5. การเชื่อมต่อเซนเซอร์ภายนอก
01
เซนเซอร์(Sensor)
เซนเซอร์ (Sensor) คือ ชุดอุปกรณ์ วงจร หรือ ระบบ ที่ทําหน้าที่ตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติ หรือลักษณะของสิ่งต่างๆ โดยรอบวัตถุเป้าหมาย และนำข้อมูลที่ได้จากการตรวจวัด เข้าสู่กระบวนการแจกแจง และวิเคราะห์พฤติกรรมของการเปลี่ยนแปลง ประมวลผลเป็นองค์ความรู้และปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence) ให้มนุษย์สามารถนำองค์ความรู้มาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพลดขั้นตอนของกระบวนการทำงาน
อุปกรณ์เซนเซอร์สามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ตามคุณสมบัติในการตรวจวัด ประกอบด้วย
1.1 เซนเซอร์ด้านกายภาพ (Physical Sensor)
คือ เซนเซอร์ที่ใช้ในการตรวจวัดคุณสมบัติทางกายภาพต่างๆ เป็นเซ็นเซอร์ที่ใช้เซลล์พิเศษที่มีความไว ต่อ แสง, การเคลื่อนไหว, อุณหภูมิ, สนามแม่เหล็ก, แรงโน้มถ่วง, ความชื้น, การสั่นสะเทือน, แรงดัน, สนามไฟฟ้า, เสียง และลักษณะทางกายภาพอื่นๆ ของสภาพแวดล้อมภายนอก/ภายใน เช่น แรงยืด, การเคลื่อนไหวของอวัยวะ รวมทั้ง สารพิษ, สารอาหาร, และสภาพแวดล้อมการเผาผลาญภายใน เช่น ระดับน้ำตาล, ระดับออกซิเจน , ฮอร์โมน, สารสื่อประสาท เป็นต้น
เซนเซอร์สำหรับตรวจจับแม่เหล็ก
(เซนเซอร์ด้านกายภาพ)
1.2 เซนเซอร์ด้านเคมี (Chemical Sensor)
คือ เซนเซอร์ที่ใช้ในการตรวจวัดสารเคมีต่างๆ โดยอาศัยปฏิกิริยาจำเพาะทางเคมี และมีการแปลงเป็นข้อมูลหรือสัญญาณที่สามารถอ่านวิเคราะห์ได้ เช่น เซนเซอร์ตรวจวัดสารเคมีปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม หรือดินและน้ำเซนเซอร์ และ อุปกรณ์ในการตรวจวิเคราะห์ทดสอบ ทิศทางการพัฒนาอุปกรณ์ในการตรวจวิเคราะห์ทดสอบมีแนวโน้มจะประยุกต์เป็นอุปกรณ์เซนเซอร์ที่เป็นเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถอ่านผลได้ง่าย แสดงผลเป็นระบบดิจิตอลหรือตัวเลข โดยไม่จำ เป็นต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญในการตรวจวิเคราะห์และอ่านผล จากลักษณะเฉพาะของเซนเซอร์ที่สามารถใช้เป็นอุปกรณ์ในการตรวจวิเคราะห์ที่มีขนาดพกพาสะดวกและใช้งานง่ายนั้น จึงถูกนำ มาประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ
เซนเซอร์วัดความชื้น
(เซนเซอร์ด้านเคมี)
1.3 เซนเซอร์ทางชีวภาพ(Biosensor)
คือ เซนเซอร์ที่อาศัยเทคนิคการนำ สารชีวภาพ (Biological Recognition Material) มาเป็นตัวทำปฏิกิริยาจำเพาะกับสารเป้าหมาย เช่น เซนเซอร์ที่ใช้ในการตรวจวัดระดับน้ำ ตาลในเลือด
เครื่องวัดน้ำตาลในเลือด
(เซนเซอร์ทางชีวภาพ)
ทบทวนความรู้
องค์ประกอบของบอร์ด KIdBright
02
ช่องสัญญาณ Input ใช้เชื่อมต่อเซนเซอร์ Input จากภายนอก
ช่องสัญญาณ Output ใช้เชื่อมต่อเซนเซอร์ Output จากภายนอก
เป็นจุดอ้างอิงในการวัดแรงดันไฟฟ้า
การชื่อมต่อเซนเซอร์ภายนอก
ในการเชื่อมต่อเซนเเซอร์ภายนอก 1 เซนเซอร์จะต้องมีการต้่อสามสายคือ 1.สายin/out ตามรูกแบบเซนเซอร์ 2.ช่อง 5v เพื่อให้พลังงานแก้้เซนเซอร์ และ 3.สายGnd
โดยสามารถเชื่อมต่อโดยใช้สายไฟ หรือสายแพก็ได้
ตัวอย่าง การต่อเซนเซอร์ภายนอกกับบอร์ด KidBright
แบบจำลองการต่อเซนเซอร์กับบอร์ด KidBright การต่อเซนเซอร์กับบอร์ด Kidbright
03
ตัวอย่างการนำเซนเซอร์ภายนอกมาใช้ร่วมกับบอร์ด KidBright
เครื่องตากปลาอัจฉริยะ โดยใช้บอร์ด KidBright
ระบบแจ้งเตือนเหตุอุทกภัย โดยใช้บอร์ด KidBright
แผนการจัดการเรียนรู้
เอกสารประกอบการเรียนรู้
เอกสารอ้างอิง
• ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ สำานักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, “สนุก Kid สนุก Code กับ KidBright”, สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์, 2561
• ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ. 2562 “การเชื่อมต่อเซนเซอร์ภายนอก” Available: สืบค้นเมื่อ 17 มิถุนายน 2562. จาก http://www.jaturapad.com/archives/1855