แอปพลิเคชั่นสำหรับวัดปริมาณแร่ธาตุ โดยใช้ เซ็นเซอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
พลอยพิชชา อนุภัทรอนันต์, ณัฐชนน จันทร์รุ่งโรจน์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
เรวัตร ใจสุทธิ, สุเพชร จิรขจรกุล
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ประเทศไทยนั้นเป็นประเทศเกษตรกรรม เนื่องจากเป็นประเทศที่มีความอุดมสมบูรณ์และสภาพแวดล้อมที่เหมาะแก่การเพาะปลูก สินค้าทางการเกษตรเป็นแหล่งพลังงานและสารอาหารหลักของมนุษย์ทำให้เป็นสินค้าอันดับต้นๆของประเทศ ปัจจุบันเกษตรกรทำการเกษตรโดยใช้แรงงานคนทำให้เกิดความลำบากในการควบคุมทรัพยากรและแร่ธาตุที่เหมาะสม ซึ่งอาจทำให้เกิดผลเสียกับผลผลิต เช่น การให้น้ำมากเกินไปจะทำให้รากเน่า การให้ปุ๋ยมากเกินไปอาจทำให้ใบไหม้หรือเกิดโรคกับพืชได้ ฉะนั้นการควบคุมปริมาณน้ำและแร่ธาตุให้เหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างมาก
ในปัจจุบันเกษตรกรได้มีการนำนวัตกรรมทางการเกษตรหลายๆอย่างเข้ามาช่วยในการเพาะปลูก เช่น ระบบการเกษตรแบบอัตโนมัติ IoT GIS เป็นต้น ซึ่งหนึ่งในนวัตกรรมเหล่านั้นคือเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์มีความจำเป็นต่อเกษตรกรอย่างมากทั้งในการปลูกพืชแบบปกติและไฮโดรโพนิกส์ โดยการที่เกษตรกรนำเซ็นเซอร์เข้ามาใช้ในการทำการเกษตรนั้นจะช่วยในการวัดปริมาณน้ำและแร่ธาตุในแปลงเกษตรทำให้เกษตรกรสามารถให้น้ำและแร่ธาตุแก่พืชในปริมาณที่เหมาะสมกับพืชชนิดนั้นๆ ซึ่งเซ็นเซอร์ที่มีความนิยมสูงในหมู่เกษตรกรที่ปลูกพืชแบบไฮโดรโพนิกส์ คือ EC sensor โดยที่ EC sensor นั้นใช้สำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้าในสารละลาย และค่าการนำไฟฟ้าในสารละลายในที่นี้มาจากค่าการนำไฟฟ้าของปุ๋ยที่เราเติมลงไป ซึ่งการที่เกษตรกรได้นำ EC sensor เข้ามาช่วยในการทำการเกษตรนั้นทำให้เกิดความแม่นยำและคุณภาพของผลผลิตที่ดีขึ้น ทั้งยังไม่เป็นการใช้ทรัพยากรอย่างฟุ่มเฟือยอีกด้วย อย่างไรก็ตาม EC sensor นี้ยังไม่เป็นที่แพร่หลายในเกษตรกรมากนัก และยังไม่สามารถใช้กับการเพาะปลูกแบบปกติได้อย่างมีประสิทธิภาพมากนัก
เนื่องด้วย EC sensor ในปัจจุบันนั้นมีข้อจำกัดในการใช้งานหลายประการ เช่น ไม่สามารถจุ่มทิ้งไว้ในสารละลายเป็นเวลานานได้ ไม่สามารถวัดค่าการนำไฟฟ้าในดินได้ มีราคาแตกต่างกันไปตามประสิทธิภาพ หากเก็บรักษาไม่ถูกวิธีหรือไม่สะอาดพอจะทำให้เซ็นเซอร์เสื่อมประสิทธิภาพเร็ว และหากเกษตรกรไม่มีความรู้ที่เพียงพอในการใช้เซ็นเซอร์แล้ว ก็จะทำให้ไม่สามารถใช้เซ็นเซอร์นั้นได้อย่างเต็มประสิทธิภาพเท่าที่ควร คณะผู้จัดทำจึงมีสนใจที่จะพัฒนา EC sensor ให้สามารถวัดค่าได้ทั้งในสารละลายและในดิน สามารถจุ่มทิ้งไว้ในสารละลายได้โดยที่ขั้วอิเล็กโทรดไม่เกิดการออกซิไดซ์ มีราคาไม่แพงมากพอที่เกษตรกรทั่วไปจะสามารถซื้อไปใช้ได้ และจะสามารถนำ EC sensor นี้ไปต่อยอดทำระบบเกษตรกรรมแบบอัตโนมัติได้ เพื่อที่เกษตรกรจะสามารถใช้งานได้ง่ายและมีประสิทธิภาพสูงสุด