บทที่ 3
วิธีดำเนินการโครงงาน
การจัดทำโครงงานโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ผู้จัดทำโครงงานจัดทำเพื่ออำนวยความสะดวกให้แก่ผู้ใช้งานและเพื่อให้ผู้ใช้งานได้ใช้ประโยชน์จากการใช้งานและโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้งานได้จริงซึ่งมีวิธีดำเนินการตามขั้นตอนดังต่อไปนี้
1. ศึกษาเอกสารและทฤษฏีที่เกี่ยวข้อง
2. ศึกษาหลักการและแนวทางในการออกแบบ
3. ดำเนินการออกแบบ
4. ปฏิบัติการสร้างโครงงาน
5. ทดสอบและปรับปรุง
6. การประเมินโครงงาน
7. นำเสนอโครงงาน
1. ศึกษาเอกสารและทฤษฏีที่เกี่ยวข้อง
พลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์ เป็นการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell หรือ Photovoltaic) ซึ่งถูกผลิตครั้งแรกในปี พ.ศ. 2426 โดย ชาร์ล ฟริทท์ โดยใช้ธาตุ ซีลีเนียมในปี พ.ศ. 2484 เป็นการเริ่มต้นของการผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยธาตุ ซิลิกอน โมเลกุลเดี่ยว ด้วยต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างสูง การใช้งานของแผงเซลแสงอาทิตย์ในช่วงแรก เน้นไปที่การใช้งานในอวกาศ เช่น ใช้กับดาวเทียม หลังจากประสบกับปัญหาน้ำมันแพง ใน พ.ศ. 2516 และ 2522 กลุ่มประเทศพัฒนาแล้วจึงหันมาให้ความสนใจในพลังงานแสงอาทิตย์และเริ่มมีการพัฒนาอย่างจริงจังมากขึ้น หลังจากการตีพิมพ์ข้อมูลโลกร้อนของ กลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ การติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์มีปริมาณเพิ่มขี้น 10-20% ทุกปี ในประเทศไทยการติดตั้งยังมีอยู่น้อย
ศึกษาหลักการและแนวทางในการออกแบบ
การจัดทำโครงงานโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ผู้จัดทำโครงงานได้ศึกษาหลักการและแนวทางในการออกแบบ
ศึกษาหลักการ
การจัดทำโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ผู้จัดทำโครงงานได้ศึกษาหลักการจัดทำโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งมีหลักการทำงาน วัสดุอุปกรณ์และวิธีทำดังนี้
หลักการทำงานของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
เมื่อโคมไฟฟ้าได้รับพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์แล้วพลังงานที่ได้จะถูกเก็บไปไว้ที่แบตเตอร์รี่โดยผ่านทางวงจรอิเล็กทรอนิกส์เมื่อผู้ใช้จะใช้งานก็ไปเปิดที่สวิทต์แล้วแสงสว่างก็จะออกมา
วัสดุอุปกรณ์
1. หัวโคมไฟฟ้า 1 หัว
2. แผงจงจร 1 อัน
3. กล่องบรรจุพร้อมแบตเตอร์รี่ 1 กล่อง
4. กระถางต้นไม้ 1 กระถาง
5. กล่องปิดแผงวงจร 1 กล่อง
6. หลอดไฟ 1 หลอด
7. เสา 1 ต้น
8. แผงโซลาเซลล์ 1 แผง
9. น๊อตสำหรับยึดระหว่างเสากับหัวโคมไฟ 10 ตัว
10. อุปกรณ์ตกแต่ง 20 ตัว
วิธีทำ
1. เตรียมอุปกรณ์ในการทำโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
2. นำแผงวงจรมาเชื่อมต่อกับหลอดไฟฟ้าและกล่องควบคุมการเก็บแบตเตอร์รี่
3. นำแผงโซลาเซลล์มาติดกับด้านหัวที่รับแสงของโคมไฟ
4. นำสวิทต์มาติดกับโคมไฟ
5. นำตัวครอบของโคมไฟมาครอบหลอดไฟไว้
6. นำโคมไฟฟ้าที่ได้มาติดกับเสาแล้วนำมาปักที่กระถางต้นไม้
7. นำอุปกรณ์ตกแต่งมาตกแต่งโคมไฟฟ้าให้สวยงาม
8. นำโคมไฟฟ้ามาทดลองใช้งาน
9. นำกล่องมาปิดแผงวงจรเพื่อไม่ไห้เป็นอันตรายต่อผู้ใช้งาน
แนวทางในการออกแบบของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้วางแผนดังนี้
1. ใช้ตัวครอบด้านบนของหลอดไฟฟ้าขนาด 30*30 cm.
2. ใช้แผงโซลาเซลล์ในการรับความร้อน 1 แผง
3. ใช้แผงวงจรควบคุมการทำงานและกล่องแบตเตอร์รี่เพื่อควบคุมการเก็บพลังงาน
4. ใช้สวิตซ์ในการปิด-เปิด
5. ใช้กระถางต้นไม้เพื่อเป็นฐานของโคมไฟ
6. ใช้อุปกรณ์ตกแต่งเพื่อความสวยงามของโคมไฟ
2. ดำเนินการออกแบบ
รูปภาพที่ 3.1 แสดงรูปด้านหน้าของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
รูปภาพที่ 3.2 แสดงรูปทางด้านบนของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
รูปภาพที่ 3.3 แสดงรูปทางด้านข้างขวาของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
รูปภาพที่ 3.4 แสดงรูปทางด้านหลังของโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
3. ปฏิบัติการสร้างโครงงาน
1. เตรียมอุปกรณ์ในการทำโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
รูปภาพที่ 3.5 แสดงเตรียมอุปกรณ์ในการทำโคมไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
2. นำแผงวงจรมาเชื่อมต่อกับหลอดไฟฟ้าและกล่องควบคุมการเก็บแบตเตอร์รี่
รูปภาพที่ 3.6 แสดงนำแผงวงจรมาเชื่อมต่อกับหลอดไฟฟ้าและกล่องควบคุมการเก็บแบตเตอร์รี่
3. นำแผงโซลาเซลล์มาติดกับด้านหัวที่รับแสงของโคมไฟ
รูปภาพที่ 3.7 แสดงนำแผงโซลาเซลล์มาติดกับด้านหัวที่รับแสงของโคมไฟ
4. นำแบตเตอร์รี่มาติดกับโคมไฟโดยการนำเอาสก๊อตเทปใสมาพันติดไว้
รูปภาพที่ 3.8 แสดงนำแบตเตอร์รี่มาติดกับโคมไฟโดยการนำเอาสก๊อตเทปใสมาพันติดไว้
5. นำตัวครอบของโคมไฟมาครอบหลอดไฟไว้
รูปภาพที่ 3.9นำตัวครอบของโคมไฟมาครอบหลอดไฟไว้
6. นำอุปกรณ์ตกแต่งมาตกแต่งตัวฐานโคมไฟฟ้าให้สวยงาม
รูปภาพที่ 3.10 แสดงนำอุปกรณ์ตกแต่งมาตกแต่งตัวฐานโคมไฟฟ้าให้สวยงาม
7. นำโคมไฟฟ้าที่ได้มาติดกับเสาแล้วนำมาปักที่กระถางต้นไม้
รูปภาพที่ 3.11 แสดงนำโคมไฟฟ้าที่ได้มาติดกับเสาแล้วนำมาปักที่กระถางต้นไม้
8. นำโคมไฟฟ้ามาทดลองใช้งาน
รูปภาพที่ 3.12 แสดงนำโคมไฟฟ้ามาทดลองใช้งาน
9. นำกล่องมาปิดแผงวงจรเพื่อไม่ไห้เป็นอันตรายต่อผู้ใช้งาน
รูปภาพที่ 3.13 แสดงนำกล่องมาปิดแผงวงจรเพื่อไม่ไห้เป็นอันตรายต่อผู้ใช้งาน
10. นำอุปกรณ์ตกแต่งมาตกแต่งโคมไฟฟ้าให้สวยงาม
รูปภาพที่ 3.14 แสดงนำอุปกรณ์ตกแต่งมาตกแต่งโคมไฟฟ้าให้สวยงาม
4. ทดสอบและปรับปรุงโครงงาน
ทดสอบ
1. ความแข็งแรงฐานโคมไฟ
2. ขนาดหลอดไฟ
ปรับปรุง
1. จากการทดสอบความแข็งแรงของฐานโคมไฟ ทำให้ทราบว่า ฐานโคมไฟที่ทำจากไม้ไผ่ไม่มีความแข็งแรง ทนทาน และไม่เหมาะสมกับสภาพอากาศ และเสี่ยงต่อการกัดแทะจากแมลง และไม่ไผ่ถ้าโดนความชื้นมาก ๆ จะสามารถออกราได้ จึงทำการปรับเปลี่ยนฐานให้เป็นกระถางดินเผา
2. จากการทดสอบขนาดหลอดไฟทำให้ทราบว่า การใช้หลอดไฟตะเกียบ ขนาด 8 โวลล์ ทำให้ การเก็บพลังไม่เพียงพอ จึงทำการปรับเปลี่ยนเป็น หลอดไฟ LED
6. การประเมินโครงงาน
ในการทำโครงงานได้ใช้แบบประเมินโครงการดังนี้
1. แบบประเมินขณะทำโครงการ
2. แบบประเมินนำเสนอผลงาน
3. แบบประเมินผลงานโดยรวม
4. แบบประเมินการเขียนและนำเสนอเค้าโครงโครงงาน
5. แบบประเมินรูปเล่มรายงาน
6. แบบประเมินการแก้ไขโครงงาน
7. แบบสรุปคะแนนรวม
8. แบบประเมินการจัดแสดงโครงงาน
7. นำเสนอโครงงาน
วันพฤหัสบดี ที่ 1 เดือน กรกฎาคม พ.ศ. 2553
รูปภาพที 3.15 แสดงการนำเสนอผลงานครั้งที่ 1
วันที่ 3 สิงหาคม 2553
รูปภาพที่3.16แสดงการนำเสนอผลงานครั้งที่2
วันอังคารที่ 24 เดือน สิงหาคม พ.ศ. 2553
รูปภาพที่3.16แสดงการนำเสนอผลงานครั้งที่3
วันพฤหัสบดี ที่ 19 เดือน สิงหาคม พ.ศ. 2533
รูปภาพที่ 3.19 ภาพแสดงนำเสนอใบงานในบทที่ 1 และ 2