ช่วงเวลานี้เชื่อว่าหลายคนคงมีเวลาอยู่กับบ้านกันมากขึ้น เรามาหากิจกรรมทำในครอบครัวกันดีกว่า หรือน้องๆ จะประดิษฐ์เป็นโครงงานส่งคุณครูก็เก๋ไก๋ไม่ใช่เล่นเลยนะเออ และนี่ก็คือกระปุกออมสินจอมเขมือบ ที่มีนจะทำงานเมื่อเราวางเหรียญให้แล้วมันก็จะยกเทเข้าปากตัวเองทันที ที่สำคัญไม่ต้องใช้หัวแร้งบัดกรีแต่อย่างใด

เครื่องมือและอุปกรณ์

1. แผงวงจร i-BEAM (จะซื้อเฉพาะแผงวงจรหรือซื้อเป็นชุดหุ่นยนต์ i-Beam ก็ได้) (สั่งซื้อ i-Beam มาใช้งานคลิกที่นี่)
2. แผงวงจรตรวจจับแสงอินฟราเรดสะท้อน (ZX-03 หากมีชุดหุ่นยนต์ i-Beam อยู่แล้ว ไม่ต้องซื้อเพิ่ม) (สั่งซื้อ ZX-03 มาใช้งานคลิกที่นี่)
3. เฟืองขับมอเตอร์ BO1 อัตราทด 120:1 (สั่งซืื้อชุดเฟืองมอเตอร์ BO1 มาใช้งานคลิกที่นี่)
4. กระดาษแข็ง (Card Board) หนาไม่เกิน 3 มิลลิเมตร
5. ลวดงานประดิษฐ์หรือสายไฟแข็งเบอร์ 4 สำหรับทำกลไกขยับแขนและยกปากให้อ้า
6. ปืนยิงกาวซิลิโคน

เมื่อเตรียมอุปกรณ์เรียบร้อยแล้วก็มาลงมือประดิษฐ์กันได้เลยจ้า

ชมคลิปการประดิษฐ์จาก YOUTUBE

ขั้นตอนการประดิษฐ์

เริ่มจากส่วนหัว

1. ตัดกระดาษขนาด 8x8cm. จำนวน 4 ชิ้น ดังรูปที่ 1.1

2. ประกอบเข้าด้วยกันด้วยปืนกาว ดังรูปที่ 2.1 นำกระดาษแข็งอีกแผ่นมาทาบแล้วประกอบทำส่วนปิดหัวแล้วยึดด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 2.2 ถึง 2.4

3. ใช้คัตเตอร์กรีดทำปากให้เหนือปากกล่องขึ้นมาประมาณ 2cm. จากนั้นใช้คัตเตอร์กรีดด้านหน้าและด้านข้างทั้งซ้ายและขวา จะได้ส่วนหัวที่อ้าปากได้ดังรูปที่ 3.3

ส่วนของลำตัว

4. ตัดกระดาษขนาด 9×6.5cm 2 ชิ้น และ 8×6.5cm. 2 ชิ้น

5. ประกอบเป็นกล่องด้วยปืนกาวดังรูปที่ 5.1 จากนั้นนำกระดาษแข็งอีกแผ่นมาทาบแล้ววาดด้วยดินสอและตัดเพื่อใช้ประกอบเป็นส่วนปิด (ตัดมา 2 ชิ้น) เพื่อจะได้นำไปต่อกับส่วนหัวได้ดังรูปที่ 5.4

6. ประกอบส่วนหัวเข้ากับลำตัวด้วยปืนยิงกาวดังรูปที่ 6.2

7. นำกระดาษแข็งอีกชิ้นที่ตัดไว้จากข้อ 5 มาประกบปิดกล่องลำตัวด้วยปืนกาว

ต่อเติมส่วนขา

8. นำกระดาษแข็ง 8×2.5cm. มาประกอบเป็นส่วนขาด้วยปืนกาวดังรูปที่ 8.2

ทำส่วนกลไก

9. ใช้ดินสอวาดไม้ไอติมให้เป็นรูปทรงดังรูปที่ 9.1 จากนั้นใช้สว่านเซาะให้เป็นรูปทรงวงรีและนำมาสวมกับแกนของเฟืองขับมอเตอร์ BO1 ดังรูปที่ 9.3 และ 9.4

10. ใช้ลวดหรือสายไฟแข็ง มาดัดเป็นรูปตัวยู เพื่อใช้เป็นตัวกระเดื่องรับการตีจากไม้ไอติมที่เราติดตั้งไว้ในขั้นตอนที่ 9

11. ใช้คัตเตอร์เจาะส่วนหัวและลำตัวให้ทะลุถึงกัน

12. ติดตั้งเฟืองขับมอเตอร์ BO1 ในลักษณะตั้งขึ้น โดยเจาะรูด้านล่างให้ขนาดเท่ากับส่วนหัวของมอเตอร์ดังรูปที่ 12.2 จากนั้นสอดส่วนหัวมอเตอร์ลงด้านล่าง โดยระวังอย่าให้ใกล้กับลวดมากเกินไป เพราะจะทำให้เมื่อไม้ไอติมเหวี่ยงไปตีลวดแล้วจะทำให้ติดขัดได้ ควรวางให้ห่างออกมาเล็กน้อยหรือวางชุดเฟืองมอเตอร์เอนไปด้านหลังเล็กน้อยด้วยปืนยิงกาวดังรูปที่ 12.5 และ 12.6

13. สอดลวดที่ดัดไว้จากขั้นตอนที่ 10 ลงไป (ดูวิดีโอการทำในยูทูป)

14. ทำส่วนถาดรับเหรียญที่เราจะฝังตัวตรวจจับแบบอินฟราเรดสะท้อน (ZX-03) ไว้ด้านใน ในตัวต้นแบบทำแบบสี่เหลี่ยมง่ายๆ และใช้ปืนยิงกาวยึดตัวตรวจจับไว้ด้านใน

15. ทำแขนโดยตัดกระดาษแข็งขนาดประมาณ 2x9cm จำนวน 4 ชิ้น นำมาประกบกันข้างละ 2 ชิ้น ด้วยปืนยิงกาว

16. ติดตั้งแขนโดยใช้ปลายลวดแทงทะลุออกมาดังรูปที่ 16.2 และพับลวดดังรูป 16.3 (ระวังอย่าให้แขนชิดกับลำตัวจนแน่นเกินไป) จากนั้นติดให้แน่นด้วยปืนยิงกาว

17. นำไม้ไอติมยึดระหว่างแขนทั้งสองข้างดังรูปที่ 17.2 จากนั้นนำชุดตัวตรวจจับที่ทำไว้ในขั้นตอนที่ 14 มาติดตั้งด้วยปืนยิงกาว

18. นำชุดแผงวงจร iBeam มาวางทาบด้านหลังเพื่อทำที่วางแผงวงจร ใช้ดินสอร่างตามรอยแผงวงจรดังรูปที่ 18.2 ตัดกระดาษแข็งมามาติดตามรูปทรงที่ร่างไว้ดังรูปที่ 18.3 และจะได้กะบะบรรจุแผงวงจร iBeam ดังรูปที่ 18.4 เจาะช่องสอดสายมอเตอร์ออกมาจากด้านในดังรูปที่ 18.5

19. ใช้ไม้กลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.5cm ยาว 12cm. ทำเป็นเหมือนสกรูที่โผล่ออกมาจากหัวของแฟรงเกน ทำกลไกสำหรับอ้าปาก โดยการดัดสายไฟเป็นวงกลมคล้องกับไม้อีกปลายหนึ่งเสียบเข้ากับแขน จากนั้นตัดกระดาษแข็งทรง 6 เหลี่ยมทำเป็นหัวสกรูแล้วยึดเข้ากับปลายไม้กลมทั้ง 2 ด้าน ดังรูปที่ 19.3 ถึง 19.5

20. เสร็จแล้วหุ่นยนต์กระปุกออมสินจอมเขมือบของเรา

ต่อไปก็ระบายสีตามจินตนาการได้เลยจ้า

ปัญหาที่พบ

(1) การติดขัดของกลไกการยกแขน

• แกนมอเตอร์ใกล้ลวดมากเกินไป ควรติดตั้งมอเตอร์เอนไปด้านหลังเล็กน้อย

(2) เหรียญไม่เข้าปาก

• ระยะของลวดยกปากไม่เหมาะสม ลองย้ายตำแหน่งที่แขนออกมาเล็กน้อยเพื่อเพิ่มระยะการอ้าของปาก

ชมคลิปการประดิษฐ์จาก YOUTUBE

หากคุณเป็นอีกคนที่กำลังใช้ หรือกำลังอยากได้เครื่องกรองน้ำ RO แต่ยังหวั่นใจกับเสียงล่ำลือถึงความสิ้นเปลืองน้ำ ที่ต้องมีน้ำทิ้งออกไปมากกว่าน้ำที่ดื่มได้ เรามีแนวทางแก้ไขมาแนะนำครับ

สำหรับการแก้ไขที่กล่าวไปข้างต้นก็คือการกักน้ำทิ้งของเครื่องกรองน้ำไว้ในถัง จากนั้นใส่ปั๊มน้ำลงไปในถังเก็บน้ำเพื่อสูบน้ำออกมาใช้นั่นเอง โดยการน้ำที่เป็นน้ำคัดทิ้งนี้ ไม่แนะนำให้นำมาล้างผักหรืออาหารที่เราใช้บริโภคนะครับ แต่สามารถนำไปใช้ล้างภาชนะ(ในกรณีคัดทิ้งจากน้ำประปา) รดน้ำต้นไม้ บ้างพื้นได้

แต่ช้าก่อน! หากทำเพียงแค่นั้นมันก็จะยุ่งยากคนใช้งานเกินไป เราจึงขอแนะนำ การต่อท่อแบบ 2 ระบบ นั่นก็คือ การเชื่อมต่อทั้งปั๊มน้ำจากถังเก็บน้ำและน้ำจากท่อประปาเข้าด้วยกัน โดยมีหัวก๊อกจากอ่างล้างจานเป็นตัวจ่ายน้ำหลักดังภาพด้านล่าง

อุปกรณ์ที่ต้องจัดเตรียม

ปั้มน้ำ 220 โวลต์ 80 วัตต์ หรือกำลังวัตต์ตามต้องการ (ขึ้นกับความเหมาะสมของระยะทางระหว่างถังน้ำกับก๊อกน้ำ) ลิงก์สั่งซื้อตามต้นแบบ

วาล์วไฟฟ้า หรือโซลินอยด์ วาล์ว 4 หุน (1/2 นิ้ว) ขนาดขดลวด 12 โวลต์ ชนิด NO (Normal Open) หรือแบบจ่ายไฟแล้ววาล์วปิดนั่นเอง ลิงก์สั่งซื้อวาล์

เช็ควาล์วสปริง ทองเหลือง 4 หุน (1/2 นิ้ว) ลิงก์สั่งซื้อ

ฟุตสวิตช์ หรือสวิตช์เท้า สำหรับสั่งงานปั้มน้ำและวาล์วไฟฟ้า ลิ้งก์สั่งซื้อ

ท่อและข้อต่อ PVC 4 หุน (1/2 นิ้ว) ใช้แบบไหน เท่าไหร่ตามแต่หน้างาน

การเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้าด้วยกันและการทำงาน

ภาพด้านล่างจะรวมการเชื่อมต่อสายไฟและแนวการติดตั้งวาล์วต่างๆ

ภาพด้านล่างแสดงการทำงานเมื่อยังไม่เหยียบสวิตช์

ภาพแสดงการทำงานเมื่อเหยียบสวิตช์

หากคุณเป็นอีกคนหนึ่งที่ต้องการติดตั้งหรือเปลี่ยนเครื่องเล่นวิทยุรถยนต์ด้วยตัวเอง บทความนี้มีคำตอบให้คุณครับ หรือกระทั่งคนที่ติดแล้วแต่คอนโทรลพวงมาลัยดันใช้งานไม่ได้เราก็มีคำตอบให้เช่นกัน

ในที่นี้อ้างอิงกับเครื่องวิทยุรถยนต์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ยี่ห้อ Alpha Coustic รุ่น MP-1769 เชื่อมต่อสายกับรถยนต์ Toyota Avanza ปี 2012 รุ่น 1.5S

มาดูที่ผังการเชื่อมต่อสายกันเลย

ภาพการเชื่อมต่อสายระหว่างปลั้กตรงรุ่นและปลั้กของวิทยุเพื่อเตรียมนำไปติดตั้งกับตัวรถยนต์

จากภาพด้านบนจะเห็นสายที่เราต้องรอการนำไปเชื่อมต่อกับปลั้ก 20 PIN ที่ตัวรถดังรูปด้านล่าง

ภายแสดงสีของสายคอนโทรลพวงมาลัยของปลั้ก 20PIN ที่เราต้องนำสายจากเครื่องเล่นมาเชื่อมต่อ

สำหรับวิธีการทดสอบเครื่องเล่นและวิธีการบัดกรีไปจนถึงการเก็บสายสามารถ ดูได้ที่ https://youtu.be/XlYswuHAf7g

เนื่องจากโครงงานเครื่องให้อาหารแมวอัตโนมัตินั้น มีผู้สนใจจำนวนมาก ส่วนใหญ่ไม่เคยเขียนโปรแกรมและไม่มีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์มาก่อน โดยในบทความกึ่งโครงงานนี้ จึงขอแนะนำบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ทำหน้าที่เดียวกับบอร์ด POP-168 (Arduino) ที่แนะนำในโครงงานฯ และที่จะแนะนำในบทความนี้ก็คือบอร์ด micro:bit (อ่านรายละเอียดเพิ่มเติม) ที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับน้องๆ นักเรียน ที่ยังไม่เคยเขียนโปรแกรมมาก่อน

ดังนั้นในบทความนี้ ผู้เขียนขออนุญาตไม่กล่าวถึงขั้นตอนการสร้างตัวโครงของเครื่องให้อาหารแมว แต่จะกล่าวถึงเฉพาะการนำไมโครบิตมาทำส่วนควบคุมการจ่ายอาหารเท่านั้น หากต้องการดูการสร้างโครงของเครื่องแนะนำให้เปิดดูเนื้อหาเกี่ยวกับการสร้างเครื่องให้อาหารแมวอัตโนมัติแทนนะครับ (คลิกดูโครงงานเครื่องให้อาหารแมวอัตโนมัติ)

อุปกรณ์ที่ต้องใช้

1. บอร์ด micro:bit V1 หรือ V2 ก็ได้
ใช้สำหรับสำหรับเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมการทำงาน (คลิกสั่งซื้อ)

2. บอร์ด AX-microBIT+
สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุต เอาต์พุต หรืออุปกรณ์ภายนอกอื่นๆ (คลิกสั่งซื้อ)

3. ZX-SONAR หรือ ZX-SONAR1M (ใช้แทน ZX-SONAR ได้)
แผงวงจรวัดระยะทางด้วยคลื่นอัลตร้าโซนิกแบบให้ผลการทำงานเป็นแรงดันไฟตรงแบบแอนะล็อก (คลิกสั่งซื้อ ZX-SONAR) (คลิกสั่งซื้อ ZX-SONAR1M)

4. KSERVO-270J
 เซอร์โวมอเตอร์กำลังไฟฟ้าต่ำ ขั้วต่อเป็นแบบ JST 2.0 มม. ตัวเมีย 3 ขา สำหรับใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์สมัยใหม่ที่ใช้ไฟเลี้ยง 3.3V (คลิกสั่งซื้อ)

5. อะแดปเตอร์ไฟตรง 9 โวลต์ (คลิกสั่งซื้อ)

ขั้นตอนการเชื่อมต่ออุปกรณ์และพัฒนาโค้ดโปรแกรม

(1) ติดตั้งบอร์ดไมโครบิตเข้ากับแผงวงจร AX-microBIT+  จากนั้นเชื่อมต่อโมดูลวัดระยะทาง กับจุดต่อ 1/AN1

(2) เชื่อมต่อเซอร์โวมอเตอร์ เข้ากับจุดต่อ 12 ของแผงวงจร AX-microBIT+

ภาพแสดงการเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน

(3) อ่านค่าจากโมดูลวัดระยะทาง (ZX-Sonar) ให้แสดงผลด้วย LED บนบอร์ดไมโครบิต เพื่อหาค่าระยะห่างเมื่อแมวเข้ามากินอาหารที่ชาม

(3.1) วิธีการคือเปิดเว็บเบราเซอร์ไปที่ https://makecode.microbit.org/ ลากบล็อก show number จากกลุ่มคำสั่ง Basic วางในบล็อก forever แล้วลากบล็อก analog read pin จากกลุ่มคำสั่ง Pins วางในบล็อก show number โดยกำหนดให้เป็นจุด P1 (เพราะเราเชื่อมต่อเซนเซอร์วัดระยะทางไว้ที่ P1)

(3.2) เสียบสาย microUSB เข้ากับบอร์ดไมโครบิตและคอมพิวเตอร์ จะพบไดรฟ์ที่ชื่อ MICROBIT ปรากฎขึ้นมาในเครื่องคอมพิวเตอร์ของเรา จากนั้นคลิกปุ่ม Download (ด้านล่างซ้ายมือ) แล้วเลือกวางไฟล์โค้ดไปยังไดรฟ์ MICROBIT

(3.3) ทดลองนำ ZX-Sonar เคลื่อนเข้าหาวัตถุในตำแหน่งที่เหมาะสม (ระยะห่างที่แมวเดินเข้ามาหาชามอาหาร) แล้วบันทึกค่าที่อ่านได้จากหน้าจอ LED ของ micro:bit  (ZX-Sonar จะให้ค่าต่ำลงเมื่อมีวัตถุเข้าใกล้) ในตัวอย่างนี้เราจะได้ค่า 95 เพื่อนำไปสร้างเงื่อนไขต่อไป

(4) วางบล็อกคำสั่งง่ายๆ ดังตัวอย่างต่อไปนี้ เพื่อควบคุมการทำงานเครื่องให้อาหารแมวอัตโนมัติ (ขออนุญาตข้ามการอธิบายบล็อกคำสั่งนะครับ เนื่องจากมันค่อนข้างง่ายลองไล่ตามดูก็จะเข้าใจ)

สั่งเกตที่ด้านซ้ายของโปรแกรมจะมีบอร์ดจำลองของไมโครบิตแสดงการทำงานตามโค้ดที่เราเขียนไว้แบบทันทีทันใด ทำให้ง่ายในการทดลองเขียนโค้ด

จากบล็อกข้างต้นได้สร้างเงื่อนไขจากค่าของโมดูลวัดระยะทาง ZX-Sonar ที่เราอ่านได้จากขั้นตอนที่แล้ว โดยใช้บล็อก if then else จากกลุ่มคำสั่ง Logic มาเป็นส่วนสรางเงื่อนไข โดยถ้าค่าที่อ่านได้น้อยกว่า 95 ให้ทำตามคำสั่งในส่วน then (เงื่อนไจเป็นจริง) ที่ประกอบไปด้วย

• แสดงหน้ายิ้มด้วยบล็อกคำสั่ง show icon (สามารถเลือกไอคอนได้มากถึง 40 แบบ)
• สั่งให้เซอร์โวมอเตอร์หมุนด้วยบล็อก servo write pin (จากกลุ่มคำสั่ง  Pins) เลือกพอร์ต P12 และกำหนดองศาการหมุนเป็น 90 องศา เพื่อหมุนตีลูกบอลเปิดให้อาหารแมวหล่นลงมา
• หน่วงเวลาการหมุน (ให้ค้างตำแหน่งไว้) 2 วินาที (ค่า 1000 = 1 วินาที) ด้วยบล็อกคำสั่ง pause
• สั่งให้เซอร์โวมอเตอร์หมุนด้วยบล็อก servo write pin เลือกพอร์ต P12 และกำหนดองศาการหมุนเป็น 0 องศา เพื่อให้ก้านตีออกจากลูกบอลและกลับไปยังตำแหน่งเดิม
• ใช้บล็อกคำสั่ง pause หน่วงเวลาที่ต้องการ ในตัวอย่างจะเท่ากับ 12 วินาที (จริงๆ แล้วควรนานกว่านี้) ในส่วนการหน่วงเวลาส่วนที่สองนี้คือการเผื่อเวลาให้แมวกินเสร็จ ก็ลองพิจารณาดูนะครับ ว่าควรกำหนดค่าไว้กี่วินาที โดยค่า 1000 เท่ากับ 1 วินาที

อีกส่วนหนึ่งคือส่วนที่หากค่าที่อ่านได้จาก ZX-Sonar มากกว่า 95 (เงื่อนไขเป็นเท็จ) แสดงว่าแมวยังไม่เดินมาที่ชามอาหาร ให้ข้ามไปทำส่วน else โดยให้แสดงเป็นรูปหัวใจกำลังเต้นด้วยบล็อกคำสั่งต่อไปนี้

• โชว์รูปหัวใจด้วยบล็อก show icon แล้วเลือกไอคอนรูปหัวใจดวงใหญ่
• หน่วงเวลา 100 มิลลิวินาที ด้วยบล็อก pause 
• โชว์รูปหัวใจด้วยบล็อก show icon แล้วเลือกไอคอนรูปหัวใจดวงเล็ก
• หน่วงเวลา 100 มิลลิวินาที ด้วยบล็อก pause 

เสร็จแล้วก็อย่าลืมดาวน์โหลดลงบนไมโครบิตแล้วทดสอบ

ทั้งหมดนี้ก็คือการใช้บอร์ด micro:bit มาควบคุมเครื่องให้อาหารแมวของเรา แทนการใช้บอร์ด Arduino ซึ่งง่ายและเหมาะสำหรับน้องๆ ที่ไม่เคยเคยโปรแกรมและไม่มีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์มาก่อน สำหรับใครที่ต้องการสร้างหรือใช้งานไมโครบิตในรูปแบบอื่นๆ สามารถสั่งซื้อหนังสือคู่มือไว้ศึกษาเพิ่มเติมได้จากลิงก์นี้เลย https://inex.co.th/home/product/book-microbit-coding-beginner

การประดิษฐ์โครงสร้างเครื่องให้อาหารแมว

บทความแนะนำ micro:bit

วงจรขยายเสียงที่สร้างด้วยอุปกรณ์พื้นๆ ใช้ไฟเลี้ยงต่ำจากแบตเตอรี่ก้อนเดียวก็ดังได้แถมเกาะติดกับกระแสอีโคด้วยการใช้ไฟเลี้ยงจากพลังงานแสงอาทิตย์

นี่คือวงจรขยายเสียงขนาดเล็ก ที่ไม่ได้เอาไว้ฟังกันเป็นเรื่องเป็นราว แต่มีจุดประสงค์เพื่อเอาไว้ใช้กับงานบางประเภท เช่น ขยายเสียงให้กับไอซีเสียงเพลง วงจรเตือน หรือนำไปทำเป็นอินเตอร์คอม เป็นต้น โดยคุณภาพของมันก็พอฟังได้ อุปกรณ์ที่ใช้ก็เป็นอุปกรณ์พื้นๆ ที่หาได้ในร้านอะไหล่ย่านบ้านหม้อ ที่สำคัญคือ ทำงานที่แรงดันไฟเลี้ยงต่ำครับ เพียง 1.2 ถึง 1.5V หรือจากแบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวก็สามารถขยายเสียงได้ ดังนั้นในวงจรขยายที่นำมาเสนอนี้จึงใช้ถ่านไฟฉายเพียงก้อนเดียวเท่านั้นสามารถขับเสียงออกลำโพง 8Ω ได้อย่างสบาย

ยังเท่านี้ยังเท่ไม่พอครับ ต้องเพิ่มลูกเล่นอีกนิด เมื่อวงจรขยายเสียงตัวนี้ใช้ไฟเลี้ยงเพียง +1.5V ก็ดังได้ จึงเกิดแนวคิดต่อยอดไปว่า หากหันมาใช้พลังงานจากธรรมชาติที่มีต้นทุนถูกแถมไม่ต้องเปลี่ยนถ่านเวลาหมด ก็น่าจะดีไม่น้อย จึงนำแผงรับแสงอาทิตย์หรือโซล่าร์เซลมาต่อเข้ากับภาคจ่ายไฟของโครงงานนี้ ก็จะทำให้วงจรขยายเสียงพื้นๆ มีเสน่ห์ชวนฝันขึ้นมาทันตา

รูปที่ 1 วงจรสมบูรณ์ของ Solar-Junk Amplifier วงจรขยายเสียงที่ใช้แบตเตอรี่ 1.5V เพียงก้อนเดียว

เห็นวงจรทั้งหมดของ Solar-Junk Amplifier ในรูปที่ 1 อย่าได้แปลกใจ เพราะนี่คือ วงจรขยายสัญญาณสุดพื้นฐานและเรียบง่าย สัญญาณที่เข้ามาทางอินพุทจะได้รับการขยายให้แรงขึ้นในขั้นต้นด้วยทรานซิสเตอร์ Q1 เบอร์ 9014 จากนั้นสัญญาณจะได้รับการถ่ายทอดต่อจากขาคอลเล็กเตอร์ของ Q1 ไปยังทรานซิสเตอร์ Q2 ซึ่งทำหน้าที่จัดเฟสให้กับทรานซิสเตอร์ขยายกำลังในภาคสุดท้ายทั้งสองตัวคือ Q3 และ Q4 ผ่านทางหม้อแปลงเอาต์พุต T1 โดยที่ Q3 และ Q4 ถูกจัดการทำงานในแบบพุช-พูล มีตัวต้านทาน R7 และไดโอด D1ทำหน้าที่ไบอัส สัญญาณที่ได้รับการขยายจากทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัว สัญญาณจะเกิดการเหนี่ยวนำจากขดปฐมภูมิมาสู่ขดทุติยภูมิของหม้อแปลง T2 เพื่อขับออกลำโพงต่อไป

การใช้หม้อแปลงเอาต์พุตมาใช้ในการจัดเฟสของสัญญาณและใช้ในการคับปลิ้งสัญญาณออกไปยังลำโพง เป็นการใช้งานอุปกรณ์พื้นฐานในการสร้างวงจรขยายเสียงในแบบดั้งเดิม ที่อาจไม่พบแล้วในการออกแบบวงจรขยายเสียงสมัยใหม่

ด้วยการใช้หม้อแปลงเอาต์พุตจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการทำให้วงจรขยายเสียงนี้สามารถขับเสียงออกลำโพง 8Ω ได้โดยใช้แรงดันไฟเลี้ยงที่ต่ำมาก นั่นคือ ใช้แบตเตอรี่เพียง 1 ก้อนเป็นแหล่งจ่ายไฟ จะใช้แบบประจุได้หรือแบบอัลคาไลน์ก็ได้ รวมทั้งการนำแผงเซลรับแสงอาทิตย์หรือโซล่าร์เซลมาใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟก็ยังไหว

การสร้าง

เนื่องจากนี่คือโครงงานวงจรขยายเสียงที่ใช้หลักการแบบพื้นฐาน การสร้างจึงต้องทำได้ด้วยขั้นตอนพื้นฐานเช่นกัน เริ่มจากจัดหาอุปกรณ์ให้พร้อม อุปกรณ์ทั้งหมดสามารถหาซื้อได้จากร้านขายอะไหล่อิเล็กทรอนิกส์ในย่านบ้านหม้อได้สบายๆ สำหรับทรานซิสเตอร์หากหาเบอร์ตรงไม่ได้ ก็ใช้เบอร์แทนได้ และที่อาจทำให้คนขายอะไหล่ตกใจนิดหน่อยคือ การซื้อหม้อแปลงเอาต์พุต (output transformer) ในยุคสมัยหนึ่งหม้อแปลงแบบนี้ได้รับความนิยมสูงมาก ใช้ในการคับปลิ้งสัญญาณเล็กๆ ให้ขับออกลำโพงได้ดังฟังชัด แต่มาถึงสมัยนี้ การใช้หม้อแปลงแบบนี้ลดลงมาก สำหรับโครงงานนี้มีจุดมุ่งหมายในการนำเสนอพื้นฐานของวงจรขยายเสียง ดังนั้นการจัดหาหม้อแปลงเอาต์พุตนี้จึงเป็นเรื่องสำคัญ

รูปที่ 2 ลายทองแดงของแผ่นวงจรพิมพ์ขนาดเท่าแบบของโครงงาน Solar Junk Amplifier (ดาวน์โหลดลายทองแดงขนาดเท่าจริง)

รูปที่ 3 แบบการลงอุปกรณ์บนแผ่นวงจรพิมพ์

จากนั้นทำแผ่นวงจรพิมพ์ตามแบบลายทองแดงในรูปที่ 2 แล้วบัดกรีลงอุปกรณ์ตามแบบในรูปที่ 3 การบัดกรีก็เริ่มจากใส่อุปกรณ์ตัวเตี้ยๆ เช่น ลวดจั๊มเปอร์ที่ได้มาจากเศษขาอุปกรณ์และตัวต้านทานก่อน จากนั้นจึงใส่อุปกรณ์ตัวที่มีความสูงถัดมา ตัวเก็บประจุอิเล็กทรอไลต์และทรานซิสเตอร์ทั้ง 4 ตัวต้องระมัระวังเรื่องขั้วก่อนบัดกรี ต้องติดตั้งให้ถูกต้อง สำหรับหม้อแปลงเอาต์พุตก่อนบัดกรีแนะนำให้ใช้คัตเตอร์ขูดขาทั้งหมดให้สะอาดก่อน มิฉะนั้นอาจจะบัดกรีไม่ติดได้ เพราะที่ขาของมันมีน้ำยาเคลือบอยู่

สำหรับหน้าตาของวงจรขยายเสียง Solar-Junk Amplifier ที่ใช้ไฟเลี้ยงต่ำมากหลังจากประกอบเสร็จแล้ว แสดงให้เห็นเป็นประจักษ์ดังรูปที่ 4

ทดสอบวงจรขยายเสียง

เนื่องจากเป็นวงจรขยายเสียง จึงแสดงผลการทดสอบให้เห็นเป็นรูปภาพไม่ได้ ดังนั้นหากอยากรู้ว่า จะขยายเสียงได้ดังแค่ไหน ก็ต้องลงมือทำเองล่ะครับ เพียงต่อแบตเตอรี่ 1 ก้อนเข้าที่จุดต่อ Vcc และต่อลำโพง 8Ω เข้าที่จุดต่อ SPEAKER จากนั้นป้อนสัญญาณเสียงเข้ามาทางอินพุต หากไม่มีอะไรผิดพลาด ต้องได้ยินเสียงที่ดังขึ้นออกจากลำโพง ปรับความดังเบาด้วย VOLUME

วงจรนี้ใช้กระแสไฟฟ้าไม่มาก ดังนั้นแบตเตอรี่ 1 ก้อนจึงใช้งานได้หลายวัน หรือจะขยับงบประมาณอีกหน่อยไปใช้แบตเตอรี่แบบประจุได้ 1.2V ที่จ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูง หรือใช้แบตเตอรี่ก้อนใหญ่ SIZE-D ก็ทำได้เลยตามต้องการ

รูปที่4 หน้าตาโครงงาน Junk Amplifier เมื่อประกอบเสร็จแล้ว

การดัดแปลงวงจรเพื่อใช้กับแผงเซลรับแสงอาทิตย์

สำหรับการดัดแปลงให้ใช้กับแผงเซลรับแสงอาทิตย์ได้นั้น อันที่จริงไม่มีอะไรยุ่งยาก นำขั้วบวกลบของแผงเซลรับแสงอาทิตย์มาต่อแทนแบตเตอรี่ได้เลย แต่มันอาจดูไม่ค่อยลงตัวสักเท่าไหร่เพราะต้องวางชุดวงจรทั้งหมดไว้ในที่ๆ มีแสงอาทิตย์จึงจะทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ดังนั้น
ในตัวต้นแบบจึงได้ทำเป็น 2 ระบบโดยการเพิ่มไมโครสวิตช์ชนิดที่มีหน้าสัมผัส NC และ NO เข้าไปดังรูปที่ 5 ส่วนจะนำไปติดตั้งกับบ้านต้นไม้แบบในรูปตัวอย่างได้อย่างไรนั้น กรุณาติดตามอ่านในส่วนการสร้างบ้านต้นไม้ต่อไปครับ

รูปที่ 5 การต่อไมโครสวิตช์สำหรับสลับแหล่งพลังงานระหว่างแบตเตอรี่และเซลรับแสงอาทิตย์

รูปที่ 6 แบบชิ้นส่วนของบ้านต้นไม้ (ดาวน์โหลดขนาดเท่าจริง)

ขั้นตอนการสร้างบ้านต้นไม้

(1) ตัดพลาสวูดหนา 5 มม. ตามแบบในรูปที่ 6 หรือดาวน์โหลดขนาดเท่าจริง

(2) นำแผ่นหลังคา 1 และ 2 มาเฉือนด้านที่มีความกว้าง 14 ซม. 1 ด้าน ให้ได้มุม 120 องศา ทั้งสองแผ่น ดังรูปที่ 7

รูปที่ 7 ลักษณะการเฉือนแผ่นหลังคา

(3) นำแผ่นจั่วมาทาบกับแผ่นเพดานแล้วใช้ดินสอวาดตามมุมเอียงของแผ่นจั่วดังรูปที่ 8 ใช้คัดเตอร์เฉือนตามแนวดินสอจะได้แผ่นเพดานที่มีมุมรับกับแผ่นจั่วดังรูปที่ 8.3

รูปที่ 8 การวัดมุมแผ่นเพดานเพื่อเฉือนให้ได้แนวเอียงที่รับกับแผ่นจั่ว

(4) ประกอบแผ่นจั่วเข้ากับแผ่นเพดานด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 9.1 จากนั้นนำแผ่นหลังคาทั้ง 2 แผ่นมาประกอบดังรูปที่ 9.3 จะได้ชุดหลังคาที่เราจะนำแผงวงจรมาติดตั้งไว้ด้านใน

รูปที่ 9 การประกอบชุดหลังคา จั่ว และแผ่นเพดาน

(5) นำลำโพงมาทาบกับแผ่นเพดานแล้วใช้ดินสอวาดตามขอบลำโพง จากนั้นใช้ดอกสว่านขนาด 3 มม. เจาะเป็นช่องให้เสียงออกดังรูปที่ 10.1 แล้วจึงยึดลำโพงไว้ด้านในด้วยปืนยิงกาวดังรูปที่ 10.2

รูปที่ 10 ลักษณะการติดตั้งลำโพง

(6) เจาะรูบนแผ่นหลังคาด้านใดก็ได้สอดปลายสายของแผงเซลรับแสงอาทิตย์เข้าไปดังรูปที่ 11.1 จากนั้นยึดแผงเซลรับแสงอาทิตย์ด้วยปืนยิงกาวดังรูปที่ 11.2

รูปที่ 11 ลักษณะการติดตั้งแผงเซลรับแสงอาทิตย์

(7) เชื่อมต่อสายลำโพงและสายไฟเลี้ยงเข้ากับเทอร์มินอลบล็อกของแผงวงจรดังรูปที่ 12.1 ต่อไมโครสวิตช์แบบ 2 ทาง 3 ขาสำหรับสลับระหว่างแผงเซลรับแสงอาทิตย์และแบตเตอรี่ดังรูปที่ 5 สำหรับตัวต้นแบบเลือกใช้ไมโครสวิตช์ติดไว้ที่ด้านในของช่องหลังคาด้วยปืนยิงกาว หากต้องการใช้พลังงานจากแผงโซล่าร์เซลล์ก็ปิดฝาเข้าไปพออยู่ ถ้าหากต้องการใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ก็ปิดเข้าไปให้สุดจะทำให้ฝาไปกดก้านสวิตช์เพื่อต่อหน้าสัมผัสที่จุด NO ของไมโครสวิตช์

รูปที่ 12 การติดตั้งไมโครสวิตช์

(8) เจาะรูที่แผ่นจั่วให้ก้านของ VR1 รอดออกมาได้ดังรูปที่ 13.1 จากนั้นติดตั้งแผงวงจรเข้าไปด้านในโดยใช้เสารองโลหะยาว 25 มม. รองแผงวงจรให้สูงกว่าลำโพงดังรูปที่ 13.2 ให้แกนของ VR1 โผล่ออกมาดังรูปที่ 13.3 เจาะรูที่แผ่นเพดานขนาด 3 มม. 2 รู ให้ตรงกับตำแหน่งเสารองโลหะที่รองแผ่นวงจรด้านในแล้วใช้สกรูขนาด 3×10 มม.ขันยึดให้แน่นดังรูปที่ 13.4

รูปที่ 13 การติดตั้งแผงวงจรภายในห้องหลังคา

(9) ติดตั้งบานพับที่แผ่นจั่วอีกหนึ่งชิ้นที่ยังไม่ได้ประกอบ ดังรูปที่ 14.1 บากแผ่นเพดานเป็นร่องรองรับบานพับดังรูปที่ 14.2

รูปที่ 14 การติดตั้งบานพับเข้ากับแผ่นจั่วเพื่อทำเป็นฝาเปิดปิดสำหรับเก็บเครื่องเล่น MP3

(10) ก่อนจะติดตั้งฝาปิดจากขั้นตอนที่ 9 แนะนำให้ติดตั้งมือจับเสียก่อน โดยออกแบบเป็นรูปทรงเครื่องเล่น MP3 และส่วนปรับระดับความดังเสียงก็ออกแบบเป็นรูปทรงดอกไม้ โดยพิมพ์บนกระดาษสติ๊กเกอร์แล้วตัดให้ได้รูปทรงตามแบบ ตัดพลาสวูดให้มีรูปทรงตามแบบ หรือหากมีฝีมือในการวาดก็สามารถใช้สีอะครีลิกวาดจะดีมากๆ เพราะหากเจอสภาพแวดล้อมนอกบ้านสีจะคงทนกว่าการใช้สติ๊กเกอร์

รูปที่ 15 รูปแบบแป้นปรับระดับเสียงและมือจับแผ่นจั่ว

(11) เจาะรูกลางแผ่นพลาสวูดรูปดอกไม้ขนาดพอดีกับแกนของ VR1 แล้วสวมลงไปดังรูปที่ 16.1 นำภาพดอกไม้แปะลงไปดังรูปที่ 16.2 ส่วนแผ่นจั่วสำหรับเปิดปิดใส่เครื่องเล่น MP3 ให้นำแผ่นพลาสวูดรูปทรงเครื่องเล่น MP3 มาติดด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 16.3 แล้วแปะรูปเครื่องเล่น MP3 ลงไป

รูปที่ 16 การติดตั้งแป้นปรับระดับเสียงและมือจับแผ่นจั่ว

(12) นำแผ่นจั่วที่ติดตั้งบานพับแล้วมาประกอบกับแผ่นเพดานด้วยสกรูเกลียวปล่อยขนาด 2 มม. ดังรูปที่ 17

รูปที่ 17 การติดตั้งแผ่นจั่วสำหรับเปิดปิดห้องหลังคา

(13) นำแผ่นผนัง 1, 2, 3 และ 4 มาประกอบเข้ากับด้านล่างของเพดานด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 18.1 สำหรับแผ่นผนัง 2 ต้องบากออกเล็กน้อยให้คร่อมบานพับดังรูปที่ 18.2 และเพื่อความแข็งแรงแนะนำให้ตัดเศษพลาสวูดมาเสริมระหว่างรอยต่อดังรูป

รูปที่ 18 การประกอบแผ่นผนัง

(14) นำแผ่นพื้นระแนงทั้ง 4 ชิ้นมาประกอบกับส่วนล่างของแผ่นผนังด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 19.1​สุดท้ายตัดเศษพลาสวูดเป็นรูปทรงสามเหลี่ยมมาติดไว้ทั้ง 4 มุม เพื่อทำเป็นขารอง เผื่อนำไปปลูกต้นไม้น้ำจะได้ไหลลงได้สะดวกยิ่งขึ้น

รูปที่ 19 การประกอบแผ่นพื้นระแนง

(15) สุดท้ายเป็นขั้นตอนที่ห้ามละเลย ให้นำซิลิโคนมาอุดกันน้ำเข้าตามร่องของแผงเซลรับแสงอาทิตย์ และตามร่องหลังคา โดยใช้เทปพันสายไฟหรือกระดาษกาวปิดส่วนที่ไม่ต้องการให้ซิลิโคนเปื้อนดังรูปที่ 20.2 จากนั้นก็ปาดซิลิโคนลงไปในร่องให้รอบแผง แล้วจึงลอกเทปกาวออกดังรูปที่ 20.3 ปล่อยไว้ให้กาวซิลิโคนแห้งประมาณ 2 ชั่วโมง แล้วนำไปใช้งานได้

รูปที่ 20 การอุดซิลิโคนกันน้ำเข้า

การใช้งาน

เสร็จแล้วครับเครื่องขยายเสียง 2 ระบบ การนำไปใช้งานก็ง่ายมากๆโดยหากต้องการใช้ไฟเลี้ยงจากแผงเซลรับแสงอาทิตย์ก็ให้ปิดฝาหลังในระดับพอดีหรือระดับที่ฝาปิดไม่สัมผัสกับก้านสวิตช์นั่นเอง แต่หากต้องการใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ก็ให้ดันฝาหลังเข้าไปจนสุดเพื่อดันก้านไมโครสวิตช์ต่อหน้าสัมผัส NO จากนั้นก็นำไปปลูกไม้ประดับแล้วตั้งไว้ในสวนได้เลย จะเปิดเพลงหรือฟังธรรมะในสวนก็ตามสะดวกครับ

รายการอุปกรณ์
ตัวต้านทาน ขนาด 1/8W 5% หรือ 1%
R1 – 220kΩ
R2 และ R4 – 100Ω 2 ตัว
R3 – 2.2kΩ
R5 – 47Ω
R6 – 22kΩ
R7 – 270Ω
ตัวเก็บประจุ
C1, C4, C7, C9, C11 และ C12 – 0.1µF 50V หรือ 63V โพลีเอสเตอร์ หรือเซรามิก 6 ตัว
C2 – 0.02µF หรือ 0.022µF 50V หรือ 63V โพลีเอสเตอร์หรือเซรามิก
C3 – 0.01µF 50V หรือ 63V โพลีเอสเตอร์หรือเซรามิก
C5 – 0.001µF 50V หรือ 63V โพลีเอสเตอร์หรือเซรามิก
C6 – 100µF 16V อิเล็กทรอไลต์
C8 – 1000µF 16V อิเล็กทรอไลต์
C10 – 220µF 16V อิเล็กทรอไลต์
อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ
D1 – ไดโอด 1N4148
Q1 และ Q2 – ทรานซิสเตอร์ NPN เบอร์ 9014 2 ตัว
Q3 และ Q4 – ทรานซิสเตอร์ NPN เบอร์ 9013 2 ตัว

อื่นๆ
VR1 – ตัวต้านทานปรับค่าได้แบบโปเทนชิโอมิเตอร์ 10kW แบบ B ขาลงแผ่นวงจรพิมพ์
S1 – สวิตช์เลื่อน 3 ขาลงแผ่นวงจรพิมพ์
T1 และ T2 – หม้อแปลงเอาต์พุตขนาดเล็ก 2 ตัว
SP1 – ลำโพง 8W 1W ขึ้นไป
กะบะถ่าน AA หนึ่งก้อนแบบมีสายต่อ, เทอร์มิน็อลบล็อก 2 ขาตัวเล็ก รุ่น DT-126 (3 ตัว), แผ่นวงจรพิมพ์

หมายเหตุ
– หม้อแปลงเอาต์พุตขนาดเล็กมีจำหน่ายที่ ร้านอีเลคทรอนิคส์พาร์ทซัพพลาย (EPS) หรือประกิตแอนด์เซอร์คิทในบ้านหม้อพลาซ่าชั้นสอง หรือร้านจำน่ายอะไหล่อิเล็กทรอนิกส์ในย่านบ้านหม้อ

รายการอุปกรณ์สร้างบ้านต้นไม้
แผ่นพลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4 จำนวน 4 แผ่น
กระดาษสติ๊กเกอร์ 1 แผ่น
เสารองโลหะ 25 มม.
สกรู 3×10 มม. 2 ตัว
สกรูเกลียวปล่อย 2 มม. ยาว 6 มม. 8 ตัว
กาวร้อน
กาวซิลิโคน
ปืนยิงกาวพร้อมแท่งกาว

หมายเหตุ
แผ่นพลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4 มีจำหน่ายที่ www.inex.co.th

Solar-Junk Amplifier คือ โครงงานเครื่องขยายเสียงที่ต้องการนำเสนอให้นักเล่นนักทดลองวงจรอิเล็กทรอนิกส์รุ่นใหม่ได้รับทราบถึงการใช้งานอุปกรณ์พื้นฐานในการสร้างเป็นเครื่องขยายเสียง โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการใช้อุปกรณ์อย่างหม้อแปลงเอาต์พุต และที่เป็นจุดเด่นซึ่งเน้นย้ำมาตลอดคือ การใช้แหล่งจ่ายไฟจากแบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวสำหรับวงจรขยายเสียงแล้วเป็นเรื่องที่น่าสนใจ และท้าทายนักเล่นโครงงานเครื่องเสียงที่ต้องการใช้ไฟเลี้ยงต่ำที่สุดในการสร้างเครื่องขยายเสียงโดยไม่พึ่งวงจรทวีคูณแรงดันในแบบต่างๆ

Solar-Junk Amplifier ไม่ใช่แอมป์ขยะ แต่มันคือ เครื่องขยายเสียงที่สร้างจากอุปกรณ์ที่ถูกลืม….

บ่อยครั้งที่เราต้องออกไปทำธุระหรือไปเที่ยวต่างจังหวัดหลายวัน จะทำยังไงดีเมื่อต้นไม้ของเรากำลังมีใบเขียวขจีสวยงาม แต่หากขาดน้ำต้นไม้ของเราคงต้องเหี่ยวแห้งเป็นแน่ เหตุการณ์นี้แก้ไขได้ไม่ยากด้วยการสร้างเครื่องมือสำหรับรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ

ชมวิดีโอการสร้างคลิกเลย

หลักการทำงาน

ใช้หัววัดที่ประดิษฐ์เองด้วยแท่งโลหะ 2 ชิ้น สำหรับปักลงไปในดิน โดยอาศัยแผงวงจรสำเร็จรูปสำหรับควบคุมหุ่นยนต์เดินตามเส้น iBEAM เป็นตัวควบคุม เมื่อดินแห้งจะเกิดสภาวะความต้านทานสูงระหว่างแท่งวัดทั้งสองแท่ง แผงวงจร iBEAM จะส่งแรงดันไฟฟ้าจ่ายให้กับแผงวงจรรีเลย์เพื่อต่อหน้าสัมผัส จ่ายไฟให้กับปั้มน้ำทำการรดน้ำต้นไม้

รายการอุปกรณ์

1. แผงวงจร iBEAM (ลิงก์สั่งซื้อสินค้า)
2. แผงวงจรรีเลย์ RELAY1i (ลิงก์สั่งซื้อสินค้า)
3. ปั้มน้ำ 220 โวลต์
4. สายยาง
5. หัวพ่นขนาดเล็ก
6. อะแดปเตอร์ไฟตรง 9 โวลต์ (ลิงก์สั่งซื้อสินค้า)
7. เทอร์มินอล (เต๋าต่อสาย) 3 ช่อง
8. สายปลั้กสำเร็จรูป
9. แท่งโลหะสำหรับใช้เป็นหัววัดดิน 2 แท่ง (ลิงก์สำหรับซื้อแท่งทองเหลือง)
10. ฉนวนยางหรือวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าสำหรับเสียบติดตั้งแท่งโลหะ
11. พลาสวูดหนา 3 มม. ขนาด A4 จำนวน 2 แผ่น (ลิงก์สั่งซื้อสินค้า)
12. พลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4 จำนวน 1 แผ่น (ลิงก์สั่งซื้อสินค้า)
13. ถังหรือกล่องพลาสติกใส่น้ำ
14. สายไฟแบบ IDC 1MF 4 เส้น (ลิงก์สั่งซื้อสาย IDC เลือกความยาวที่เหมาะสม)
15. ตัวต้านทาน 1 กิโลโอห์ม
16. สายไฟสำหรับตัววัดความชื้นในดิน ยาว 1 เมตร 2 เส้น
17. เต้ารับเดี่ยว 1 ตัว
18. กาวร้อน

ขั้นตอนการประดิษฐ์

1. วัดขนาดถังภายใน สำหรับทำแผ่นปิดด้านใน แล้วตัดด้วยพลาสวูด 3 มม. ให้ได้ขนาดตามที่วัดไว้ ดังรูปที่ 1.1 และ 1.2

2. ตัดพลาสวูดแผ่นหนา 5 มม. เป็นชิ้นเล็กๆ จำนวน 6 ชิ้น เพื่อทำเป็นบ่ารองแผ่นปิดด้านใน ที่ตัดจากขั้นตอนที่ 1 และติดตั้งด้านในกล่องด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 2

3. วางปั้มน้ำในกล่องแล้วเจาะรูแผ่นพลาสวูดที่ได้จากจากขั้นตอนที่ 1 สำหรับสอดสายยางดังรูป

4. บากมุมสำหรับสอดสายไฟของปั้มน้ำขึ้นมา

5. จัดวางอุปกรณ์ไว้ด้านซ้ายให้มีพื้นที่ว่างสำหรับตัดทำช่องเติมน้ำดังรูป

6. ติดตั้งชุดวัดความชื้นในดินโดย นำตัวต้านทานปรับค่าได้เสียบเข้ากับช่อง IDC ตัวเมียที่บอร์ด iBEAM บัดกรีสายไฟเข้ากับแท่งโลหะและขั้วสาย IDC ด้านตัวผู้ จากนั้นเสียบสาย IDC ด้านตัวเมียเข้ากับตัวผู้ของบอร์ด iBEAM ดังรูป 6.4

7. เชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดเข้าด้วยกันดังรูปวาดที่ 7

8. ทดสอบโดยการนำแท่งวัดจุ่มน้ำไว้เมื่อเสียบปลั้กและเปิดสวิตช์ปั้มน้ำจะต้องยังไม่ทำงาน หากปั้มทำงานทันทีให้ปรับตัวต้านทานปรับค่าได้บนบอร์ด iBEAM จนปั้มน้ำหยุดทำงาน และเมื่อยกแท่งวัดขึ้นจากน้ำปั้มน้ำจะต้องทำงานทันที

9. ใช้สว่านดอกเล็กเจาะรูด้านข้างกล่องแล้วใช้สกรูเกลียวปล่อยขนาดเล็กขันยึดบ่าพลาสวูดที่ติดไว้ตั้งแต่ขั้นตอนที่ 2 เพื่อทำให้บ่าพลาสวูดมีความแข็งแรง

10. ตัดแผ่นพลาสวูดแผ่นหนา 3 มม. ปิดด้านข้างให้ขอบสูงเสมอกับถังน้ำดังรูปที่ 10.1 จากนั้นยึดด้วยกาวร้อน และตัดพลาสวูดแผ่นปิดด้านบนของกล่องดังรูปที่ 10.3 และเจาะช่องเปิดสำหรับซ่อมบำรุงดังรูปที่ 10.4 ตัดพลาสวูดทำเป็นบ่ารับแผ่นเปิดยึดด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 10.6 แล้วใช้วัสดุอะไรก็ได้ยึดบนฝาทั้งฝาเปิดเติมน้ำ และฝาเปิดสำหรับซ่อมบำรุง เพื่อเป็นมือจับ

11. ใช้กาวร้อนยึดแผ่นบนเข้ากับแผ่นขอบที่ดังรูป

12. นำไปทดสอบกับกระถางปลูก

ในบางครั้งเมื่อความชื้นในดินเริ่มเปลี่ยนจากแห้งเป็นเปียก หรือเปียกเป็นแห้ง พบว่าหน้าสัมผัสของรีเลย์จะสั่นรัวๆ ในช่วงเวลาประมาณ 5 ถึง 10 วินาที

วิธีแก้ไข
ทำความสะอาดแท่งวัด และเสียบลงในดินให้ลึกขึ้นจะทำให้ค่าการนำกระแสไฟฟ้าระหว่างแท่งต่อทำได้ดีขึ้น

นี่อาจไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดในการรดน้ำต้นไม้อัตโนมัตินะครับ แต่ก็สามารถใช้แก้ขัดได้ในกรณีที่เราไม่อยู่บ้านหลายวัน

ชมวิดีโอการสร้างคลิกเลย

จากหลอดไฟไส้ที่ขาดจนต้องโยนทิ้ง ชะลอความคิดนั้นไว้สักนิดแล้วใช้ความคิดสร้างสรรค์เปลี่ยนขยะเทคโนโลยี สู่ของตกแต่งบ้านเป็นกระถางต้นไม้ใสๆ ใบเล็กๆ เพี่อไม้แขวนน่ารักๆ ของคุณ

โครงงานนี้ขอเชิญชวนเมกเกอร์และเพี่อนๆ มาประดิษฐิ์กระถางต้นไม้จากหลอดไฟไส้เก่า สำหรับเอาไว้แขวนในห้องหรือในมุมต่างๆ ของบ้าน เพื่อสร้างความรู้สึกสดชื่น เชื่อเหลือเกินว่าหลายท่านคงเบื่อกับการแต่งห้องแบบเดิมๆ มาลองของใหม่กับอุปกรณ์เก่าที่กำลังจะหมดค่า ขั้นตอนวิธีการทำและเครื่องไม้เครื่องมือก็หาได้ง่ายๆ จึงเหมาะกับทั้งเมกเกอร์มือใหม่ และมือโปร

สิ่งที่ต้องเตรียม
1. หลอดไฟไส้ (ที่ขาดแล้ว)
2. ลวด
3. ไขควง
4. คีมตัด
5. เชือก
6. ปืนยิงกาว
7. คีมจับ
8. กาวแท่ง

ลงมือประดิษฐ์
(1) นำหลอดไฟไส้ที่ไม่ใช้หรือเสียแล้วมาทำ เริ่มจากการแกะขั้วทองเหลืองที่ปิดอยู่ก้นหลอดออก โดยใช้คีมหรือคัตเตอร์งัดออก

(2) ใช้ไขควงหรือคีมทำการทุบกรอบตัวปิดหลอดไฟสีดำออกก่อน ขั้นตอนนี้ค่อนข้างอันตรายสำหรับเด็ก ๆ ที่จะทำด้วยตัวเอง
ดังนั้นควรอยู่ในการดูแลของผู้ใหญ่ (รูปที่ 2.1) นำไขควงมาแทงให้ไส้ของหลอดไฟตกอยู่ในหลอดแก้ว (รูปที่ 2.2) นำไส้หลอดและเศษวัสดุทิ้ง จากนั้นนำหลอดไฟที่ไท่ทีไส้ไปทำ ความสะอาด (รูปที่ 2.3)

(3) นำลวดมาพันเข้ากับเกลียวของขั้วหลอดไฟเพื่อทำเป็นที่แขวน (รูปที่ 3.1) นำคีมจับมาม้วนตรงปลายของลวดเพื่อนำเชือกมามัด (รูปที่ 3.2)

(4) นำลวดอีก 1 เส้นมาพัน ใช้คีมจับทำการดัดปลายลวดตามรูปที่ 4.1 จากนั้นพันลวดให้เป็นตามรูปที่ 4.2

(5) นำลวดที่ดัดไว้ทั้งหมดมาพันเข้ากับเกลียวของหลอดไฟ จัดวางให้เป็นสามแฉกตามรูปที่ 5

(6) ใช้ปืนยิงกาวหลอมกาวเพื่อยึดลวดกับหลอดไฟ ระหว่างที่กาวยังไม่เย็นตัว ทำการจัดระยะห่างของลวดให้เท่ากันพอดี จากนั้นรอให้กาวเย็นตัว

(7) นำเชือก 3 เส้น ความยาวตามต้องการ มาพันเข้ากับปลายลวด จัดความยาวของเชือกให้ตัวหลอดไฟสมดุลพอดี แล้วมัดให้แน่น

(8) นำลวดอีก 1 เส้น ดัดเป็นรูปตัว S เพื่อใช้แขวนเชือก นำเชือกทั้ง 3 เส้นจากขั้นตอนที่ (7) มาผูกรวมกับลวดตัว S จะได้เป็นกระถางหลอดไฟใสๆ ไว้ใช้งาน

(9) นำต้นไม้น้ำมาใส่ให้สวยงาม อย่าลืมเติมน้ำเพื่อเลี้ยงต้นไม้ด้วย นำไปแขนตกแต่งได้ตามอัธยาศรัย

ท้ายสุดคือ ต้องระวังในการนำไปใช้งานสักหน่อย เพราะไม่ว่าอย่างไรมันก็คือ แก้วบางๆ จะหยิบจับ แขวน วาง ก็ต้องระวังกันนิด ไม่งั้นมันจะแตก จะมาเสียดายตอนหลังก็สายเสียแล้ว…..

เครื่องดูดควันจากการบัดกรีเป็นเครื่องมือที่เมกเกอร์ทั้งมือใหม่ มืออาชีพ ล้วนสนใจจะมีไว้ครอบครอง ที่มีในตลาดก็มีให้เลือกหลากคุณภาพหลายราคา ถ้าเอาที่สบายใจสบายกระเป๋าราคาหลักร้อยปลายไปถึงพันต้น ก็มักจะดูดควันบัดกรีตรงหน้าไปปล่อยด้านหลังแบบปล่อยแล้ว ปล่อยเลย ไม่ได้มีการดูดไปเก็บหรือกรองแต่อย่างใด ทำให้เกิดปัญหาควันตะกั่วเหม็นฟุ้งไปทั่วห้องทำงาน ทำให้คนที่อยู่ในห้องเดียวกันก็รับผลกระทบไปด้วย

สร้างแผ่นวงจร LED
(1) บัดกรี LED 8 มม. 4 ตัวเพื่อต่อวงจรอนุกรมกับตัวต้านทาน R1 ค่า 110Ω ตามวงจรในรูปที่ 1 บน แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ uPCB-02A

รูปที่ 1 วงจร

(2) ต่อสายไฟออกมาพร้อมใช้งาน

(3) ประกอบกล่องด้วยการตัดพลาสวูดให้ได้ขนาดตามรูปที่ 2

(4) เมื่อได้พลาสวูดตามขนาดที่ต้องการแล้ว เริ่มการประกอบตัวตู้กันก่อน นำชิ้นส่วน A, B, G1 และ G2 มาประกบกันด้วยกาวร้อนตามรูปที่ 3

(5) นำชิ้นส่วน C ต่อเข้ากับชิ้นส่วนที่ประกอบแล้วจากขั้นตอนที่ (4)

(6) นำชิ้นส่วน E ที่เจาะช่อง 8 เหลี่ยมแล้วมาเจาะรูยึดพัดลม โดยนำพัดลมมาทบ แล้วทำเครื่องหมายเพื่อกำหนดตำแหน่งในการเจาะรู เมื่อเจาะรูแล้วนำมาประกอบเข้ากับกล่อง ดังรูปที่ 5

(7) นำพัดลม 12V 0.56A มาติดเข้ากับกล่อง โดยใช้สกรู 3×35 มม. กับนอต 3 มม. ขันยึดให้แน่น

(8) นำกาวสองหน้าแบบหนาติดเข้ากับด้านล่างของแผ่นวงจร LED (จากขั้นตอนที่ (1) และ (2)) โดยตัดแต่งแผ่นวงจรพิมพ์ให้มีขนาดอย่างเหมาะสม เมื่อติดเสร็จแล้ว นำแผ่นสังกะสีมาติดกับอีกด้านหนึ่งของกาวสองหน้า ทำการดัดสังกะสีเพื่อปรับมุมการส่องสว่างของ LED

(9) นำชิ้นส่วน H และนำแผ่นวงจร LED ที่ได้จากขั้นตอนที่ (8) มาติดเข้าด้วยกัน ใช้สกรูเกลียวปล่อยจำนวน 3 ตัวขันยึดให้แน่น

(10) นำชิ้นส่วน J1 และ K มาประกอบกันให้ได้รูปที่ 9

(11) เมื่อประกอบเสร็จแล้ว นำผ้าขาวบางมาพันเข้ากับชิ้นงานที่ประกอบแล้วจากขั้นตอนที่ (10) ใช้ที่เย็บกระดาษเย็บผ้าให้ติดกับชิ้นงาน เว้นช่องว่างข้างบนไว้เพื่อใส่ถ่าน

(12) นำถ่านที่จะใช้กรองคาร์บอนใส่ถุง แล้วใช้ของแข็งทุบให้เป็นก้อนเล็กๆ

(13) นำถ่านที่ทำการทุบเรียบร้อยแล้ว ใส่ถุงที่ทำไว้จากขั้นตอนที่ (10) ให้พอดีกับปากถุง

(14) นำชิ้นงานจากขั้นตอนที่ (9) ไปติดไว้ที่ด้านหน้ากล่อง สอดสายไฟเข้ามาในตัวกล่อง

(15) นำชิ้นส่วน I มาเจาะรูเพื่อใส่พัดลม สวิตช์ และแจ็คอะแดปเตอร์

(16) จากนั้นก็นำพัดลม DC12V 0.24A ติดเข้ากับชิ้นงานจากขั้นตอนที่ (15) ใช้สกรู 3×30 มม. และนอต 3 มม. ขันยึดให้แน่น ทำการต่อสายของสวิตช์เปิดปิด, พัดลมทั้งสองตัวเข้ากับแจ๊กอะแดปเตอร์ตามวงจรในรูปที่ 1

(17) นำถุงถ่านมาใส่ในกล่อง วัดระยะให้อยู่กึ่งกลางระหว่างพัดลม 2 ตัวให้พอดี ใช้สกรูเกลียวปล่อยยึดเข้าที่ตำแหน่งเสาให้แน่น

(18) นำฝาหลังที่ติดพัดลมไว้แล้วมาปิดด้านหลังด้วยกาวร้อนให้แน่น

(19) นำชิ้นส่วน D มาปิดด้านบน ใช้สกรูเกลียวปล่อยขันยึดให้แน่น

จะได้เครื่องดูดและกรองควันตะกั่วมาใช้งานตามรูปที่ 19 แม้ว่าเครื่องนี้จะสามารถกรองควันตะกั่วได้ เมกเกอร์ทั้งหลายที่ทำการบัดกรีงานใหญ่ๆ หรือจำนวนมากๆ ก็ไม่ควรบัดกรีในห้องที่ไม่มีอากาศถ่ายเทหรือปิดทึบ ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพ

รายการอุปกรณ์
1. พลาสวูดขนาด A4 จำนวน 4 แผ่น
2. พัดลม DC12V 0.24A
3. พัดลม DC12V 0.56A
4. แจ็กอะแดปเตอร์
5. สวิตซ์เปิด-ปิด x 2
6. ถ่านจุดไฟ
7. ผ้าขาวบาง
8. สกรูเกลียวปล่อย 3 มม. x 9
9. สกรู 3×30 มม. x 4
10. สกรู 3×35 มม. x 4
11. นอต 3 มม. x 8
12. LED 8 มม. X4
13. ตัวต้านทาน 110Ω
14. แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์รุ่น uPCB-02A
15. แผ่นสังกะสีขนาด A5 (ประมาณ 20×15 ซม.)

เห็น​รับ​น้องใหม่​กัน​แต่ละ​ที มี​แต่​คน​เหม็นหน้า​พี่​ว้าก​แสน​โหด ตะโกน​อยู่​ได้​ทั้งวัน แต่​ใคร​จะ​รู้ว่า​หลังจากนั้น​พี่​แก​ต้อง​มา​นั่ง​กิน​ยารักษา​คอหอย​กัน​เป็น อาทิตย์ เฮ้อ.. ถ้า​ยังไงๆ ก็​ต้อง​ว้าก มัน​ก็​ต้องหา​เครื่อง​ทุ่นแรง​กัน​หน่อย​สิ​ครับ​พี่

ด้วย​สิ่ง​ประดิษฐ์​ง่ายๆ สร้าง​จาก​ขวด​น้ำ​พลาสติก​และ​อุปกรณ์​อิเล็กทรอนิกส์​อีก​ไม่​กี่​ตัว​ก็​สำเร็จ​เสร็จ​เป็น​โทรโข่ง อย่าง​นี้​น้องๆ สามารถ​ทำ​ไป​ให้​พี่​ว้าก และ​คน​ที่​ชอบ​ว้าก ถือ​ติดมือ​ไว้​คนละ​อัน​เลย

การทำงานของวงจร
เมื่อกดสวิตช์แล้วพูด ไมโครโฟน MIC1 จะทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้าผ่านตัวเก็บประจุ C2 ไปเข้าขา 3 ของไอซีออปแอมป์เบอร์ TLC2272 ทำหน้าที่ขยายสัญญาณที่รับมาจากไมโครโฟนให้แรงขึ้นแล้วส่งออกทางขา 1 ผ่าน VR1 ค่า 100kΩ แบบเกือกม้า ทำหน้าที่ปรับอัตราขยายสัญญาณให้มีระดับความแรงที่เหมาะสม (หากปรับอัตราขยายสัญญาณนี้แรงเกินไป อาจทำให้เกิดการหวีดหรือไมค์หอน) จากนั้นสัญญาณนี้จะถูกส่งผ่านให้กับ VR2 ค่า 10kΩ สำหรับปรับความแรงสัญญาณตามความต้องการของผู้ใช้งานก่อนส่งไปเข้าขา 3 ของไอซีออปแอมป์ยอดนิยมเบอร์ LM386 เพื่อขยายสัญญาณออกทางขา 5 ไปขับลำโพง

รูปที่ 1 แสดงวงจรของ Megaphone

ดังนั้นระดับความแรงของสัญญาณเสียงที่ออกลำโพงจะขึ้นอยู่กับการปรับ VR2 10kΩ พูดง่ายๆ ก็คือทำหน้าที่เพิ่มและลดระดับความดังของเสียงที่ออกทางลำโพงหรือเป็นโวลุ่มปรับเสียงนั่นเอง

การ​ลง​อุปกรณ์​และ​ปรับ​แต่ง

รูปที่ 2 แสดงลายทองแดงของแผ่นวงจรพิมพ์ (ดาวน์โหลดลายวงจรพิมพ์ขนาดเท่าจริง)

รูปที่ 3 แสดงการวางอุปกรณ์บนแผ่นวงจรพิมพ์

(1) เริ่มจากทำแผ่นวงจรพิมพ์ตามลายทองแดงที่แสดงในรูปที่ 2 แล้วบัดกรีลง​อุปกรณ์​ตาม​รูป​ที่ 3 ไล่​ลำดับ​การ​วาง​และ​ค่อย​บัดกรี​จากอุปกรณ์​ตัว​เตี้ย​ที่สุด​ไป​ถึง​ตัว​ที่สูง​ที่สุด​ก็​คือ​ตัว​เก็บ​ประจุ สำหรับ​มือใหม่​ไม่​ควร​บัดกรี​ไอซี​ตรงๆ เพราะ​ความ​ร้อน​จาก​ปลาย​หัวแร้ง​อาจ​ทำให้​ไอซี​ได้รับ​ความ​เสียหาย ควร​ใส่​ซ็อกเก็ต​ไอซี​ด้วย เมื่อ​ติดตั้ง​อุปกรณ์​บน​แผ่น​วงจร​พิมพ์​เสร็จ​แล้วก็​เดินสาย​กับ​อุปกรณ์​ต่างๆ ได้แก่​ คอนเดนเซอร์​ไมค์ ให้​บัดกรี​สายไฟ​ออกมา​ทั้ง 2 ขั้ว​โดย​ให้​สาย​มี​ความ​ยาว​กว่า​ขวด​น้ำ​เล็กน้อย , สวิตช์​กด​ติด​ปล่อย​ดับ, โวล​ลุ่ม 10kΩ , ลำโพง และ​ขั้ว​แบตเตอรี่ 9V

(2) เมื่อ​บัดกรี​และ​เดินสาย​อุปกรณ์​เรียบร้อย ​ทดลอง​ต่อ​แบตเตอรี่ 9V แล้ว​กด​สวิตช์​กด​ติด​ปล่อย​ดับ​ค้าง​ไว้ หมุนโว​ลุ่ม 10kΩ ทวน​เข็ม​นาฬิกา​จน​สุด (คือ​การ​เร่ง​ให้​ดัง​ที่สุด) อาจ​ทำให้เกิด​เสียง​หอน​ ให้​ค่อยๆ ปรับ​ VR1 แบบ​เกือกม้าอย่าง​ช้าๆ จน​เสียง​หอน​นั้น​หายไป แล้ว​ปรับ​โว​ลุ่ม 10kΩ ตาม​เข็ม​นาฬิกา​ไป​จน​สุด (คือ​การ​ลดเสียงให้​เบา​ที่สุด) แล้ว​ลอง​พูด​ใส่​ไมค์​ไป​เรื่อยๆ พร้อมกับ​ค่อยๆ หมุน​โว​ลุ่มทวน​เข็ม ​เสียง​จะ​ต้อง​ดังขึ้น​เรื่อยๆ ​เป็นอัน​เสร็จการ​ปรับ​แต่ง

รูปที่ 4 การต่อสายไปใช้งาน

ขั้นตอน​การ​สร้าง
(1) นำ​ฝา​ขวด​พลาสติก​มา​เจาะ​รู​สำหรับ​ติดตั้ง​คอนเดนเซอร์​ไมค์ ดังรูป​ที่ 5 จากนั้น​ปลด​สายไฟ​ที่ต่อ​ไว้​กับ​แผง​วงจร​จาก​ขั้นตอน​การ​ปรับ​แต่งออกมา ใช้​กระดาษ​แข็ง​ตัด​เป็น​วงกลม​มา​ปิด​เอา​ไว้ เพื่อ​ช่วย​ป้องกัน​สัญญาณ​ของ​ไมโครโฟน​ไป​รบกวน ​ลำโพง​ทำให้​ลด​อาการ​เสียง​หวีด​หรือ​ไมค์​หอน​ขณะ​พูด

รูปที่ 5 ติดตั้งคอนเดนเซอร์ไมค์

(2) นำ​ขวด​น้ำ​พลาสติก​หรือขวดน้ำอัดลมขนาด 1.25 ลิตร ตัด​ส่วน​ก้น​ขวด​ออก​พอประมาณ แล้ว​เจาะ​รู​ติดตั้ง​สวิตช์​กด​ติด​ปล่อย​ดับ​และ​โวลุ่มในตำแหน่ง​ที่​มือของ​ผู้ใช้งาน​สามารถ​กด​ได้​ถนัด​ดัง​รูป​ที่ 6

รูปที่ 6 ตำแหน่งการเจาะรูติดตั้งสวิตช์และโวลุ่ม

(3) พอ​เตรียม​ขวด​น้ำ​เรียบร้อย​แล้วก็​มาถึง​ขั้นตอน​การ​ติดตั้ง​อุปกรณ์ลง​ไป​ ลำดับแรก​ให้​นำ​ฝา​ขวด​ที่​ติดตั้ง​คอนเดนเซอร์​ไมค์​ไว้​จาก​ขั้น​ตอนที่ (2) สอด​ปลายสาย​คอนเดนเซอร์ไมค์เข่าทาง​ปาก​ขวด​ เพื่อ​นำมา​ต่อ​กับ​แผง​วงจร จากนั้น​ติดตั้ง​สวิตช์​และ​ตาม​ด้วย​โว​ลุ่ม​ก็​จะ​ช่วย​ให้​แผง​วงจร​ถูก​ยึด​กับ​ขวด​ไป​ด้วย​ แต่​ไม่​ควร​วางใจ ให้เสริม​ความ​แข็งแรง​ด้วย​กาว​สองหน้าอีกที อ๊ะๆ อย่าลืม​ใส่​แบตเตอรี่ 9V ใน​ขั้น​ตอนนี้​นะ​ครับ

(4) ขั้นตอน​สุดท้ายนี้​เป็น​ส่วน​ของ​การ​ติด​ตั้งตัว​ลำโพง ให้​นำกระดาษ​แข็ง​หรือ​แผ่น​ฟิวเจอร์​บอร์ด (พี​พี บอร์ด) หนา​ประมาณ 3 ถึง 5 มิลลิเมตร ตัด​เป็น​แผ่น​วงกลม​ขนาด​เส้น​ผ่าน​ศูนย์กลาง​เท่ากับ​ก้น​ขวด​ที่​ถูก​ตัด​ออกไป เพื่อ​ใช้​เป็น​ฐาน​สำหรับ​ยึด​ลำโพง แล้ว​ใช้​กาว​สองหน้า​ยึด​เข้ากับ​แม่เหล็ก​ของ​ลำโพง เมื่อ​แน่นหนา​ดีแล้ว ก็​ให้​ยัด​เข้าไป​ใน​ขวด​พลาสติก​ดัง​รูป​ที่ 7 ก็​เป็นอัน​เสร็จ​การ​ติดตั้ง​ลง​ขวด​แล้ว​ครับ

รูปที่ 7 Megaphone แบบเสร็จสมบูรณ์

การ​ทดสอบ

หลังจาก​ประกอบ​เสร็จ​แล้วก็​มา​ทดสอบ​เสียง​กัน​ก่อน​จะ​นำไป​มอบให้​กับ​พี่​ว้ากของ​เรา โดย​เริ่มจาก​การ​กด​สวิตช์​กด​ติด​ปล่อย​ดับ​ค้าง​ไว้​แล้ว​ลอง​พูด​เข้าที่​ไมค์ จะ​ต้อง​ได้ยิน​เสียง​ออก​ทาง​ลำโพง หาก​เงียบ​เหมือนเป่า​ครก ก็​ให้​ลอง​หมุน​โว​ลุ่ม​จน​ได้ยิน​เสียง​ก็​เท่านี้​เอง​ครับ

เท่านี้ก็เรียบร้อยแล้วครับสำหรับสิ่งประดิษฐ์ช่วยว้าก ง่ายๆ แค่นี้ลองทำเล่นกันดูครับ เพราะอุปกรณ์ที่ใช้ก็ตลาดซะขนาดนี้ สามารถหาซื้อได้ตามร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป ขอให้สนุกกับของเล่นใหม่และถูกใจคนชอบว้ากนะครับ

รายการอุปกรณ์

ตัวต้านทาน ¼ W 5%

R1 – 1kΩ 1 ตัว
R2 – 10 kΩ 1ตัว
R3, R4 – 100 kΩ 2 ตัว
R5 – 4.7 kΩ 1 ตัว
R6 – 10Ω 1 ตัว
VR1 – 100 kΩ แบบเกือกม้า 1 ตัว
VR2 – 10kΩ แบบโปเทนชิโอมิเตอร์ 1 ตัว

ตัวเก็บประจุชนิดโพลีเอสเตอร์

C2, C5, C6 – 0.1µF 50V หรือ 63V 3 ตัว

ตัวเก็บประจุชนิดบอิเล็กทรอไลต์

C1 – 47µF 16V หรือ 25V 1 ตัว
C3 – 100µF 16V 1 ตัว
C4 – 22µF 16V หรือ 50V 1 ตัว
C7 – 470µF 16V 1 ตัว

คอนเดนเซอร์ไมโครโฟน 1 ตัว

อุปกรณ์​สาร​กึ่ง​ตัวนำ

IC1 – TLC 2272 1 ตัว
IC2 – LM 386N-1 1 ตัว

อื่นๆ

สวิตช์กดติดปล่อยดับ 1 ตัว
ซ็อกเก็ตไอซี 8 ขา 2 ตัว
ลูกบิดสำหรับ VR2 1 ตัว
ลำโพงขนาด 0.25W 8Ω 1 ตัว
ขวดน้ำขนาด 1.25 ลิตร 1 ขวด
แบตเตอรี่ 9V 1 ก้อน
ขั้วแบตเตอรี่สำหรับแบตเตอรี่ 9V 1 อัน
แผ่นกระดาษแข็งหรือฟิวเจอร์บอร์ด หนา 3 ถึง 5 มม.
ขนาด 1×1 ฟุต

โครงงานสำหรับคนรักสุขภาพ นำแสงสีต่างๆ ที่มีความหมายแตกต่างกัน ช่วยผ่อนคลายและบำบัดความเครียดจากการทำงานหนักของคนในสังคมเมือง ด้วย Spa lighting ใช้ลอยน้ำให้แสงสี 7 สี “เพียงแค่พลิกฝ่ามือสีก็เปลี่ยน”

การใช้สีบำบัด (Color Therapy)
เป็นที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางในแวดวงแพทย์ทางเลือกว่าสีมีผลต่อสุขภาพจิตและอารมณ์ความรู้สึก ซึ่งจะส่งผลโดยตรงต่อสุขภาพของร่างกายของมนุษย์ด้วย จากการศึกษายังพบว่าผู้ที่อาศัยอยู่ในสภาพแสงที่สลัว อย่างเช่น ตอนฝนกำลังจะตกจะส่งผลให้เกิดความรู้สึกเศร้าหมองตามไปด้วย เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้นน่ะหรือ

สมาคมแพทย์ทางเลือกกล่าวไว้ว่าเมื่อยามเจ็บป่วยทำให้จังหวะการทำงานของอวัยวะในร่างกายทำงานผิดปกติ ในขณะที่แสงและสีแต่ละสีก็มีความยาวคลื่นแสงและความถี่ที่แตกต่างกันออกไปและส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของระบบประสาทรวมทั้งสามารถช่วยเสริมสร้างจังหวะการทำงานที่ผิดปกติของอวัยวะในร่างกายได้ ดูประโยชน์ของสีแต่ละสีได้จากตาราง

แนวคิดการทำงานของวงจร
หัวใจของการสร้างไฟสีสวยๆ นั้น มาจากหลอด LED ที่มีสีแดง, เขียว และน้ำเงิน ซึ่งเป็นแม่สีของแสงในหลอดเดียว และผสมกันเป็นสีต่างๆ วงจรนี้จะสร้างสีพื้นฐานทั้งหมด 7 สี ซึ่งสีที่ได้ก็จะเรียงเหมือนกับโลโก้ของช่อง 7 สีเลยครับ คือ แดง น้ำเงิน ม่วง เขียว เหลือง ฟ้าคราม และขาว

รูปที่ 1 แสดงแม่สีแมื่อวางซ้อนกันจะได้สีต่างๆ

โดย LED ที่เลือกใช้เป็นตัวถังแบบ SMD เบอร์ LRGB9553 (หาซื้อได้ที่ อีเลคทรอนิคส์ ซอร์ส) ที่เลือกใช้ตัวนี้เพราะต้องการความสว่างมากพอสมควร มีมุมกระจายแสงที่กว้าง ขนาดเล็กเพื่อไม่ให้บังแสงไฟที่เกิดขึ้น

ถามถึงวงจรที่เลือกใช้ในครั้งนี้ ไม่ซับซ้อน วุ่นวาย ไม่ต้องใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ไม่มีโปรแกรมอะไรทั้งนั้น ถ้าเป็นมือใหม่ ก็ใช้ฝีมือประกอบวงจรและบัดกรีให้ถูกต้องก็พอ โดยหัวใจในการทำงานของวงจรเป็นไอซีนับเลขฐานสองเบอร์ CD4040 ตัวเดียวเท่านั้น

เลขฐานสองจะเกี่ยวกับการผสมสีได้ยังไง?
มาดูลำดับของค่าที่ได้จากไอซีนับกันก่อน โดยให้ดูเฉพาะเลข 3 บิตล่างเท่านั้น จะมีอยู่เพียง 8 ลำดับเท่านั้น

เริ่มจาก 000 ⇒ 001 ⇒ 010 ⇒ 011 ⇒ 100 ⇒ 101 ⇒ 110 ⇒ 111 หลังจากนั้นค่าจะทดไปบิตที่สี่และสามบิตนี้จะวนนับค่านี้ไปเรื่อยๆ สังเกตเห็นอะไรไหมครับ ถ้าแทนตำแหน่งบิตขวาสุดด้วยสีแดง, ตำแหน่งบิตตรงกลางด้วยสีน้ำเงิน และตำแหน่งบิตซ้ายสุดด้วยสีเขียว โดยถ้าตำแหน่งไหนเป็น “0” ก็ไม่มีไฟติด และตำแหน่งที่เป็น “1” ก็ให้ไฟติด ก็จะได้ผลลัพธ์ดังตาราง

ตารางที่ 2 การลำดับค่าของไอซีนับในแต่ละบิต

พอเห็นแบบนี้ ก็จัดการวางวงจรขับ LED ต่อกับไอซี 4040 ได้เลย โดยต่อขา Q1 กับวงจรทรานซิสเตอร์ขับกระแสสำหรับสีแดง, ขา Q2 สำหรับวงจรขับสีน้ำเงิน และ ขา Q3 สำหรับวงจรขับสีเขียว ส่วนขา Q อื่นๆ ไม่ใช้ครับ เพราะเราสนใจแค่ 3 บิตล่างเท่านั้น

รูปที่ 2 วงจร Spa Lighting

หลัง​รูปแบบ​การ​ผสม​สี​เรียบร้อย​แล้ว ก็​มา​ดู​เรื่อง​การ​สั่งงาน​กัน​บ้าง ใน​เมื่อ​สี​ของ​ลูกบอล​แสง​สามารถ​เปลี่ยน​ได้ 7 สี และ​สภาวะ​ไฟ​ดับ​ทั้งหมด รวม 8 ลำดับ​แล้ว ข้อแม้​ใน​การ​เปลี่ยนสี​ของ​ลูกบอล​จะ​เกิด​จาก​การ​ป้อน​สัญญาณ​เข้าไป​ที่​ขา CLK ของ​ไอซี 4040 โดย​ป้อน​สัญญาณ​ลูก​หนึ่ง จะ​เพิ่มค่า​นับ​ทีละ “1” เช่นกัน โดย​ขา CLK จะ​รับสัญญาณ​จังหวะ​สัญญาณ​เปลี่ยน​จาก​ลอจิก​สูง​มา​ลอจิก​ต่ำ และ​เป็น​แบบชมิตต์ทริกเกอร์ ซึ่งเหมาะสำหรับ​รับสัญญาณ​จาก​อุปกรณ์​ตรวจจับ​ภายนอก​ได้ดี โดย​มี​การ​ต่อตัว​ต้านทาน​พูลอัป​เอา​ไว้​แล้ว

การเปลี่ยนสีของลูกบอล
คราวนี้มาลองนึกถึงการใช้งานดูครับว่าเวลาจะเปลี่ยนสีลูกบอลนั้น ถ้าจะใช้สวิตซ์กดธรรมดาพื้นๆ ที่มีขายกันอยู่ทั่วไปมากดๆ ใช้งาน ก็จะดูน่าเบื่อมิใช่น้อย แต่จะใช้ตัวตรวจจับแปลกๆ ก็จะดูวุ่นวายไปกันใหญ่

อย่างนี้ต้องทำให้ใช้ง่าย “แบบพลิกฝ่ามือ“ สิครับ

เซนเซอร์ตรวจจับการพลิกฝ่ามือ? ใช้อะไรดี หาซื้อได้ง่ายมั้ย หรือทำเองได้หรือเปล่า

ตัวตรวจจับที่สามารถเอามาใช้ได้มีหลากหลายแบบครับ ไม่ว่าจะเป็นสวิตช์ปรอท หรือจะเป็นสวิตช์ตรวจจับแรงโน้มถ่วงหรือ Gravity sensor ก็ดี แต่ดีเกินไปสำหรับงานนี้

ตัวที่แนะนำคือสวิตช์ตรวจจับระดับแบบลูกเหล็กครับ หลักการจะคล้ายๆ กับสวิตช์ปรอท แต่จะเปลี่ยนจากโลหะปรอทที่เป็นของเหลว เป็นลูกเหล็กกลมๆ แทน เวลาเอียงหรือเขย่า จะได้ยินเสียง กุกๆ กักๆ ให้ความรู้สึกที่ดีว่าเขย่าแล้วและพอหาซื้อได้ในร้านแถวบ้านหม้อ

ในวงจรจะใช้สวิตช์ต่อเข้ากับตัวต้านทาน 220Ω และตัวเก็บประจุ 10µF เพื่อเวลาต่อวงจร เพื่อลดการเกิดบาวซ์ หน้าสัมผัสสวิตช์ ที่จะทำให้เกิดสัญญาณรบกวนและทำงานซ้อนได้ ทำให้การทำงานมีเสถียรภาพมากขึ้น พลิกมือหนึ่งครั้ง จะได้สัญญาณ 1 ลูกแน่นอนมากขึ้น

ดูที่ขาสัญญาณรีเซต จะต่อวงจร RC เพื่อทำหน้าที่ล้างค่านับเป็น 000 ให้ LED ดับ

การประดิษฐ์เซนเซอร์ตรวจจับการพลิกฝ่ามือ
ถ้าหาซื้อเซนเซอร์ไม่ได้ หรืออยากทำเองก็ไม่ยากครับ หาลวดทองเหลืองหรือขาคอนเน็กเตอร์ชุบทองได้จะดีมาก ใช้ยางลบหมึกขัดขาคอนเน็กเตอร์ให้สะอาด ดัดเป็นมุมฉาก 2 ชิ้น จากนั้นหาเสารอง PCB พลาสติกสีดำตัวยาว ที่มีขายตามแผงลอยย่านบ้านหม้อ มาเจาะรูสองรูทะลุทั้งสองฝั่ง จากนั้นนำลวดที่เตรียมไว้มาร้อยรูดังรูป

จากนั้นหาเม็ดลูกปืนกลมๆ ขนาดประมาณ 2 ถึง 3 มม. เช็ดให้สะอาด ใส่เข้าไปในรู จากนั้นเจาะรูด้านล่างทะลุตรงกลาง แล้วเอาลวดร้อยปิดไม่ให้ลูกเหล็กหลุดออกมา ลองเขย่าจะต้องมีเสียง และเมื่อเอามิเตอร์วัดที่ปลายลวดสองเส้นด้านบน จะต้องต่อวงจรเมื่อเขย่าลูกเหล็กไปแตะขั้วทั้งสองพร้อมกัน ก็จะได้สวิตซ์ตรวจจับการเขย่า ฝีมือเราเองแล้ว

วงจรภาคจ่ายไฟ
วงจรส่วนถัดมาเป็นวงจรไฟเลี้ยง โดยได้รับแรงดันจากแบตเตอรี่ขนาด AAA 3 ก้อน ซึ่งเพียงพอสำหรับไอซี 4040 รวมถึงการขับ LED ให้ติดสว่างได้ โดยวงจรนี้ได้เพิ่มเติมวงจรไดโอดเรียงกระแสแบบบริดจ์ เพื่อต่อกับวงจรประจุแบตเตอรี่ภายนอกลูกบอล เพราะเวลาใช้งานจริงเราจะผนึกลูกบอลให้กันน้ำ ดังนั้นเวลาไฟหมด จะแกะออกมาเปลี่ยนก้อนใหม่ก็ทำไม่ได้ จึงต้องใช้วิธีการต่อภายนอกแทน และเมื่อต่อลูกบอลเข้ากับวงจรประจุแรงดันแล้ว ไฟที่ส่งเข้ามาจะผ่านไปยังไดโอด 1N4148 ซึ่งจะต่อพ่วงไปที่ขารีเซต ทำให้แสงไฟที่อาจจะเปิดค้างอยู่ก่อนหน้านี้ กลับไปที่สถานะ 000 ไฟจะดับหมด เพื่อให้ประจุแรงดันได้อย่างเต็มที่

การประกอบสร้างวงจร
ในส่วนของการสร้าง หลังจากที่ได้แผ่น PCB มาแล้วให้ตัด-แต่งจนได้แผ่นกลมสวยงาม ค่อยๆใส่อุปกรณ์เรียงลำดับจากตัวเตี้ยไปหาตัวสูง และไอซี 4040 ก็บัดกรีลงไปเลยครับ ไม่ต้องใช้ซ็อกเก็ตก็ได้ เชื่อฝีมือกันอยู่แล้ว ถัดมาเป็นตัวเก็บประจุที่ต้องพับขาวางนอน และดูขั้วให้ดีก่อนใส่เสมอ

รูปที่ 3 ลายทองแดงของ Spa Lighting (ดาวน์โหลดลายวงจรพิมพ์ขนาดเท่าจริง)

รูปที่ 4 การลงอุปกรณ์ทั่วไปบนแผงวงจร

รูปที่ 5 การติดตั้ง LED และตัวเก็บประจุด้านที่เป็นลายทองแดง

ทรานซิสเตอร์ KTD1146 แนะนำให้เผื่อขาไว้พับ โดยหงายเบอร์ขึ้นด้านบน เพื่อให้ความสูงอุปกรณ์น้อยที่สุด ซึ่งจะเป็นประโยชน์ตอนยึดกะบะถ่านให้ขั้นตอนสุดท้าย

เรื่องค่าตัวต้านทาน RR, RB และ RG นั้น เป็นตัวต้านทานที่จำกัดกระแสไหลผ่าน LED ซึ่งจะเป็นตัวกำหนดความสว่างในแต่ละสี RR เป็นของสีแดง, RB เป็นของสีน้ำเงิน และ RG เป็นของสีเขียว ซึ่งโดยปกติแล้วจะใช้ค่า 220Ω เท่ากันหมด ซึ่งจะให้กระแสไหลผ่าน LED ไม่มากจนเกินไป และได้ความสว่างที่เหมาะกับลูกบอลที่ใช้งาน สำหรับคนที่อยากจะปรับแต่งความสว่างของแต่ละสี ก็สามารถเพิ่มหรือลดค่าความต้านทานได้ตามชอบ แต่ก็ไม่ควรใช้ค่าต่ำกว่า 120W เพราะจะทำให้กระแสไหลผ่านสูงเกินไป จนอาจทำให้ LED ร้อนและเสียหายได้

จากนั้นใส่ไดโอดบริดจ์ ดูทิศทางให้ถูกต้อง ต่อสายไฟเชื่อมจุด 1-R , 2-B , 3-G และลวดจัมป์แถวๆ ไฟ + และต่อสายไฟจากกะบะถ่าน และต่อสายไฟที่จุดไฟเข้า เผื่อออกมาไว้ก่อน ดังรูปที่ 5

สังเกตว่าวงจรนี้มีการวางอุปกรณ์สองด้าน อุปกรณ์ส่วนใหญ่วางอยู่ปกติ ส่วน LED LRGB9553 จำนวน 6 ดวง และตัวเก็บประจุ 0.1 µF (ที่อยู่ตรงกลาง) บัดกรีไว้ด้านลายทองแดง การบัดกรี LED แบบ SMD ให้ใช้ความระมัดระวัง เพราะตัวเล็กและต้องดูทิศทางให้ดีก่อนบัดกรีเสมอ สังเกตง่ายๆ ว่า ทิศของมุมบากขา 1 จะเรียงชี้วนตามเข็มนาฬิกา

ส่วนสวิตช์ลูกเหล็กที่ทำไว้ ก็ให้ใส่ด้านอุปกรณ์ตามปกติ แล้วบัดกรีให้เรียบร้อย ตรวจสอบความถูกต้องให้แน่ใจอีกครั้ง หงายแผ่นวงจรให้ LED หันหน้าขึ้นด้านบนก่อน

การทดสอบ
นำแบตเตอรี่แบบประจุได้ขนาด AAA 3 ก้อนใส่ในกะบะถ่านให้เรียบร้อย LED จะยังคงดับอยู่ เมื่อพลิกวงจรคว่ำลง แล้วหงายหน้าขึ้นมา LED จะต้องเปล่งแสงสีแดงออกมา และเมื่อคว่ำลงอีกครั้งแล้วหงายหน้าขึ้นมาใหม่ สีจะต้องเปลี่ยนตามจังหวะที่กำหนดเอาตามตารางก่อนหน้านี้ ถ้าสีใดขาดหายไปทั้งหมด ให้ตรวจสอบวงจรทรานซิสเตอร์ที่สีนั้นๆ รวมถึงสายไฟที่เชื่อมออกมาด้วยว่าถูกต้องหรือไม่ แต่ถ้าหากมีเฉพาะบางดวงที่ดับไป หรือสีหายไปเป็นบางจุด ให้ถอดแบตเตอรี่ออกก่อน แล้วตรวจสอบจุดบัดกรี LED และอย่าให้ตะกั่วลัดวงจรได้

การทำลูกบอลสำหรับใส่วงจร
สำหรับลูกบอลที่ใช้นี้เป็นบอลพลาสติกใส (หาซื้อได้แถวสำเพ็งร้านที่มีภาชนะพลาสติกเยอะๆ ร้านไหนก็ได้ มีแทบทุกร้าน) มีส่วนประกบกัน 2 ส่วนเป็นส่วนฝาและส่วนรองรับแผงวงจร แต่เพื่อความสวยงามและต้องการให้แสงกระจายให้สีที่นุ่มนวลกับสายตามากขึ้นจึงต้องลงมือตกแต่งสีด้วยการพ่นสีสเปรย์สีขาว โดยให้พ่นด้านในของลูกบอล แต่ก่อนพ่นต้องห่อหุ้มผิวด้านนอกเสียก่อน อาจใช้เทปกระดาษกาวแปะกับกระดาษหนังสือพิมพ์เพื่อป้องกันสีไปเลอะบริเวณผิวด้านนอกของบอลดังรูปที่ 6

รูปที่ 6 การทำสีให้เป็นบอลสปา

รูปที่ 7 ทำสีเสร็จแล้วพร้อมประกอบ

เมื่อได้บอลที่ทำสีแล้ว ให้เจาะรูขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 มม. ที่ฝาด้านล่างดังรูปที่ 10 จำนวน 2 รู โดยเจาะห่างกันประมาณ 4 ซ.ม. เพื่อใส่ตะปูเป๊กเป็นจุดต่อกับชุดวงจรประจุไฟ ที่เรากำลังจะทำในขั้นต่อไปแล้วใช้กาวร้อน กาวแท่ง หรือกาวยางติดยึดตะปูและอุดรูกันน้ำให้เรียบร้อย แล้วบัดกรีต่อสายไฟเข้ากับแผ่นวงจร ทดสอบวงจรของลูกบอลอีกครั้งว่าไฟยังคงทำงานถูกต้องทุกสี ทุกหลอด แล้วถอดแบตเตอรี่ออกก่อน

รูปที่ 8 เจาะรูเพื่อติดตะปูเป็กสำหรับเป็นจุดประจุแบตเตอรี่

วงจรประจุไฟให้บอลแสง
ส่วนของวงจรประจุแบตเตอรี่ ใช้ไฟจากอะแดปเตอร์ 9V ผ่านวงจรไดโอดเพื่อจัดเรียงขั้วไฟให้ถูกต้องเสมอ แล้วผ่านไอซี LM317T ที่จัดวงจร เพื่อจ่ายกระแสคงที่ คำนวณจากสูตร

I set = 1.2 / RS

ในที่นี้ RS มีค่า 15W กระแสที่จ่ายได้มีค่าประมาณ 80mA. ถ้าคิดคร่าวๆ การประจุแบตเตอรี่ AAA ความจุ 800 mAh ได้เต็ม จะใช้เวลาประมาณ 10 ชั่วโมงนั่นเอง แต่ถ้าใจร้อน ก็สามารถลดค่า RS ลงได้ เพื่อให้กระแสไฟออกมากขึ้น แต่ก็จะทำให้ไอซี LM317T ร้อนมากขึ้นและต้องติดแผ่นระบายความร้อนเพิ่มเติมด้วย แต่อย่างไรก็ตามไม่ควรตั้งค่ากระแสไฟออกมากกว่า 200mA เพราะจะทำให้เกิดความร้อนมากทั้งตัววงจรประจุและแบตเตอรี่ที่อยู่ในลูกบอลด้วย รวมถึงวงจรนี้ไม่ได้ออกแบบให้ตัดไฟเมื่อประจุเต็มแล้ว ทำให้ถ้ายังคงจ่ายกระแสต่อไปอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน อายุการใช้งานของแบตเตอรี่อาจจะเสื่อมเร็วกว่าปกติได้ ส่วน LED สีเขียว จะแสดงสถานะให้ทราบว่ามีไฟเข้า และไฟ LED สีแดงจะติดเมื่อมีการต่อลูกบอลเข้ากับจุดต่อไฟครบวงจรและเริ่มการประจุไฟ

รูปที่ 9 วงจรประจุแบตเตอรี่ของลูกบอลแสง

รูปที่ 10 ลายทองแดงและการวางอุปกรณ์ของวงจรชาร์จ  (ดาวน์โหลดลายวงจรพิมพ์ขนาดเท่าจริง)

สร้าง​แท่น​ยึด​วงจร​ประจุ​ไฟ​และ​รองรับ​การ​วาง​ของ​บอล​แสง
สำหรับแท่นยึดวงจรประจุแบตเตอรี่นั้น ทำจากแผ่น พลาสวูดสีขาวขนาดหนา 5 มม. ตัดให้มีส่วนโค้งด้วยวงเวียนใบมีดตามแบบในรูปที่ 11 ดูเข้ากันกับลูกบอลแสงของเรา จุดที่จะต่อกับตะปูเป๊กที่อยู่บนลูกบอลนั้น เลือกใช้กระดุมแม่เหล็ก ซึ่งหาซื้อได้ตามร้านขายอุปกรณ์งานฝีมือเย็บปักถักร้อย ถ้าซื้อของแถวบ้านหม้อแล้ว ให้เดินลงมาแถวย่านพาหุรัด สะพานหันและสำเพ็งรับรองว่ามีแน่นอนครับ เลือกเอาขนาดเล็กมา 1 คู่ ใช้เฉพาะฝั่งที่มีแม่เหล็กเพื่อดูดตะปูเป๊กจะได้นำไฟฟ้าได้ดีขึ้นดังรูปที่ 11
ประกอบวงจรประจุแบตเตอรี่และการทดสอบ

รูปที่ 11 ตัดแผ่นพลาสวูดตามแบบจำนวน 2 ชิ้นส่วนโค้งตัดด้วยวงเวียนใบมีด ยี่ห้อ OLFA สำหรับทำโครงสร้างของแท่นวงจรประจุไฟลูกบอลแสง

ทำการบัดกรีวงจรให้เรียบร้อย ต่อสายไฟออกไปยังกระดุมแม่เหล็กที่เจาะยึดไว้กับแผ่นพลาสวูด แล้วนำฉากเหล็กตัวจิ๋วที่ซื้อมาจากโฮมโปร ยึดสกรูเกลียวปล่อยเข้ากับฐานอีกทีหนึ่งดังรูปที่ 12  จากนั้นเสียบสายอะแดปเตอร์ 9 Vdc เข้าไป จะต้องเห็น LED สีเขียวติด และเมื่อนำลูกบอลที่ใส่แบตเตอรี่แบบประจุได้ มาเขย่าให้ LED ติดสีไหนก็ได้ โดยการหันด้านตะปูเป๊กดูดติดกับจุดกระดุมแม่เหล็กทั้งสองจุด LED ของลูกบอลจะต้องดับลง และ LED สีแดงที่แสดงสถานะ CHARGE จะต้องติดสว่างขึ้นมา เป็นอันใช้ได้

ตรวจสอบการทำงานทั้งหมดให้แน่ใจอีกครั้ง แล้วขันสกรู รองเสารองพลาสติก ยึดวงจรประจุไฟเข้ากับฐานให้เรียบร้อย อาจจะหาแผ่นสติ๊กเกอร์ปิดช่องขันสกรูให้ดูเรียบร้อยมากขึ้น และหากลูกยางรองฐานให้ดูมั่นคงมากขึ้น

รูปที่ 12 ประกอบแผ่นพลาสวูดที่ตัดแล้ว 2 ชิ้นเข้าด้วยกัน

ผนึกลูกบอลขั้นสุดท้าย
เมื่อทุกอย่างเป็นไปตามแผน ให้นำกะบะใส่แบตเตอรี่ ขนาด AAA 3 ก้อน ยึดเข้ากับแผ่นวงจรลูกบอลให้แน่นหนา ด้วยเทปโฟมกาวสองหน้าแบบแรงยึดสูง ให้ทดลองเขย่าดู จนมั่นใจว่าแน่นหนาดีแล้ว จากนั้นให้ใช้กาวร้อนหยดลงไปที่รอยประกบส่วนฝาล่างของลูกบอล แล้วนำฝาส่วนบนมาประกบโดยไม่ต้องประกบกันสนิทให้เผยอขอบให้เป็นร่องไว้ประมาณ 1 ถึง 2 มิลลิเมตรดังรูปที่ 13.2 รอให้กาวแห้งสัก 10 วินาที ทำการคาดเทปกระดาษกาวหรือเทปพันสายไฟที่กาวไม่เหนียวยืดอาจใช้ของ 3M ก็ได้ พันให้รอบขอบบริเวณรอยต่อของฝาบนและฝาล่าง เพื่อป้องกันการเลอะของกาวซิลิโคน

รูปที่ 13 การผนึกลูกบอลแสงให้กันน้ำได้

จากนั้น บีบกาวซิลิโคนลงไปตามร่องแล้วใช้นิ้วมือปาดซ้ำลงไปให้เนื้อกาวซิลิโคนอัดแน่นลงไปในร่องจนรอบลูกบอล วิธีนี้จะช่วยให้กันน้ำได้ดี เพราะซิลิโคนมีคุณสมบัติที่เหนียวและยืดหยุ่นตัวได้ดี

เมื่อปาดกาวซิลิโคนจนรอบลูกบอลแล้ว ให้ดึงเทปกาวที่คาดกันไว้ออกทันที ไม่ต้องรอจนกาวซิลิโคนแห้ง เพราะจะทำให้ลอกออกยาก จากนั้นปล่อยให้เนื้อกาวซิลิโคนแห้งสนิทประมาณ 4 ถึง 5 ชั่วโมงเป็นอันเสร็จพร้อมนำไปใช้งานในอ่างน้ำที่บ้านได้ทันที

การนำไปใช้งาน
สำหรับการนำไปใช้งานก็ไม่มีอะไรยุ่งยากแล้วครับ เพราะอย่างที่บอกว่าแค่พลิกฝ่ามือสีก็เปลี่ยน ดังนั้นในการใช้งานก็เพียงคว่ำลูกบอลแล้วหงายขึ้นก็ทำให้ LED ส่อง สว่างเป็นสีที่เราต้องการเรียงลำดับกันไปเรื่อยๆ ตามตารางที่ 2 และสามารถดูความหมายและประโยชน์ของสีต่างๆ ได้ในตารางที่ 1

**********************************************
รายการอุปกรณ์ลูกบอลแสง
**********************************************
R1,R2 – 10kΩ 1/8 ±5% 2 ตัว
R3,RR,RB,RG – 220Ω 1/8W ±5% 19 ตัว
R4-R6 2.2kΩ 1/8W ±5% 3 ตัว
C1 – 0.1µF 50V. แบบ MKT. ขากว้าง 5 มม. 1 ตัว
C2 10µF 16V. อิเล็กทรอไลต์ 2 ตัว
D1 1N5819 1 ตัว
D2 1N4148 1 ตัว
BD1 DB104G บริดจ์ไดโอด 1A. แบบตัวถัง DIP 1 ตัว
Q1-Q3 KTD1146 3 ตัว
IC1 CD4040 หรือ MC14040 1 ตัว
LED1-LED6 LRGB9553 ตัวถัง SMD 4 ขา 6 ตัว
SW1 สวิตซ์ตรวจจับแบบลูกเหล็ก 1 ตัว
อื่นๆ กะบะถ่าน AAA 3 ก้อน, แบตเตอรี่แบบประจุได้
ขนาด AAA 3 ก้อน, สายไฟ
กล่องลูกบอลใส, อุปกรณ์ทำสีเคลือบผิวด้านในกล่อง, ตะปูเป๊ก, กระดาษกาว

*******************************************************
รายการอุปกรณ์วงจรประจุแบตเตอรี่
******************************************************
R1,R2 1kΩ 1/4W ±5% 2 ตัว
R3 15Ω 1/2W ±5% 1 ตัว
C1 220µF 16V. อิเล็กทรอไลต์ 2 ตัว
D1-D2 1N4001 2 ตัว
BD1 DB104G บริดจ์ไดโอด 1A. แบบตัวถัง DIP 1 ตัว
LED1 สีแดง 3 mm. 1 ตัว
LED2 สีเขียว 3 mm. 1 ตัว
IC1 LM317T 1 ตัว
J1 แจ๊คอะแดปเตอร์ 1 ตัว
อื่นๆ กระดุมแม่เหล็ก, แผ่นพลาสวูด, สายไฟ, เสารอง PCB พลาสติกตัวสั้น, สกรู 3 x 15มม.หัวตัด พร้อมนอต, ฉากเหล็กตัวจิ๋ว