praponangkeaw-motor.blogspot.com

4.ตวตานทาน แหลงทมา: http://www.psptech.co.th/ตวตานทานresistorคออะไร-14842.page

5. led แหลงทมา: http://www.klcbright.com/LEDis.php 6.แผนปรน แหลงทมา:http://wathienddiy.blogspot.com/2010/05/pcb-printcircuitboard.html 7. แผนพลาสตก แหลงทมา: http://www.uniontoy.com/articles/41959443/พลาสตกคออะไร??.html 8.งานวจยทเกยวของ แหลงทมา: http://www.kmutt.ac.th/rippc/pron311.htm

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก

ประวตผเขยน

ประวตผเขยน

ชอ – นามสกล

วน เดอน ป

สถานทเกด

ทอยปจจบน

เบอรตดตอ

ประวตการศกษา

โครงการเรอง

สาขาวชา

สาขางาน

: นายพงศภค วเชยรศลป

: เกดวนท 6 ธนวาคม 2542

: โรงพยาบาลมหาสารคาม

: 107หม7 บานนาใส ต.ขามเฒาพฒนา อ.กนทรวชย

จ.มหาสารคาม

: 0982181062

: การศกษาระดบประถมศกษา

โรงเรยนบานนาใสมวงวทยา

การศกษาระดบมธยมตน

โรงเรยนกนทรวชย

การศกษาระดบประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.)

วทยาลยเทคนคมหาสารคาม

: หนยนตหลบสงกดขวาง

: เทคโนโลยคอมพวเตอร

: เทคนคคอมพวเตอร

ประวตผเขยน

ชอ – นามสกล

วน เดอน ป

สถานทเกด

ทอยปจจบน

เบอรตดตอ

ประวตการศกษา

โครงการเรอง

สาขาวชา

สาขางาน

: นายสภรกษ หงษ

: เกดวนท 16 ธนวาคม 2541

: โรงพยาบาลมหาสารคาม

: 10หม4 บานนาด ต.ศรสข อ.กนทรวชย จ.มหาสารคาม

: 0638471353

: การศกษาระดบประถมศกษา

โรงเรยนบานนาดศรสข

การศกษาระดบมธยมตน

โรงเรยนกนทรวชย

การศกษาระดบประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.)

วทยาลยเทคนคมหาสารคาม

: หนยนตหลบสงกดขวาง

: เทคโนโลยคอมพวเตอร

: เทคนคคอมพวเตอร

ภาคผนวก ข

แบบแสดงคณลกษณะ

แบบคณลกษณะผลงานโครงการวทยาลยเทคนคมหาสารคาม

ประจ าปการศกษา 2/2559

โครงการ ระดบ ปวช. ปวส. แผนกวชา คอมพวเตอร

ชอโครงการ: หนยนตหลบสงกดขวาง งบประมาณ: 1000 บาท ชอผจดท า 2คน/ชนงานระดบ ปวช.

1. นายพงศภค วเชยรศลป รหส: 5721280017 ชน/กลม: 3/1,2 3. นายสภรกษ หงษ รหส: 5721280025 ชน/กลม: 3/1,2

ชอครทปรกษา 1. นายสวทย วงษจาปา เบอรโทรศพท 062-151-4590

บทคดยอ:

ในปจจบนไดมการนาเอาเทคโนโลยตางๆทเกยวของกบคอมพวเตอรมาประยกตใชงาน

กนอยางกวางขวาง ทงในดานธรกจ การศกษา การแพทย อตสาหกรรม และการสารวจ

คนควาเปนตนผจดทาจงเขยนโปรแกรม สงงานหนยนต โดยนาเทคโนโลยตางๆทเกยวของกบ

คอมพวเตอรมาประยกตใหเปนหนยนตหลบสงกดขวางซงทางานโดยการเคลอนทไปดานหนา

เมอเซนเซอร Ultrasonic เจอสงกดขวางในระยะ 20 เซนตเมตร จะมการเคลอนทถอยหลง

แลวเลยวไปทางขวา โดยทาแบบนเรอยๆ

ประโยชนและคณลกษณะ:

เพอขนสงสนคาไดสะดวกสบายขน