เครื่องฟอกอากาศเคลื่อนที่ตามเส้น

Abstract

จากการปฏิบัติงานสหกิจศึกษาในรายวิชาสหกิจศึกษาทางวิศวกรรมไฟฟ้ากับบริษัท ซายน์เทค จำกัด ได้รับมอบหมายให้พัฒนาเครื่องฟอกอากาศให้สามารถเคลื่อนที่ได้เพื่อเพิ่ม ประสิทธิภาพการฟอกอากาศภายในห้อง โดยแบ่งการทำงานออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนของระบบฟอกอากาศผ่านแผ่นกรองอากาศประกอบด้วยมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านพิกัดแรงดัน 24 โวลต์ ความเร็วรอบ 5,300 รอบต่อนาที มอดูลเซนเซอร์ฝุ่นละออง PM 2.5 แบบเลเซอร์ PMS 7003 G7 ทำหน้าที่ตรวจจับฝุ่นขนาดไม่เกิน 2.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร และส่งข้อมูลไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino MEGA 2560 เพื่อประมวลผลการทำงานอัตโนมัติจากระดับฝุ่นละออง 3ระดับ กล่าวคือ ระดับฝุ่นละออง 0 ถึง 50 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความเร็วระดับที่ 1 ระดับฝุ่นละออง 51 ถึง 70 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความเร็วระดับที่ 2 และระดับฝุ่นละอองมากกว่า 71 ไมโครกรัมต่อลูกบาศกเ์มตรข้ึนไป ความเร็วระดบั สูงสุดมีระดับเสียงไม่เกิน 70 เดซิเบล โดยแสดงผลผ่านจอแอลซีดี ในรูปแบบสัญลักษณ์ตัวอักษร และตัวเลข ส่วนระบบการเคลื่อนที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เกียร์ พิกัด 12 โวลต์ ความเร็วรอบ 100 รอบต่อนาที จำนวน 2 ตัว ผ่านมอดูลขับมอเตอร์กระแสตรงแบบ H-bridqe BTS7960 พิกัด 3.3ถึง 5โวลต์ ควบคุม และประมวลผลการเคลื่อนที่ด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino MEGA 2560 ด้วยการรับสัญญาณจากมอดูลเซนเซอร์การสะท้อนกลับของแสงสำหรับการตรวจจับเส้นขาวดำ และเซนเซอร์อัลตราโซนิก HC-SR04 เพื่อตรวจจับวัตถุ ทำให้สามารถลดมลพิษทางอากาศที่มีผลกระทบต่อสุขภาพภายในห้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

During a cooperative education internship in the course "Cooperative Education in Electrical Engineering" at Sine Tech Co., Ltd., I was assigned to develop a mobile air purifier to enhance indoor air purification efficiency. The project was divided into two parts: 1).Air purification system: This system utilized a 24V brushless DC motor with a speed of 5,300 RPM to drive an air filter. A PMS 7003 G7 laser dust sensor PM 2.5 module detected particulate matter with a diameter of 2.5 micrometers or less per cubic meter. The sensor data was transmitted to an Arduino MEGA 2560 microcontroller, which then processed the information to automatically adjust the fan speed based on three dust levels: Level 1: 0-50 µg/m³, Level 2: 51-70 µg/m³, and Level 3: >71 µg/m³ (maximum speed). The system's noise level did not exceed 70 decibels, and the air quality and fan speed were displayed on an LCD screen using symbols, letters, and numbers. 2) Movement system: Two 12V geared motors with a speed of 100 RPM each were used for locomotion. The motors were driven by an BTS7960 H-bridge DC motor driver module, which operated at 3.3V to 5V. An Arduino MEGA 2560 microcontroller controlled and processed the movement commands, receiving signals from a reflective optical sensor module for line detection and an HC-SR04 ultrasonic sensor for object detection. The successful development of this mobile air purifier effectively reduced indoor air pollution, which can have detrimental effects on human health.