ปัญหาสุนัขฉี่ใส่ล้อรถ หรือแมวมารดน้ำต้นไม้ให้ แต่ต้นไม้เหี่ยวลงทุกวันจะหมดไปด้วยอุปกรณ์ไล่สุนัขและแมว คอยปกป้องพื้นที่จากเจ้าสี่ขา หลายคนมีวิธีจัดการหรือป้องกันอาณาเขตหวงห้ามให้ปลอดภัยจากฉี่ ของเจ้าสี่ขา (หมา) ที่แตกต่างกันไป

บ้างก็โรยพริกไทไว้บริเวณสวนเพาะปลูกกันเจ้าเหมียวมาฉี่ใส่ต้นไม้ แน่นอนว่าต้องโรยกันแทบทุกวัน ส่วนคนรักรถก็ใช้ขวดน้ำวางล้อมรอบรถยนต์คันโปรดไม่ให้สุนัขมาฉี่ใส่ล้อรถ เมื่อจอดรถก็เอามาวาง แต่พอต้องการใช้รถก็ต้องมาเก็บออก ซึ่งดูแล้วไม่สะดวกสักเท่าไหร่ เหล่านี้ล้วนเป็นภูมิปัญญาที่ถ่ายทอดกันมาจากรุ่นสู่รุ่นเลยทีเดียว

แต่จะดีกว่ามั้ยหากมีอุปกรณ์ที่สามารถสอดส่อง เป็นหูเป็นตาแทนคุณ และแถมยังติดตั้งง่าย สะดวก รวดเร็ว เพียงคุณนำไปวางในพื้นที่ที่คุณต้องการปกป้อง ซึ่งเจ้าอุปกรณ์นี้มีระยะทำการที่หวังผลได้ประมาณ 15 ถึง 20 ฟุต ซึ่งก็ไกลเพียงพอสำหรับพื้นที่ขนาดเล็ก

รูปแบบการทำงาน
เห็นชื่อโครงงานแล้วอย่าเพิ่งคิดว่าเราจะใช้เสียงไล่ให้รำคาญหูคนอื่น หรือสร้างความทรมานให้กับเจ้าสี่ขานะครับ เพราะผู้เขียนก็เป็นอีกคนที่รักในความขี้อ้อนของพวกมัน แต่มันก็ต้องมีพื้นที่หวงห้ามกันบ้างเป็นธรรมดา การขับไล่นี้เราใช้วิธีละมุนละม่อมด้วยการฉีดน้ำไล่ โดยอาศัย ZX-PIR เป็นตัวตรวจจับความเคลื่อนไหวของเจ้าสี่ขา เมื่อ ZX-PIR ตรวจพบความเคลื่อนไหวที่เข้ามาในบริเวณหวงห้าม ZX-PIR จะส่งกระแสไฟฟ้าไปจ่ายให้กับรีเลย์เพื่อเปิดปั้มน้ำให้ทำงานนั่นเอง และที่สำคัญไม่ต้องเขียนโปรแกรม โครงงานนี้จึงเหมาะสำหรับทุกคน โดยไม่ต้องมีความรู้อิเล็กทรอนิกส์มากมายนัก มีเพียงความสามารถในการบัดกรีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เล็กน้อยก็พอแล้วครับ

การทำงานของวงจร
จากรูปที่ 1 เป็นวงจรขับขดลวดรีเลย์อย่างง่ายที่รับการสั่งงานจากขา OUT ของ ZX-PIR การทำงานเริ่มจากเมื่อจ่ายไฟเข้าวงจร ZX-PIR จะเริ่มตรวจจับความเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต เมื่อตรวจพบความเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต ZX-PIR จะส่งแรงดัน +5V ออกทางขา OUT เพื่อไบอัสให้กับ Q1 ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลลงกราวด์รีเลย์ต่อหน้าสัมผัส C และ NO ส่งผลให้ปั้มน้ำ ทำงาน

สำหรับหลักการทำงานของวงจรก็มีเพียงเท่านี้ ต่อไปก็มาถึงการจัดวางอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์

การติดตั้งอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์
เนื่องจากโครงงานนี้ใช้อุปกรณ์ไม่มากจึงไม่ต้องทำแผ่นวงจรพิมพ์ใหม่ให้เสียเวลา ในที่นี้ใช้แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์รุ่น uPCB01F (ดูรายละเอียดได้จากหน้า TPE Shop) โดยนำอุปกรณ์ตามรายการมาจัดวางดังรูปที่ 2.1 และเชื่อมต่อจุดต่างๆ ด้านล่างให้ถึงกันดังรูปที่ 2.2

เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ลงแผ่นวงจรพิมพ์แล้วให้นำอะแดปเตอร์ไฟตรง +5V มาถอดเอาเฉพาะวงจรแล้วจั้มสายไฟออกดังรูปที่ 3.3 นำไปต่อเข้ากับเทอร์มินอลบล็อกที่จุด Vin ของแผงวงจรหลัก พักส่วนของวงจรไว้แค่นี้ก่อนต่อไปก็เป็นงานฝีมือสร้างกล่องบรรจุให้โครงงานกัน

การสร้างกล่องบรรจุโครงงาน
สำหรับกล่องบรรจุนี้ออกแบบให้สามารถปรับมุมก้มเงยได้ดังรูปที่ 4 (รูปที่ 4 จะใช้อ้างอิงตลอดการสร้างกล่อง) โดยวัสดุที่ใช้สร้างตัวต้นแบบก็คือ พลาสวูดหนา 5 มม. ขนาด A4 จำนวน 2 แผ่น นำมาตัดให้ได้ขนาดและจำนวนดังรูปวาดที่ 5 แล้วเริ่มสร้างตามขั้นตอนต่อไปนี้

(1) ประกอบเป็นกล่องสำหรับติดตั้งวงจรโดยใช้ชิ้นส่วน A, B, D และ E ประกอบกันให้ได้ลักษณะดังรูปที่ 4 ด้วยกาวร้อน จะได้โครงสร้างที่มีลักษณะเป็นช่อง 2 ชั้นดังรูปที่ 6 ชั้นล่างสำหรับติดตั้งท่อ PVC 4 หุน ( 1/2 นิ้ว ) ชั้นบนสำหรับติดตั้งแผงวงจร

(2) ใช้ปืนเป่าลมร้อนเป่าปลายท่อ PVC ให้อ่อนตัวลง จากนั้นบีบให้ได้รูปทรงดังรูปที่ 7 ที่ต้องทำเช่นนี้ก็เพื่อให้น้ำที่ฉีดออกมาเป็นมุมกว้างและกระจายตัวเป็นฝอย

(3) นำพลาสวูดแผ่น F มาเจาะเป็นช่อง 2 ช่องดังรูปที่ 8.1 โดยช่องบนสำหรับติดตั้ง ZX-PIR ช่องล่างสำหรับติดตั้งท่อ PVC ที่เราพับปลายไว้จากขั้นตอนที่ 2 จากนั้นนำมาติดเป็นด้านหน้ากล่องด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 8.3

(4) ติดตั้ง ZX-PIR ด้วยปืนยิงกาวให้ส่วนโดมยื่นออกมาดังรูปที่ 9.1 และติดตั้งแผงวงจรดังรูป 9.3 จากนั้นเชื่อมต่อสายจากจุดต่อ IDC 3 ขา ของแผงวงจรหลักเข้ากับ ZX-PIR ระวังต่อผิดขั้วนะครับ

(5) เจาะรูพลาสวูดแผ่น G ให้มีขนาดเท่ากับท่อ PVC ที่เตรียมไว้ดังรูปที่ 10.1 และสอดท่อเข้าไปดังรูปที่ 10.2 จากนั้นประกบแผ่น G เข้าไปด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 10.3

(6) เชื่อมต่อวงจรด้านในโดยอ้างอิงจากรูปวงจรที่ 1 ให้มีจุดต่อยื่นออกมาด้านนอกเพียง 2 จุดคือ จุดต่อไฟเข้า 220Vac และจุดต่อปั้มน้ำดังรูปที่ 11.2

(7) นำพลาสวูดแผ่น H มาเป่าด้วยปืนเป่าลมร้อนที่กึ่งกลางของแผ่นจนพลาสวูดเริ่มอ่อนตัวแล้วพับให้เข้ากับขอบของภาชนะที่เราจะนำมาใส่น้ำเพื่อเอาไว้ไล่เจ้าสี่ขาดังรูปที่ 12

(8) เจาะรูขนาด 3 มม. สำหรับเป็นจุดหมุนให้กับแผ่นพลาสวูด i, J, K, L จากนั้นตัดชิ้น k และ L ให้โค้งรับกับแผ่น H ดังรูปที่ 13.1 จับคู่โดยการนำแผ่น i และ K ร้อยเข้าด้วยกันด้วยสกรูขนาด 3×15 มม. ดังรูปที่ 13.2 จะได้ส่วนขาของกล่อง 2 ขาที่สามารถปรับมุมก้มเงยได้ตามต้องการ

(9) นำขาในส่วนของ K และ L ประกบเข้ากับส่วนโค้งของแผ่น H ด้วยกาวร้อนดังรูปที่ 14.1 ส่วนด้านของแผ่น i และ J ให้ยึดเข้ากับด้านล่างของกล่องดังรูปที่ 14.2

(10) นำชิ้นงานที่ประกอบเสร็จแล้วไปติดตั้งกับขอบของภาชนะดังรูปที่ 15.1 แล้วติดตั้งปั้มน้ำพร้อมสายยางดังรูปที่ 15.2

(11) เชื่อมต่อสายไฟด้านหลังให้เรียบร้อยและใช้เทปกาวพันระหว่างท่อ PVC และสายยางให้แน่น เพื่อกันน้ำรั่วออกมาดังรูปที่ 16.1 จากนั้นเติมน้ำให้ท่วมปั้มแล้วนำไปวางในบริเวณที่ต้องการปกป้องเพื่อทำการทดสอบ

การทดสอบและปรับแต่ง
เริ่มด้วยการจ่ายไฟ 220Vac เข้าวงจร แล้วเริ่มทดสอบการทำงานโดยการเดินผ่านในระยะหวังผลหากใช้กับสวนขนาดเล็กก็ประมาณ 5 เมตร ปั้มน้ำจะต้องทำการฉีดน้ำ หากวงจรทำงานได้ในระยะใกล้เพียง 2 ถึง 3 เมตร ให้สลับจั้มเปอร์ที่ตัว ZX-PIR มาทางฝั่ง L จะทำให้ ZX-PIR ตรวจจับได้ไวขึ้น

หากปั้มน้ำทำงานบ่อยมาก ทั้งที่ไม่มีความเคลื่อนไหวตัดผ่าน อาจเป็นเพราะ ZX-PIR ถูกรบกวนจากอินฟราเรดของดวงอาทิตย์ ควรใช้ท่อ PVC ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2 นิ้ว ตัดให้ได้ความยาวประมาณ 2 นิ้ว นำมาครอบโดมของ ZX-PIR เอาไว้ เพื่อลดการรบกวนของแสงภายนอก จะช่วยให้การทำงานแม่นยำขึ้น

เมื่อทุกอย่างเรียบร้อยก็นำพลาสวูดแผ่น C มาปิดด้านบนก็เป็นอันเสร็จสิ้นการสร้างพร้อมนำไปใช้งานจริง

การประยุกต์ใช้งานอื่นๆ
(1)ประยุกต์ให้เคลื่อนย้ายได้
หากต้องการเคลื่อนย้ายวางที่ใดก็ได้ตามต้องการนั้น ทำได้โดยใช้ปั้มน้ำ ไฟตรงขนาด 12 โวลต์ สำหรับฉีดน้ำล้างกระจกรถยนต์ ส่วนภาคจ่ายไฟสำหรับวงจรก็สามารถใช้กะบะถ่าน AA 4 ก้อนจ่ายเข้าจุดต่อ Vin ได้โดยตรงเลย ส่วนแหล่งจ่ายไฟสำหรับปั้มน้ำแนะนำให้ใช้แบตเตอรี่ 12V สำหรับรถจักรยานยนต์

(2)ประยุกต์ใช้กับวาล์วไฟฟ้า
การใช้กับวาล์วไฟฟ้าหรือโซลินอยด์วาล์ว เพียงคุณเปลี่ยนจากการใช้รีเลย์ผ่านไฟให้กับปั้มน้ำ มาเป็นวาล์วไฟฟ้าแทน แต่ต้องดูเรื่องแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดของวาล์วต้องการให้ดี ซึ่งมีข้อดีคือ คุณไม่ต้องกังวลว่าน้ำจะหมดหรือไม่ เพราะสามารถต่อกับท่อน้ำปะปาที่บ้านได้เลย เหมาะสำหรับการติดตั้งแบบถาวร

(3)ประยุกต์เป็นไฟอ่านหนังสือและไฟทาง
นำสายปลั๊กสำเร็จรูปที่ปลายด้านหนึ่งเป็นปลั๊กและอีกปลายเป็นสายเปลือยต่อเข้ากับจุดต่อ 220V ที่ด้านหลังกล่อง แล้วนำโคมไฟตั้งโต๊ะต่อเข้ากับจุดต่อปั้มน้ำ คุณก็จะได้ไฟอ่านหนังสือและไฟนำทาง เมื่อคุณลุกขึ้นจากเตียงไฟก็จะติดสว่างทันที

พอหอมปากหอมคอกับโครงงานง่ายๆ ที่เราสามารถประยุกต์ใช้งานได้อย่างหลากหลาย ลองประดิษฐ์ไว้ใช้ดูนะครับ ใครจะนำไปใช้งานอะไรก็สุดแท้แต่จินตนาการ แต่ที่สำคัญอย่าลืมคำนึงถึงความปลอดภัยเป็นหลัก

รายการอุปกรณ์
– โมดูลตรวจจับความเคลื่อนไหว ZX-PIR
– ทรานซิสเตอร์ 2N3904
– ไดโอด 1N4001
– รีเลย์ 5V 1A
– ตัวต้านทาน 1kW 1/4W 5% หรือ 1%
– เทอร์มินอลบล็อก DT-26 2 ขา 2 ตัว
– คอนเน็กเตอร์ IDC ตัวเมีย 3 ขา
– สาย IDC1MF จำนวน 3 เส้น
– แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ uPCB01F
– ปั้มน้ำ 220Vac
– แผ่นพลาสวูด หนา 5 มม. ขนาด A4 จำนวน 2 แผ่น
– ท่อ PVC 4 หุน ( 1/2 นิ้ว ) 1 ฟุต
– สายยางสำหรับต่อปั้มน้ำกับท่อ PVC
– กาวร้อน (สั่งซื้อคลิก)
หมายเหตุ : ZX-PIR, แผ่นพลาสวูด ขนาด A4 หนา 5 มม., แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ uPCB01F และ สาย IDC1MF สั่งซื้อออนไลน์ได้ที่ www.inex.co.th

เรื่องที่คุณอาจสนใจ