รายละเอียดโครงการวิจัย
- ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) :
- การจัดการฟาร์มเมล่อนอัจฉริยะด้วยระบบควบคุมระยะไกลเพื่อลดการใช้แรง
- ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) :
- Melon Smart Farm Monitoring by Remote Control System for Labor
- หน่วยงานเจ้าของโครงการ :
- สถาบันวิจัยและพัฒนา
- ลักษณะโครงการวิจัย :
- โครงการวิจัยเดี่ยว
- ลักษณะย่อยโครงการวิจัย :
- ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย
- ประเภทโครงการ :
- โครงการวิจัยใหม่
- วันเริ่มต้นโครงการ :
- 30 ตุลาคม 2560
- วันสิ้นสุดโครงการ :
- 30 เมษายน 2562
- ประเภทของการวิจัย :
- งานวิจัยประยุกต์
- ความสำคัญและที่มาของปัญหา :
- ประเทศไทยได้ชื่อว่าเป็นเมืองเกษตรที่มีความมั่งคั่งในเรื่องของทรัพยากรปัจจัยด้านอาหารที่มีความอุดมสมบูรณ์ แต่ในปัจจุบันจากสภาพแวดล้อมที่เคยเป็นธรรมชาติที่สมบูรณ์เริ่มมีการเสื่อมถอย ส่งผลกระทบต่อกิจกรรมด้านการเกษตร ซึ่งเริ่มแปรเปลี่ยนตามปริมาณผลผลิตที่ขาดความสามารถในการคาดการณ์ล่วงหน้า ทำให้เกษตรกรรมในประเทศไทยยังประสบปัญหาหลายด้าน โดยเฉพาะในมิติของผลิตภาพ (Productivity) ยังอยู่ในเกณฑ์ที่ไม่สูงและรายได้เกษตรกรมีอัตราเฉลี่ยต่ำ เนื่องจากเกษตรกรไม่มีความรู้เพียงพอ ขาดข้อมูลเชิงลึกด้านการตลาดสำหรับวางแผนการผลิต รวมทั้งความรู้ในการผลิตสินค้าเกษตรคุณภาพสูงที่มีความปลอดภัยต่อผู้บริโภคและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[1] เกษตรกรในปัจจุบันมีการปลูกต้นแคนตาลูปแบบใช้แรงงานคนซึ่งการใช้น้ำและปุ๋ยเป็นการตวงหรือการประมาณจึงทำให้ส่วนผสมไม่คงที่ การใช้น้ำและปุ๋ยตลอดจนการเพาะปลูกไม่ว่าจะเป็นการเพาะเมล็ด การเก็บเกี่ยว การกำจัดวัชพืช การจัดเตรียมแปลงปลูกหรือการเก็บเกี่ยวผลแคนตาลูปต้องใช้แรงงานคนทั้งสิ้น การให้สารอาหารกับต้นแคนตาลูปที่ไม่เพียงพอเพราะใช้การประมาณทำให้ต้นแคนตาลูปได้รับสารอาหารที่ไม่พอเพียงและไม่เท่าเทียมกัน ต้นแคนตาลูปต้องแย่งน้ำและธาตุอาหารจึงอาจทำให้ผลแคนตาลูปมีขนาดหรือน้ำหนักมากน้อยไม่เท่ากัน และการใช้แรงงานคนในการดูแลการปลูกต้นแคนตาลูปจะไม่สามารถกำหนดอุณหภูมิที่แม่นยำได้ เช่นความเป็นกรดเป็นด่าง ความเข้มข้นของสารอาหารและความชื้นจะทำให้ต้นแคนตาลูปได้รับคุณค่าทางโภชนาการไม่เท่ากัน ทำให้ผลผลิตที่ได้ออกมาไม่ได้มีประสิทธิภาพตามที่ต้องการและไม่ได้ปริมาณที่คาดการเอาไว้ จากข้อมูลต้นแคนตาลูปต้องการความชื้นในดินอยู่ระดับ 5 - 8 วัดจากเครื่องวัดความชื้นในดินแบบเข็ม และความชื้นสัมพัทธ์ที่แคนตาลูปต้องการอยู่ระดับ 70 - 80 เปอร์เซ็นต์ ผู้วิจัยจึงมีแนวคิดในการนำเอาเทคโนโลยี Embedded Computer และ Micro-controller เข้ามาผสมผสานเข้ากับการจัดการฟาร์ม ซึ่งช่วยแก้ไขปัญหาให้กับเกษตรกรฟาร์มเมล่อน เปลี่ยนจากฟาร์มเมล่อนธรรมดาตามมาตรฐานทั้งหลาย ให้กลายเป็นฟาร์มอัจฉริยะ (Smart Farm หรือ Intelligent Farm) ฟาร์มอัจฉริยะที่มีความสามารถในการรับรู้ความเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ด้วยไมโครโพรเซสเซอร์ และทำงานอย่างกึ่งอัตโนมัติซึ่งสามารถแจ้งเตือนและตรวจวัดค่าความชื้น อุณหภูมิ คุณภาพอากาศและควบคุมการเปิด/ปิด ไฟกับพัดลมในแปลงเมล่อน ด้วยคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ทำให้เกิดความสะดวก รวดเร็ว และประหยัดเวลาในการดูแลแปลงเมล่อน ข้อมูลที่ได้จากการตรวจวัดค่าอุณหภูมิ (Temperature) และคุณภาพอากาศ และสามารถมอนิเตอร์จากกล้องได้ โดยจะแสดงผ่านโปรแกรมที่ได้ทำการออกแบบไว้ในคอมพิวเตอร์ นอกจากนั้น ผู้วิจัยยังเลือกที่จะนำเทคโนโลยีแอพพลิเคชั่นโทรศัพท์บนมือถืออย่างสมาร์ทโฟนรองรับกับการใช้งานของฟาร์มเมล่อนอัจฉริยะนี้ด้วยทำให้สามารถรับรู้ ติดตามสภาพอากาศ ความชื้น อุณหภูมิ คุณภาพอากาศและควบคุมการเปิด/ปิดไฟกับพัดลมใน ซึ่งเป็นการควบคุมและจัดการฟาร์มเมล่อนอัจฉริยะได้ทุกที่ทุกเวลาเพื่อความสะดวกในการบริหารจัดการฟาร์มได้อย่างมีประสิทธิภาพและประหยัดค่าใช้จ่ายเพื่อเป็นการลดต้นทุนของเกษตรกรผู้ปลูกเมล่อนต่อไป
- วัตถุประสงค์ของโครงการ :
- เพื่อพัฒนาระบบจัดการฟาร์มอัจฉริยะและระบบควบคุมผ่านทางอุปกรณ์สื่อสารเคลื่อนระยะไกล
- ขอบเขตของโครงการ :
- 1.ระบบการควบคุมและจัดการฟาร์มเมล่อนอัจฉริยะด้วยสมาร์ทโฟน 2. ทดสอบการใช้งานผ่านระบบ Wireless Network และ Wired Network
- ผลที่คาดว่าจะได้รับ :
- 1. เกษตรกรสามารถควบคุมและจัดการฟาร์มได้ทุกที่ทุกเวลาเพื่อความสะดวกในการบริหารจัดการฟาร์มได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านทางโทรศัพท์มือถือสมาร์ทโฟน 2. เกษตรกรสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายเพื่อเป็นการลดต้นทุนของเกษตรกรผู้ปลูกเมล่อนต่อไป 3. เพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาเกษตรกรผู้ปลูกเมล่อนในยุคเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยให้เป็น Smart Farmer ตามแนวทางการขับเคลื่อนนโยบายของประเทศ
- วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล :
- 1.ออกแบบแผนผังโปรแกรมเพื่อนำไปเขียนคำสั่งโปแกรมควบคุมระบบควบคุมความชื้นระบบควบคุมอุณหภูมิ และระบบสั่งงานระบบแสงสว่าง 2.ติดตั้งระบตรวจวัดความชื้นสัมพัทธ์อากาศจำนวน 5 ตำแหน่ง ระบบตรวจวัดอุณหภูมิจำนวน 5 ตำแหน่ง และติดตั้งระบบน้ำหยด 3.ดำเนินการทดสอบระบบควบคุมต่าง ๆ โดยดำเนินการทดสอบดังนี้ 1.ความชื้นสัมพัทธ์อากาศ 2.ตรวจวัดอุณหภูมิ 4.ดำเนินการออกแบบแผนผังโปรแกรมสำหรับอุปกรณ์ระยะไกล 5.ดำเนินการทดสอบระบบการควบคุมผ่านระบบอุปกรณ์ระยะไกล 6.ดำเนินการเก็บผลการเจริญเติบโตของลูกเมล่อนที่ควบคุมด้วยระบบที่ออกแบบ ระยะเวลา 45 วัน ทำการเก็บข้อมูลน้ำหนักลูกเมล่อน ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ลักษณะผลและความสมบูรณ์ของผล 7.วิเคราะห์ความพึงพอใจของผู้ใช้ระบบควบคุมด้วยอุปกรณ์ระยะไกลด้วยค่าเฉลี่ยเลขคณิตและการวัดการกระจายข้อมูลเบี่ยงเบนพื้นฐาน 8.วิเคราะห์การเจริญเติบโตเฉลี่ยลูกเมล่อนด้วยค่าเฉลี่ยเลขคณิตและการวัดการกระจายข้อมูลเบี่ยงเบนพื้นฐาน 9.วิเคราะห์และสรุปผลงานวิจัย
- คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) :
- การนำเอาเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้ามาผสมผสานเข้ากับงานด้านการเกษตรเพื่อช่วยแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ให้กับเกษตรกร เทคโนโลยีฟาร์มอัจฉริยะนั้นตั้งอยู่บนแนวคิด ของการทำเกษตรสมัยใหม่ที่เรียกว่า เกษตรแม่นยำสูง เป็นกลยุทธ์ในการทำการเกษตรที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยทำให้เกษตรกรสามารถปรับการใช้ทรัพยากรให้สอดคล้องกับสภาพของพื้นที่มากที่สุด รวมไปถึงเรื่องการดูแล อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งแนวคิดนี้สามารถนำไปปรับใช้ได้ทั้งฟาร์มพืชและสัตว์ ฟาร์มอัจฉริยะนี้จะมีความแตกต่าง กับฟาร์มธรรมดาอยู่ตรงที่ การใช้ทรัพยากรนั้นทำได้อย่างแม่นยำและตรงต่อความต้องการของพืชและสัตว์ ซึ่งช่วยลดการสูญเสียทรัพยากรและได้ผลผลิตที่ออกมาตรงตามความต้องการของผู้ดูแลมากที่สุด
- รายชื่อนักวิจัยในโครงการ :
-
ลำดับที่ รายชื่อ ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่ สัดส่วน 1 นายกฤษณะ ร่มชัยพฤกษ์ นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย ผู้ร่วมวิจัย 40% 2 นายปฐมพงค์ จิโน นักวิจัยภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 60%
สถาบันวิจัยและพัฒนา
มหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ ศูนย์การศึกษาย่านมัทรี398/1 หมู่ 3 ตำบลย่านมัทรี อำเภอพยุหะคีรี
จังหวัดนครสวรรค์ 60130
