ขจรศักดิ์ จันทร์แจ่มlibdoc.dpu.ac.th/thesis/152805.pdfน...
TRANSCRIPT
หนยนตดดตะกอนใตน าส าหรบถงพกน าขนาดใหญ
ขจรศกด จนทรแจม
วทยานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรวศวกรรมศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาวศวกรรมคอมพวเตอรและโทรคมนาคม คณะวศวกรรมศาสตร
มหาวทยาลยธรกจบณฑตย พ.ศ. 2557
DPU
Underwater Sediment Suction Robot for Large Water Tank
KAJORNSAK JANJAM
A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering Program
Department of Computer and Telecommunication Engineering Faculty of Engineering, Dhurakij Pundit University
2014
DPU
ฆ
หวขอวทยานพนธ หนยนตดดตะกอนใตน าส าหรบถงพกน าขนาดใหญ ชอผเขยน ขจรศกด จนทรแจม อาจารยทปรกษา อาจารย ดร.ณรงคเดช กรตพรานนท สาขาวชา วศวกรรมคอมพวเตอรและโทรคมนาคม ปการศกษา 2556
บทคดยอ
โครงการวจยนมวตถประสงคหลก เพอออกแบบและพฒนาหนยนตส าหรบดดตะกอนในถงพกน าประปาขนาดใหญ โดยการท าความสะอาดถงพกน าขนาดใหญโดยปกตจะตองท าการสบน าในถงออก แลวสงเจาหนาทลงไปท าความสะอาด ซงการท าความสะอาดลกษณะนจะมความเสยงตอตวถงพกน าใตดนและเจาหนาทปฏบตงาน
หนยนตถกออกแบบและพฒนาขนเพอเพมประสทธภาพในการท าความสะอาดถงพกน าประปาขนาดใหญ อกทงยงสามารถลดความเสยงของบคลากรทลงไปท าความสะอาดและลดเวลาในการท างานของบคลากร โดยหนยนตดดตะกอนใตน าสามารถขบเคลอนได 4 ทศทาง สามารถสงสญญาณภาพขณะปฏบตงานใตน าภายในถงพกน าประปาใตดน เพอใหผบงคบหนยนตทอยดานบนมองเหนวสยทศนภายในถงพกน า สวนการก าจดตะกอนนนจะใชหลกการของการสบน าดานลางทมตะกอนสะสมเปนจ านวนมากอยขนมาทงยงดานบนของถงพกน า พรอมทงออกแบบอปกรณชวยเหลอในการน าหนยนตขนและลงจากถงพกน าใตดน และจากผลการทดสอบหนยนตสามารถปฏบตภารกจไดตามทออกแบบ โดยใชเวลาปฏบตงานลดลงจากเดมประมาณ 2 เทา
DPU
ง
Thesis Title Underwater Sediment Suction Robot for Large Water Tank Author Kajornsak Janjam Thesis Advisor Dr. Narongdech Keeratipranon Department Computer and Telecommunication Engineering Academic Year 2013
ABSTRACT
The main objective of this project, “Underwater Sediment Suction Robot for Large Water Tank”, is to design and develop a robot to support officers in cleaning sediment in a large water tank. This water tank normally was installed underground of a large building. The operating time of a traditional cleaning, using human, is approximate 6 – 8 hours which has many procedures. Furthermore, working underground with limited air is dangerous
This research is designed to increase efficiency, reduce risk of officers and reduce chance of tank collapse during the working process. This robot can move in 4 directions and transmits video signal from underwater to the officer at the ground station. The robot is designed to pump water and sediment at the tank bottom level and drop it outside the tank at the ground level. This project also include the development of pulley to take the robot up or down from the tank. In the experiment, the robot successfully finishes the operation using less than half of the traditional operating time.
DPU
จ
กตตกรรมประกาศ
งานวจยครงนส าเรจลลวงได ดวยความอนเคราะหจากทกฝายทเกยวของ ผวจ ยขอขอบพระคณการประปานครหลวงทไดอนมตทนวจย และสาขาวชาวศวกรรมคอมพวเตอรและโทรคมนาคม มหาวทยาลยธรกจบณฑตยทใหโอกาสและสนบสนนในการท าวจยครงน
ขอขอบพระคณดร.ณรงคเดช กรตพรานนท อาจารยทปรกษาวทยานพนธและคณะกรรมการพจารณาการวจยทกทาน ทไดกรณาใหค าปรกษาและขอแนะน าตางๆทเปนประโยชนอยางยง อกทงยงชวยแกปญหาตาง ๆ ทเกดขนระหวางการด าเนนงาน ท าใหงานวจยนมความสมบรณมากยงขน
ขอขอบคณทมงานหนวยปฏบตการนวตกรรมและหนยนตมหาวทยาลยธรกจบณฑตยรวมถงผทมสวนเกยวของในการท าวจยครงนทกทานทไดกรณาใหความชวยเหลอ สนบสนน และใหก าลงใจมาโดยตลอด
ผวจยหวงเปนอยางยงวางานวจยนจะเปนประโยชนแกบคลากรทางการศกษาและผสนใจทวไป ตลอดจนจะเปนประโยชนในการสรางองคความรทางดานวศวกรรมคอมพวเตอรและโทรคมนาคมตอไป
ขจรศกด จนทรแจม
DPU
ฉ
สารบญ
หนา บทคดยอภาษาไทย........................................................................................................................... บทคดยอภาษาองกฤษ.................................................................................................................... กตตกรรมประกาศ.......................................................................................................................... สารบญตาราง................................................................................................................................. สารบญภาพ.................................................................................................................................... บทท
1. บทน า................................................................................................................................. 1.1 ความส าคญและทมา.................................................................................................... 1.2 วตถประสงค.............................................................................................................. 1.3 ขอบเขตของการวจย................................................................................................ 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ......................................................................................... 1.5 ภาพรวมของระบบ..................................................................................................... 1.6 สวนงานยอย............................................................................................................... 1.7 อปกรณทใช................................................................................................................ 1.8 โปรแกรมทใชในการพฒนา...................................................................................... 1.9 ภาษาคอมพวเตอรทใชในการพฒนา......................................................................... 1.10 แผนงาน................................................................................................................... 1.11 การทดสอบ..............................................................................................................
2. ทฤษฎทเกยวของ................................................................................................................ 2.1 หนยนตท าความสะอาด.............................................................................................. 2.2 หนยนตปฏบตการใตน า............................................................................................. 2.3 การท าความสะอาดถงเกบน า...................................................................................... 2.4 ตะกอนในน า..............................................................................................................3 2.5 ระบบโครงสราง.......................................................................................................... 2.6 การเลอกใชวสด.......................................................................................................... 2.7 ระบบกนน า.....................................................................................................................
ฆ
ง จ ฌ
ญ
1 1 2 2 3 4 5 6 6 6 7 8 9 9 12 17 18 19 22 23
DPU
ช
สารบญ (ตอ)
บทท หนา 2.8 ระบบสองสวางและถายภาพใตน า............................................................................ 2.9 ระบบปมน า............................................................................................................... 2.10 ระบบรอกและสลงลวด............................................................................................. 2.11 ระบบควบคมสงการ................................................................................................. 2.12 ระบบไมโครคอนโทรเลอร...................................................................................... 2.13 การเชอมตอแบบอนกรมโดยใชสาย RS232........................................................... 2.14 ภาษา C....................................................................................................................... 2.15 ภาษา C#................................................................................................................... 2.16 สรป..........................................................................................................................
3. การออกแบบและพฒนา................................................................................................... 3.1 ภาพรวมของงาน.......................................................................................................... 3.2 ระบบโครงสราง......................................................................................................... 3.3 ระบบชวยเหลอในการสงหนยนตไปปฏบตการใตน า................................................ 3.4 ระบบไฟฟาและอเลกทรอนกส.................................................................................... 3.5 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลล......... 3.6 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลล....... 3.7 การออกแบบการวางของอปกรณอเลกทรอนกสส าหรบชดควบคมและสงการ.......... 3.8 การออกแบบสวนตดตอผสานกราฟก............................................................................. 3.9 การออกแบบสวนของโปรแกรมควบคมหนยนต........................................................ 3.10 การออกแบบฐานขอมล (Database) เพอตดตอกบสวนประสานกราฟฟก (GUI)....... 3.11 การวางแผนในระบบการซอมบ ารง.............................................................................
4. การทดลอง....................................................................................................................... 4.1 การทดสอบประสทธภาพระบบกนน าของกลองจายกระแสไฟฟา.............................. 4.2 การทดสอบประสทธภาพหนยนต............................................................................... 4.3 ทดสอบการถายทอดสญญาณภาพ............................................................................... 4.4 ทดสอบการบนทกภาพถาย (Capture)......................................................................... 4.5 ทดสอบการบนทกวดโอ (Video Record)...................................................................
25 25 26 28 29 30 31 31 31 32 32 33 37 39 40 41 42 43 44 57 66 67 69 70 72 74 75
DPU
ซ
สารบญ (ตอ)
บทท หนา 4.6 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในสถานททไดท าการจ าลอง.................................... 4.7 รปแบบการเคลอนทในการปฎบตงานของหนยนตดดตะกอนใตน า............................ 4.8 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการท าความสะอาดถงพกน าประปา................. 4.9 ผลการทดสอบทางดานเวลาทใชในการปฏบตงาน.....................................................
5. วเคราะห............................................................................................................................. 6. สรปผลการทดลอง...............................................................................................................
6.1 การบรรลวตถประสงค................................................................................................ 6.2 แนวทางการพฒนา....................................................................................................... 6.3 สรป...........................................................................................................................
บรรณานกรม....................................................................................................................................ภาคผนวก................................................................................................................................... ประวตผเขยน..................................................................................................................................
77 79 80 81 83 85 85 85 86 87 90 120
DPU
ฌ
สารบญตาราง ตารางท หนา
2.1 ตารางการรบรองมาตรฐานการปองกน........................................................................... 4.1 ตารางบนทกผลการทดลองครงท1.................................................................................. 4.2 ตารางบนทกผลการทดลองครงท2................................................................................... 4.3 ตารางบนทกผลการทดลองครงท 3...................................................................................
24 81 81 82
DPU
ญ
สารบญภาพ ภาพท หนา
1.1 ภาพรวมของระบบ......................................................................................................... 1.2 แผนงานในการพฒนา...................................................................................................... 2.1 หนยนตท าความสะอาดพนบานMint Robot Mob and Duster.................................... 2.2 หนยนตท าความสะอาดกระจกWindoro....................................................................... 2.3 หนยนตท าความสะอาดทอสงลมในระบบปรบอากาศ..................................................... 2.4 หนยนตปฏบตการส ารวจใตน า...................................................................................... 2.5 แสดงแบบหนยนต ROV 125 HP Work class............................................................... 2.6 หนยนตท าความสะอาด iRobot Verro Pool Cleaning Robot Model 300...................... 2.7 หนยนตท าความสะอาดอางเกบน าขนาดใหญ YT – 800............................................. 2.8 หนยนตท าความสะอาดถงเกบน าใตดน VR – 600...................................................... 2.9 การท าความสะอาดถงเกบน าใตดนของบคลากร............................................................ 2.10 แสดงรปแบบตะกอนแบบละเอยด............................................................................. 2.11 แสดงรปแบบตะกอนแบบจบตวฝงแนน....................................................................... 2.12 แสดงรปแบบตะกอนแบบจบตวเปนกอน................................................................. 2.13 จดC.Mหรอจด C.G ของวตถรปทรงเรขา.................................................................. 2.14 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงใดๆ................................................................................ 2.15 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงคควบ............................................................................ 2.16 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงคควบ............................................................................ 2.17 ซลกนน าชนดตางๆ...................................................................................................... 2.18 ไฟใตน าหลอดชนดฮาโลเจน........................................................................................ 2.19 แสดงรอกเดยวตายตว................................................................................................... 2.20 แสดงรอกเดยวเคลอนท................................................................................................. 2.21 ไมโครคอนโทรลเลอร AVR....................................................................................... 3.1 แสดงรายละเอยดการท างาน........................................................................................ 3.2 แสดงแบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบ 3 มต........................................................ 3.3 แสดงแบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานหนา......................................... 3.4 แสดงแบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานบน.........................................
4
7
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
18
19
21
22
22
22
24
25
27
27
29
32
33
34
34
DPU
ฎ
สารบญภาพ (ตอ) ภาพท หนา
3.5 แสดงแบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานขาง.......................................... 3.6 แสดงแบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานหลง....................................... 3.7 หนยนตดดตะกอนใตน าแบบสมบรณ Section Line.......................................................... 3.8 แสดงชนสวนอปกรณทถกตดตงในแบบจ าลองหนยนตดดตะกอน............................... 3.9 อปกรณชวยเหลอหนยนตดดตะกอนในการปฏบตงานในถงพกน าใตดน....................... 3.10 แสดงชนสวนอปกรณทถกตดตงในชดควบคมและสงการ............................................ 3.11 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรเพอควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลล...... 3.12 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลล............. 3.13 การเชอมตอทางอเลกทรอนกสของอปกรณเขาสตวประมวลผล................................... 3.14 Use Case Diagram ของชดควบคมและสงการ.............................................................. 3.15 UML Sequence Diagram ของการท างานผาน Login.................................................... 3.16 UML Sequence Diagram ของการควบคมการท างานผานชดควบคม........................... 3.17 UML Sequence Diagram ของการควบคมผานสวนผสานกราฟก................................. 3.18 UML Sequence Diagram ของการแสดงภาพจากจอรบสญญาณ.................................. 3.19 UML Sequence Diagram ของการท างานสวนเปด-ปดสญญาณภาพ............................ 3.20 UML Sequence Diagram ของการควบคมการเลอกกลองรบสญญาณภาพ.................. 3.21 UML Sequence Diagram ของการควบคมการเลอกชองสญญาณการเชอมตอ............ 3.22 UML Sequence Diagram ของการควบคมการบนทกภาพถายและภาพวดโอ.............. 3.23 สวนของหนาตางของ Login เขาใชระบบ..................................................................... 3.24 รายละเอยดหนาตางการเพมและลบขอมลของผใช....................................................... 3.25 สถานการณท างานของหนาตารางการตรวจสอบการท างาน......................................... 3.26 สถานการณท างานของหนาขอมลภาพและวดโอ.......................................................... 3.27 หนาตางการใชงาน GUI................................................................................................ 3.28 ER-Diagramแสดงการท างานของฐานขอมล.................................................................... 3.29 UseCase Diagram การจดการขอมลผใชของ Admin...................................................... 3.30 UML Sequence Diagram การเขาระบบของ Admin..................................................... 3.31 UML Sequence Diagram การเพมขอมลผใช................................................................
35 35 36 36 38 39 40 41 42 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 54 55 56 56 58 59 60 61 58 5
DPU
ฏ
สารบญภาพ (ตอ) ภาพท หนา
3.32 UML Sequence Diagram การลบขอมลผใช................................................................. 3.33 UML Sequence Diagram การเกบขอมลการท างานของผใช......................................... 3.34 UML Sequence Diagram การบนทกภาพการท างานของหนยนต................................ 3.35 UML Sequence Diagram การบนทกวดโอการท างานของหนยนต.............................. 4.1 การทดสอบประสทธภาพ................................................................................................. 4.2 การหาจดรวซมและหาจดทน าซมเขาภายในกลองเพอทดสอบและแกไขระบบกนน า..00. 4.3 การทดสอบประสทธภาพหนยนตดดตะกอนใตน าทมความลก 0.8 เมตร........................ 4.4 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการเคลอนททมสภาพพนผวมนและหยาบ........... 4.5 การทดสอบประสทธภาพในการเคลอนทภายในแองน าทมความลกไมเกน 2 เมตร.......... 4.6 การทดสอบประสทธภาพไฟสองสวางของตวหนยนตดดตะกอนใตน า........................... 4.7 แสดงถงความแตกตางของภาพขณะทอนฟาเรทท างานกบใชไฟสองสวาง..................... 4.8 ภาพของกลองเมอโดนตดสญญาณ (มองเหนเปนภาพสด ามด)......................................... 4.9 สถานทมแสงสวางมากเกนไปกบมตะกอนเยอะและน าขน............................................ 4.10 ฟงกชนในการตงคาของกลอง.......................................................................................... 4.11 แสดงทอยของไฟลรปภาพC:\NewFolder\Picture\day\test robot.jpg.............................. 4.12 ไฟลรปภาพทไดจากการบนทกจะมคอมเมนใตรปในไฟลภาพ...................................... 4.13 แสดงทอยของไฟลวดโอ C:\NewFolder\Video\???? (ชอผใช)....................................... 4.14 ไฟลวดโอทไดจากการบนทกหรอ Record.................................................................. 4.15 การทดสอบประสทธภาพหนยนตดดตะกอนใตน าในสถานทจ าลอง........................... 4.16 การด าเนนงานและปฏบตการส ารวจและดดตะกอนใตน า........................................... 4.17 แสดงรปแบบการเคลอนทในการปฎบตงานของหนยนตดดตะกอนใตน า................... 4.18 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการท าความสะอาดถงพกน าประปาขนาดใหญ.. 4.19 ตะกอนทออกทอน าทงจากการท าความสะอาดถงพกน าของหนยนตดดตะกอน........... 5.1 แผนภมเปรยบเทยบประสทธภาพการท างานของหนยนต...............................................
62 63 64 65 67 69 70 70 71 71 7272 73 73 74 75 76 76 77 78 79 80 80 84
DPU
บทท 1 บทน า
1.1 ความส าคญและทมา
ระบบการผลตน าของประเทศไทยเปนทยอมรบในมาตรฐานระดบนานาชาต โดยไดรบมาตรฐาน ISO 9002 ดานการผลตน าประปา จากสถาบนรบรองมาตรฐานไอเอสโอ และมระดบคณภาพน าสอดคลองตามคามาตรฐานตามค าแนะน าขององคการอนามยโลกป 2006 วามความปลอดภยและสามารถดมได
น าประปาทผลตไดเหลานจ าเปนทจะตองถกสงผานทอขนาดใหญ ไปสสถานเพมแรงดนน าตามจดตางๆ กอนทจะถกสงผานไปตามระบบทอ กอนถงกอกน าตามบานเรอนหรอในกรณทเปนหนวยงานขนาดใหญจ าเปนตองน าน าไปสถงพกน ากอนจะจายน าไปตามชนตางๆ จะเหนไดวาน าประปาเหลานตองถกสงผานหลายขนตอน แมวาขนตอนการผลตจะไดมาตรฐานแตผบรโภคมกจะมค าถามกบระบบการจดสงน า ระบบพกน า และระบบประปาภายในบานวามความสะอาดไดมาตรฐานหรอไม
การประปานครหลวงไดมโครงการเสรม โดยการใหบรการท าความสะอาดถงเกบน าใตดนกบประชาชน เพอใหระบบพกน ามความสะอาดมากขนแตเนองจากบคลากรทจะมาท าหนาทตองเปนผทมประสบการณสงในการลางถงพกน า อกทงยงมความเสยงในการท างาน และยงสนเปลองทรพยากรน าในการปฏบตงานซงความตองการลางท าความสะอาดถงเกบน าใตดนขนาดใหญมมากขน จงท าใหการประปานครหลวงไมสามารถใหบรการไดทวถงดงนนการประปาจงมนโยบายโดยการน านวตกรรมใหมๆ เขามาชวยเพมประสทธภาพการท างาน ใหสามารถรองรบความตองการของผพกอาศยทมเพมมากขน
การท าสะอาดถงพกน าแบบเดมเปนเรองทยงยากและตองใชเวลามากในการปฏบตงาน โดยการสบน าออกจากถงพกน าท าการวางจดค ายนรอบๆเพอปองกนไมใหถงเกบน าใตดนเกดการทรดตวเนองจากปรมาตรของน าทอยในถงพกน าไดหายไปการสงบคลากรลงไปท าความสะอาด ซงตองเปนบคลากรทมประสบการณ โดยตองท างานในสภาพแวดลอมทมความเสยงสง และเนองจากบคลากรทมประสบการณในการท าความสะอาดถงพกน ามจ านวนนอย จงไมสามารถรองรบการใหบรการไดทวถง
DPU
2
งานวจยนตองการเพมความมนใจใหกบผบรโภคในสวนของระบบพกน า โดยการออกแบบระบบทสามารถท าใหการลางถงพกน าท าไดสะดวก รวดเรวมากขนและมประสทธภาพในการท างานมากทสด โดยการใชหนยนตมาใชในงานลางถงพกน า เพอลดความเสยงจากอนตรายในการทพนกงานจะตองลงไปลางในถงพกน าขนาดใหญ ลดระยะเวลาการปฏบตงาน ลดจ านวนพนกงานผปฏบตงาน รวมท งสามารถเพมประสทธภาพในการใหบรการผใชน า รวมทงไมจ าเปนตองสบน าออกจากถงพกน าจนเกอบหมด ระบบทจะพฒนาน จะใชการสงหนยนตลงไปในถงพกน า ดดสงสกปรกออกจากใตถงพกน ามาทงดานนอก โดยใชเครองบงคบทศทางแบบใชสายในการสงการใหหนยนตปฏบตงาน ซงอาจท าใหสามารถปฏบตงานในวนปกตไดโดยไมรบกวนกบการใชน า สามารถเพมจ านวนการใหบรการ ซงจะเปนการจงใจใหผใชน าใหความส าคญในบรการลางถงพกมากยงขน 1.2 วตถประสงค
1. ออกแบบ โครงสรางของหนยนตดดตะกอนใตน า กบระบบการขบเคลอนใตน า และสวนควบคมตางๆ ส าหรบหนยนตดดตะกอนใตน า
2. ออกแบบและสราง วงจรไฟฟากบอเลกทรอนกสทใชในสวนตางๆ ของหนยนตดดตะกอนใตน า
3. ออกแบบและตดตงอปกรณส าหรบท าความสะอาดตางๆ 4. พฒนาหนยนตทสามารถดดตะกอนใตน าและถายทอดภาพมายงจดควบคมได 5. สรางสวนตอประสานกราฟก (GUI) กบผปฏบตงานเพอความสะดวกในการใชงานและตง
คาตางๆ ของหนยนต 6. ระบบการน าหนยนตขน-ลงจากถงเกบน าใตดน
1.3 ขอบเขตของการวจย
1. สามารถลงไปดดตะกอนในน า ทมความลกไมเกน 5 เมตร 2. ท าการขบเคลอนระยะไกลแบบใชสาย โดยสามารถขบเคลอนได 4 ทศทาง ไดแกเดนหนา
ถอยหลงทางซายและทางขวา 3. สามารถปฏบตการในทมดไดเนองจากมระบบไฟสองสวางใตน า 4. สามารถตดตงอปกรณเพมเตมทมน าหนกไมเกน 4 กโลกรมได 5. สามารถเคลอนทดวยความเรวสงสด 0.5 เมตร/วนาท
DPU
3
6. การปฏบตงานสามารถดดตะกอนใตน าในพนทขนาดไมเกนกวาง 10 เมตร ยาว 10 เมตร และสงไมเกน 5 เมตร
7. สามารถสงสญญาณภาพขณะปฏบตงานใตน าได 8. อตราในการท าความสะอาดประมาณ 1 เมตร/นาท (ขนกบปรมาณตะกอน) ทงนไมรวม
เวลาการตดตงและส ารวจ 9. สามารถดดตะกอนเฉพาะทไมจบตวแขงเปนกอน 10. มระบบเกบขอมลของผปฏบตงานและหนยนต (Database)
1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ
1. พฒนาระบบการขบเคลอนของหนยนตในสภาวะใตน าใหเคลอนทและปฏบตงานได 2. เพอเพมประสทธภาพในการท างานของหนวยปฏบตการดดตะกอนของการประปา 3. เพอลดความเสยงตอบคลากรของการประปาจากกรณทอาจเกดขนไดตาง ๆ 4. เพอตอบสนองความตองการของผใชบรการทมมากขน 5. ประหยดทรพยากรน าเพราะไมตองสบน าสวนบนของถงทง
DPU
4
1.5 ภาพรวมของระบบ
ภาพท 1.1 ภาพรวมของระบบ
การท างานของหนยนตดดตะกอนใตน ามสวนประกอบตางๆในการท างาน และมหนาททแตกตางกนออกไป ซงระบบการท างานของหนยนตดดตะกอนใตน าดงแสดงในภาพท 1.1 ซงประกอบไปดวย
คอมพวเตอรโนตบค มหนาทควบคมการท างานทงหมดของหนยนต โดยแสดงภาพขณะปฏบตงานของหนยนตดดตะกอนใตน า และเกบและบนทกขอมลตางๆขณะปฏบตงาน
ระบบแหลงจายไฟฟา และระบบควบคมการท างานของหนยนต เปนชดอเลกทรอนกสมการรอรบค าสงมาจากการควบคมผานคอมพวเตอรโนตบคเสมอนเปนสอกลางการเชอมตอ
DPU
5
ระหวางคอมพวเตอรโนตบคกบหนยนตดดตะกอนใตน า หรอจะควบคมการท างานกบหนยนตดดตะกอนไดโดยตรงโดยใชกลองสวตชควบคม
หนยนตดดตะกอนใตน ามหนาทรอรบสญญาณทมาจากระบบควบคมและสงสญญาณภาพไปยงคอมพวเตอรโนตบคเพอแสดงภาพขณะปฏบตงานหนยนตดดตะกอนใตน า มสวนประกอบตางๆ ระบบขบเคลอน ระบบปมทมหนาทดดตะกอน ระบบแปรงท าความสะอาดพนผวของถงเกบน า ระบบกลองและไฟสองสวาง
การท างานของหนยนตดดตะกอนใตน า จะถกสงการท างานมาจากคอมพวเตอรโนตบคหรอกลองสวตซควบคม โดยสามารถควบคมการเคลอนทของหนยนตดดตะกอนใตน า ควบคมการเปด-ปดของปมดดตะกอน ควบคมการเคลอนทของกลองขณะบนทกภาพใตน า ควบคมการเปด-ปดแปรงท าความสะอาดพนของถงเกบน า สญญาณจะถกสงไปยงไมโครคอนโทรเลอร และวงจรอเลกทรอนกสของระบบควบคมการท างานของหนยนต และจะสงผานไปยงหนยนตดดตะกอนใตน า โดยผานสายเคเบล ซงในสายเคเบลนน จะประกอบไปดวยสายสญญาณตางๆหลายๆเสนรวมกน และ หนยนตดดตะกอนใตน าจะสงสญญาณภาพโดยผานสายเคเบลมายงจดควบคม 1.6 สวนงานยอย
ในการออกแบบและพฒนาหนยนตดดตะกอนใตน านน จะมการแบงงานเปน 2 สวนหลกๆ โดยแบงอกกเปนดงตอไปน
1. สวนงานดานโครงสรางและระบบชวยเหลอหนยนต สวนงานในดานโครงสรางน นจะเปนการออกแบบโครงสรางดวยโปรแกรม
คอมพวเตอร จ าลองโครงสรางของหนยนตและท าการวเคราะหเลอกใชวสดตางๆในดานโครงสรางและจดหาออกแบบอปกรณตางๆทสามารถน ามาประยกตใชกบหนยนตในสวนตางๆ รวมถงกระบวนการผลตชนสวนตางๆของหนยนตดดตะกอนใตน า โดยจะมแบงทมงานรบผดชอบในการประกอบโครงสรางตางๆของหนยนต และท าการทดสอบประสทธภาพทางดานโครงสรางดวย
2. สวนงานดานอเลกทรอนกสและโปรแกรม สวนงานทางดานอเลกทรอนกสและโปรแกรม จะเปนการออกแบบระบบไฟฟาและ
ควบคมตางๆของหนยนตโดยจะตองออกแบบระบบใหสามารถท างานควบคกบโครงสรางได โดยจะเปนการออกแบบอปกรณอเลกทรอนกสทใชควบคม ประยกตใชอปกรณไฟฟาใหสามารถท างานไดตามทตองการ มการทดลองดานกลองกนน าของอปกรณไฟฟาทตดตงอยบรเวณดานหลงหนยนต และพฒนาโปรแกรมควบคมหนยนตใหสามารถท างานได และพฒนาการถายทอดสญญาณภาพในขณะทปฎบตงาน พรอมดวย พฒนาการเกบขอมลตางๆในการบนทกขอมลตางๆ
DPU
6
ไมวาจะเปนขอมลของผใชงาน ขอมลสถานทปฏบตงาน เวลาในการปฏบตงาน สามารถบนทกภาพถายและวดโอ เปนตน เพอทจะเปนขอมลทส าคญในการพจารณาในดานตางๆ ของการปฏบตงานในครงตอๆ ไปดวย 1.7 อปกรณทใช
1. JKH Horizontal Submersible Pump 400 2. Drill DC Motor 12V 3. ET-BASE AVR ATmega64 4. Switching power supply COSEL, 13.8V, 125A 5. CCTV Submersible Camera 550 TVL 6. Driver Motor Circuit 30 A 7. Joy StickF710 Wireless Gamepad - Logitech 8. ชดรอกสลงCOME-UP HEAVY DUTY WINCH 1200 Lbs. 9. Laptop หรอ Notebook 10. Video Converter Easycap 11. แปรงท าความสะอาด
1.8 โปรแกรมทใชในการพฒนา
1. Microsoft Visual Studio 2. AVR Studio 3. Serial Terminal 4. Honestech VHS to DVD 2.0 SE
1.9 ภาษาคอมพวเตอรทใชในการพฒนา
1. ภาษา C 2. ภาษา C#
DPU
7
1.10 แผนงาน
ภาพท 1.2 แผนงานในการพฒนา
ระยะเวลาด าเนนการของโครงการ 6 เดอน ดงแสดงในภาพท 1.2 ซงไดจดท าเปนแผนการปฏบตงานในแตละกจกรรม ซงสอดคลองกบแนวทางและวธการศกษา ซงจะสามารถน ามาใชก ากบและควบคมการด าเนนงานใหเปนไปอยางมประสทธภาพ และสอดคลองกบระยะเวลาของโครงการ ดงน
ระยะทหนง เกยวกบการออกแบบ การด าเนนงานการออกแบบระบบ โครงสรางอเลกทรอนกส โปรแกรม ฐานขอมล และจดหาอปกรณตางๆ
ระยะทสอง เกยวกบโครงสราง ท าการตดตง ระบบขบเคลอน ระบบปม ระบบท าความสะอาด ระบบกลองและไฟสองสวางระบบรอกสลง รวมถงการพฒนาโปรแกรมควบคมระบบตางๆของหนยนตดวย
ระยะทสาม เกยวกบการทดสอบและพฒนา จะท าการทดสอบการท างานในทตางๆ ทงสภาพแวดลอมแบบจ าลองและสภาพแวดลอมจรง
DPU
8
1.11 การทดสอบ การทดสอบการท างานของหนยนตดดตะกอนใตน าจะท าการทดสอบแบงเปน3 ระยะ
ดงน ระยะแรก ท าการทดสอบระบบขบเคลอนและสงสญญาณภาพ สถานทท าการทดสอบ
จะมลกษณะน าใสเพอสามารถมองเหนหนยนตในการท างานได เชน สระวายน ามหาวทยาลยธรกจบณฑตย
ระยะทสอง ท าการทดสอบระบบขบเคลอน ระบบปม ระบบไฟ ระบบสญญาณภาพ ระบบรอกสลง สถานทท าการทดสอบจะมลกษณะทมความมดใกลเคยงกบบอพกน าและมตะกอนเลกนอย เชนบอพกน า อาคาร 6 มหาวทยาลยธรกจบณฑตย หรอ บอเลยงปลา
ระยะทสาม จะท าการทดสอบในสถานทท าการลางถงพกน าประปาขนาดใหญจรง DPU
บทท 2
ทฤษฎทเกยวของ
บทนจะกลาวถงงานวจยและทฤษฎทเกยวของส าหรบใชในการออกแบบและพฒนาของระบบหนยนตดดตะกอนใตน า โดยเนอหาจะครอบคลมตงแตการใชงานหนยนตในการท าความสะอาด หนยนตปฏบตการใตน า การท าความสะอาดถงเกบน า ชนดของตะกอนใตน า รวมทงการออกแบบระบบโครงสราง ระบบไฟฟาอเลกทรอนกส และระบบควบคมดวยคอมพวเตอร 2.1 หนยนตท าความสะอาด
ในปจจบนมการพฒนาหนยนตเพอใชในภารกจตางๆ ทงดานการทหาร การส ารวจสภาพภมประเทศ การแพทย หรอแมกระทงการเพมความสะดวกสบายในการใชชวตประจ าวน หนยนตท าความสะอาดนบเปนหนยนตประเภทหนงทไดรบการพฒนามาในหลายๆรปแบบเชน หนยนตท าความสะอาดพน หนยนตท าความสะอาดกระจก หนยนตท าความสะอาดทอหนยนตท าความสะอาดหลงคา หนยนตท าความสะอาดเครองปรบอากาศหนยนตท าความสะอาดโรงงานเปนตน
2.1.1 หนยนตท าความสะอาดพนบาน Mint Robot Mob and Duster
ภาพท 2.1 หนยนตท าความสะอาดพนบาน Mint Robot Mob and Duster
DPU
10
บรษท Evolution Robotics เปนผผลตหนยนตท าความสะอาดพนบานในระบบอตโนมต ชอวา Mint Robot Mob and Duster ซงสามารถท าความสะอาดเขาถงทกจดของบานไดอยางอตโนมตดงแสดงในภาพท 2.1
หลกการท าความสะอาดของMint Robot Mob and Duster คอ จะมผาท าความสะอาดดดสงสกปรกทตดอยตรงสวนหนาของตวเครอง จากนน Mint Robot Mob and Duster กจะเคลอนทไปขางหนาดวยระบบSensor ทสามารถตรวจจบวตถและสงกดขวางและท าการหกหลบสงกดขวางไดดวยตวเอง หรอสามารถตงโปรแกรมให Mint Robot Mob and Dusterท าความสะอาดในพนททเราก าหนดกได
2.1.2 หนยนตท าความสะอาดกระจก Windoro
ภาพท 2.2 หนยนตท าความสะอาดกระจกWindoro
นกวจยท Pohang Institute of Intelligent Robotics (PIRO) ในเกาหลใตไดพฒนา หนยนตชวยท าความสะอาดผนงหอง หรอหนาตางทเปนกระจก ทชอวา windoro ดงแสดงในภาพท 2.2
หลกการท างานทท าให Windoro สามารถยดตดผนงกระจกไดคอการใชหนยนต 2 ตวอยคนละดานของกระจก โดยทงสองตวจะดงดดซงกนและกนดวยแมเหลก neodymium ซงการใชระบบแมเหลกจะมประสทธภาพมากกวาการใชระบบสญญากาศ และหนยนตมเซนเซอรตรวจจบ
DPU
11
ระยะ การปรบต าแหนง และการตรวจจบสงกดขวางในขณะเคลอนทไปบนกระจกดวย ในระหวางการเคลอนทแผนท าความสะอาดทอยตรงกลางจะหมน เพอท าความสะอาดกระจกไปดวยพรอมกน ส าหรบผทพกอาศยบนอาคารสงๆ การท าความสะอาดหนาตางกระจกเปนเรองทซบซอน โดยเฉพาะในกรณทจะตองถอดกระจกออกมาลางกอนทจะใสกลบเขาไปใหม
2.1.3 หนยนตท าความสะอาดทอสงลมในระบบปรบอากาศ
ภาพท 2.3 หนยนตท าความสะอาดทอสงลมในระบบปรบอากาศ
สถาบนวทยาการหนยนตภาคสนามมหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบรไดพฒนาหนยนตท าความสะอาดทอสงลมในระบบปรบอากาศ ดงแสดงในภาพท 2.3ซงมการเคลอนทแบบอาศยลอในการเคลอนท ประกอบไปดวยสวนชดขบเคลอน โดยใช มอเตอรไฟฟากระแสตรง 24 โวลต เปนตวสงก าลงไปยงหองเฟอง เพอใหสามารถทดก าลงสงตอไปขบลอได นอกจากนยงประกอบไปดวยสวนกลไกแขนแปรงเพอใชในการท าความสะอาดตามความกวางของทอชดแปรงท าการออกแบบใหมการถอดเปลยนไดงายในลกษณะ Ball spring plunger lock ซงชดแปรงถกออกแบบใหสามารถขยายขนาดตามดานกวางของทอได ซงอาศยชวงความยาวของแขนแปรงเปนรศมวงกลมโดยจดหมนอยทจดศนยกลางของมอเตอรขบแขนแปรง เมอหนยนตขยายขนาดตามความกวางของทอ จะท าการหมนแขนแปรง ซงท าใหแปรงมการเคลอนทตามแนวเสนรอบวงสงผลใหแปรงสามารถเพมระยะยนออกไปดานขางได โดยมอเตอรขบแขนแปรง ใชมอเตอรไฟฟา
DPU
12
กระแสตรง 12 โวลตเปนตวขบและไดท าการยดตดไวกบแผนยดชนบน เพอทท าใหหนยนตสามารถท าความสะอาดในบรเวณทอทมขนาดสงขน จงออกแบบใหสามารถขยายตวไดในแนวดง โดยแผนยดชนบนจะตดกบแกน Ball screw ในสวนของดานหนาไดท าการตดตงกลอง CCD Infraredเพอใชในการมองและส ารวจเสนทาง 2.2 หนยนตปฏบตการใตน า
ภาพท 2.4 หนยนตปฏบตการส ารวจใตน า
ในปจจบนหนยนตตางๆเขามามผลกบชวตประจ าวนมากมายรวมถงหนยนตทใชในงานเฉพาะทาง เชน หนยนตกระเบด หนยนตประกอบเครองจกรกล หนยนตส ารวจ เปนตนซงหนยนตแตละแบบนนจะมรปแบบ และคณสมบตแตกตางกนไปซงขนอยกบวางานทตองการนนเปนงานประเภทไหน สภาพแวดลอมเปนอยางไร หรอ ตองการใหมการท างานอยางไร
หนยนตปฏบตการใตน า (Remotely operated underwater Vehicle) หรอ ROV เปนหนยนตทใชในงานเฉพาะทางโดยเฉพาะดานการทหาร ซงมเรอด าน าทงขนาดเลกและขนาดใหญ เมอเขาศตวรรษท 19 หนยนตปฏบตการใตน าจงเกดขนในงานปฏบตการทางทหารของประเทศสหรฐอเมรกาเพอใชในงานเกบกทนระเบดใตน า หลงจากนนหนยนตปฏบตการใตน ากเรมมการถกน ามาใชงานตางๆมากขน โดยปฏบตการทถกกลาวถงมากทสด คอ การสงหนยนต ROV ดงแสดงในภาพท 2.4 ลงไปอดรอยรวของแทนขดเจาะน ามนในทองทะเล ทอาวเมกซโก ประเทศ
DPU
13
สหรฐอเมรกา ซงท าไดเปนผลส าเรจ หลงจากนนกเรมมผรจกและสนใจหนยนตปฏบตการใตน ามากขน
ขอแตกตางทท าใหการสรางหนยนตยนตใตน าตางจากการสรางหนยนตบนบก คอ ในใตน านน มปจจยทตางจากบนบกหลายอยาง เชน อณหภม ทศนะวสย แรงดน สภาพพนน า หรอ อปสรรคอนๆ ซงตวแปรเหลานจะตองถกน าเขามาเปนปจจยในการสรางหนยนตดวย รวมทงระบบการกนน าเขาในจดตางๆทางอเลกทรอนกสอกดวย
2.2.1 หนยนตท าความสะอาดส าหรบเรอ
ภาพท 2.5 แบบหนยนต ROV 125 HP Work class
ส าหรบเรอเดนทะเลหรอเรอรบขนาดใหญนน จ าเปนตองมการบ ารงรกษาและการท าความสะอาดอยางสม าเสมอ ทงในจดทเขาถงยากแกการเขาถงเชนใตทองเรอ หางเสอ ใบพด ในอดตจะตองสงนกประดาน าลงไปส ารวจวา มเศษหรอ สงตางๆเขาไปตดขด หรอ อาจท าใหเกดความเสยหายหรอไม ซงการสงนกประดาน าเขาส ารวจไมสามารถท างานไดเปนระยะเวลานาน ซงในปจจบน ไดมการประยกตน าเอาหนยนตปฏบตการใตน า (ROV) มาตดตงอปกรณเสรมตางๆเพอใชในการตรวจสอบดแลสวนตางๆทตองซอมบ ารง ตวอยางเชนหนยนต ROV 125 HP Work classดงแสดงในภาพท 2.5ซงหากตองการใหหนยนตสามารถท างานอนๆไดกจะตองตดตงอปกรณเสรมเขาไปยงตวหนยนตเชน มอจบ ทอฉดแรงดนน าส าหรบก าจดเพรยง เปนตน
DPU
14
2.2.2 หนยนตท าความสะอาดสระวายน า
ภาพท 2.6 หนยนตท าความสะอาด iRobot Verro Pool Cleaning Robot Model 300
สระวายน าจะมกระบวนการบ าบดและหมนเวยนน าแตระบบนนไมสามารถกรองสงตางๆทมขนาดใหญไดซงการเกบสงตางๆ เชนใบไม หรอ แผนพลาสตกทอยใตน านนโดยมากจะใชคนลงไปเกบ แตในปจจบนไดมการประยกตน าเอาหนยนตมาใชในงานน ซงจะมขนาดตางๆ ตามก าลงการใชงาน หรอสมรรถนะ ตวอยางเชนiRobot Verro Pool Cleaning Robot Model 300 ดงแสดงในภาพท 2.6
การท างานของเครองนจะท าการดดสงตางๆเชนใบไม เขาทางดานหนาเครองโดยทจะดดน าเขาไปดวยแต ใบไมนนจะถกเกบไวในถงพกขยะซงจะถกเกบไวในตวหนยนตอกทโดยท น าทถกดดเขาไปนนกจะชวยเรองของการสงแรงเคลอนทไปดานหนาอกดวย แตส าหรบ Model 300 น จะเคลอนทอยางอสระโดยไมสามารถบงคบได ซงในปจจบน ไดมการพฒนารนใหมๆ ออกมาอกมากมายและหลายยหอ ซงกจะมเทคนค แตกตางกนออกไป และในปจจบนกมรนทสามารถบงคบทศทางผานสายเคเบลไดแลวเพยงแตวายงเปนหนยนตท าความสะอาดสระน าทมราคาสงมาก
DPU
15
2.2.3 หนยนตท าความสะอาดอางเกบน าขนาดใหญ YT – 800
ภาพท 2.7 หนยนตท าความสะอาดอางเกบน าขนาดใหญ YT - 800
บรษท Weda Pool cleaner ไดพฒนาหนยนตท าความสะอาดอางเกบน าขนาดใหญ YT – 800 ดงแสดงในภาพท 2.7 โดยใชในอตสาหกรรมการท าความสะอาดอางเกบน า ตวหนยนตมขนาด (กวาง x ยาว x สง) 120 x 115 x 90 เซนตเมตร
หนยนต Weda YT - 800 ควบคมดวยระบบไฟฟาระยะไกลใตน าและควบคมกลองใตน า ใชปมน าทมก าลงสบน า 100 ลกบาศกเมตรตอชวโมง ซงมประสทธภาพสงในการท าความสะอาดพนท ทมขนาดกวางใหญ ตะกอนจะถกสบผานทอไปยงจดทปลอยน าทง ระบบขบเคลอนจะใชระบบสายพานล าเลยงโดยเคลอนทได 0.5 - 10 เมตรตอนาท ในการปฏบตงานใชบคลากรเพยงคนเดยวในการควบคม YT - 800 เปนการควบคมระยะไกลโดยใช กลองควบคมหนยนตพรอมกบควบคมกลองใตน า
DPU
16
2.2.4 หนยนตท าความสะอาดถงเกบน าใตดน VR – 600
ภาพท 2.8 หนยนตท าความสะอาดถงเกบน าใตดน VR – 600
บรษท Weda Pool cleaner ไดพฒนาหนยนตท าความสะอาดอางเกบน าใตดนรน VR-600ดงแสดงในภาพท 2.8 มขนาด (กวาง x ยาว x สง) 59.5 x 73.5 x 40 เซนตเมตรส าหรบการท าความสะอาดน าอางเกบน าในอาคาร
การท างานหนยนตท าความสะอาดถงเกบน าใตดน VR - 600 ควบคมดวยระบบไฟฟาระยะไกลใตน าและควบคมกลองใตน า ใชปมน าทมก าลงสบ 70 ลกบาศกเมตรตอชวโมง ซงมประสทธภาพสงในการท าความสะอาดพรอมแปรงทหมนโดยไมเพมความขนของตะกอนทอยใตน า สวนตะกอนจะถกสบผานทอไปยงจดทปลอยน าทง โดยใชระบบสายพานล าเลยงในการขบเคลอนได 0.5 - 10 เมตรตอนาทขนอยกบความลกของตะกอน ในการปฏบตงานใชบคลากรเพยงคนเดยวในการควบคม VR - 600 เปนการควบคมระยะไกลโดยใช กลองควบคมหนยนตพรอมกบควบคมกลองใตน า
DPU
17
2.3 การท าความสะอาดถงเกบน า
ภาพท 2.9 การท าความสะอาดถงเกบน าใตดนของบคลากร
การท าความสะอาดถงเกบน าใตดน โดยปกตจะใชบคลากรทมประสบการณลงไปท าความสะอาดดงแสดงในภาพท 2.9 ซงมขนตอนเพอการท างานและความปลอดภยดงน
1. ตรวจสอบโครงสรางอาคารมรอยราวทอาจกอใหเกดอนตรายหรอไม 2. สบน าออกจากถงพกน าใตอาคารแลวสงคนลงไปวางจดค ายนตามจดตางๆ 3. สงคนลงไปตรวจสอบสภาพของถงเกบน าวาผกรอนไปมากนอยแคไหน 4. เรมใหบคลากรท าความสะอาด 5. ปลอยน าเขาไปบางสวนเพอใชในการสบออกพรอมตะกอน 6. เมอลางเสรจแลวใสน าใหมเขาไป 7. ถอดจดค ายนออกทละจด 8. ปลอยการจายน าปกต
DPU
18
2.4 ตะกอนในน า ตะกอน คอ อนทรยวตถ หรอ อนนทรยวตถทมขนาดเลกเชน กรวด หน ดนทราย ทเกด
จากกระบวนการสลายตามธรรมชาต ถกพดพาปะปนกบกระแสน า และทบถมกนบรเวณดานลางทกระแสน าไหลผาน ตะกอนมหลายชนดขนอยก บสงปะปนในกระแสน านนๆเชน ดน หน ทราย หรอตะกอนทเปนสารอนทรยทยอยสลาย ลกษณะเปนสคล า มความหยน เรยกวา โคลน อกความหมายหนงคอ อนภาคทแยกตวออกมาจากสารละลาย เมอทงไวระยะเวลาหนง
ตะกอนในน านนมหลากหลายรปแบบขนกบปรมาณและระยะเวลาทตกตะกอน โดยแบงเปนประเภทหลกคอ ตะกอนแบบละเอยดตะกอนแบบจบตวฝงแนน และตะกอนแบบจบตวเปนกอน ซงแตละแบบนนจะตองมรปแบบการท าความสะอาดทแตกตางกนออกไปดงแสดงในภาพท 2.10 ภาพท 2.11 และภาพท 2.12
ภาพท 2.10 รปแบบตะกอนแบบละเอยด
ภาพท 2.11 รปแบบตะกอนแบบจบตวฝงแนน
DPU
19
ภาพท 2.12 รปแบบตะกอนแบบจบตวเปนกอน 2.5 ระบบโครงสราง
โครงสรางเปนสวนประกอบหลกส าคญของหนยนต ท าหนาทยดจบอปกรณตางๆในตวหนยนตและยงปองกนอปกรณตางๆไมใหไดรบอนตรายจากภายนอก โครงสรางของหนยนตเปรยบไดกบโครงกระดกของมนษยซงจะมลกษณะแตกตางกนไปตามหนาทการท างานและวตถประสงคของหนยนตนนๆเชนหนยนตถกสรางขนมาเพอเลยนแบบการท างานหรอการเคลอนทของสงมชวต โครงสรางนนจะถกออกแบบมาใหมลกษณะคลายกบสงมชวตนนๆ วสดทนยมน ามาสรางเปนโครงสรางของหนยนต ไดแก อลมเนยม เหลก พลาสตก ฯลฯ ซงการจะเลอกใชวสดนนขนอยกบลกษณะการน าไปใชงาน หนยนตดดตะกอนใตน า ใชวสดในการท าโครงสรางทไมเปนสนม คอ อลมเนยม กบ สแตนเลส
อลมเนยม เปนโลหะทไดรบการนยมในการใชงานมากทสด ในกลมโลหะทมน าหนกเบา เพราะ อลมเนยมมคณสมบต ทโดดเดนหลายประการมความหนาแนนนอย น าหนกเบา และมก าลงวสดตอน าหนกสง จงนยมใชท าเครองใชตางๆ ตลอดจนชนสวนบางอยาง ในเครองบน จรวด และอปกรณในรถยนต เพอลดน าหนกของรถใหนอยลง ท าใหประหยดเชอเพลง ตลอดจนชนสวนอากาศยานคณสมบตของอลมเนยมมความเหนยวมาก สามารถขนรปดวยกรรมวธตางๆ ไดงาย และรนแรง โดยไมเสยงตอการแตกหก มจดหลอมเหลวต า หลอหลอมงาย และมอตราการไหลตวสง เปนโลหะทไมมพษตอรางกาย และไมมคาการน าความรอนสง ใชท าภาชนะหงตมอาหาร และหอรองรบอาหาร ทนทานตอการเกดเปนสนม และการผกรอน ในบรรยากาศทใชงานโดยทวไปไดดมาก
DPU
20
สแตนเลสหรอเหลกกลาไรสนม เปนเหลกทมปรมาณคารบอนนอยกวา 25% ของน าหนกมสวนผสมของโครเมยม อยางนอย 10.5% ก าเนดขนในป ค.ศ.1903 เมอนกโลหะวทยาพบวาการเตมนเกล โมบดนน ไททาเนยม หรอโลหะอนทแตกตางกนไปตามชนดของคณสมบตเชงกล และการใชลงไปในเหลกธรรมดา ท าใหเหลกมความตานทานการเกดสนมไดและคณสมบตเชงกลของสแตนเลสมสวนผสมของเหลกประมาณ 70-80% จงมคณสมบตในความแขงแกรง ความเหนยว สแตนเลสสามารถทนการกดกรอนไดดกวาวสดอนๆโลหะโดยทวไปจะท าปฏกรยากบออกซเจนในอากาศ เกดเปนฟลมออกไซดบนผวโลหะ ออกไซดทเกดบนผวโลหะทวไป จะท าปฏกรยาออกซไดซและท าใหพนผวโลหะผกรอนทเราเรยกวา สนม แตสแตนเลสมโครเมยมผสมอย10.5%จงท าใหคณสมบตของฟลมออกไซดบนผวเปลยนเปนฟลมปองกนหรอพาสซฟเลเยอร
ในการออกแบบโครงสรางตองค านงถงงานทงหมดใหอยในหนวยงานเดยวกนเปนกลมกอนหรอมความสมพนธกนทงหมดของงานนนๆจงใชหลกทฤษฎตางๆเขามาค านวณและออกแบบ
2.5.1 จดศนยกลางมวล (C.M) และจดศนยถวง (C.G)
_ _ _ _
1 2 3 41 2 3 4
1 2 3 4
x A + x A + x A + x Ax
A +A +A +A
สมการท 2.1
จดศนยกลางมวลของวตถ (C.M) คอ ต าแหนงทมวลรวมของวตถอยซงจดนอาจจะอย
ในหรอนอกวตถกไดโดยทวไป ถาวตถมความสงไมมากนกจด C.G และจด C.M จะอยทต าแหนงเดยวกน และถาวตถมความสงมากๆ จด C.M และจด C.G จะอยคนละจด โดย C.G จะอยต าแหนงต ากวาจด C.M เสมอ เชน จด C.M และจด C.G ของภเขา
DPU
21
ภาพท 2.13 จด C.M หรอ จด C.G ของวตถรปทรงเรขา
2.5.2 โมเมนต(Moment) โมเมนต คอ ผลหมนของวตถมขนาดเทากบ ผลคณของแรงกบการกระจดจากจดหมน
ตงฉากกบแนวแรง เปนปรมาณเวกเตอรมทงขนาดและทศทางหนวยของโมเมนต คอ นวตนตอตารางเมตร (N/m2) ทศทางของโมเมนตไดแกทศการเคลอนทของตะปเกลยวนนเองการหาโมเมนต
2.5.2.1 โมเมนตเนองจากแรงใดๆ โดยทวไปการหาโมเมนตเนองจากแรงใดๆ เรามกจะแตกแรงใหตงฉากกบแนวคานท
กระท า ดงตวอยางในรป ตองการหาโมเมนตรอบจด O อนเนองจากแรง Pกระท ากบประแจเลอน
DPU
22
ภาพท 2.14 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงใดๆ
2.5.2.2 โมเมนตเนองจากแรงคควบ โมเมนตเนองจากแรงคควบมคาเทากบผลคณของแรงกบการขจด ตงฉากระหวางแนว
แรงทงสองก าหนดใหคาน AB ยาว l ถกกระท าดวยแรงคควบ P ตองการหาโมเมนตเนองจากแรงคควบ
ภาพท 2.15 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงคควบ
ภาพท 2.16 ตวอยางโมเมนตเนองจากแรงคควบ 2.6 การเลอกใชวสด
การเลอกใชวสดใหเหมาะสมกบงานนนจ าเปนจะตองศกษาหรอพจารณาจากสมบตของวสดนนใหตรงกบงานทออกแบบหรอทตองการท าจากวสดตางๆ ซงมอยมากมายและสามารถสง
DPU
23
ตวอยางไปวเคราะหสมบตองคประกอบไดจากศนยเครองมอหรอศนยทดสอบซงมอยหลายแหงดวยกน เพอประหยดเวลาและการลงทน
2.6.1 สมบตทางเคม(Chemical properties) เปนสมบตทส าคญของวสดซงจะบอกลกษณะเฉพาะตวทเกยวกบโครงสรางและองคประกอบของธาตตางๆ ทเปนวสดนนตามปกตสมบตนจะทราบไดจากการทดลองในหองปฏบตการเทานนโดยใชวธการวเคราะหแบบท าลายหรอไมท าลายตวอยาง
2.6.2 สมบตทางกายภาพ(Physical properties)เปนสมบตเฉพาะของวสดทเกยวกบการเกดปฎกรยาของวสดนนกบพลงงานในรปตางๆกนเชน ลกษณะของส ความหนาแนน การหลอมเหลวปรากฏการทเกดเกยวกบสนามแมเหลกหรอสนามไฟฟา เปนตนการทดสอบสมบตนจะไมมการท าใหวสดนนเกดการเปลยนแปลงทางเคมหรอถกท าลาย
2.6.3 สมบตเชงกล (Mechanical properties) เปนสมบตเฉพาะตวของวสดทถกกระท าดวยแรงโดยทวไปจะเกยวกบการยดและหดตวของวสด (elastic and inelastic properties) ความแขง ความสามารถในการรบน าหนก ความสกหรอ และการดดกลนพลงงานเปนตน
2.6.4 สมบตเชงมต (ขนาด) (Dimensional properties) เปนสมบตทส าคญอกอยางหนงทจะตองพจารณาในการเลอกใชวสดเชน ขนาด รปราง ความคงทน ตลอดจนลกษณะของผววาหยาบ ละเอยด หรอเรยบ เปนตนซงสมบตเหลานจะไมมก าหนดไวในหนงสอคมอหรอในมาตรฐานแตกเปนปจจยหนงทจะใชเปนขอมลในการตดสนใจไดดวย
ในการเลอกใชวสดตางเราจะค านงถงน าหนกเปนสวนมาก เพราะเราตองการใหหนยนตมน าหนกเบาทสดเพอทจะไดขามสงขดขวางตางๆไดงาย เพราะในการท างานของหนยนตจะเขาไปในพนทมความอนตราย เชนซากตกทพงทลายจากการเกดแผนดนไหว ตกถลม 2.7 ระบบกนน า
การอดตามรอยตางๆเพอกนน า หรอทเรยกวาการ ซล นนตองดสภาพแวดลอมทหนตวนนจะตองลงไปดวยโดยแตละพนทจะใชวสดในการซลทแตงแตกกน ซงขนอยกบการออกแบบในการปองกนอปกรณไฟฟาและอเลกทรอนกสทเหมาะสมกบการซลชนดใดซลกนน ามหลายชนด เชน การซลโคนอดรอยรวตางๆ การซลกนน าแบบยางโอรงการซลกนน า 2 ชน การซลกนน าแบบน ามน ดงแสดงในภาพท 2.17
ซลกนน ามนคอสวนประกอบของเครองจกรทส าคญ มหนาทกนของเหลวทใชเปนสารหลอลนในสวนทมการเคลอนตวและเสยดเสยดของเครองจกร เพอทท าใหเครองจกรท างานไดอยางมประสทธภาพมอายการใชงานยาวนาน ซลกนน ามนยงสามารถกนรวของน า สารเคม หรอ
DPU
24
แมแตปองกนไมใหฝ นเขาไปในเครองจกรไดอกดวยซงขนอยกบงานนนๆ ตางกน และตองมการดแลตรวจสภาพอายการใชงานอยสม าเสมอ
ภาพท 2.17 ซลกนน าชนดตางๆ
มอเตอรมการออกแบบระบบซลกนน าเพมเตมท าขนจากวสดทเปนอลมเนยมทผานกระบวนการ CNC แลวมซลกนน าไมใหน าผานเขาไปยงมอเตอร ซงจะอยในมาตรฐานอปกรณกนน าเทากบไอพ68 ตามมาตรฐานการกนน าของ IEC ตามตารางท 1 ตารางท 2.1 ตารางการรบรองมาตรฐานการปองกน
IP60 ไมปองกนอะไรเลย IP61 สามารถปองกนน าหยดใสได เชน หยดน าทเกดจากความชน IP62 สามารถปองกนละอองน าทเขามาในมมไมเกน 15 องศาจากแนวตง IP63 สามารถปองกนละอองน าทเขามาในมมไมเกน 60 องศาจากแนวตง IP64 สามารถปองกนละอองน าไดจากทกทศทาง IP65 สามารถปองกนน าไดในระดบหนง IP66 สามารถเปยกน าไดแตไมนาน เชน โดนฝน IP67 สามารถจมน าไดทความลกตงแต 15 เซนตเมตร ถง 1 เมตร IP68 สามารถใชงานใตน าได
DPU
25
2.8 ระบบสองสวางและถายภาพใตน า การใชระบบไฟสองสวางใตน า ซงระบบไฟฟาสองสวางใตน าจะมการออกแบบให
สามารถท างานใตน าไดตลอดเวลา ซงนยมใชกบสระวายน าหรอตามน าพ และมขนาดหลายชนด และ มระดบการสองสวางแตกตางกนออกไป ขนอยกบก าลงของไฟฟา และขนาดของหลอดไฟหลอดไฟทใชกบไฟใตน านยมใชหลอดทงสเตนฮาโลเจนชนดทใชงานกบแรงดนต า ซงจะใหแสงเปนประกาย หลอดแบบนเหมาะส าหรบงานสองสวางเปนจดๆ ใหความสวางเหมอน สปอตไลทดงแสดงในภาพท 2.18
ภาพท 2.18 ไฟใตน าหลอดชนดฮาโลเจน
หลอดฮาโลเจน จะมขดลวดทงสเตนภายในครอบแกวควอตซ ซงบรรจกาซฮาโลเจน
หลอดฮาโลเจนจะใหแสงสวางมาก มล าแสงยาวและเปนแสงขาวซงท าใหเหนสและภาพตางๆ ไดตางความเปนจรง ไอระเหยของแรทงสเตนจากขดลวดจะไมไปสะสมและเกาะทบรเวณครอบแกวดานในของหลอดไฟ แตจะปะปนอยกบกาซฮาโลเจนภายในหลอด และจะสะสมกลบไปทขดลวดอกครง ซงชวยใหมอายการใชงานไดนานขน และยงท าใหโอกาสทแสงจะลดความสวางลงนนนอยลงเหลอเพยง 10% เทานน 2.9 ระบบปมน า
ปมน าเปนอปกรณส าหรบเพมแรงดนของน า ซงมทงแบบทใช มอเตอร (ไฟฟา) และ แบบทใช เครองยนต (น ามน) ท าหนาทหมนสงก าลงใหปมน าท างาน เพอเพมแรงดน และสงน าไปตามทอ
ปมน าทใชในบานสวนใหญ จะเปนแบบไฟฟา ซงแบงออกเปน 2 กลมใหญๆคอ ปมน าแบบใบพด ท างานดวยการหมนของใบพด ท าใหเกดแรงดนจายไปตามทอน า ขอด คอ มขนาดเลก
DPU
26
หลกการท างานงาย ชนสวนไมมาก จายน าไดในปรมาณมาก สรางแรงดนน าไดมากพอควร ถาหากตองการแรงดนสงสามารถน าปมน ามาตอกนแบบมลตสเตทได ปจจบนนยมใชกนมาก ปมน าแบบใบพด มชอเรยก แตกตางกนออกไปตามรปรางลกษณะของปม เชน ปมอตโนมต ปมหอยโขง ปมไดโว
ปมน าแบบลกสบ ท างานดวย การชกลกสบ เลอนไป-มา และมวาลวเปด-ปดน าเขาออกจากลกสบ เปนการเพมแรงดนน าโดยตรง สมยกอนนยมใชกนมาก (โดยเฉพาะในสวน) ปจจบนไมคอยนยมใชกนแลว ขอด คอ สามารถสรางแรงดนน าไดสง แตมขอเสย คอ ใหปรมาณน านอย และมการสกหรอ ของลกสบมากทงนแบงตามลกษณะการท างานจะแบงออกเปน 4 ชนดคอ
ปมน าอตโนมต เหมาะส าหรบอาคาร ตกแถว ทาวนเฮาส บานเดยวเปนระบบสวตซเปด-ปดอตโนมต ประหยดไฟ มก าลงสงน าไปยงจดตางๆภายในบานไดด สามารถตอกบเครองท าน าอน เครองซกผา หรอกอกน าได
ปมน าแรงดนคงท เหมาะส าหรบอาคารตกแถว ทาวนเฮาส บานเดยว เปนปมอตโนมตควบคมแรงดนคงท ใหน าสม าเสมอ เหมาะกบการตดตงใชกบเครองท าน าอน ไมเปนสนมตลอดอายการใชงาน
ปมน าหอยโขง เหมาะกบงานเกษตร งานสบน าขนตกสง งานสบจากแทงกหรอบอ งานหวจายน า Sprinkle สามารถสบน าไดในปรมาณทมากหรอแรงสงสงๆ
ปมน าจม ใชกบงานสบน าออก เชน งานน าทวม บอน าพ มก าลงสงต า แตสบน าไดปรมาณมากๆ
2.10 ระบบรอกและสลงลวด
รอก เปนอปกรณผอนแรงและอ านวยความสะดวกในการเคลอนยายสงของ มลกษณะเปนลอ โดยรอยไวกบเชอกหรอเคเบล รอกถกออกแบบมาเพอใชในการเคลอนยายสงของใหสะดวกขน หรอในระบบรอกบางชนดใชในการผอนแรง รอกเปนหนงในเครองจกรพนฐานหกชนด รอกเดยวแบงออกเปน 2 ชนดคอ
รอกเดยวตายตวดงแสดงในภาพท 2.19 เปนรอกทไมชวยผอนแรง แตชวยอ านวยความสะดวก จะมเชอกคลองผานวงรอก 1 ตว ปลายเชอกดานหนงผกตดวตถทตองการยก อกดานหนงส าหรบจบเพอดงวตถ รอกแบบนไมผอนแรง แตอ านวยความสะดวกในการท างาน
E = แรงดง (นวตน) W = น าหนกหรอความตานทาน (นวตน) T = แรงตงของเชอก (นวตน)
DPU
27
สตรคอ E = W
ภาพท 2.19 รอกเดยวตายตว
รอกเดยวเคลอนทดงแสดงในภาพท 2.20 เปนรอกทชวยอ านวยความสะดวกและชวยผอนแรง จะเคลอนทไดเมอน าไปใชงาน รอกแบบนชวยผอนแรงครงหนงของน าหนก
E+T = W T = E (เชอกเสนเดยวกน) E+E = W 2E = W สตร E = W/2
ภาพท 2.20 รอกเดยวเคลอนท
DPU
28
สลงลวด ท ามาจากเสนลวดทน ามาหมนพนเปนเกลยว จากนนสลงในแตละเกลยวกน าไปพนรอบแกนกลาง ซงแกนกลางกจะมทงชนดท าจาก Fiber ลวดตเกลยว หรอเชอกลวดเหลกกลา ซงจะมคณสมบตในการรบน าหนกตางกน 2.11 ระบบควบคมสงการ
เปนสวนทสงการท างานของหนยนต มหนาทรบขอมลจากคอมพวเตอรเพอบงคบการเคลอนไหวของตวหนยนต และก าหนดต าแหนงของการเคลอนทจากขอมลทสงกลบมาจากมนษย ตวอยางเชน ในกรณทตองการใหหนยนตขนยายสงของไปยงต าแหนงทอยไกลออกไป ขอตอของแขนหนยนตจะตองเคลอนทเปนระยะทาง 1 เมตรหากขอตอยงเคลอนทไมถงระยะทก าหนดไว สวนควบคมจะสงการใหตวท างานเคลอนทจนกระทงไดระยะตามทก าหนด
การควบคมและสงการของหนยนตนนมอย 2 ระบบ คอ ระบบใชสายเคเบล และระบบสญญาณไรสาย ซงจะมการท างานทแตกตางกนออกไป
ระบบใชสายเคเบล จะท าการจายไฟกระแสตรงและกระแสสลบ มความรวดเรวในการท างานสามารถควบคมแรงดนไฟฟาทมาตามสายไฟไดมการท างานไมซบซอน ควบคมไดในระยะใกล มการตอบสนองไดอยางรวดเรว
ระบบสญญาณไรสายท างานโดยคลนวทยในการรบสงขอมล ซงมประโยชนในเรองของการไมตองใชสายเคเบล เหมาะกบการใชงานทไมสะดวกในการใชสายเคเบล โดยไมตองเจาะผนงหรอเพดานเพอวางสาย เพราะคลนวทยมคณสมบตในการทะลทะลวงสงกดขวางอยาง ก าแพง หรอพนงหองไดด แตกตองอยในระยะท าการ จะตองมตวรบ -สงสญญาณในการท างาน มการควบคมไดในระยะไกล มการท างานทซบซอนของระบบ มการตอบสนองการสงการทชากวาปกต
DPU
29
2.12 ระบบไมโครคอนโทรเลอร
ภาพท 2.21 ไมโครคอนโทรลเลอรAVR
ไมโครคอนโทรลเลอรเปนอปกรณไอซ(IC: Integrated Circuit) ทสามารถโปรแกรมการท างานไดซบซอน สามารถรบขอมลในรปสญญาณดจตอลเขาไปท าการประมวลผลแลวสงผลลพธขอมลดจตอลออกมาเพอน าไปใชงานตามทตองการได ภายในไมโครคอนโทรลเลอรจะมหนวยความจ า Port อยในชพเพยงตวเดยวซงอาจจะเรยกไดวาเปนคอมพวเตอรชพเดยว ไมโครคอนโทรลเลอรถกออกแบบเพอใชในงานควบคม โดยจะตองมการตอวงจรภายนอกตางๆ เพมเตม เชน หนวยความจ า สวนอนพท/เอาทพท วงจรตงเวลา วงจรการสอสารอนกรม วงจรแปลงสญญาณออนาลอกเปนดจตอล เปนตน สรปคอ
Microcontroller = Microprocessor + Memory + I/O
ไมโครคอนโทรลเลอรสามารถน าไปประยกตใชงานอยางกวางขวาง โดยมกจะเปนการ
น าไปใชฝงในระบบของอปกรณอนๆ (Embedded Systems) เพอใชควบคมการท างานบางอยาง เชน ใชในรถยนต เตาอบไมโครเวฟ เครองปรบอากาศ เครองซกผาอตโนมต เปนตน เพราะวาไมโครคอนโทรลเลอรมขอดเหมาะสมตอการใชในงานควบคมหลายประการ
ไมโครคอนโทรลเลอร AVR ดงแสดงในภาพท 2.12 เปนไอซไมโครคอนโทรลเลอรของบรษท Atmel มสถาปตยกรรมภายในเปนแบบ RISC (reduced instruction set computer) โดยใชสญญาณนาฬกาเพยง 1 ลกในการปฏบตงานใน 1 ค าสง โดยจะประกอบดวยหนวยความจ า
DPU
30
โปรแกรมภายในทเปนแบบแฟลช โปรแกรมขอมลไดแบบ In-System programmable และยงสามารถมการก าหนดต าแหนงของหนวยความจ าทสรางเปนบตโหลดเดอร (เขยนโปรแกรมเพอตดตอกบ PC หรอไอซตวอนๆ และยงสามารถโปรแกรมใหกบตวเองได) 2.13 การเชอมตอแบบอนกรมโดยใชสาย RS232
Serial Port คอ พอรตอนกรม ในการสอสารขอมลนนพอรตอนกรมจะมความเรวในการสอสารทชากวาแบบ ขนาน เพราะการเคลอนยายขอมลแบบอนกรมนนเปนการสงขอมลครงละ 1 บต แตพอรตขนานนนสามารถสงขอมลทละหลายๆ บต พรอมๆ กนได แตขอดของการสอสารขอมลแบบอนกรมคอ สามารถสงขอมลไดในระยะทางทไกลกวาแบบขนาน และใชสายสญญาณทนอยกวาการสอสารขอมลแบบขนาน การสอสารแบบอนกรมแบงตามลกษณะสญญาณในการสงแบงได 2 แบบ คอ
1. การสอสารแบบซงโครนส (Synchronous) เปนการสอสารขอมลโดยใชสญญาณนาฬกาในการควบคมจงหวะของการรบสงสญญาณ
2. การสอสารแบบอะซงโครนส (Asynchronous) เปนการสอสารทใชสายขอมลเพยงตวเดยว จะใชรปแบบของการสงขอมล(Bit Pattern) เปนตวก าหนดวาสวนไหนเปนสวนเรมตนขอมล สวนไหนเปนตวขอมล สวนไหนจะเปนตวตรวจสอบความถกตองของขอมล และสวนไหนเปนสวนปดทายของขอมล โดยตองก าหนดใหสญญาณนาฬกาเทากนทงภาคสงและภาครบรปแบบขอมลแบบอะซงโครนส ประกอบดวย 4 สวนคอ
1. บตเรมตน (Start bit) มขนาด1 บต 2. บตขอมล (Data) มขนาด 5, 6, 7 หรอ 8 บต 3. บตตรวจสอบพารต (Parity bit) มขนาด 1 บตหรอไมม 4. บตหยด (Stop bit) มขนาด 1, 1.5, 2 บต
การรบและสงขอมลแบบอนกรมยงแบงออกเปนลกษณะการใชงานได 3 แบบคอ 1. Simplex สงไดทางเดยวเทานน (unidirectional) 2. Half duplex สงไดสองทศทาง (bidirectional) รบ-สงไมสามารถเกดขนไดพรอมกน 3. Full duplex สงไดสองทศทาง (bidirectional) รบ-สงสามารถเกดขนไดพรอมกน
DPU
31
2.14 ภาษา C ภาษาซเปนภาษาระดบสง (High-Level-Language) และภาษาโปรแกรมทโปรแกรม
เมอรนยมใชกนมาก เนองจากเปนภาษาทมความเรวในการท างานสงใกลเคยงกบภาษาเครอง มโครงสรางทชดเจน เขาใจงาย สามารถเขยนโปรแกรมเพอตดตอกบฮารดแวรของเครองคอมพวเตอรไดอยางด
Compile เปนตวแปลภาษารปแบบหนง มหนาทหลกคอการแปลภาษาโปรแกรมทมนษยเขยนขนไปเปนภาษาเครอง โดยคอมไพเลอรของภาษาซ คอ C Compiler ซงหลกการทคอมไพเลอรใช เรยกวา คอมไพล (compile) โดยจะท าการอานโปรแกรมภาษาซทงหมดตงแตตนจนจบ แลวท าการ แปลผลทเดยว 2.15 ภาษา C#
เปนภาษาโปรแกรมคอมพวเตอรอเนกประสงค มโครงสรางภาษาทมการจดชนดขอมลแบบสแตตก (Statically typed) และสนบสนนรปแบบการเขยนโปรแกรมทหลากหลาย (multi-paradigm language) ไดแก การโปรแกรมเชงกระบวนค าสง การนยามขอมล การโปรแกรมเชงวตถและการโปรแกรมแบบเจเนรก (generic programming) ภาษา C# ไดถกออกแบบมาเพอเปนภาษาส าหรบการเขยนโปรแกรมทวไป สามารถรองรบการเขยนโปรแกรมในระดบภาษาเครองได เชนเดยวกบภาษาซ 2.16 สรป
ในการสรางหนยนตปฏบตการใตน านนจะตองค านงถงปจจยหลกๆทกลาวมาขางตนโดยทหนปฏบตการใตน าแตละประเภทนนอาจจะมปจจยยอยอนทแตกตางกนเชนลกษณะของงาน ก าลงของหนยนตทตองการ ปจจยเหลานตองน ามาใชในการวางแผนการท างานและลดขอผดพลาดทอาจจะเกดขนได
หนยนตในโครงการวจยน เปนหนยนตส าหรบดดตะกอนใตน าส าหรบหองเกบน าใตอาคารโดยทสามารถสงการจากสถานภาคพนดนลงมายงหนยนตผานสายเคเบล ทงนการควบคมจะท าผานโปรแกรมคอมพวเตอรทไดรบการออกแบบมาโดยเฉพาะ
โดยทตวหนยนตจะออกแบบใหเปนคลายกบรถตนตะขาบเพอทจะใชขบเคลอนในพนทคอนขางเรยบแตตองการก าลงและการยดเกาะทสงเพอปองกนการลนไถลโดยทจะมสวนดดตะกอนอยดานหนาของหนยนตและดดตะกอนออกไปทงยงทอล าเลยงเพอสงไปทงยงดานนอก
DPU
บทท 3
การออกแบบและพฒนา 3.1 ภาพรวมของงาน
ภาพท 3.1 รายละเอยดการท างาน
หนยนตดดตะกอนใตน าจะมสวนกลไกภายในตวหนยนตซงประกอบไปดวย สวนโครงสราง สวนของมอเตอรขบก าลง สวนของปมสรางแรงดดตะกอน สวนของเพลาและสายพาน สวนของการถายทอดสญญาณภาพ ซงทกสวนนนจะถกรวมเปนองคประกอบเดยวและ ทงหมดจะถกสงการจากสวนของ สถานสงการภาคพน ซงจะประกอบไปดวย ชดควบคมและสงการหนยนต และสวนผสานกราฟก ซงในสวนของตวหนยนตทจะท างานควบคกบชดควบคมและสงการของหนยนต ดงแสดงในภาพท 3.1
ไฟใตน า
DPU
33
ทกๆการท างานของหนยนตจะถกสงการท างานมาจากชดควบคมและสงการของหนยนต โดยผานสายเคเบลซงในสายนนจะประกอบไปดวยสายสญญาณตางๆหลายๆเสนรวมกนโดยทแตละเสนจะถกเชอมตอกบอปกรณแตละสวน
3.2 ระบบโครงสราง
ภาพรวมของโครงสรางในรปแบบ 3 มตไดแสดงในภาพท 3.2 ภาพจากดานหนาแสดงในภาพท 3.3 ภาพจากมมมองดานบนแสดงในภาพท 3.4 ภาพจากมมมองดานขางแสดงในภาพท 3.5 ภาพจากมมมองดานหลงแสดงในภาพท 3.6หนยนตดดตะกอนใตน าแบบสมบรณ Section Lineแสดงในภาพท 3.7และชนสวนทถกตดตงบนหนยนตดดตะกอนใตน าแสดงในภาพท 3.8
ภาพท 3.2 แบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบ 3 มต
DPU
34
ภาพท 3.3 แบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานหนา
ภาพท 3.4 แบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานบน
DPU
35
ภาพท 3.5 แบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานขาง
ภาพท 3.6 แบบจ าลองหนยนตดดตะกอนในแบบมมมองดานหลง
DPU
36
ภาพท 3.7 หนยนตดดตะกอนใตน าแบบสมบรณ Section Line
ภาพท 3.8 ชนสวนอปกรณทถกตดตงในแบบจ าลองหนยนตดดตะกอน
อปกรณตางๆทถกตดตงบนโครงสรางหนยนตนนจะประกอบไปดวยอปกรณส าคญตางๆดงน
ไฟสองสวาง
โรเลอร
ปม
มอเตอร
แปรงท าความสะอาด
เฟองและสายพานขบเคลอน
กลอง
DPU
37
มอเตอรก าลงหลก เปนมอเตอรก าลงหลกทจะถกตดตงอยกบเฟรมหลกดานขวาและดานซายท าหนาทสงก าลงใหกบการเคลอนททงในการเดนหนา ถอยหลง และยงสงก าลงในการเคลอนทในการเลยวซายและขวาดวย
เฟองและสายพานสงก าลงหลกเปนลอสงก าลงทจะถกตดตงอยทเฟรมหลกทงดานขวาและซายเพอสงก าลงทไดจากมอเตอรก าลงหลก เพอใชในการเคลอนทไปในทศทางตางๆสายพานจะถกตดตงระหวางลอสงก าลงหลกและลอประคองท าหนาทเปรยบเสมอนยางรถยนตใชในการรองรบการเคลอนทเพอใหมประสทธภาพในการยดเกาะพนผวทหนยนตจะตองท าการเคลอนทมากขนพรอมทงยงชวยกระจายก าลงการเคลอนทไปยงลอประคองในเวลาเดยวกน
ปมน าสรางแรงดดน า ถกตดตงไวทเฟรมหลกดานลางโดยท าหนาทสรางแรงดดตะกอนทอยดานหนาของหนยนตเพอดดและล าเลยงตะกอนออกไปทงยงดานนอกผานทางทอล าเลยงตะกอน
แปรงท าความสะอาด มหนาทขดสงสกปรกในเวลาเคลอนทของหนยนต เพอชวยในการดดตะกอนและขดพน เพอใหการดดท าไดงายขนและไมท าใหเกดการขนของตะกอน โรเลอร มหนาทไวเพอการเคลอนทของหนยนตใหงายขนเมอมการควบคมตดกบผนงโรเลอรจะท าหนาทเหมอนลออสระท าใหหนยนตสามารถเคลอนทไดงายขน
ไฟสองสวาง มหนาทเพมแสงสวางในทมด เพอในการท างานในถงเกบน า มสภาวะทมดจงจ าเปนในการใชไฟสองสวาง
กลอง มหนาทเพอควบคมทศทางการเคลอนทและคอนโทรลจากดานบนของผปฏบตงานและยงสามารถส ารวจถงเกบน าได 3.3 ระบบชวยเหลอในการสงหนยนตไปปฏบตการใตน า
ระบบชวยเหลอในการสงหนยนตขนและลงไปปฏบตงานใตน า เปนการควบคมโดยการใชมอเตอรในการควบคมความเรวในการสงหนยนต เพอใหมความนมนวลในการสงหนลงสใตน า เพอลดการกระแทกระหวางตวหนยนตและผวน า เพอลดความเสยหายของตวหนและชนสวนบางอยาง อาจจะเกดจากการพลกคว าได
ระบบรอกและสลงลวดรอก เปนเครองกลอยางหนงทน ามาใชประกอบในการท างาน ตงแดสมยโบราณถงปจจบนรอกเดยว คอการน ารอกอนเดยวมาใชในการท างาน ซงรอกเดยวม 2 ชนด คอรอกเดยวไมเคลอนท กบรอกเดยวเคลอนทไดสลงลวด ท ามาจากเสนลวดทน ามาหมนพนเปนเกลยว จากนนสลงในแตละเกลยวกน าไปพนรอบแกนกลาง ซงแกนกลางกจะมทงชนดท าจาก Fiber ลวดตเกลยวหรอเชอกลวดเหลกกลา ซงจะมคณสมบตในการรบน าหนกตางกน
DPU
38
ระบบรอก เปนการใชระบบรอกไฟฟาทเรยกวา วนซ (Winch) เปนการสงก าลงโดยใชการควบคมจากรโมท หรอปมอตโนมตในการท างานของระบบรอก วนซ (Winch) ซงแรงสามารถรบแรงโหลดไดถง 3000 Pondsหรอประมาณ 1000 Kg.ในการใชระบบรอกวนซในการสงหนยนตและเชอกหรอสลงทใชในระบบรอกวนซสามารถรบแรงดงสงสดถง 500-700 กโลกรม ระบบรอกวนซนเปนระบบทใชในการดงวตถทหนกและล าบากในการชวยเหลอหรอในการดงหรอลาก เชนการตดระบบรอกวนซนไวทดานหนาของรถ Off Road, 4x4, และรถแขง Rally จนกระทงไว ส าหรบตดเรอขนาดใหญหรอเรอขนสงขนาดเลกทไวส าหรบในการชวยเหลอในดานตางๆหรอ ในขณะทรถยนตกจะสามารถชวยเหลอในดานการตดหลมหรอตกหลมลกและอนๆในดานการดงและลาก
ภาพท 3.9 อปกรณชวยเหลอหนยนตดดตะกอนในการปฏบตงานในถงพกน าใตดน
DPU
39
3.4 ระบบไฟฟาและอเลกทรอนกส ชดควบคมและสงการนนเปนทรวบรวมอปกรณอเลกทรอนกสตางๆเขามารวมเขาไว
ดวยกนโดยทตวกลองนนจะมระบบปองกนสญญาณรบกวนและระบบระบายความรอน ดงนนจ าเปนตองวางอปกรณตางๆอยางเหมาะสมเพอลดปญหาเกยวกบพนทและความรอนทอาจจะเกดขนดงแสดงในภาพท 3.10
ภาพท 3.10 ชนสวนอปกรณทถกตดตงในชดควบคมและสงการ
DPU
40
3.5 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรเพอควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลล ภาพท 3.11 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรเพอควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลล
การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรเพอควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลลนน จะมการเชอมตอโดยเรมจากไฟฟากระแสสลบ 220 โวลลผานตวแปลงสญญาณไฟฟาทเรยกวา สวทชชงเพาเวอรซพพลาย จากไฟฟากระแสสลบ 220 โวลลเปนไฟฟากระแสตรง 12 โวลล โดยจะเปนไฟเลยงทงหมดของวงจร โดยมไมโครคอลโทรลเลอรเปนตวสงการควบคมตวหลก โดยจะสงสญญาณเอาตพต 5 โวลลในพอตท B0-B7 พรอมกบสญญาณพลส ไปยงบอรดไดรทจะมหนาทแปลงสญญาณพลสทไดจากไมโครคอลโทรลเลอรใหเปนกระแสไฟฟา 0 โวลล – 12 โวลล สามารถควบคมมอเตอรไดตามสญญาณพลสทสงมาจากไมโครคอนโทรเลอรตามโปรแกรมทเขยนไว โดยในงานวจยนไดท าการเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรในการควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรง 12 โวลลใชในการควบคมมอเตอรขบเคลอนทง 2 ขาง, มอเตอรแปรงขดตะกอน ของหนยนตดดตะกอนใตน า
DC 5 V
AC 220 V DC 12 V
DC 12 V
DC 12 V
PB0-PB7
PWM
Microcontroller Drive Motor
Circuit
DC Motor
Switching Power
Supply DC 12 V DPU
41
3.6 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลล ภาพท 3.12 การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลล
การเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลลจะม
การเชอมตอโดยเรมจากไฟฟากระแสสลบ 220 โวลลผานตวแปลงสญญาณไฟฟาทเรยกวา สวทชชงเพาเวอรซพพลาย จากไฟฟากระแสสลบ 220 โวลลเปนไฟฟากระแสตรง 12 โวลล โดยจะเปนไฟเลยงเฉพาะไมโครคอนโทรเลอรเทานน โดยไมโครคอนโทรลเลอรจะสงสญญาณเอาตพทในพอตทD0-D7 ไปย งบอรดออฟโต โดยจะมหนา ท เป ลยนไฟฟากระแสตรงทไดจากไมโครคอนโทรเลอร 5 โวลล เปนไฟฟากระแสตรง 12 โวลล แลวสงผานไปยง แมกเนตกสคอนแทคเตอร มหนาทเสมอนสวตชทสงการดวยกระแสไฟฟา 12 โวลล สงการใหหนาคอนเทคสมผสกน โดยจะท าการเชอมอปกรณไฟฟาผานหนาคอนเทคของแมกเนตกสคอนแทคเตอร เมอมการสงการมาจากไมโครคอนโทรเลอรนน หนาสมผสคอนเทคจะเชอมตอกนท าใหอปกรณไฟฟาน นสามารถท างานขนมาโดยในงานวจยนไดท าการเชอมตอไมโครคอนโทรลเลอรควบคมอปกรณไฟฟากระแสสลบ 220 โวลล ใชในการควบคมปมน าสบตะกอน, ไฟสองสวางใตน า ของหนยนตดดตะกอนใตน า
AC 220 V DC 12 V
PD0-PD7
DC 5 V
AC 220 V
Microcontroller
OPTO
Circuit
Magnetic
Contactor Submersible
Pump
Switching Power
Supply DC 12 V
DC 12 V
DPU
42
3.7 การออกแบบการการเชอมตอทางอเลกทรอนกสของอปกรณเขาสตวประมวลผล
ภาพท 3.13 การเชอมตอทางอเลกทรอนกสของอปกรณเขาสตวประมวลผล
ก า ร เ ช อม ต อ อ ปก ร ณ อ เ ล ก ท รอ น ก สส าห ร บควบ ค มและส ง ก า ร โ ด ย มไมโครคอนโทรลเลอรเปนตวกลางก าหนดเอาตพตเปน PORTA ของ Microcontroller นนตอกบ Relay ทงหมด Relay จะท างานแยกสวนเชน Relay4 ตวแรกท าหนาทควบคมการท างานของระบบขบเคลอนของหนยนตในการเคลอนทแบบ เดนหนา ถอยหลง เลยวซายและเลยวขวา สวน Relay อก 2 ตวมหนาทสงให Megnetic ท างาน โดยMegnetic จะสงการใหระบบไฟสองสวางกบระบบปมดดตะกอนท างาน สวนทางDriver Motor Circuit จะเชอมตอกบ PORTB ซงใน PORTB นนจะมสญญาณพลลควบคมความเรวของมอเตอรของแปรงท าความสะอาด
Digital Signal คอ สญญาณรปแบบดจตอลโดยมตวบอกสญญาณเปน 0 กบ 1 เทานน PWM (Pulse width modulation) คอสญญาณทใชในการควบคมความเรวโดยการ
ก าหนดจากความกวางของชวงสญญาณ ทงนสญญาณ PWM จะเปนการสงสญญาณสลบระหวาง 0 กบ 1 ดวยความถประมาณ 50 Hz
DPU
43
3.8 การออกแบบสวนตดตอผสานกราฟก สวนผสานกราฟก หรอ GUI นนเปนอกหนงสวนทใชอ านวยความสะดวกใหแก
ผปฏบตงานโดยทผปฏบตงานสามารถควบคมและสงการผานสวนผสานกราฟกนโดยทสวนผานกราฟกจะท าการตดตอไปยงสวนควบคมและสงการอกทโดยทผปฏบตงานจะตองท าการเลอกชองทางการเชอมตอกอนถงจะสามารถใชงานสวนผานกราฟกได
3.8.1 การตดตอระหวางกลองกบ GUI การตดตอระหวางกลองกบ GUI ท าการรบสงขอมลผานทางสาย USB ซงจะใหการ
รบสงขอมลไดความเรวสงกวาแตจะมปญหาในการรบสงขอมลหากมระยะทางทยาวเกนไป ซงภาพทไดมาจากสวนถายทอดสญญาณภาพนนจะสงสญญาณภาพมาท GUI โดยGUI จะแบงสญญาณภาพเหลานนออกเปนเฟรมภาพแลวน ามาเปดซอนกนโดยผานไลบาร Aforgeโดยทเฟรมภาพแตละเฟรมทถกแบงนนจะมชอไฟลเดยวกนและนามสกลเดยวกน
โดยการใชไลบาร Aforge นนจะเปนการใชไลบารตรงทสามารถท างานไดโดยขนตรงกบโปรแกรม Microsoft Visual Studio ไดโดยตรงโดยไมจ าเปนตองผานกระบวนการของ OPENCV ซงการผานกระบวนการทตองใชการค านวณมากนนจะสงผลให Frame Rate ต าลงอกดวยซงจากโครงงานของหนยนตดดตะกอนนใหความส าคญกบการตอบสนองของภาพมากจงจ าเปนตองค านงถง Frame Rate ทมากเปนดวย
AFORGE จะไดคา Frame Rate อยท 25-30Frame/Sec ซงในแตละกระบวนการนนมขอดและขอเสยแตกตางกนออกไป โครงงานวจยนจงเลอกใช AFORGE มาประมวลผลการท างาน
3.8.2 การตดตอระหวางหนยนตกบ GUI การตดตอระหวางหนยนตกบ GUI นนสามารถรบสงขอมลค าสงผานทางสายเคเบล ซง
ตองมชดควบคมและสงการไวคอยแปลค าสงใหกอนสงค าสงนนใหหนยนตอกทอดหนง โดยทระหวาง GUI กบชดควบคมและสงการนน จะท าการรบสงขอมลกนโดยผานสายสญญาณ RS232 โดยทขอมลท GUI จะสงใหกบทางหนยนต นนจะมขอมลของการเคลอนทและการปรบมมมองการมองภาพจะแบงออกเปนดงน
การเคลอนทไปดานหนา GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “W” การเคลอนทไปดานหลง GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “S” การเคลอนทไปดานซาย GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “A” การเคลอนทไปดานขวา GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “D” การเปดระบบสองสวาง GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “L” การเปดระบบปมดดตะกอน GUI จะสงขอมลเปนรปแบบString “P”
DPU
44
การเปดระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน GUI จะสงขอมลเปน String “B” การเปดการท างานของจอยควบคมGUI จะท าการเปดโปรแกรม JoyToKey.exe เพอให
even ของจอยทกปมสงขอมลเปนรปแบบString ตามทไดก าหนดไวของแตละการท างาน โดยททกค าสงทสงการผาน GUI นนจะถกน าไปประมวลผลตามเงอนไขในสวนของ
Update Status Center ซงจะถกระบไวทงหมดวาถาหากมค าสงใหหนยนตท างานในสวนไหนกตาม เมอเขาค าสงแลวนนจะตองสงขอมลในรปแบบString และบนหนาจอ GUI นนจะตองแสดงคาการท างานเพราะเนองจากวาถาหากไมมการบงคบหนยนตผานทาง GUI แตบงคบหนยนตผานทางชดควบคมนนสวนของชดควบคมและสงการกจะสง Sting ดงกลาวกลบคนมายง GUI เพอน าคาตางๆนนไปประมวลผลเพอแสดงสถานะตางของหนยนตบน GUI เชนเดยวกน 3.9 การออกแบบสวนของโปรแกรมควบคมหนยนต
การออกแบบสวนของโปรแกรมควบคมหนยนตนน จะถกออกแบบระบบการท างานทงหมดจาก สงทตองการใหหนยนตท างานได โดยทตองแบงสวนการท างานอนๆทไมเกยวของกบ ควบคมออกเพราะเนองจาก หนวยประมวลผลของไมโครคอนโทรเลอรมจ ากดแมจะสามารถรองรบไดหมดแตกจะมผลกบประสทธภาพของการท างานดวย
โดยหลกๆของการออกแบบสวนโปรแกรมควบหนยนตนนจะเกยวของกบการท างานในการขบเคลอนเปนหลก โดยทจะตองมการสงการจากไมโครคอนโทรเลอรเพอไปบงคบกบอปกรณตางๆ เชนหากจะตองการใหระบบขบเคลอนท 1 ท างานจะตองสงการผานวงจรขบมอเตอรกอนและในเวลาเดยวกนสวนควบคมและสงการจะตองท าการผสานงานกบสวนของสวนผสานกราฟก อกดวยเพอความสะดวกในการท างานโดยทไมโครคอนโทลเลอรจะรบค าสงจากสวนผสานกราฟก โดยทรบคาการสงการมาเปนรปแบบString และถงจะน า String นนไปเทยบขอมลวาใหท างานในสวนไหน
นอกจากนยงตองมการเปดสวนการเชอมตอส าหรบอปกรณอนๆไวดวยซงในแตละอปกรณนนจะมการใชงานตางกนเชน อปกรณชดควบคมนนสงสญญาณแบบ Analog ดงนนการเชอมตอ PORT เราจงจ าเปนตองตอกบ PORT ของสวนประมวลผลทมการแปลงสญญาณจาก Analog เปน Digital ดวย
DPU
45
3.9.1 Use Case Diagram ของชดควบคมและสงการ ภาพท 3.14 Use Case Diagramของชดควบคมและสงการ
ควบคมการท างานผานชดความคม
ควบคมการท างานผานสวนผสานกราฟก
ดภาพจากจอรบสญญาณภาพ
ควบคมการท างานสวนเปด-ปดสญญาณภาพ
ควบคมการเลอกชองสญญาณการเชอมตอ
ควบคมการเลอกกลองรบสญญาณภาพ
USER
Login
ควบคมการบนทกภาพถายและภาพวดโอ
DPU
46
3.9.2 UML Sequence Diagram การท างานผาน Login ภาพท 3.15 UML Sequence Diagram ของการท างานผาน Login
ขอมล login ไมตรง
สงค าสงทไดรบ/ตรวจสอบขอมลใหถกตอง
ปอนขอมลของผใช ผานหนาจอ Login สงค าสงหรอคาทไดรบ
เพอเชคขอมลใหถกตอง
Database
ขอมล login ตรง พรอมใชงาน GUI
รอ
ปอนขอมลของผใชใหม
GUI
DPU
47
3.9.3 UML Sequence Diagram การควบคมการท างานผานชดควบคม
ภาพท3.16 UML Sequence Diagram ของการควบคมการท างานผานชดควบคม
กดปมสงการขบเคลอนทศทาง
USER
สงสญญาณของขอมล String ทรบมา
สงสญญาณดจตอลเพอไปสงการให
ท างาน
ปมสงการสงสญญาณอนาลอกของต าแหนงทรบมาผาน Joytokey DPU
48
3.9.4 UML Sequence Diagram การควบคมผานสวนผสานกราฟก ภาพท 3.17 UML Sequence Diagram ของการควบคมผานสวนผสานกราฟก
สงค าสงทไดรบเพอใชในการท างาน
สงการท างานบน GUI DPU
49
3.9.5 UML Sequence Diagram การแสดงภาพจากจอรบสญญาณ
ภาพท 3.18 UML Sequence Diagram ของการแสดงภาพจากจอรบสญญาณ
กดปม Start Camera เพอสงใหกลองเปดการท างาน สงการท างานใหกลองเปดการท างาน
และสงสญญาณภาพกลบมา
สงสญญาณภาพไปให GUI แสดงสญญาณภาพทไดรบ
DPU
50
3.9.6 UML Sequence Diagram การท างานสวนเปด-ปดสญญาณภาพ ภาพท 3.19 UML Sequence Diagram ของการท างานสวนเปด-ปดสญญาณภาพ
กดปม Start Camera เพอสงใหกลองเปดการท างาน สงการท างานใหกลองเปดการท างาน
และสงสญญาณภาพกลบมา
สงสญญาณภาพไปทGUI
แสดงสญญาณภาพทไดรบ
กดป ม Stop Camera เพอสงใหกลองปดการท างาน
สงการท างานใหกลองปดการท างานและยกเลกสงสญญาณภาพกลบมา
ยกเลกการสงสญญาณภาพไปท GUI ตดแสดงสญญาณภาพทและแสดง
หนาจอปกต
DPU
51
3.9.7 UML Sequence Diagram การควบคมการเลอกกลองรบสญญาณภาพ ภาพท 3.20 UML Sequence Diagram ของการควบคมการเลอกกลองรบสญญาณภาพ
กดปมเลอกกลองเพอสงใหกลองทถกเลอกเปดการท างาน
สงการท างานใหกลองทถกเลอกเปดการท างานและสงสญญาณภาพกลบมา
สงสญญาณภาพไปทGUI
แสดงสญญาณภาพทไดรบ
DPU
52
3.9.8 UML Sequence Diagram การควบคมการเลอกชองสญญาณการเชอมตอ ภาพท 3.21 UML Sequence Diagram ของการควบคมการเลอกชองสญญาณการเชอมตอ
สงสญญาณการเชอมตอผานสาย RS232
กดปม CONNECT เพอเปดการเชอมตอ
สงคาการเชอมตอตาม Com Port ทเลอกเพอเชอมตอผานสาย RS232
เปดชองสญญาณและรอรบค าสง
DPU
53
3.9.9 UML Sequence Diagram การควบคมการบนทกภาพถายและภาพวดโอ ภาพท 3.22 UML Sequence Diagram ของการควบคมการบนทกภาพถายและภาพวดโอ
สงสญญาณภาพไปให GUI
กดปม Start Camera เพอสงใหกลองเปดการท างาน
สงการท างานใหกลองเปดการท างานและสงสญญาณภาพกลบมา
แสดงสญญาณภาพทไดรบ
กดปม Capture เพอสงใหบนทกภาพถาย
สงการท างานใหกลองปดการท างานและยกเลกสงสญญาณภาพกลบมา
ยกเลกการสงสญญาณภาพไปให GUI
แสดงภาพทถายบนหนาตางใหม
กดปม Start Record เพอสงใหบนทกภาพวดโอ
ตดการบนทกภาพวดโอ และป มแสดงสถานะปกต
กดปม Start Record เพอสงใหบนทกภาพวดโอ
DPU
54
3.9.10 หนาตางของ Loginเขาใชระบบ
ภาพท 3.23 สวนของหนาตางของ Login เขาใชระบบ
ชองUSERNAME ใสขอมลชอผใช ชองPASSWORD กรอกขอมลรหสผานของผใช ปม LOGIN ยนยนการเขาใชงาน
3.9.11 หนาตางการเพมและลบขอมลของผใช
ภาพท 3.24 รายละเอยดหนาตางการเพมและลบขอมลของผใช
4
5
6
8
2
1
7
3
DPU
55
ผจดการระบบสามารถเพมและลบขอมลของผใช และท าการตรวจสอบการท างานของผใชในตารางนจะแสดง ID ชอใช ชอเลนและเบอรโทร แตในสวนของรหสผานระบบจะไมแสดงรหสเพราะระบบจะท าการเขารหสเพอปองกนรหสของผใชเพอความปลอดภยของการใชงานโดยแสดงรายละเอยดการใชงานมดงน
หมายเลข 1. ชองกรอกชอของผใช หมายเลข 2. ชองกรอกรหสผาน หมายเลข 3. ชองกรอกชอเลน หมายเลข 4. ชองกรอกเบอรโทร หมายเลข 5. ปมยนยนการเพมขอมลของผใช หมายเลข 6. ปมเพอท าการลบขอมลผใช หมายเลข 7. Row Table แสดงรายชอของผใชทตองการลบ หมายเลข 8. ปมแสดงตารางขอมลการท างานของผใชทงหมด
3.9.12 การตรวจสอบการท างานตารางของ User ผจดการระบบเปนผตรวจสอบผใชโดยตารางนจะแสดงรายละเอยดการท างาน ชอของ
ผใช เวลาเขา เวลาออกของการใชงานในแตละครง สถานท ราคา ในตารางนสามารถท าการเลอกดขอมลของผใชแตละคนได
ภาพท 3.25 สถานการณท างานของหนาตารางการตรวจสอบการท างาน
DPU
56
3.9.13 สวนของการตรวจสอบตารางขอมลของภาพและวดโอของผใช การแสดงขอมลภาพและวดโอและทอยของไฟลภาพและวดโอวาจดเกบอยใน
ฐานขอมลสวนใด ในตารางนระบบจะท าการแสดงทอยของไฟล ซงระบบจะท าการสรางโฟลเดอรใหมของแตละผใชให โดยผจดการระบบสามารถเขาไปดภาพและวดโอทบนทกไวได
ภาพท 3.26 สถานการณท างานของหนาขอมลภาพและวดโอ
3.9.14 หนาตางการใชงาน GUI
ภาพท 3.27 หนาตางการใชงาน GUI
DPU
57
หนาตางการใชงาน GUIมรายละเอยดดงน หมายเลข 1. ใชConnect เชอมตอกบ Serial Port หมายเลข 2. แสดงผลสถานการณเคลอนทของหนยนต หมายเลข 3. ควบคมการเคลอนทของหนยนต หมายเลข 4. เปด-ปด JoyToKeyทเชอมตอกบอปกรณ Joystick หมายเลข 5. เปดระบบสองสวางใตน า หมายเลข 6. เปด-ปด ระบบดดตะกอน หมายเลข 7. เปด-ปด ระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน หมายเลข 8. หนาจอแสดงถายทอดสญญาณภาพ หมายเลข 9. สวนแสดงอปกรณทเชอมตอของการถายทอดสญญาณภาพ หมายเลข 10.เปด-ปดการรบสญญาณภาพ หมายเลข 11.ตงคาตางๆของกลอง หมายเลข 12.ใชในการบนทกภาพ หมายเลข 13.ใชในการบนทกวดโอ หมายเลข 14.บอกสถานะของเวลาในการบนทกวดโอตงแตเรมตนจนถงสนสด หมายเลข 15.ปมปดโปรแกรม หมายเลข 16. สวนการท างานของกลอง 2 ทเหมอนกบการท างานของกลองท 1
3.10 การออกแบบสวนฐานขอมล(Database) เพอตดตอกบสวนประสานกราฟฟก (GUI)
การตดตอฐานขอมล Databaseนนเปนอกหนงสวนทใชอ านวยความสะดวกใหแกผปฏบตงานโดยสามารถเกบขอมลของการท างานแตละสวนได ซงจะสามารถท าการตรวจสอบการท างานของแตครงไดเกบขอมลการท างานท Admin เปนผตรวจสอบขอมลของ User เชน ชอของ User เวลาเขาและออกของการใชงาน สถานท ราคา รายละเอยดการท างาน และ ซงระบบจะท าการสราง New folder ของแตละ User และเกบขอมลทอยของไฟลภาพและวดโอทบนทกไวของแตละ User ซงจะเกบขอมลรายละเอยดของภาพและวดโอ
DPU
58
3.10.1 ER-Diagram
ภาพท 3.28 ER-Diagram แสดงการท างานของฐานขอมล
DPU
59
ลบขอมล
เพมขอมล
Login
เกบขอมล
3.10.2 Use Case Diagram การจดการขอมลผใชของ Admin ภาพท 3.29 UseCase Diagram การจดการขอมลผใชของ Admin
Admin DPU
60
3.10.3 UML Sequence Diagram การเขาระบบของ Admin ภาพท 3.30 UML Sequence Diagram การเขาระบบของ Admin
Admin Database
เขาสระบบผใช
สงขอมลผใช
สงขอมลผใชกลบ
DPU
61
ท าการกดปมเพมขอมล
ท าการเกบขอมลของผใช
แสดงขอมลทเพมให Admin
3.10.4 UML Sequence Diagram การเพมขอมลของผใช ภาพท 3.31 UML Sequence Diagram การเพมขอมลผใช
Admin Database
แสดงสถานะการเพมขอมล
Adminท าการเพมขอมลของ User
สงขอมลลาสด
DPU
62
ท าการเลอกชอผใชทตองการ ท าการสงขอมลชอผใชทตองการ
สงขอมลการลบ
แสดงรายชอผใชทถกลบ
3.10.5 UML Sequence Diagram การลบขอมลผใช ภาพท 3.32 UML Sequence Diagram การลบขอมลผใช
แสดงรายชอผใช
Admin Database
DPU
63
แสดงรายละเอยดการท างาน สถานท และคาบรการ
แสดงสถานะการปดระบบการท างาน
แสดงสถานะการท างานของ User เมอท าการ Login เขามา ท าการเกบขอมล ว/ด/ป และเวลา
ทเรมการท างานของ ผใช เมอ User ท าการปดระบบการท างาน
การเกบขอมล ว/ด/ป สถานท รายละเอยด ราคาและเวลาทจบการ
ท างานของผใช
กรอกขอมลรายละเอยด สถานท
3.10.6 UML Sequence Diagram การเกบขอมลการท างานของผใช ภาพท 3.33 UML Sequence Diagram การเกบขอมลการท างานของผใช
Admin Database
DPU
64
ท าการใสขอมล
แสดงสถานะรปทบนทก ระบบจะท าการเพม ชอของรปและ
รายละเอยดของรป
แสดงสถานะหนาควบคมการท างานของผใช
เมอผใชท าการกดปมCapture
ท าการเกบขอมลของรปภาพทงหมด
3.10.7 UML Sequence Diagram การบนทกภาพการท างานของหนยนต ภาพท 3.34 UML Sequence Diagram การบนทกภาพการท างานของหนยนต
Admin Database
DPU
65
ระบบจะท าการเพมชอและรายละเอยดของวดโอ
แสดงสถานะหนาควบคมการท างานของผใช
เมอผใชท าการกดปม Start Recording
ท าการใสขอมล ท าการเกบขอมลของวดโอทงหมด
3.10.8 UML Sequence Diagram การบนทกวดโอการท างานของหนยนต ภาพท 3.35 UML Sequence Diagram การบนทกวดโอการท างานของหนยนต
Admin Database
DPU
66
3.11 การวางแผนในระบบการซอมบ ารง ในการปฏบตงานแตละครงนนนนอาจมวสดหรออปกรณเกดการเสยหายในระหวาง
หรอหลงการปฏบตงานไดเนองจากหนยนตตองท างานใตน าอาจเกดกรณทวสดและอปกรณจะพงหรอเสยหาย ในการวางแผนในเรองของระบบซอมบ ารงนน สามารถแบงออกเปนดงน
3.11.1 กอนทจะน าหนยนตมาปฏบตงานการดดตะกอนนน ควรจะตรวจสอบชนสวนทกอยางทส าคญ เชน กลองไฟทตดอยดานหลงของตวหนยนต และอปกรณตางๆ
3.11.2 มการเตรยมวสดหรออปกรณส ารองไว ทกสถานการณพรอมทจะท าการเปลยนหรอซอมแซมบ ารงไดทนท
3.11.3 ขณะทปฏบตงานอยนนจะตองตรวจสอบวามการผดปกตตรงสวนไหนหรอไม เชน เมอเกดวงจรลดไฟฟาขนมาในขณะทปฏบตงานอยนน อาจจะสนนฐานไดวามน าเขาสวนของอปกรณไฟฟาของหนยนตหรอมปญหาในกรณอนๆ ดงนนจงตองรบการน าหนยนตขนมาจากสระน าทนท และท าการตรวจสอบหนยนตและอปกรณทนท
3.11.4 หลงจากปฏบตงานเสรจแลวจะมเครองมอในการใชลมเปาหนยนตเพอไลน าทเกาะอยกบตวหนยนตหรอผาแหงมาซบใหแหงมากทสดเพอปองกนผลทอาจจะเกดตามมาทหลง
3.11.5 คอยตดตามผลตลอดเวลาภายในหนงป ในเรองของระบบซอมแซมและซอมบ ารงจดทมงานทมความเชยวชาญโดยเฉพาะเมอหนยนตเกดมวสดหรออปกรณเสยหาย จงจะสามารถซอมไดอยางรวดเรวและเขาใจ
3.11.6 จดท าคมอบอกขนตอนการท างานแตละขนตอนรวมถงวธการบ ารงรกษาหนยนต
DPU
บทท 4
การทดลอง
ภาพท 4.1 การทดสอบประสทธภาพ
การทดสอบประสทธภาพของหนยนตดดตะกอนใตน าเปนการทดสอบความสามารถของหนยนตในการท าความสะอาดและส ารวจภาพเหตการณใตน าพรอมทงสามารถเคลอนทไดขณะปฏบตงานในถงพกน าประปาใตดนทมความลกไมเกน 5 เมตร โดยทดสอบระบบชวยเหลอหนยนตขน-ลงหนยนต และทดสอบการท างานของหนยนตดดตะกอนใตน าทกระบบ ท าการควบคมหนยนตดดตะกอนใตน าพรอมกบท าความสะอาดโดยการดดตะกอนขนไปยงดานบนของถงพกน า เคลอนทลกษณะไป-กลบรอบๆถงพกน าพรอมท งแสดงภาพในขณะปฏบตงานสงสญญาณภาพไปยงหนาจอของระบบควบคมทอยบรเวณดานบนของถงพกน าและท าการบนทกเวลาในการท าความสะอาด พรอมท าการบนทกผลและรายละเอยดในการทดสอบ โดยวธการทดสอบประสทธภาพมขนตอนดงน
DPU
68
เตรยมหนยนตดดตะกอนใตน าแลวเปดโปรแกรมการท างานและระบบควบคมตางๆ จากนนตดตงกลองควบคมแลวเชอมตอสายควบคมตางๆ แลวท าการทดสอบระบบการท างานตางๆของหนยนต ใหพรอมกอนการปฏบตงานจรงจากนนท าการตรวจสอบจดทคาดวาจะเปนอปสรรคปญหากบหนยนต และเตรยมความพรอมของหนยนตและชดควบคมจากนนน าเชอกสลงมาตดเขากบตวหนยนตทไดตดตงไวบรเวณดานหลงของหนยนต เพอใหหนยนตไดโรยตวลงไปใตผวน าอยางมประสทธภาพ และนมนวล เพอลดความเสยหายทเกดจากการกระทบกระเทอนจากนนน าหนยนตดดตะกอนใตน าโรยตวลงมาโดยสามารถควบคมการโรยเชอกสลงลงมาได เพราะผจดท าใชระบบรอกแบบควานไฟฟา เปนระบบทสามารถปรบเรวชาไดทตามตองการ เพอลดแรงกระแทกจากผวน าและลดความเสยหายใหแกชนสวนของหนยนต เมอหนยนตลงสดานลางของถงพกน าแลว จากนนท าการเปดระบบดดตะกอนและแปรงท าความสะอาดและควบคมไปยงจดตางๆจนทวถงพกน า พรอมทงสงเกตการณขณะปฏบตงานของหนยนตจากหนาจอประสานกราฟกผานกลองใตน าทตดตงบรเวณดานหนาของหนยนตและบนทกผลการทดสอบ วาหนยนตปฏบตการส ารวจและดดตะกอน ไปและกลบในระยะ 25 เมตร รวมแลวประมาณ 50 เมตร ใชเวลานานเทาไหรและประสทธภาพในการท าความสะอาดตะกอนมความสะอาดกเปอรเซนต เมอควบคมหนยนตดดตะกอนใตน าปฏบตงานท าความสะอาดไปยงจดตางๆ ของถงพกน าจนครบแลว จากนนน าหนยนตดดตะกอนใตน าขนมายงดานบนโดยใชอปกรณชวยเหลอดงขนมาบรเวณดานบนของถงพกน า จากนนตรวจสอบความเสยหายของหนยนตท าความสะอาดสงสกปรกทอาจจะตดมากบหนยนตดดตะกอนใตน าดวยน าสะอาด
การวจยนไดท าการทดสอบประสทธภาพของหนยนตดดตะกอนใตน าแบงออกเปน 3 สวน
1) การทดสอบประสทธภาพหนยนตเบองตน สามารถดดตะกอนและส ารวจภาพและเหตการณใตน าไดสามารถเดนบนทางทมสภาพพนผวขรขระไดและสามารถด าเนนปฏบตการวงในสระน าทมความลกไมเกน 5 เมตรได
2) การปฏบตงานในสถานททไดท าการจ าลองขนาดกวาง 15 เมตร ยาว 25 เมตรกคอสระน าของมหาวทยาลยธรกจบณฑตย โดยไดจ าลองวงและส ารวจภาพในขณะด าเนนการดดตะกอนสงผลมายงกลองควบคมทอยดานบนของสระน า หนยนตส ารวจและดดตะกอนตองเคลอนทไดอยางมประสทธภาพและแสดงผลมาอยางชดเจน และเพอท าการคนหาสงสกปรกหรอสงปฏกลได จะตองมการใชกลองในการคนหาสงสกปรกหรอสงปฏกลซงไดท าการวงไปยงจดตางๆ โดยไดท าการบนทกเวลาในการคนหาสกปรกหรอสงปฏกลในแตละพนท พรอมทงท าการบนทกผลการทดลอง
DPU
69
3) การปฎบตงานในสถานทจรงทถงพกน าขนาดใหญ ณ ทการประปานครหลวง สาขาพญาไท ซงมการทดสอบจรงแบบเตมรปแบบ ไดท าการทดสอบระบบของหนยนตดดตะกอนใตน าทกระบบและไดท าการบนทกผลการทดสอบ และมการตรวจวดประสทธภาพในการท าความสะอาด อยท 90-95% และใชเวลาในการท างานประมาณ 1-2 ชวโมง
4.1 การทดสอบประสทธภาพระบบกนน าของกลองจายกระแสไฟฟา
4.1.1 การทดสอบโดยจ าลองอางน าทมความลกอยประมาณ 1 เมตร เพอการทดสอบแรงดนน าเพอตรวจสอบการปองกนน าเขากลองจายกระแสไฟฟาทตดตงอยบรเวณดานหลงของหนยนตการตรวจเชคกลองจายกระแสไฟฟา วาระบบกนน ามจดรวซมสวนใดบาง หรอมน าเขาดานไหนของกลองบาง ดงภาพท 4.2
ภาพท 4.2 การหาจดรวซมและหาจดทน าซมเขาภายในกลองเพอทดสอบและแกไขระบบกนน า
DPU
70
4.2 การทดสอบประสทธภาพหนยนต 4.2.1 การทดสอบความสามารถในการดดตะกอนของบอน าจ าลองทมความลก 0.8 เมตร ซงได
มการออกแบบหนยนต สามารถเคลอนทไดทมความลกไมเกน 5 เมตร และไดท าการทดสอบเปนจ านวน 3 รอบ รอบละ 3 เมตร รวมแลวประมาณ 10 เมตร ไปและกลบดงภาพท 4.3
ภาพท 4.3 การทดสอบประสทธภาพหนยนตดดตะกอนใตน าทมความลก 0.8 เมตร
4.2.2 ความสามารถเคลอนทบนทางทมสภาพพนผวมนหรอพนผวลนโดยไดท าการจ าลองพนทผวโดยใชสระน าทปพนโดยกระเบองเซรามกและพนปนซเมนตทวๆ ไป ซงมความลนและความหนดทแตกตางกนออกไป เพอใหหนยนตเคลอนทในการทดสอบและปฏบตงาน ในการทดสอบ 2 ครง หนยนตสามารถเคลอนทผานสภาพพนผวไดจรงดงรปท 4.4
ภาพท 4.4 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการเคลอนททมสภาพพนผวมนและหยาบ
DPU
71
4.2.3 ความสามารถปฏบตงานในแองน าทมความลกไมเกน 2 เมตรในการทดสอบจ านวน 3 ครงหนยนตสามารถเคลอนทไดจรง ดงภาพท 4.5
ภาพท 4.5 การทดสอบประสทธภาพในการเคลอนทภายในแองน าทมความลกไมเกน 2 เมตร
4.2.4 การทดสอบประสทธภาพในการปฏบตงานในตอนกลางคนในทมดหรอแสงสวางเขาไมถงโดยมการใชไฟสองในการปฏบตงาน เพอทดสอบประสทธภาพและความสามารถของโคมไฟของตวหนยนตในกาด าเนนงานเพอการส ารวจและดดตะกอนดงภาพท 4.6
ภาพท 4.6 การทดสอบประสทธภาพไฟสองสวางของตวหนยนตดดตะกอนใตน า
DPU
72
4.3 ทดสอบการถายทอดสญญาณภาพ การแสดงผลใน GUI กจะปรากฏภาพของกลองทท างานอย ในการทดสอบกลองจะเหน
ไดวา มจ านวนเฟรม = อตราเฟรมเรท 30 เฟรมตอวนาท และมสญญาณรบกวนในการประมวลผลของกลองเมอท าการปดไฟสองสวางหรอท าใหแสงสวางภายในกลองมด จะเหนการท างานของระบบอนฟาเรท (มองเหนเปนภาพขาวด า) จากนนกท าการเปดไฟสองสวางใหกบหนสถานะของกลองกเปลยนเปนภาพส
ภาพท 4.7 ความแตกตางของภาพขณะทอนฟาเรทท างานกบใชไฟสองสวาง
4.3.1 การทดสอบประสทธภาพของกลองผาน GUI ถามการตดสญญาณภาพหรอตดสญญาณไฟจากชดควบคมโดยไมไดสงหยดการท างานจาก GUI กจะแสดงเปนภาพมด (มองเหนเปนภาพสด ามดสนท) จากการทดสอบกลองในททมความสวางมากเกนไปกจะท าใหมองเหนไดไมชดเพราะมการยอนแสงเขาและถาอยในททมความลกมากๆ มตะกอนเยอะและ มน าขนๆ จะท าใหมองไมออกเลยวาอยสวนไหนของภารกจหรอท าอะไรอยในขณะนน
ภาพท 4.8 ภาพของกลองเมอโดนตดสญญาณ (มองเหนเปนภาพสด ามด)
DPU
73
ภาพท 4.9 สถานทมแสงสวางมากเกนไปกบมตะกอนเยอะและน าขน
4.3.2 การทดสอบการตงคาของกลองผาน GUI ปรบความคมชด ปรบรายละเอยดการท างานของภาพกจะเปลยนไปในรปแบบหรอมมมองตางๆตามทเราก าหนดและในการตงคาขนอยก บ Driver ของกลองแตละตววามคณสมบตในปรบหรอตงคาไดมากนอยเพยงใด
ภาพท 4.10 ฟงกชนในการตงคาของกลอง
DPU
74
4.4 ทดสอบการบนทกภาพถาย (Capture) การทดสอบการถายภาพโดยการกดปม Capture จากหนาจอ GUI จากนนโปรแกรมจะ
ท าการจดเกบไฟลไว ในฐานขอมลของเครองคอมพวเตอร ในทนผจ ดท าใหจดเกบไวทไดรC:\NewFolder\Picture\????(ชอผใช) ระบบกจะสรางโฟลเดอรใหมตามชอผใชท Login เขามา เชน login ดวย Username คอ day ทอยของไฟลจะสรางโฟลเดอรใหม ขนมา ท ชอว า C:\NewFolder\Picture\day\???.JpgและเมอเราไดใสชอรปและรายละเอยดตามทGUIก าหนดใหระบชองทใสชอรปจะระบถงชอไฟลname.jpg ในสวนของรายละเอยดของรปทใสจะมคอมเมนใตรปในไฟลname.jpg และมขนาดของภาพ 640 x 480
ภาพท 4.11 ทอยของไฟลรป C:\NewFolder\Picture\day\test robot.jpg
DPU
75
ภาพท 4.12 ไฟลรปภาพทไดจากการบนทกจะมคอมเมนใตรปในไฟลภาพ 4.5 ทดสอบการบนทกวดโอ (Video Record)
การทดสอบบนทกวดโอโดยการกดปม (Start Record) จากหนาจอ GUI จากน นโปรแกรมจะท าการบนทกไฟลไวในฐานขอมลของคอมพวเตอร ในทนผจดท าใหจดเกบไวไดร C:\NewFolder\Video\????.AVI (ชอผใช) แลวกจะสรางโฟลเดอรใหมตามชอผใชท Login เขามา เชน login ดวย Username คอ day ทอยของไฟลกจะสรางโฟลเดอรใหมขนมาทชอวา C:\NewFolder\Video \day\time.avi ในสวนของชอไฟลหรอ name.avi จะอฟเดทผานเวลา วน เดอน ป ลาสด เชน 31-3-2012 16-54-49.avi
DPU
76
ภาพท 4.13 ทอยของไฟลวดโอ C:\NewFolder\Video\???? (ชอผใช)
4.5.1 ในการทดสอบบนทกวดโอจะพบวาการบนทกวดโอของกลองแตละตวคอนขางทจะมขนาดไฟลทใหญพอสมควร ซงเกดจากไฟลภาพทรวมกนหลายๆเฟลมเปนวดโอซงคาความจจะอยท 1นาท ใชความจโดยประมาณเทากบ 91MB และมขนาด 480 x 640
ภาพท 4.14 ไฟลวดโอทไดจากการบนทกหรอ Record
DPU
77
4.6 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในสถานททไดท าการจ าลอง
ภาพท 4.15 การทดสอบประสทธภาพหนยนตดดตะกอนใตน าในสถานทจ าลอง
4.6.1. วธการด าเนนการทดลอง 4.6.1.1 น าอปกรณชวยเหลอวางตรงจดวางทเตรยมไว และเตรยมชดควบคมส าหรบการ
ปรบตงโปรแกรมการท างานและระบบควบคมตางๆ 4.6.1.2 เรมท าการตงคาตางๆ ของกลองควบคมอยดานบนเพอท าการบงคบ (Control)
หนยนตส ารวจและดดตะกอนออกจากจดเรมตนพรอม เพอท าหนาทปฏบตงานของหนยนต 4.6.1.3 ท าการตรวจสอบจดทเคยเปนอปสรรคปญหากบหนยนต และเตรยมความพรอม
ของหนยนตและระบบควบคม (Control) 4.6.1.4 น าสลงมาเกยวเขากบตวหนยนตทไดตดตงไวดานหลงของหนยนต เพอใหหน
ยนตโรยตวลงไปใตผวน าอยางมประสทธภาพและนมนวลเพอลดความเสยหายทเกดจากการกระทบกระเทอน
4.6.1.5 ท าการน าหนยนตส ารวจและดดตะกอน คอยโรยตวลงมา โดยสามารถควบคมการโรยสลงลงมาได ใชระบบลอกแบบวนซ (Winch) ไฟฟา เปนระบบทสามารถปรบเรวชาไดทตามตองการ เพอลดแรงกระแทกจากผวน าและลดความเสยหายใหแกชนสวนของหนยนต
DPU
78
4.6.1.6 ท าการรน Program ของระบบตางๆเพอท าใหหนยนตไดปฏบตงานตามหนาทและตามโปรแกรมทวางไวและคอย Stand By ตางๆเพอไมใหเกดอนตรายกบหนยนตและสงอนๆ
4.6.1.7 หลงจากท าการโรยตวหนยนตลงไปปฏบตงาน ใหท าการสงเกตการปฏบตงานและเกบผลการด าเนนงานของหนยนตและเกบผลการทดสอบ วาหนยนตปฏบตการส ารวจและดดตะกอน ไปและกลบในระยะ 25 เมตร รวมแลวประมาณ 50 เมตร ใชเวลานานเทาไหร
4.6.1.8 ท าซ าจากขอท 4.6.1.6 อก 1-2 รอบ ไปและกลบ แลวท าการจบเวลาการเคลอนตวและการปฏบตงาน วาจะมเวลาไปและกลบท ากนหรอไม
4.6.1.9 ใหท าการเตรยมความพรอมของหนยนตและเซทระบบทกอยางซ าอก ตงแตขอท 4.6.1.1 จนถง 4.6.1.6 เปนจ านวน 2 ครง โดยบนทกลงในตารางบนทกผลครงท 2 และครงท 3
4.6.1.10 ในการด าเนนการปฏบตงานนนพนททใชในการทดสอบและทดลองผล มระยะประมาณ ความกวาง 15 เมตร ยาว 25 เมตร และลกประมาณ 1.8 เมตร
ภาพท 4.16 การด าเนนงานและปฏบตการส ารวจและดดตะกอนใตน า
DPU
79
4.7 รปแบบการเคลอนทในการปฎบตงานของหนยนตดดตะกอนใตน า
ภาพท 4.17 รปแบบการเคลอนทในการปฎบตงานของหนยนตดดตะกอนใตน า
DPU
80
4.8 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการท าความสะอาดถงพกน าประปา การทดสอบประสทธภาพในการลางถงพกน าประปาในในสถานทจรงเปนการทดสอบ
ในเรองของประสทธภาพในการท าความสะอาดของหนยนตดดตะกอน และการค านวณเวลาทงหมดในการท างาน โดยผลการทดสอบ หนยนตดดตะกอนใตน าสามารถท าความสะอาดตะกอนไดถง 90-95% โดยมนกวชาการจากทางประปาเขารวมชมในการทดสอบดวย
ภาพท 4.18 การทดสอบประสทธภาพหนยนตในการท าความสะอาดถงพกน าประปาขนาดใหญ
ภาพท 4.19 ตะกอนทออกทอน าทงจากการท าความสะอาดถงพกน าของหนยนตดดตะกอน
DPU
81
4.9 ผลการทดสอบทางดานเวลาทใชในการปฏบตงาน ตารางท 4.1 ผลการทดลองครงท 1
ชอง ทาง
ไป, กลบ ในเสนทาง ทตางชองกน
ระยะทาง (Meter)
ครงท 1 ครงท2 ครงท3 คาเฉลย (Average)
(Min) ไป, กลบ
(Min) ไป, กลบ
(Min) ไป, กลบ
(Min)
1 ไป 12.5 5.2 5.1 5.0 5.15
2 กลบ 12.5 5.8 5.9 6.0 5.91
3 ไป 12.5 5.7 6.0 5.9 5.85
4 กลบ 12.5 5.9 5.8 5.7 5.88
รวม 2 รอบ25 22.6 22.8 22.6 22.66
ตารางท 4.2 ผลการทดลองครงท 2
ชอง ทาง
ไป, กลบ ในเสนทาง ทตางชองกน
ระยะทาง (Meter)
ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 คาเฉลย (Average)
(Min) ไป, กลบ (Min)
ไป, กลบ (Min)
ไป, กลบ (Min)
1 ไป 12.5 5.4 6.1 5.5 5.66
2 กลบ 12.5 5.9 5.9 6.0 5.93
3 ไป 12.5 6.1 6.0 5.9 6.00
4 กลบ 12.5 5.9 5.8 5.6 5.76
รวม 2 รอบ 25 23.3 23.8 23.0 23.36
DPU
82
ตารางท 4.3 ผลการทดลองครงท 3
ชอง ทาง
ไป, กลบ ในเสนทาง ทตางชองกน
ระยะทาง (Meter)
ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3 คาเฉลย (Average)
(Min) ไป, กลบ (Min)
ไป, กลบ (Min)
ไป, กลบ (Min)
1 ไป 12.5 5.6 6.1 5.5 5.73
2 กลบ 12.5 6.2 5.9 6.0 6.03
3 ไป 12.5 5.7 6.0 5.9 5.86
4 กลบ 12.5 5.6 5.5 6.0 5.70
รวม 2 รอบ25 23.1 23.5 23.4 23.33
จะเหนไดวาผลการทดลองทงหมด 3 ตาราง มความแตกตางกนทเรองของเวลาการ
ปฏบตงานการดดตะกอนไปและกลบของหนยนต จะมความใกลเคยงกนอยบาง แตอาจจะมเวลาบางตารางทเปลยนแปลงไปนนขนอยกบสภาพพนผวการท างานหรอสภาวะความสกปรกของตะกอน จนไปถงการควบคมหนยนตโดยใชการความคดและประสบการณของแตละบคลากรทควบคมดวยวาจะตองไปท างานซ าๆ อกกรอบ จงจะสะอาดทงหมด
DPU
บทท 5
วเคราะห
โครงงานหนยนตดดตะกอนใตน าสามารถปฏบตงานใตน าไดอยในเกณฑด โดยทสามารถปฏบตงานใตน าไดอยางตอเนองโดยไมเกดขอผดพลาดทางไฟฟา หรอในดานตางๆ เพยงแตวาหลงจากการใชงานแลวมความจ าเปนอยางยงทจะตองท าการบ ารงรกษาในจดตางๆ เชนระบบหลอลนลกปน เพอยดอายการใชงานใหดยงขนเปนตน โดยหนยนตสามารถปฏบตงานรวมกบสวนการท างานตางๆ เชน ระบบถายทอดสญญาณภาพ ระบบสรางแรงดดตะกอน ชดควบคมและสงการ และสวนผสานกราฟกไดเปนอยางด จากโครงงานวจยทไดท าการสรางขนมานนสามารถน ามาเปรยบเทยบกบหนยนตทมการใชงานอยในปจจบน ซงมลกษณะการท างานคลายคลงกนโดยสามารถเปรยบเทยบไดเปนประเดนหลกๆ 3 ประเดนคอ
ดานวสดอปกรณทใชและการออกแบบหนยนตทใชในงานดดสงตางๆใตน านน ทใชโดยสวนใหญจะถกออกแบบมาจากวสดจ าพวกอลมเนยม สแตนเลส และพลาสตกเพราะเนองจากสามารถทนตอการเกดสนมไดเปนอยางดโดยเนนการออกแบบไปทระบบการท างานอยางงาย ไมซบซอน เนองจากกลมผใชหนยนตประเภทนสวนใหญจะเปนผพกอาศยตามบานเรอนทบรเวณบานมสระวายน า โดยการออกแบบรปทรงนนจะออกแบบใหใชงานกบพนททเปนพนเรยบเทานน และใชลอยางตนตะขาบในการเคลอนทเพยงแตวาไมค านงถงเรองการลนไถลเพราะหนยนตประเภทนไมตองค านงถงระยะการเดนทาง เนองจากการท างานเปนการเคลอนทแบบอสระตองใชคนบงคบ
ดานการออกแบบชนสวนของหนยนตดดตะกอนนนไดถกออกแบบมาใหสามารถรองรบการท างานในรปแบบตางๆในอนาคตไดและยงมสวนชวยในการท างานตางๆ เพอใหการท างานสะดวกและงายยงขนรวมทงมความแมนย า และมความเสถยรทสงขนดวย โดยทอปกรณอ านวยความสะดวกตางๆทใชงานรวมกนกบตวหนยนตดดตะกอน สามารถท างานไดอยางมประสทธภาพสงสด
DPU
84
ภาพท 5.1 แผนภมเปรยบเทยบประสทธภาพการท างานของหนยนต
ดานการท าความสะอาด จากผลการทดลองจะเหนไดวาถงแมจะใชความเรวในการท างานของหนยนตมากทสดกไมไดหมายถงวาการท าความสะอาดนนจะท าความสะอาดไดดทสด เพราะยงใชความเรวของหนยนตในการเคลอนทสงเทาไหร หมายความวาอตราการดดของระบบดดท าความสะอาดไมไดดดเรวเพมขนตามไปดวย แตอาจจะท าใหเกดความฟงของตะกอนเพมมากขน สวนระบบดดท าความสะอาดกยงท างานตามความเรวรอบเทาเดมซงเปนการท าใหการท าความสะอาดพนทไดไมหมด ดงนนขนอยกบประสบการณ และความสามารถของผปฏบตงานทควรเลอกระดบความเรวใหเหมาะสมกบงาน เชน หากท างานในพนททมตะกอนสะสมอยมากควรเลอกการท างานทชาลง เพอการท าความสะอาดทมากขน เมอเปรยบเทยบกบภาพท 5.1 แผนภมจะแสดงใหเหนวาความสะอาด (กราฟเสนสแดง) จะขนอยกบขนาดของถงพกน าประปา เนองจากขนาดของถงพกทใหญขน อาจจะท าใหการท าความสะอาดไดอยางทวถงนอยลง แตถาถงพกน าประปาตามมาตรฐานทวไปจะอยท 5 - 10 ตารางเมตร ตามททดลองจะเหนไดวาความสะอาดจะอยในระดบ 80% - 90% ใชเวลาประมาณ 2 ชวโมงในการปฏบตงาน (กราฟเสนน าเงน)
DPU
บทท 6
สรปผลการทดลอง 6.1 การบรรลวตถประสงค
6.1.1 สามารถออกแบบ โครงสรางของหนยนตดดตะกอนใตน าโดยใชโปรแกรม Solid Work เพอสรางชนสวนตางๆของตวหนยนตและน าเขากระบวนการ CNC
6.1.2 สามารถออกแบบและสรางวงจรทางไฟฟากบอเลกทรอนกสทใชในสวนตางๆ ของหน ยนตดดตะกอนใตน า โดยสามารถตดตงบนกลองทมพนทจ ากด และสามารถใชงานไดเปนอยางด
6.1.3 สามารถออกแบบและตดตงสวนของสรางแรงดดบนหนยนตได โดยการใชปมสบน าใตทองเรอมาเปนตวสรางแรงดดดวย
6.1.4 สามารถออกแบบโมดลการท างานของหนยนต โดยพฒนาลงบน Microprocessors AVR ไดและพฒนาโปรแกรมควบคมส าหรบหนยนตดดตะกอนโดยใชภาษา C ได
6.1.5 สามารพฒนาสวนตอประสานกราฟก (GUI) และตดตอกบสวนคมคมหนยนตไดโดยใชภาษา C# และยงสามารถน าไปเปนสวนรวมการใชงานกบหนยนตดดตะกอนไดเปนอยางด
6.1.6 สามารถออกแบบและพฒนา ในสวนของฐานขอมล เพอใหใชรวมกบสวนตอประสานกราฟก (GUI) ได 6.2 แนวทางการพฒนา
6.2.1 สามารถพฒนาในสวนของอปกรณเสรมตางๆ ทจะสามารถน ามาตดตงบนหนยนตเพอการท างานในรปแบบอนๆ
6.2.2 สามารถพฒนาหนยนต ใหสามารถท างานนอกเหนอการการท าความสะอาดไดเชนเปนหนยนตส ารวจใตน า
6.2.3 สามารถน าความรเกยวกบการท างานของอปกรณตางๆขณะอยใตน าไปใชกบงานอนๆ 6.2.4 พฒนาระบบใหใชงานรวมกบระบบการท างานอนๆไดเชนระบบระบพกดใตน า
DPU
86
6.3 สรป โครงงานหนยนตดดตะกอนใตน านนสามารถปฏบตงานใตน าไดอยในเกณฑด โดยท
สามารถปฏบตงานใตน าไดอยางตอเนองโดยไมเกดขอผดพลาดทางไฟฟาหรอในดานตางๆเพยงแตวาหลงจากการใชงานแลวมความจ าเปนอยางนทจะตองท าการบ ารงรกษาในจดตางๆเชนระบบหลอลนลกปนเพอยดอายการใชงานใหดยงขน โดยทหนยนตนนสามารถปฏบตงานรวมกบสวนของการท างานตางๆเชน ระบบถายทอดสญญาณภาพ ระบบสรางแรงดดตะกอน ชดควบคมและสงการ และสวนผสานกราฟกไดเปนอยางด แตกมอปสรรคในการทดสอบการท างานเชนในกรณของ สงทจะน ามาดดทดสอบ โดยปกตหนยนตจะถกออกแบบมาใหดดจ าพวกตะกอนตางซงจะมความออนนมอยแลว แตในการทดสอบเรากลบตองใชทรายเนองจากหากตองรอใหตะกอนมการตกตะกอนนนจะใชเวลานานและหากท าการทดสอบนน เมอตองการท าการทดสอบใหมกจะตองรอเวลาใหตะกอนตกตะกอนอกดวย ซงโดยรวมแลวแมวาหนยนตตะสามารถปฏบตงานไดเปนอยางดแตกยงจะตองมการพฒนาในสวนอนๆใหดยงขนไปอก
โดยภาพรวมแลวสามารถลดความเสยงทจะเกดขนจากบคลากรไดเปนอยางด เนองจากบคลากรไมตองปฏบตงานในพนทเสยง อกทงยงสามารถลดเวลาปฏบตงานของบคลากรจากเดมใชเวลา 4-6 ชวโมง แตเมอน าหนยนตดดตะกอนเขามาใชสามารถปฏบตงานไดภายในเวลา 1-2 ชวโมงซงลดเวลาปฏบตงานไดประมาณ 2 เทาส าหรบถงพกน าประปามาตรฐาน 5 -10 ตางรางเมตร ความเรวในการเคลอนทของหนยนตดดตะกอนอยท 0.5 - 1 เมตรตอวนาท ความสะอาดอยทระดบ 80% - 90% เมอเปรยบเทยบกบหนยนตจากตางประเทศแลว หนยนตดดตะกอนใตน าทผจดท าไดสรางขนน สามารถใชตนทนในการผลตทถกกวาการน าเขาหนยนตจากตางประเทศมาใชหลายเทา เมอเปรยบเทยบประสทธภาพการท างานจากตางประเทศกจะเหนไดวาประสทธภาพการท างานไมแตกตางกน จงท าใหโครงงานวจยหนยนตดดตะกอนใตน าน ไดน าไปใชปฏบตงานจรงตามอาคารบานเรอนของผบรโภคน าประปา
DPU
บรรณานกรม
DPU
88
บรรณานกรม ภาษาไทย การประปานครหลวง. (2554). ฟงหมอพดเรองน าประปาดมได. สบคนเมอ 10 ตลาคม 2554, จาก
http://www.mwa.co.th/2010/ewt/mwa_internet/ewt_news.php?nid=4321&filename= การท าความสะอาดถงเกบน าใตดน. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จาก
http://reg6.pwa.co.th/activity/20110323-2 ซลกนน ามน. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จาก
http://www.cadcamcaecenter.com/index.php/2011-11-07-07-16-51/106--oil-seal.html ตะกอน. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม2554, จาก
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%95%E0%B8%B0%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%99,
ถวดา มณวรรณ. (2554). หนยนตท าความสะอาดทอสงลมในระบบปรบอากาศ. สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จาก http://fibo.kmutt.ac.th/fiboweb07/thai/index.php?option= com_content&task=view&id=296
สแตนเลส. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จาก http://www.se-stainless.com/index.php?mo=3&art=78349
หลอดฮาโลเจน. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จากhttp://www.mrbackpacker.com/gear/gear_38.html
ระบบสญญาณไรสาย. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จาก http://www.bcoms.net/network/intro.asp
รอก. (2554). สบคนเมอ 15 ตลาคม 2554, จาก http://www.tlcthai.com/webboard/view_topic.php? table_id=1&cate_id=125&post_id=101348&title=(%BF%D4%CA%D4%A1%CA%EC)%A1%D2%C3%E0%A4%C5%D7%E8%CD%B9%B7%D5%E8%A2%CD%A7%C3%CD%A1,
อลมเนยม. (2554). สบคนเมอ 8 ตลาคม 2554, จากhttp://www.aluminiumlearning.com/html/index_introduction.html
DPU
89
ภาษาตางประเทศ ChanopSilpa-Anan.SamerAbdallah and David Wettergreen. (2000). Devel-opment of
autonomous underwater vehicle towards visual servo con-trol. Australasian Conference on Robotics and Automation (pp105–110). Melbourne.
ETT. (2012). ET-BASE AVR ATmega64/128. Retrieved May 18, 2012, from http://www.ett.co.th/product/03A21.html
Frederik L. Schodt. (1988). Inside the Robot Kingdom. Mechatronicsand the Coming Robotopia. Kodansha International.Japan: Tokyo.
iRobotVerro. (2012). Pool Cleaning Robot. iRobot. Retrieved October 8, 2012, from http://store.irobot.com/category/index.jsp?categoryId=3334466&cp=2804605&ab=CMS_IRBT_Storefront_011510_poolcleaning
Mint Robot. (2012). Evolution Robotics, Inc. Retrieved October 9, 2012, from http://mintcleaner.com
ROV. (2012). SubDimension-Engineering. Retrieved October 8, 2012, from http://www.subdimension-engineering.com/ROV's.html
Spinkler Thailand. (2554). pumps. Retrieved October 8, 2012, from http://www.sprinklerthailand.com/pumps.php
Windoro. (2012). CleanMate Robots. Retrieved October 9, 2012, from http://www.windoro.net Weda. (2012). WEDA YT800. Retrieved October 8, 2012, from
http://www.weda.se/water-and-services/yt800 Weda. (2012). WEDA VR600. Retrieved October 8, 2012, from
http://www.weda.se/water-and-services/vr600
DPU
ภาคผนวก
DPU
91
คมอการใชงาน หนยนตดดตะกอนใตน าส าหรบถงพกน าประปาขนาดใหญ
(User’s manual)
DPU
92
สารบญ บทท หนา
1. ขอมลพนฐานการใชงานของหนยนตดดตะกอนใตน า.......................................................... 2. การตดตงและการใชงานหนยนตดดตะกอนใตน าเบองตน................................................
2.1 การตดตงและการใชงานของหนยนตดดตะกอนใตน า..................................... 2.2 การตดตงและการใชงานของระบบรอกไฟฟา................................................. 2.3 การตดตงทอดดตะกอน..................................................................................... 2.4 การตดตงและการใชงานของระบบควบคมหนยนต................................................ 2.5 การตงคาและการใชงานโปรแกรมควบคมหนยนต...........................................
2.5.1 เขาสระบบ................................................................................. 2.5.2 เมนการใชงานของระบบ........................................................... 2.5.3 การเปด-ปด ระบบควบคม.......................................................... 2.5.4 การเปดระบบไฟสองสวางใตน า.................................................. 2.5.5 การเปด-ปดระบบดดตะกอน....................................................... 2.5.6การเปด-ปดระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน........................... 2.5.7ปมทใชในการเปด-ปด ระบบจอยสตก........................................ 2.5.8 การควบคมการเคลอนทของหนยนต......................................... 2.5.9การเปด-ปดการรบสญญาณภาพใตน า......................................... 2.5.10หนาจอแสดงการท างานทไดจากการถายทอดสญญาณภาพ...... 2.5.11 การตงคากลอง................................................................................ 2.5.12 การถายภาพ..................................................................................... 2.5.13การบนทกวดโอ....................................................................... 2.5.14ปดโปรแกรม(EXIT)..............................................................
3. สวนประกอบของระบบของหนยนตดดตะกอนใตน า....................................................... 3.1 สวนประกอบทงหมดของหนยนตดดตะกอนใตน า......................................... 3.2 สวนประกอบของหนยนตดดตะกอนใตน า...................................................... 3.3 สวนประกอบอปกรณควบคม...........................................................................
3.3.1 สวนประกอบอปกรณควบคมหนยนตภายนอกกลองควบคม.. 3.4 สวนประกอบระบบชวยเหลอหนยนตดดตะกอนขน-ลง..................................
89 90 90 91 93 94 95 95 96 97 97 97 98 98 98 101 101 102 102 103 103 104 104 105 106 107 108
DPU
93
สารบญ (ตอ) บทท หนา
3.5 สวนประกอบทอดดตะกอน.............................................................................. 4. การใชงานระบบฐานขอมล.................................................................................................
4.1 เขาสระบบฐานขอมล............................................................................................... 4.2 การเพมและลบขอมลของผใชงาน...........................................................................
5. การดแลรกษา........................................................................................................................
109 110 110 111 113 DPU
94
บทท 1 ขอมลพนฐานการใชงานหนยนตดดตะกอนใตน า
คมอนจดท าเพอใชในการท าความเขาใจในการใชงานสวนตางๆของหนยนตดดตะกอน
ใตน า โดยทจะแสดงถงสวนตางๆทส าคญของตวหนยนตดดตะกอนใตน า อปกรณ ขดความสามารถ ขอควรระวง วธการใชงาน และ การดแลรกษา เพอใหผปฏบตงานสามารถใชงานหนยนตไดเตมประสทธภาพและเขาใจความสามารถของหนยนตดดตะกอนใตน า ไดอยางถกวธ ขนตอนการใชงานหนยนตดดตะกอนใตน าเบองตนดงน
1. ตรวจเชคสภาพหนยนต สายไฟตางๆใหพรอมใชงาน 2. ตรวจสอบพนทปฏบตงานมลกษณะเปนแบบไหน 3. ตดตงระบบรอกไฟฟาใหเหมาะสมกบสถานทปฏบตงาน 4. คายสายไฟออกจากโรลเกบสายไฟทงหมด 5. ตดตงทอดดตะกอนและเชอมตอกบหนยนตดดตะกอน 6. น าสายสญญาณควบคมหนยนต และสายสญญาณภาพ เชอมตอกบกลอง
ควบคมหนยนต 7. ตอ USB เขากบคอมพวเตอร 8. เปดระบบควบคมหนยนตทงหมด 9. เปดโปรแกรมคอนโทรลขนมา 10. เชอมตอกบระบบตางๆของหนยนต แลวทดสอบการท างาน 11. น าสายรอกไฟฟาลอคกบสลงทางดานหลงของหนยนต 12. ท าการสงหนยนตลงไปปฏบตงานในถงพกน าใตดน 13. เมอปฏบตงานดดตะกอนเสรจ ปดสวตซกลองควบคมการท างานของหนยนต
ทงหมด 14. จากนนใชระบบลอกดงหนยนตขนมาบนบก 15. ถอดสายหนยนตดดตะกอนใตน าออกจากกลองควบคมการท างานของหนยนต 16. ตรวจสอบระบบทกอยางวามสวนไหนช ารด 17. ตรวจสอบระบบโซวามอะไรเขาไปตดขดหลงการใชงานหรอไม 18. ท าความสะอาดดวยน าสะอาดทกครงหลงการใชงาน
DPU
95
บทท 2 การตดตงและการใชงานหนยนตดดตะกอนใตน า
2.1 การตดตงและการใชงานของตวหนยนตดดตะกอนใตน า
หมายเหต. ในการเชอมตอสายสญญาณควบคมหนยนต และสายสญญาณภาพ ตองเชอมตอใหแนนสนทแลวท าการหมนใหแนนเสมอ
1. น าสายสญญาณควบคมหนยนตออกจากโรลมวนเกบสายไฟทงหมด
2.เตรยมสายสญญาณควบคมหนยนต (12 Pin) และสายสญญาณภาพ (6 Pin)
3.เชอมตอสายสญญาณควบคมหนยนต (12 Pin)ไวทางดานหลงกลองควบคม
4.ท าการเชอมตอสายสญญาณภาพ (6 Pin) ไวทางดานหลงกลองควบคมเชนกนเปนอน
เสรจสมบรณ
DPU
96
2.2 การตดตงและการใชงานระบบรอกไฟฟา
วธการใชงานระบบรอกไฟฟา 1. การปลดลอคขาพบบนไดใหโยกไปทต าแหนง “0” เพอปลดลอค (จากภาพ)
แลวพบสวนขาบนไดออกจากกน 2. บนไดจะกางออกหนงต าแหนงหลงจากมการปลดลอค และขาพบจะท าการ
ลอคโดยอตโนมตโดยทนท 3. รปแบบของบนไดทพรอมการใชงานจะมลกษณะดงรป 4. ขาพบแตละคจะตองถกลอคไปพรอมๆกน 5. เมอท าการกางบนไดเรยบรอยแลว น ารอกไฟฟาตดตงไวกงกลางของบนได 6. น าตะขอเกยวทตดอยกบรอกไฟฟามาเกยวกบสลงทางดานหลงของหนยนต 7. น าสายไฟของรอกไฟฟาเชอมตอบรเวณดานหลงของกลองควบคมหนยนต
อปกรณในการตดตงและการใชงานระบบรอกไฟฟา
ระบบการปลดลอคขาพบบนได
DPU
97
ค าแนะน า
o ตรวจสอบความมนคงของบนได โดยมนใจวาจะอยในระดบพนดนทแขงแรงหรอไม
o ตรวจสอบขาพบทงหมดอยในต าแหนง “ลอค” ทกตวหรอไมกอนปฏบตงาน o หามปรบเปลยนต าแหนงของขาพบบนได ในขณะทบนไดยงใชงานอย o ควรดแลรกษาบนไดทกครงหลงปฏบตงาน o ควรท าความสะอาดขอตอสม าเสมอ และขอตอตองปราศจากวสดสงแปลกปลอม
ในระหวางการปฏบตงาน
รปแบบของบนไดกอนท าการตดตงระบบรอกไฟฟา รปแบบของบนไดหลงท าการตดตงชดรอกไฟฟาไวบรเวณกงกลางของบนไดเรยบรอยแลว
น าตะขอเกยวทตดอยกบรอกไฟฟามาเกยวกบสลงทางดานหลงของหนยนต
น าสายไฟ (6 pin ) ของชดรอกไฟฟามาเชอมตอบรเวณดานหลงของกลองควบคมหนยนต
DPU
98
2.3 การตดตงทอดดตะกอน
ขนตอนการตดตงทอดดตะกอน
1.น าสายทนลอยน าดานหนงเชอมตอกบ สายของทอดดตะกอน
2.น าสายทนลอยน าอกดานหนงเชอมตอกบสายสญญาณควบคมหนยนต
3.เมอตอทนเขากบสายสญญาณควบคมหนยนตและสายของทอดดตะกอนจะไดดงภาพ
4.น าปลายสายของทอดดตะกอนมาเชอมตอกบปมน าบรเวณดานบนของหนยนตดดตะกอน
DPU
99
2.4 การตดตงและการใชงานของระบบควบคม ขนตอนการใชงานของระบบควบคมหนยนต
1. เสยบปลกไฟ 220 V ทางดานหลงของ กลองควบคมหนยนต
2. เชอมตอสาย USB ทง 2 เสนเขากบ Computer Notebook
3. เปดสวตซทงหมดเรมจาก ซายไปขวา สวตซตวท 1 เปด-ปด การท างานควบคมทงระบบ สวตซตวท 2 เปด-ปด ระบบดดตะกอน สวตซตวท 3 เปด-ปด ระบบไฟสองสวาง สวตซตวท 4 เปด-ปด ระบบรอกไฟฟา
1 2 4 3 หมายเหต : การเปดสวตซการท างานของหนยนตจะมไฟสฟาแสดงผลขนมา เมอท าการเปดสวตซการท างานของหนยนตแลวอปกรณยงไมท างานใหตรวจสอบสวตซ EMERGENCY ค า งอยห ร อไม ห ร อตร ว จ สอบก า ร เ ช อ ม ต อสา ย ไฟและสายสญญาณใหมอกครง
DPU
100
2.5 การตงคาโปรแกรมควบคมหนยนต 2.5.1เขาสระบบ
หนยนตดดตะกอนใตน า บคลากรหรอผเชยวชาญเทานนทจะมาควบคมหนยนต จะตองม User Name และ Password ในการเขาสระบบนนจะตองผาน Login กอนเสมอ ระบบจะไมอนญาตบคคลทวไปใชงานไดการเขาระบบสามารถเขาไดโดยผานหนาจอดงรป
เมอเขาสหนาจอการเขาระบบใหกรอกขอมล ดงตอไปน User Name คอรหสผใชงานซงจะเปนชอของบคลากรนนๆ ซงจะงายตอการ
ตรวจสอบในแตละครงทปฏบตงาน Password คอรหสลบเพอเขาสระบบในการควบคมหนยนตดดตะกอนใตน า
DPU
101
2.5.2 เมนการใชงานของระบบ
รายละเอยดการท างานของเมนการใชงานของระบบควบคมหนยนต
1. ปม Connect ใชในการเชอมตอกบหนยนตดดตะกอนใตน า 2. ปมสงการในการควบคมทศทางเคลอนของหนยนตและแสดงสถานะของหนยนต 3. ปมทใชในการเชอมตอกบอปกรณ Joystick 4. ปมทใชในการเปด-ปด ระบบไฟสองสวางใตน า 5. ปมทใชในการเปด-ปด ระบบดดตะกอน 6. ปมทใชในการเปด-ปด ระบบแปลงท าความสะอาด 7. หนาจอทใชในการดภาพทมาจากสวนถายทอดสญญาณภาพ 8. สวนแสดงชออปกรณทเชอมตอขณะถายทอดสญญาณภาพ 9. ปมสงการใชในการเปด-ปดการรบสญญาณภาพ 10. ปมทใชในการตงคากลอง 11. ปมทใชในการถายภาพ 12. ปมทใชในการบนทกภาพเคลอนไหว 13. บอกสถานะของเวลาในการบนทกวดโอเรมตน-สนสด
DPU
102
2.5.3การเปด-ปด ระบบควบคม ในการเปด-ปดระบบควบคมหนยนต เมอท าการกดปม Connect
ระบบควบคมหนยนตจะเรมการใชงานโดยจะแสดงการใชงานระบบตางๆตามภาพท 1
ภาพท 1. 2.5.4การเปดระบบไฟสองสวางใตน า
ในการเปด-ปดระบบไฟสองสวางใตน า เมอท าการกดปม Underwater Light ระบบไฟสองสวางใตน า จะเรมการท างานโดยจะแสดงสถานะเปนสแดงดงภาพท 2
ภาพท 1. ภาพท 2.
2.5.5การเปด-ปดระบบดดตะกอน ในการเปด-ปดระบบการเปด-ปดระบบดดตะกอน เมอท าการกดปม Pump
ระบบดดตะกอน จะเรมการท างานโดยจะแสดงสถานะเปนสแดงดงภาพท 2
ภาพท 1. ภาพท 2.
Underwater Light
Underwater Light Underwater Light
DPU
103
2.5.6การเปด-ปดระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน ในการเปด-ปดระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน เมอท าการกดปม Brush
ระบบแปรงท าความสะอาดตะกอน จะเรมการท างานโดยจะแสดงสถานะเปนสแดงดงภาพท 2
ภาพท 1. ภาพท 2.
2.5.7ปมทใชในการเปด-ปด ระบบจอยสตก ในการเปด-ปดระบบจอยสตกเมอท าการกดปม Joystick ระบบ
จอยสตกจะเรมการท างานโดยจะแสดงสถานะเปนสแดงดงภาพท 2
ภาพท 1. ภาพท 2.
2.5.8 การควบคมการเคลอนทของหนยนต การควบคมการเคลอนทของหนยนตจะมลกษณะการควบคมได 4 ทศทาง โดยจะมลกศรแสดงทง 4ทศทางและแสดงอกษรปมกดทใชในการควบควมหนยนต
DPU
104
2.5.8.1 การควบคมการเคลอนทของหนยนตไปดานหนา การควบคมการเคลอนทของหนยนตไปทางดานหนาโดยควบคมผานจอยสตกหรอกด
ปม (W)ทคยบอรดคอมพวเตอร จะแสดงสถานะค าวา “เดนหนา” พรอมทงปมจะเปลยนสถานะเปนสเทาแตเมอมการยกเลกการควบคม สถานะค าวา “เดนหนา” จะหายไปและลกศรจะถกเปลยนสถานะกลบมาเปนสถานะเรมตนดงเดม
2.5.8.2 การควบคมการเคลอนทไปดานหลง
การควบคมการเคลอนทของหนยนตไปทางดานหลงโดยควบคมผานจอยสตกหรอกดปม (S)ทคยบอรดคอมพวเตอร จะแสดงสถานะค าวา “ดานหลง” พรอมทงปมจะเปลยนสถานะเปนสเทาแตเมอมการยกเลกการควบคม สถานะค าวา “ดานหลง” จะหายไปและลกศรจะถกเปลยนสถานะกลบมาเปนสถานะเรมตนดงเดม
DPU
105
2.5.8.3 การควบคมการเคลอนทไปทางซาย การควบคมการเคลอนทของหนยนตไปทางดานซายโดยควบคมผานจอยสตกหรอกดปม (A)ทคยบอรดคอมพวเตอร จะแสดงสถานะค าวา “เลยวซาย” พรอมทงปมจะเปลยนสถานะเปนสเทาแตเมอมการยกเลกการควบคม สถานะค าวา “เลยวซาย” จะหายไปและลกศรจะถกเปลยนสถานะกลบมาเปนสถานะเรมตนดงเดม
2.5.8.4 การควบคมการเคลอนทไปทางขวา การควบคมการเคลอนทของหนยนตไปทางดานขวาโดยควบคมผานจอยสตกหรอกดปม (D)ทคยบอรดคอมพวเตอร จะแสดงสถานะค าวา “เลยวขวา” พรอมทงปมจะเปลยนสถานะเปนสเทาแตเมอมการยกเลกการควบคม สถานะค าวา “เลยวขวา” จะหายไปและลกศรจะถกเปลยนสถานะกลบมาเปนสถานะเรมตนดงเดม
DPU
106
2.5.9การเปด-ปดการรบสญญาณภาพใตน า ในสวนของปมสงการใชในการเปด-ปดการรบสญญาณภาพนนจะเปนปมทท าหนาทควบคมการท างานของสญญาณภาพทไดมาจากกลองใตน าทตดตงในตวหนยนตทงหมดจ านวน 2 ตว โดยการกดปม เพอเรมการท างานของกลองใตน าท ง 2 ตว เมอตองการปดการรบสญญาณภาพโดยกดปม เพอยกเลกการใชงานของกลองใตน า
กลองตวท 1. กลองตวท 2.
2.5.10 หนาจอแสดงการท างานทไดจากการถายทอดสญญาณภาพ สวนของหนาจอทแสดงการท างานทไดจากการถายทอดสญญาณภาพ จะรบภาพมาจากกลองใตน าและน าสญญาณภาพทไดเหลานนมาแสดงบนหนาจอแสดงผล
หนาจอแสดงทไดมาจากกลองใตน าตวท 1.
DPU
107
2.5.11การตงคากลอง การตงคากลองกด ปม โดยจะมการเลอกปรบคาแสงสวาง การปรบคาส การ
ปรบความคมชดตางๆ โดยปรบใหเหมาะสมกบการท างานในสภาพการท างานตางๆ
2.5.12 การถายภาพ
ก า ร ถ า ย ภ า พ โ ด ย ก ด ป ม Capture จะม popup ขนมาเพอใหต งชอรปและรายละเอยดของรปภาพ ในการบนทกไฟลจะเปนนามสกล .jpg โดยจะสรางโฟลเดอรใหมตามชอผใชท Login เขาระบบชองทใสชอรปจะระบถงชอไฟล name.jpg โดยการจะท าการบนทกไฟลไวทไดร C:\NewFolder\Picture\XXX(ชอผใช) ขนาดของภาพทบนทกจะมขนาด 640 x 480 Pixel
DPU
108
2.5.13การบนทกวดโอ การบนทกวดโอ โดยการกดปม (Start Record) สถานะของปมจะเปลยนเปน
สแดง จากนนจะท าการบนทกภาพวดโอ หากเราท าการบนทกวดโอเสรจแลวใหท าการกดปม StopRecordปมจะเปลยนสถานะเปนการตงคาเรมตนตามเดม (สเทา) ในขณะนนจะม MessageBox โชวขนมาเพอใสรายละเอยดของวดโอ เมอท าการทดลองบนทกวดโอ (Start Record) เสรจแลว จากนนโปรแกรมจะท าการบนทกไฟลไวทไดร C:\NewFolder\Video\????.AVI (ชอผใช) แลวระบบจะสรางโฟลเดอรใหมตามชอผใชท Login เขามา อปเดทเวลา /วน /เดอน/ป ลาสด
2.5.14ปดโปรแกรม(EXIT)
ปมปดโปรแกรมใชส าหรบปดโปรแกรมเมอไมตองการใชงานโปรแกรมแลว โดยทเมอกดปมปดการท างานของโปรแกรมกจะมหนาต างใหใสรายละเอยดของสถานททปฏบตงาน รายละเอยดผใชงานและคาใชจาย จากนนกจะจบการท างานทงหมดในทนท
DPU
109
บทท 3 สวนประกอบตางๆในระบบของหนยนตดดตะกอนใตน า
3.1 สวนประกอบทงหมดของหนยนตดดตะกอนใตน า
สวนประกอบตางๆในระบบของหนยนตดดตะกอนใตน ามดงน
-หนยนตดดตะกอนใตน า - ระบบควบคมการท างานของหนยนตดดตะกอนใตน า - ระบบชวยเหลอหนยนตดดตะกอนขน-ลง - ทอดดตะกอน
DPU
110
3.2 สวนประกอบอปกรณของหนยนตดดตะกอนใตน า
หมายเลข 1.ไฟสองสวางหลอดฮาโลเจน 50 w หมายเลข 2. ปมดดตะกอนก าลงแรง 400 w หมายเลข 3. แปรงท าความสะอาดตะกอน หมายเลข 4. มอเตอรขบเคลอนแปรงท าความสะอาด หมายเลข 5.กลองใตน า หมายเลข 6. โรเลอร หมายเลข 7. ระบบขบเคลอนดวยเฟองโซ หมายเลข 8.มอเตอรขบเคลอน หมายเลข 9. สายรบสงสญญาณ หมายเลข 10.โรลเกบสายไฟพรอมสายสญญาณยาว 20 เมตร
หมายเหต สวนทตองบ ารงรกษา คอ สวนลอ โดยการดแลรกษาอยาใหตงมากมากเกนไปอาจ
สงผลใหมอเตอรจะเสยหาย *สวนของตวถงโครงสรางท ามาจากวสดอลมเนยมและสแตนเลสโดยผานกระบวนการ CNC*
DPU
111
3.3 สวนประกอบอปกรณควบคมหนยนตดดตะกอนใตน า
หมายเลข 1.เปนสวตซทเปดใชงานระบบทงหมด
หมายเลข 2. ไฟแสดงสถานะของระบบรอกไฟฟา หมายเลข 3. EmergencySwitch หมายเลข 4. ไฟแสดงสถานะการท างานของกลองควบคมหนยนต หมายเลข 5. ไฟแสดงสถานะการท างานของปมดดตะกอน หมายเลข 6. ไฟแสดงสถานะการท างานของระบบไฟสองสวาง หมายเลข 7. Power Supply หมายเลข 8. Computer Notebook
DPU
112
3.3.1 สวนประกอบอปกรณควบคมหนยนตภายนอกกลองควบคม
หมายเลข 1.ปลกไฟ 220V หมายเลข 2.ชองเสยบสายสญญาณควบคมหนยนตดดตะกอนใตน า หมายเลข 3. ชองเสยบสายสญญาณภาพ หมายเลข 4. ชองเสยบสายไฟระบบรอกไฟฟา หมายเหต** ตวกลองควบคมนนภายในมวงจรอเลกทรอนกสควบคมอยดงนน หามใหอปกรณชนนโดนน าอยางเดดขาดและหามท าการแกะหรอเปดตวกลองออกมา
DPU
113
3.4 สวนประกอบอปกรณระบบรอกไฟฟา
หมายเลข 1.บนไดอลมเนยม อเนกประสงคพบเกบได รบน าหนกได 150 กโลกรม หมายเลข 2. รอกไฟฟา ก าลงแรงดง 3500ปอนด
2 1 DPU
114
3.5 สวนประกอบอปกรณสายดดตะกอน
หมายเลข 1.ทนลอยน า จ านวน 12 ลก หมายเลข 2. สายดดตะกอน ความยาว 20 เมตร
1 2
DPU
115
บทท 4 การใชงานระบบฐานขอมล
ระบบฐานขอมล Database น นเปนอกหนงสวนทใชอ านวยความสะดวกใหแก
ผปฏบตงานโดยสามารถเกบขอมลของการท างานแตละสวนได ซงจะสามารถท าการตรวจสอบการท างานของหนยนตในแตครงได 4.1 เขาสระบบฐานขอมล ผใชตองท าการกรอกชอผใชและรหสผานกอนเขาสระบบการท าของ Admin โดยท าการต งรหสผานจากระบบ ซงในการตงรหสผานจะขนอยกนผใชงานเอง ในกรณทกรอกรหสหรอชอผดระบบจะทการฟองวา (username and password error) ใหผใชท าการกรอกชอและรหสใหมอกครง
เมอเขาสหนาจอการเขาระบบฐานขอมลใหใสขอมล ดงตอไปน หมายเลข 1. User Name คอรหสผใชงานซงจะเปนชอของหวหนางานซงจะสามารถ
ตรวจสอบในแตละครงทบคลากรปฏบตงานได หมายเลข 2. Password คอรหสลบเพอเขาสระบบฐานขอมลได
1
2
DPU
116
4.2การเพมและลบขอมลของผใชงาน ผใชท าการเพมและลบขอมลของ User และท าการตรวจสอบการท างานของ User ใน
ตรางนจะแสดง ID ชอใช ชอเลนและเบอรโทร แตในสวนของรหสผานระบบจะไมแสดงรหสเพราะระบบจะท าการเขารหสเพอปองรหสของ User เอง
การเพมและลบขอมลของ User และท าการตรวจสอบการท างานของ User ในตรางนจะแสดง ID ชอใช ชอเลนและเบอรโทร แตในสวนของรหสผานระบบจะไมแสดงรหสเพราะระบบจะท าการเขารหสเพอปองรหสของ User เอง
หมายเลข 1. กรอกชอของผใชงาน หมายเลข 2 กรอกรหสทของผใชงาน หมายเลข 3 กรอกชอเลนของผใชงาน หมายเลข 4 กรอกเบอรโทรศพทตดตอของผใชงาน หมายเลข 5 การเพมขอมลของผใชเขาไปในระบบฐานขอมล หมายเลข 6 การลบขอมลของผใชงานทอยในระบบฐานขอมล หมายเลข 7 ตรวจสอบขอมลของผใชงานทงหมด หมายเลข 8 แสดงขอมลของผใชงานทงหมดทอยในระบบฐานขอมล
1
2
3
4
5
6
7
8
DPU
117
ในสวนนจะเปนการแสดงการท าท Admin เปนผตรวจสอบ User ตรางนจะแสดง ชอของ Userเวลาเขาและออกของการใชงานและแสดง สถานท ราคา รายละเอยดการท างานในตรางนสามารถท าการเลอกดขอมลของแตละ User ได วธใชดงน ใหเลอกชอ User ทตองการตรวจสอบแลวท าการ คลกทปมกด ระบบจะท าการแสดงอกตารางหนงขนมาดตามรปดานบน
DPU
118
บทท 5 การดแลรกษา
การบ ารงรกษา ดานของการบ ารงรกษาจะเหนไดวาหนยนตทใชงานในลกษณะนโดยทวไปนนจะมการบ ารงรกษาทนอยกวาโดยเนองจากตวหนยนตเองถกออกแบบมาเพอใหผใชตามบานเปนกลมผใชหลกและดวยทวาการใชงานทไมซบซอนนกจงท าใหหนยนตประเภทนโดยทวไมไมตองการการดแลรกษาหรอการบ ารงรกษาทมากเพราะหนยนตประเภทนสวนใหญจะมอายการใชงานเพยง 1-2ป และไมมอะไหลทดแทนหากหมดอายประกนการใชงานแลวหากมการเสยขนมากจะกลายเปนขยะในทนท ดานของหนยนตดดตะกอนทสรางขนมา นนถกออกแบบมาใหมการท างานในหลายๆดานดงนนจงตองมการดแลรกษาทมากกวาและยงตองการการบ ารงรกษาทมากขนอกดวยทงนเนองจากเมอหนยนตมการท างานในหลายรปแบบดงนนในแตละจดการท างานจะใชอปกรณทสามารถท างานไดอยางอเนกประสงคแตอปกรณเหลานนนจะตองการการดแลรกษาโดยสวนใหญในตวมนเองอยแลว เชน ระบบลกปนตางๆ ระบบสายพานขบเคลอน เปนตน ในดานการบ ารงรกษาหนยนตดดตะกอนทไดออกแบบมานน หากมการช ารดเสยหายในแตละจดสามารถหาอะไหลมาเปลยนไดเพราะเปนชดอะไหลทสามารถหาไดตามทองตลาดทวไปและในแตละชนสวนมรปแบบการทดแทนอะไหลในตวอยแลว ดานก าลงการใชงานของหนยนต ดานก าลงการใชงานของหนยนตนนจากผลการทดลองจะเหนไดวาถาทพลงงานทไดรบเตมก าลงคงทหนยนตสามารถท างานไดคอนขางทจะเตมประสทธภาพแมวาจะท าการเพมภาระแกหนยนตเพมเขาไปกตามกสามารถท างานไดใกลเคยงกบสภาวะปกตแตถาหากพลงงานทจายใหหนยนตมการลดลงกจะเหนไดวาหนยนตกจะลงประสทธภาพดานก าลงการท างานลงไปตามระดบการลดของพลงงานซงหนยนตจะสามารถท างานไดอยางมประสทธภาพคอคาพลงงานควรอยในชวง 12-15โวลต และไมควรต าไปกวาน
DPU
119
ดานการถายทอดสญญาณภาพ ดานการถายทอดสญญาณภาพนนถามองในมมของของคณภาพของภาพทไดรบมานนจากผลการทดลองกจะเหนวาภาพทไดรบมามคณภาพพอทจะสามารถท างานใตน าไดอยางปกตในสภาวะทมแสงสองสวางและไมมแสงสองสวาง ซงถาทดลองในพนททมตะกอนมากและมฝ นเยอะๆกจะเหนวาภาพทไดรบมามคณภาพต าและมองการท างานใตน าคอนขางล าบาก ดานการท าความสะอาด ดานการท าความสะอาดนนจากผลการทดลองจะเปนทเหนไดวาถงแมจะใชความเรวในการท างานของหนยนตมากทสดกไมไดหมายถงวาการท าความสะอาดนนจะท าความสะอาดไดดทสดเพราะการยงใชความเรวของหนยนตในการเคลอนทสงเทาไรนนหมายความวาอตราการดดของระบบดดท าความสะอาดไมไดดไดเรวไดเพมขน ระบบดดท าความสะอาดกยงท างานตามความเรวรอบทเทาเดมนนจะเปนการท าใหท าความอาดพนทไดไมหมดจรดดงนนผใชเองควรเลอกระดบความเรวใหเหมาสมกบงานเชนหากท างานในพนททมตะกอนสะสมอยมาควรเลอกการท างานทชาลงเพอความสะอาดทมากขน
DPU
120
ประวตผเขยน ชอ-นามสกล ขจรศกด จนทรแจม ประวตการศกษา ปทส าเรจการศกษา 2552 ระดบปรญญาตร วศวกรรมศาสตรบณฑต
สาขาวศวกรรมอตสาหการ มหาวทยาลยธรกจบณฑตย ต าแหนงและสถานทท างานปจจบน วศวกรหนยนตและวจย INNOVATIONS AND ROBOTICS LAB มหาวทยาลยธรกจบณฑตย ประสบการณ ผลงานวชาการ รางวลหรอทนการศกษา พ.ศ. 2548 ทนการศกษาในดานความสามารถพเศษในระดบปรญญาตร
รางวลรองชนะเลศในการแขงขนหนยนต ระดบอดมศกษา TPA ROBOT CONTESTTHAILAND 2005 รางวลรองชนะเลศในการแขงขนหนยนต ระดบประเทศ ABU ROBOT CONTEST THAILAND 2005
พ.ศ. 2550 รางวลรองชนะเลศในการแขงขนหนยนต ระดบอดมศกษา TPA ROBOT CONTEST THAILAND 2007
พ.ศ. 2552 รางวลชนะเลศในการแขงขนหนยนต ระดบประเทศ ABU ROBOT CONTEST THAILAND 2009 รางวล PANASONIC AWARD ในการแขงขนหนยนต ABU ASIA-PACIFIC ROBOT CONTEST JAPAN 2009
พ.ศ. 2553 ทนการศกษาในดานความสามารถพเศษในระดบปรญญาโท พ.ศ. 2554 รางวลชนะเลศในการแขงขนหนยนต ระดบอดมศกษา TPA
ROBOT CONTEST THAILAND 2011 รางวลชนะเลศ ในการแขงขนหนยนต ABU ASIA-PACIFIC ROBOT CONTEST THAILAND 2011
พ.ศ. 2557 บทความวจยเรอง หนยนตดดตะกอนใตน าส าหรบถงพกน าการประชมวชาการระดบชาตดานเทคโนโลยสารสนเทศ: NCIT2014 หนา 544-549.
DPU