โรงเรียนมัธยมวัดมกุฏกษัตริย์

สวนแนวตั้งอัจฉริยะด้วยเทคโนโลยี IoT

นวัตกรรมนี้จัดทำขึ้นเพื่อออกแบบสร้างเครื่องปลูกผักแนวตั้ง 4 เสา (Towers) เพื่อปลูกพืชในพื้นที่จำกัดเช่น คอนโด อพาทเม้นท์ เพื่อแก้ไขปัญหาการปลูกพืชระบบรากแช่ในน้ำ (Hydroponics) ที่มีข้อเสียคือ รากของพืชจะแช่อยู่ในสารละลายธาตุอาหารโดยตรงและตลอดเวลา ทำให้ต้องใช้สารละลายธาตุอาหารเป็นปริมาณมาก นอกจากนี้หากเป็นระบบน้ำนิ่ง จะทำให้น้ำเสียได้เร็ว ต้องมีการเติมอากาศลงไป ระบบที่นำเสนอประกอบด้วย 1) ระบบการให้น้ำ ซึ่งเป็นการให้น้ำแบบพ่นฝอยผ่านราก (Aeroponic) 2)ระบบควบคุมการให้ธาตุอาหารแบบอัตโนมัติโดยมีเซนเซอร์วัดปริมาณธาตุอาหารในน้ำ (Total Dissolve Solids: TDS), ค่าความเป็นกรดด่าง (pH) ในการส่งค่าให้ปั๊มน้ำเติมสารปรับสภาพน้ำเมื่อระบบมีความเป็นกรดหรือด่างเกินค่ามาตรฐาน โดยใช้น้ำเกลือ น้ำซาวข้าว กากกาแฟ เป็นต้น 3) ระบบตรวจสอบค่า TDS และ pH ในน้ำ สามารถตรวจสอบและสั่งการรดน้ำได้ตามเวลาผ่านโทรศัพท์มือถือ โดยใช้ Blynk Application 4) แท่งปลูกผัก ทำจากวัสดุธรรมชาติ ได้แก่ พีทมอส (Peat Moss) อัดเป็นแท่ง ทดแทนการใช้ฟองน้ำพลาสติก จากการทดลองใช้งานพบว่า เมื่อค่า TDS หรือ pH มีการเปลี่ยนแปลงจนเกินค่ามาตรฐาน ระบบสามารถสั่งปั๊มให้เติมสารปรับสภาพน้ำได้โดยอัตโนมัติ และหยุดปั๊มเมื่อค่า TDS และ pH มีความเหมาะสม หลัง ระยะเวลาปลูกที่ 30 วัน ในเครื่องปลูกผักที่นำเสนอ แท่งปลูกผักสามารถทำให้รากพืชแตกแขนงได้มากกว่าระบบ Hydroponics แบบดั้งเดิม และมีอัตราการเติบโตสูงกว่า สามารถช่วยลดปริมาณการใช้น้ำได้ประมาณ 4 เท่า เมื่อเทียบการปลูกลงดิน และช่วยลดการใช้สารเคมีปรับสภาพน้ำ และสารเคมีในการกำจัดศัตรูพืชลงไปได้ และยังเป็นวิธีที่ลดความเสี่ยงในการติดเชื้อราหรือแบคทีเรีย บริเวณรากพืช อันจะส่งผลกระทบต่อน้ำและดินในระยะยาว