โครงงานวิทยาศาสตร์ ....
DESCRIPTION
โครงงานวิทยาศาสตร์ . ต่อยอดเทคโนโลยีที่ สืบค้นจากสิทธิบัตรนานาชาติ. เรื่อง. ออมสินแยกเหรียญ. คณะผู้จัดทำ. 1. เด็กชาย เมธาสิทธิ์ สุขสินธารานนท์ 2. เด็กชาย เศรษฐชัย ผิวจันทร์ 3. เด็กชาย ทินกฤต สิรีรัตน์. อาจารย์ที่ปรึกษา. อาจารย์ ศิริพร งามนิกุลชลิน. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
โครงงานวิ�ทยาศาสตร�.ต่�อยอดเทคโนโลย�ท�
สื�บค�นจากสื�ทธิ�บ�ต่รนานาชาต่�
เร��องออมส�นแยกเหร�ยญ
คณะผู้��จ�ดท�า1. เด็�กชาย เมธาส�ทธ�� ส�ขส�นธารานนท�2. เด็�กชาย เศรษฐช#ย ผิ�วิจั#นทร�3. เด็�กชาย ท�นกฤต ส�ร�ร#ตน�อาจัารย�ท��
ปร(กษาอาจัารย�ท��ปร(กษาพิ�เศษ
อาจัารย� ศ�ร�พิร งามน�ก�ลชล�น
Mr. Francois Jooste
ท� มาและความสื�าค�ญท� มาและความสื�าค�ญ• ในป,จัจั�บั#นการออมเป.นส��งส/าค#ญ • เน��องจัากส#งคมในป,จัจั�บั#นม�การแข0งข#นก#นตลอด็เวิลา • เราจั(งต1องม�การออมเป.นท�นส/ารองไวิ1ใช1ในเวิลาจั/าเป.น • การหยอด็กระป�กออมส�น • เม��อต1องการน/าเง�นออมออกมาใช1ต1องม�การค#ด็เล�อกแยกเหร�ยญแต0ละชน�ด็• เพิ��อสะด็วิกต0อการน#บั • คณะผิ51จั#ด็ท/าจั(งม�แนวิค�ด็ท��จัะสร1างกระป�กออมส�นท�� • สามารถแยกเหร�ยญท��ออมได็1โด็ยไม0ต1องมาค#ด็เล�อกและแยกเหร�ยญภายหล#ง
การส�บัค1นเอกสารส�ทธ�บั#ตรการส�บัค1นเอกสารส�ทธ�บั#ตร 1. 1. http://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.htmlhttp://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.html
ช��อเร��อง ช��อเร��อง Stepper Motor Drive SystemStepper Motor Drive Systemเลขท��ส�ทธ�บั#ตร เลขท��ส�ทธ�บั#ตร 6,046,5676,046,567 วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร April 4, 2000April 4, 20002. 2. http://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.htmlhttp://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.htmlช��อเร��อง ช��อเร��อง LED bulbLED bulbเลขท��ส�ทธ�บั#ตร เลขท��ส�ทธ�บั#ตร D513,640D513,640วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร January 17, 2006January 17, 20063. 3. http://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.htmlhttp://patft.uspto.gov/netahtml/search-bool.htmlช��อเร��อง ช��อเร��อง Automatic modulation control for ESV Automatic modulation control for ESV modulatorsmodulatorsเลขท��ส�ทธ�บั#ตร เลขท��ส�ทธ�บั#ตร 6,504,3766,504,376วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร วิ#นท��จัด็ส�ทธ�บั#ตร January 7, 2003January 7, 2003
จั�ด็ประสงค�
1 .เพื่� อสืร�างกระปุ'กออมสื�นท� สืามารถแยกเหร�ยญได�ถ�กต่�องแม�นย�า
2. เพื่� ออ�านวยความสืะดวก แก�ผู้��ออมในการน�บจ�านวนเง�นท� ต่นออมไว�
น�ยามเช�งปุฏิ�บ�ต่�การ1. ออมส�นแยกเหร�ยญ หมายถ-ง สื� งปุระด�ษฐ์0
ของผู้��จ�ดท�าท� สืามารถแยกเหร�ยญได�2. เคร��องแยกเหร�ยญ หมายถ-ง สื�วนแรกของ
ออมสื�นแยกเหร�ยญท� เม� อหยอดเหร�ยญลงมาจะต่รวจว�าเปุ2นเหร�ยญชน�ดใด
3. กล0องเก�บัเหร�ยญ หมายถ-ง สื�วนท� ร �บเหร�ยญจากเคร� องแยกเหร�ยญโดยภายใน
กล�องจะแบ�งเปุ2น 4 ช�อง สื�าหร�บเหร�ยญแต่�ละชน�ดและท�าหน�าท� หม'นช�องร�บเหร�ยญท� ถ�กต่�องไปุร�บเหร�ยญต่ามท� เคร� องแยกเหร�ยญแจ�งว�าเปุ2นเหร�ยญชน�ดใด
ขอบัเขตการท/างาน 1. ออมส�นแยกเหร�ยญสามารถแยก
เหร�ยญ ส�บับัาท ห1าบัาท สองบัาท และหน(�งบัาท ของไทยเท0าน#8น
2 . ออมส�นแยกเหร�ยญประกอบัด็1วิยวิงจัรท��ใช1เด็�นเคร��อง 2 วิงจัร ค�อ วิงจัรท��ใช1ควิบัค�ม Stepper Motor และวิงจัร LDR Controller System.
สมมต�ฐานการสร1างเคร��องออมส�นสมมต�ฐานการสร1างเคร��องออมส�นแยกเหร�ยญแยกเหร�ยญ
ถ�าเหร�ยญซึ่- งเปุ2นต่�วน�าไฟฟ6าสืามารถใช�แทนถ�าเหร�ยญซึ่- งเปุ2นต่�วน�าไฟฟ6าสืามารถใช�แทนสืว�ต่ซึ่0เพื่� อเปุ7ดสืว�ต่ซึ่0เพื่� อเปุ7ด--ปุ7ดวงจรได� ด�งน�8นขนาดของปุ7ดวงจรได� ด�งน�8นขนาดของเหร�ยญต่�างๆก�น จะปุ7ดวงจรท� ต่�างก�น และเหร�ยญต่�างๆก�น จะปุ7ดวงจรท� ต่�างก�น และสืามารถใช�ในการแยกเหร�ยญได� สืามารถใช�ในการแยกเหร�ยญได�
ผิลการทด็ลอง
ชน�ด็ค�ณสมบั#
ต�
1 บัาท 2 บัาท 5 บัาท 10 บัาท
การต่�ดของLED
เหร�ยญหย'ด
ถ�กต่�าแห
น�ง
หมายเหต่' ค�อหลอด LED เก�ดแสืงสืว�างและสืามารถหย'ดต่ามต่�าแหน�งท� � ถ�กต่�อง
ตารางท�� ตารางท�� 1 1 แสด็งการทด็สอบัค�ณสมบั#ต�การเป.นแสด็งการทด็สอบัค�ณสมบั#ต�การเป.นสวิ�ตซ์� ส/าหร#บัเป:ด็สวิ�ตซ์� ส/าหร#บัเป:ด็--ป:ด็วิงจัรของเหร�ยญป:ด็วิงจัรของเหร�ยญ
สมมต�ฐานการทด็ลองประส�ทธ�ภาพิของเคร��องสมมต�ฐานการทด็ลองประส�ทธ�ภาพิของเคร��อง
ถ�าความต่�านทานในวงจรของ ถ�าความต่�านทานในวงจรของ Stepper motor Stepper motor ลดลง ความเร:วในการหม'นจะเพื่� มข-8นท�าให�กล�องเก:บลดลง ความเร:วในการหม'นจะเพื่� มข-8นท�าให�กล�องเก:บเหร�ยญหม'นได�เร:วข-8น ด�งน�8น ระยะเวลาท� ออมสื�นแยกเหร�ยญหม'นได�เร:วข-8น ด�งน�8น ระยะเวลาท� ออมสื�นแยกเหร�ยญใช�ในการแยกเหร�ยญจะน�อยลงเหร�ยญใช�ในการแยกเหร�ยญจะน�อยลง
การทด็สอบัประส�ทธ�ภาพิออมส�นแยกเหร�ยญ
วิ�ธ�การทด็ลองปุร�บค�าความต่�านทานของต่�วต่�านทานปุร�บค�าได�ท� 100, 90, 80, 70, 60 , 50, 40, 30, 20, 10,0 ก�โลโอห0มแต่�ละระด�บจ�บเวลาท� Stepper Motor ใช�ในการหม'นกล�องใสื�เหร�ยญหน- งรอบทดลองอย�างละ 3 คร�8ง บ�นท-กผู้ลและหาค�าเฉล� ย
ตารางแสด็งผิลกระทบัต0อการหม�นของ Stepper Motor เม��อลด็ควิาม
ต1านทานลงค�าความต่�านทาน(Kโอห0ม)
ทดลองคร�8งท�
1
0
0
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
1 16.91
14.51
13.19
11.41
9.79
8.74
7.04
* * * *
2 16.85
14.33
13.05
11.25
9.89
8.62
6.87
* * * *
3 16.21
14.31
13.04
11.30
9.98
8.91
6.79
* * * *
เฉล� ย 16.66
14.38
13.09
11.32
9.87
8.76
6.9
* * * *
ใส0เหร�ยญท�กชน�ด็ ชน�ด็ละ 10 เหร�ยญท�ละเหร�ยญ ด็5วิ0าม�ข1อผิ�ด็พิลาด็อย0างไรบั1าง
ควิามแม0นย/า ของเคร��องแยกเหร�ยญ
100% 100% 100% 100% 100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
1 บาท 2 บาท 5 บาท 10 บาท เฉล� ย
ชน�ด็ข องเหร�ยญ
อ#ตรา
ควิาม
แม0นย
/า
ว�ธิ�การทดลองท� ว�ธิ�การทดลองท� 33 1. 1. ว�ดความต่�างศั�กย0ในแบต่เต่อร� ว�ดความต่�างศั�กย0ในแบต่เต่อร� 99 v.v. ก�อนใหม� ก�อนใหม� บ�นท-กผู้ลบ�นท-กผู้ล
2. 2. ใช�แบต่เต่อร� เปุ2นแหล�งก�าเน�ดไฟฟ6าให� ใช�แบต่เต่อร� เปุ2นแหล�งก�าเน�ดไฟฟ6าให� stepper stepper motor motor ท� ความเร:ว ท� ความเร:ว 5 5 ระด�บ โดยจ�บเวลาจนกว�าระด�บ โดยจ�บเวลาจนกว�า stepper motor stepper motor จะหย'ดหม'น บ�นท-กผู้ลจะหย'ดหม'น บ�นท-กผู้ล
ตารางบั#นท(กผิลระยะเวิลาท��แบัตเตอร�ร�� 9 v.สามารถหม�น Stepper motor ได็1
คร�8งท� เวลา (นาท�)
1 14.38
2 14.44
3 16.02
เฉล� ย 15.13
การประด็�ษฐ�ออมส�นแยกเหร�ยญการประด็�ษฐ�ออมส�นแยกเหร�ยญ
การสืร�างแบบจ�าลอง การสืร�างแบบจ�าลอง ( ( PhototypePhototype ) – ) –เพื่� อง�ายต่�อการปุร�บปุร'งและการออกแบบเพื่� อง�ายต่�อการปุร�บปุร'งและการออกแบบใหม�ใหม�
สืร�างออมสื�นแยกเหร�ยญต่�วต่�นแบบ เพื่� อ–สืร�างออมสื�นแยกเหร�ยญต่�วต่�นแบบ เพื่� อ–สืร�างออมสื�นท� ม�ความคงทนพื่ร�อมใช�งานสืร�างออมสื�นท� ม�ความคงทนพื่ร�อมใช�งาน
วิ�ธ�การท/าออมส�นแยกเหร�ยญ
วิ�ธ�การท/าวิ�ธ�การท/าต่�อวงจรด�งน�8ต่�อวงจรด�งน�8
วิ�ธ�การต0อวิงจัร LDR
จากการทดลองขนาดของเหร�ยญใช�เปุ2นสืว�ต่ซึ่0ในการเปุ7ดปุ7ดวงจรได� เม� อน�าเหร�ยญใสื�ลงไปุในออมสื�นแยกเหร�ยญ ออมสื�นแยกเหร�ยญจะสืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญให�ต่กลงในช�องท� ถ�กต่�องของกล�องใสื�เหร�ยญ โดยออมสื�นแยกเหร�ยญจะท�างานได�ต่ามความต่�านทานท� เหมาะสืมของวงจร เพื่� อให� Stepper Motor หม'นหร�อหย'ดต่รงต่าม ท� ความต่�านทาน 75 Kโอห0ม ในวงจร Stepper Motor
และ 42 Kโอห0ม ในวงจร LDR เปุ2นผู้ลท�าให�สืามารถแยกเหร�ยญได�ถ�กต่�องต่ามท� ต่�องการ
สร�ปผิลการทด็ลอง
อภ�ปรายผิลการทด็ลองอภ�ปรายผิลการทด็ลองเม� อหยอดเหร�ยญลงในเคร� องแยกเม� อหยอดเหร�ยญลงในเคร� องแยก
เหร�ยญซึ่- งม�ล�กษณะเปุ2นต่�วว� โดยเหร�ยญเหร�ยญซึ่- งม�ล�กษณะเปุ2นต่�วว� โดยเหร�ยญขนาดต่�างก�น จะหย'ดท� ต่�าแหน�งต่�างๆก�นและขนาดต่�างก�น จะหย'ดท� ต่�าแหน�งต่�างๆก�นและปุ7ดวงจรของ ปุ7ดวงจรของ LED LED เหร�ยญน�8นๆ สื�งผู้ลให�ต่�วเหร�ยญน�8นๆ สื�งผู้ลให�ต่�วต่�านทานไวแสืง ต่�านทานไวแสืง LDR LDR ปุ7ดวงจร ปุ7ดวงจร Stepper Stepper Motor Motor ให�ท�างาน ซึ่- งจะหม'นกล�องใสื�เหร�ยญ ให�ท�างาน ซึ่- งจะหม'นกล�องใสื�เหร�ยญ ไปุหย'ดร�บเหร�ยญให�ลงช�องท� ถ�กต่�อง เพื่ราะไปุหย'ดร�บเหร�ยญให�ลงช�องท� ถ�กต่�อง เพื่ราะสืต่�=กเกอร0สื�ด�าซึ่- งเปุ2นต่�วกลางท-บแสืง ถ�กสืต่�=กเกอร0สื�ด�าซึ่- งเปุ2นต่�วกลางท-บแสืง ถ�กหม'นไปุก�8นระหว�างหลอด หม'นไปุก�8นระหว�างหลอด LED LED และและ LDR LDR
ประโยชน� ในเช�งพิาณ�ชย�ประโยชน� ในเช�งพิาณ�ชย�
ออมสื�นแยกเหร�ยญท� ปุระด�ษฐ์0ข-8นจะออมสื�นแยกเหร�ยญท� ปุระด�ษฐ์0ข-8นจะสืามารถใช�แยกชน�ดของเหร�ยญได� เม� อสืามารถใช�แยกชน�ดของเหร�ยญได� เม� อใสื�เหร�ยญลงไปุในออมสื�นแยกเหร�ยญใสื�เหร�ยญลงไปุในออมสื�นแยกเหร�ยญแต่�ละคร�8งได�ถ�กต่�อง ท�าให�ไม�ต่�องเสื�ยแต่�ละคร�8งได�ถ�กต่�อง ท�าให�ไม�ต่�องเสื�ยเวลาในการค�ดเล�อกแยก ภายหล�งเม� อเวลาในการค�ดเล�อกแยก ภายหล�งเม� อ
ต่�องน�าเง�นท� ออมมาใช�ต่�องน�าเง�นท� ออมมาใช�
1. ออมสื�นแยกเหร�ยญสืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญได�ซึ่- งท�าให�สืะดวกต่�อการน�าไปุใช�
2 . เปุ2นการพื่�ฒนาร�ปุแบบของออมสื�นให�ม�ความแปุลกใหม�ท�าให�เก�ดเปุ2นแรงจ�งใจในการออม
ข1อด็�
ข1อจั/าก#ด็ข1อจั/าก#ด็ 1. 1. สืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญได� โดยย�งไม�สืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญได� โดยย�งไม�
ได�สืามารถบอกจ�านวนของเหร�ยญและม�ลค�าได�ได�สืามารถบอกจ�านวนของเหร�ยญและม�ลค�าได� 2 . 2 . ใช�แยกเหร�ยญของเง�นบาทไทยเท�าน�8นใช�แยกเหร�ยญของเง�นบาทไทยเท�าน�8น
3.3. ออมสื�นแยกเหร�ยญปุระกอบด�วยวงจรออมสื�นแยกเหร�ยญปุระกอบด�วยวงจรหลายวงจรและแต่�ละวงจรจะต่�องได�ร�บไฟฟ6าเท�าๆ หลายวงจรและแต่�ละวงจรจะต่�องได�ร�บไฟฟ6าเท�าๆ ก�นท� ก�นท� 12 12 V. V. ซึ่- งกระแสืไฟฟ6าระด�บน�8ไม�สืามารถซึ่- งกระแสืไฟฟ6าระด�บน�8ไม�สืามารถเหน� ยวน�าแม�เหล:กไฟฟ6าท� แข:งแรงพื่อท� จะด-งแขนเหน� ยวน�าแม�เหล:กไฟฟ6าท� แข:งแรงพื่อท� จะด-งแขนของเคร� องแยกเหร�ยญให�ปุล�อยเหร�ยญลงมาได�ของเคร� องแยกเหร�ยญให�ปุล�อยเหร�ยญลงมาได�4. 4. ออมสื�นแยกเหร�ยญต่�องใช�ในท� ท� แสืงสืว�างไม�ออมสื�นแยกเหร�ยญต่�องใช�ในท� ท� แสืงสืว�างไม�มากเก�นไปุมากเก�นไปุ
ข1อเสนอแนะ ข1อเสนอแนะ ในอนาคต่คณะผู้��จ�ดม�แนวค�ดในอนาคต่คณะผู้��จ�ดม�แนวค�ด
ว�าว�าควรพื่�ฒนาให�ออมสื�น ว�าว�าควรพื่�ฒนาให�ออมสื�น สืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญได�สืามารถแยกชน�ดของเหร�ยญได�พื่ร�อมก�บบอกจ�านวนเง�นออมได�พื่ร�อมก�บบอกจ�านวนเง�นออมได�
1 สื�วน
3 สื�วน
ออมใช�
PRODUCERPRODUCER METHASIT SUKSINTHARANON
TINAKRIT SIRERAT SETACHAI PIEWCHAN TARIT WUTTHISIRISART
SARASINP BOONYARAT ANANT UTCHIN TANAWAT KIEODOKNOI TANAPAT TANRATANAVONG PHUM LOHANKHABUTRT
TINRAWAT BANYAT NUTANON SRISOOKWATANUKUL KITTIPAT KATHINTHONG PATAWEE SARAWAN
ADVISORAJ.SIRIPORN NGAMNIKULCHALIN
MR.FRANCOIS JOOSTEPHITSANULOK PITTAYAKOM SCHOOL