WEBVTT

00:00:00.100 --> 00:00:31.995
[เสียงดนตรี]

00:00:32.261 --> 00:00:32.748
(คุณครูชรินทร์) สวัสดีครับ

00:00:32.772 --> 00:00:34.468
ครูชรินทร์ วัฒนธีรางกูร ครับ

00:00:34.754 --> 00:00:37.348
กับกิจกรรมการเรียนรู้ในรายวิชาเทคโนโลยี

00:00:37.505 --> 00:00:39.001
การออกแบบและเทคโนโลยี

00:00:39.265 --> 00:00:40.828
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4

00:00:42.673 --> 00:00:44.234
กิจกรรมการเรียนรู้ในครั้งนี้นะครับ

00:00:44.258 --> 00:00:45.094
จะเป็นหัวข้อสุดท้าย

00:00:45.118 --> 00:00:47.508
ในส่วนที่เป็นความรู้และทักษะพื้นฐานนะครับ

00:00:49.617 --> 00:00:52.468
นั่นก็คือหัวข้อแผงควบคุมขนาดเล็ก

00:00:54.056 --> 00:00:55.468
ก่อนที่เราจะไปเรียนรู้กันนะครับ

00:00:55.492 --> 00:00:57.627
เรามาทราบจุดประสงค์การเรียนรู้

00:00:57.651 --> 00:00:58.948
ในหัวข้อนี้กันก่อนนะครับ

00:00:59.647 --> 00:01:01.788
โดยครูคาดหวังว่านักเรียนจะสามารถ

00:01:01.812 --> 00:01:04.115
ข้อที่ 1 นะครับ อธิบายหลักการทำงาน

00:01:04.139 --> 00:01:05.908
ของแผงควบคุมขนาดเล็กได้นะครับ

00:01:07.208 --> 00:01:08.428
ข้อที่ 2 ออกแบบชิ้นงาน

00:01:08.452 --> 00:01:10.880
เพื่อแก้ปัญหาโดยประยุกต์ใช้ความรู้เรื่องกลไก

00:01:10.904 --> 00:01:12.428
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

00:01:13.095 --> 00:01:14.468
เรามาเริ่มเรียนรู้กันเลยนะครับ

00:01:16.087 --> 00:01:17.788
ในปัจจุบันนะครับ เครื่องใช้ไฟฟ้า

00:01:17.812 --> 00:01:18.748
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

00:01:18.772 --> 00:01:20.758
ตลอดจนระบบโรงงานอุตสาหกรรม

00:01:20.782 --> 00:01:22.348
จะใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์นะครับ

00:01:22.372 --> 00:01:25.148
ซึ่งติดตั้งภายในเป็นตัวควบคุมเกือบทั้งหมดนะครับ

00:01:25.716 --> 00:01:27.871
อุปกรณ์ที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุม

00:01:27.895 --> 00:01:28.948
มีมากมายหลายชนิด

00:01:28.972 --> 00:01:31.028
เช่น อุปกรณ์เครื่องใช้ภายในบ้าน

00:01:31.570 --> 00:01:33.548
สัญญาณไฟจราจร รถยนต์

00:01:33.578 --> 00:01:35.053
ตลอดจนระบบอุตสาหกรรม

00:01:35.077 --> 00:01:38.708
PLC, GNC, Robot เป็นต้นนะครับ

00:01:39.229 --> 00:01:40.468
แผงควบคุมขนาดเล็กนะครับ

00:01:40.492 --> 00:01:41.708
เป็นแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์

00:01:41.732 --> 00:01:43.628
ที่มีตัวควบคุมขนาดเล็กนะครับ

00:01:43.898 --> 00:01:44.988
ที่สามารถโปรแกรมได้

00:01:45.012 --> 00:01:46.748
เรียกว่า "ไมโครคอนโทรลเลอร์" นะครับ

00:01:46.964 --> 00:01:48.514
ทำงานร่วมกับวงจรเชื่อมต่อ

00:01:48.538 --> 00:01:49.713
และภาษาคอมพิวเตอร์นะครับ

00:01:49.738 --> 00:01:51.160
ที่ใช้ในการพัฒนาโปรแกรมใช้งาน

00:01:51.184 --> 00:01:52.868
และสื่อสารข้อมูลนะครับ

00:01:53.539 --> 00:01:54.268
ลองมาดูชนิด

00:01:54.292 --> 00:01:56.068
ของไมโครคอนโทรลเลอร์กันบ้างนะครับ

00:01:56.618 --> 00:01:57.674
ไมโครคอนโทรลเลอร์นะครับ

00:01:57.698 --> 00:01:59.468
ถูกแบ่งออกด้วยกันเป็น 3 ชนิดนะครับ

00:02:00.266 --> 00:02:02.588
ชนิดแรกเรียกว่า "ชนิด OTP" นะครับ

00:02:02.968 --> 00:02:05.148
ก็คือ One Time Programmable นะครับ

00:02:06.229 --> 00:02:07.468
ชิปแบบ OTP นะครับ

00:02:07.492 --> 00:02:09.267
เป็นชิปที่ราคาถูกที่สุดนะครับ

00:02:09.667 --> 00:02:11.148
เนื่องจากสามารถโปรแกรมลงไปได้

00:02:11.172 --> 00:02:12.908
เพียงแค่ครั้งเดียวเท่านั้นนะครับ

00:02:12.932 --> 00:02:14.268
ไม่สามารถแก้ไขได้อีก

00:02:14.825 --> 00:02:16.668
ดังนั้น การนำชิปประเภทนี้มาใช้งาน

00:02:16.692 --> 00:02:18.708
ต้องทำการแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรม

00:02:18.732 --> 00:02:19.868
ให้ถูกต้องเสียก่อนนะครับ

00:02:20.606 --> 00:02:22.348
ชิปประเภทนี้จะเหมาะกับงานที่ได้รับ

00:02:22.372 --> 00:02:24.928
การพัฒนาจนไม่พบจุดบกพร่องต่าง ๆ อีกนะครับ

00:02:25.052 --> 00:02:25.853
เพราะต้นทุนจะต่ำ

00:02:25.877 --> 00:02:27.548
กว่าหน่วยความจำประเภทอื่นนะครับ

00:02:27.967 --> 00:02:29.388
เรามาดูไมโครคอนโทรลเลอร์

00:02:29.412 --> 00:02:30.588
ชนิดที่ 2 กันนะครับ

00:02:30.612 --> 00:02:33.068
ก็คือชนิด EPROM นะครับ

00:02:33.788 --> 00:02:35.854
หรือ Erasable Programmable นะครับ

00:02:36.743 --> 00:02:37.468
EPROM นะครับ

00:02:37.492 --> 00:02:39.388
เป็นชิปที่มีหน่วยความจำโปรแกรมนะครับ

00:02:39.768 --> 00:02:41.508
คือเมื่อโปรแกรมเข้าไปแล้วสามารถลบ

00:02:41.670 --> 00:02:43.238
และเขียนโปรแกรมเข้าไปใหม่ได้อีก

00:02:43.262 --> 00:02:45.548
โดยใช้แสงอัลตาไวโอเลตนะครับ

00:02:45.572 --> 00:02:46.668
หรือแสงยูวีนะครับ

00:02:47.382 --> 00:02:49.028
ซึ่งด้านบนของชิปจะมีกรอบกระจก

00:02:49.052 --> 00:02:51.428
เพื่อให้แสงยูวีส่องผ่านเข้าไปในตัวชิปนะครับ

00:02:51.452 --> 00:02:53.228
เพื่อใช้ในการลบโปรแกรมนะครับ

00:02:53.494 --> 00:02:56.187
โดยจะใช้เวลาประมาณ 5-10 นาทีนะครับ

00:02:57.395 --> 00:02:58.574
ชิปแบบนี้จะมีข้อจำกัด

00:02:58.598 --> 00:03:00.034
ในเรื่องของการลบโปรแกรมนะครับ

00:03:00.058 --> 00:03:01.788
เนื่องจากว่าการลบโปรแกรม

00:03:01.812 --> 00:03:03.468
ด้วยแสงยูวีหลาย ๆ ครั้งนะครับ

00:03:03.650 --> 00:03:05.066
จะทำให้เกิดอาการด้านนะครับ

00:03:05.090 --> 00:03:06.581
ทำให้โปรแกรมไม่เข้านะครับ

00:03:07.520 --> 00:03:09.387
ไมโครคอนโทรลเลอร์ชนิดที่ 3 นะครับ

00:03:09.640 --> 00:03:11.116
เรียกว่าใช้แบบ Flash นะครับ

00:03:11.147 --> 00:03:12.908
หรือ EEPROM นะครับ

00:03:13.488 --> 00:03:15.308
Electronically Erasable

00:03:15.332 --> 00:03:16.628
Programmable Rom นะครับ

00:03:17.558 --> 00:03:19.663
เป็นชิปที่ได้รับความนิยมมากที่สุดนะครับ

00:03:19.817 --> 00:03:21.093
เนื่องจากหน่วยความจำโปรแกรม

00:03:21.117 --> 00:03:23.948
สามารถอ่านเขียนและลบด้วยสัญญาณไฟฟ้านะครับ

00:03:23.972 --> 00:03:25.988
ซึ่งใช้เวลาในการลบไม่มากนักนะครับ

00:03:26.272 --> 00:03:27.588
และสามารถลบและเขียนใหม่

00:03:27.612 --> 00:03:28.788
ได้หลายพันครั้งนะครับ

00:03:29.312 --> 00:03:31.665
ทำให้สะดวกในการแก้ไขปรับปรุง

00:03:31.689 --> 00:03:33.060
และเปลี่ยนแปลงโปรแกรมนะครับ

00:03:34.207 --> 00:03:36.468
เรามาดูตัวอย่างแผงควบคุมขนาดเล็กกันนะครับ

00:03:36.954 --> 00:03:38.668
ตัวอย่างที่จะนำเสนอในที่นี้นะครับ

00:03:38.692 --> 00:03:41.188
อันดับแรก ก็คือแผงวงจร IPST-Link นะครับ

00:03:41.762 --> 00:03:42.948
เป็นแผงวงจรที่ใช้ร่วม

00:03:42.972 --> 00:03:44.588
กับซอฟต์แวร์ Scratch นะครับ

00:03:44.997 --> 00:03:46.233
เพื่อเรียนรู้การเขียนโปรแกรม

00:03:46.257 --> 00:03:47.239
แบบบล็อกและเชื่อมต่อ

00:03:47.263 --> 00:03:48.588
กับเซนเซอร์ต่าง ๆ นะครับ

00:03:49.569 --> 00:03:50.775
ตัวอย่างแผงควบคุมขนาดเล็ก

00:03:50.799 --> 00:03:51.575
อันดับถัดมานะครับ

00:03:51.599 --> 00:03:54.188
ก็คือแผงวงจร IPST MicroBOX นะครับ

00:03:55.122 --> 00:03:57.074
แผงวงจร IPST MicroBOX นะครับ

00:03:57.099 --> 00:03:58.948
เป็นแผงวงจรสำหรับควบคุมหลักนะครับ

00:03:59.440 --> 00:04:00.361
โดยการเขียนโปรแกรม

00:04:00.385 --> 00:04:01.610
จะทำงานผ่านคอมพิวเตอร์

00:04:01.634 --> 00:04:04.428
ด้วยโปรแกรมภาษา C หรือภาษา C++ นะครับ

00:04:04.452 --> 00:04:06.188
จากซอฟต์แวร์ Arduino นะครับ

00:04:06.872 --> 00:04:09.518
แผงวงจรสามารถรับข้อมูลจากสิ่งแวดล้อมนะครับ

00:04:09.543 --> 00:04:11.028
เช่น แสง อุณหภูมิ

00:04:11.052 --> 00:04:12.827
ระยะห่างจากวัตถุเป็นต้นนะครับ

00:04:13.356 --> 00:04:16.138
นอกจากนี้ ยังมีจุดต่อเพื่อส่งสัญญาณออกไป

00:04:16.162 --> 00:04:18.588
ควบคุมอุปกรณ์ภายนอก เช่น ไดโอดเปล่งแสง

00:04:18.884 --> 00:04:21.028
ลำโพง มอเตอร์ไฟตรง

00:04:21.770 --> 00:04:23.308
แล้วก็เซอร์โวมอเตอร์นะครับ

00:04:23.832 --> 00:04:25.473
นอกจากนี้ ก็ยังมีจอแสดงผล

00:04:25.497 --> 00:04:26.988
แบบกราฟิกสีด้วยนะครับ

00:04:28.355 --> 00:04:29.548
ตัวอย่างแผงควบคุมขนาดเล็ก

00:04:29.573 --> 00:04:30.396
ที่จะนำเสนอถัดไป

00:04:30.420 --> 00:04:32.668
ก็คือแผงวงจร Flight Control นะครับ

00:04:32.861 --> 00:04:36.367
ซึ่งปัจจุบันก็นิยมเอามาใช้เป็นแผงวงจรควบคุม

00:04:36.391 --> 00:04:39.548
ของอากาศยานไร้คนขับหรือโดรนนะครับ

00:04:40.810 --> 00:04:42.468
จากรูปเป็นการนำ Flight Control

00:04:42.492 --> 00:04:45.588
มาประกอบสร้างเป็นโดรนขนาด 4 ใบพัดนะครับ

00:04:48.229 --> 00:04:50.388
Flight Control จะทำหน้าที่ในการควบคุม

00:04:50.412 --> 00:04:52.628
ความเร็วในการหมุนของมอเตอร์แต่ละตัว

00:04:52.934 --> 00:04:55.027
เพื่อให้โดนเคลื่อนที่ไปตามที่ต้องการ

00:05:01.725 --> 00:05:03.656
เรามาดูตัวอย่างแผงควบคุมขนาดเล็ก

00:05:03.949 --> 00:05:04.668
ตัวต่อไปนะครับ

00:05:04.692 --> 00:05:07.668
ก็คือแผงวงจร ESP8266 นะครับ

00:05:07.804 --> 00:05:10.308
ซึ่งมีส่วนของการเชื่อมต่อไวไฟมาด้วยนะครับ

00:05:11.793 --> 00:05:13.988
อย่างเป็นเครื่องควบคุมการให้อาหารสัตว์

00:05:15.857 --> 00:05:18.148
โดยแผงวงจร ESP8266

00:05:18.556 --> 00:05:22.051
ได้ถูกโปรแกรมให้ทำการเปิด-ปิดฝาท่อ

00:05:22.075 --> 00:05:24.428
ให้อาหารสัตว์ตามเวลาที่กำหนด

00:05:25.478 --> 00:05:29.348
จากตัวอย่างเป็นการนำแผงควบคุม ESP8266

00:05:29.973 --> 00:05:32.228
มาควบคุมการทำงานของโดรนนะครับ

00:05:32.405 --> 00:05:34.188
โดย ESP8266

00:05:34.311 --> 00:05:37.987
จะทำการส่งคำสั่งการบินผ่านสัญญาณไวไฟ

00:05:40.814 --> 00:05:42.677
ตัวอย่างนี้เป็นการตรวจจับวัตถุ

00:05:42.701 --> 00:05:44.423
ด้วยเครื่องตรวจจับอัลตราโซนิกส์

00:05:45.214 --> 00:05:47.788
เพื่อควบคุมการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์

00:05:50.072 --> 00:05:51.359
สามารถนำไปประยุกต์

00:05:51.383 --> 00:05:53.628
ใช้เป็นเครื่องกดเจลอัตโนมัติได้

00:05:56.448 --> 00:05:57.935
หรือแจ้งเตือนเมื่อมีวัตถุ

00:05:57.959 --> 00:05:59.748
เข้ามาใกล้ในระยะที่กำหนด

00:06:03.504 --> 00:06:05.697
ตัวอย่างแผงควบคุมขนาดเล็กอันดับถัดมานะครับ

00:06:05.721 --> 00:06:08.108
ก็คือแผงวงจร KidBright นะครับ

00:06:09.049 --> 00:06:10.005
แผงวงจร KidBright นะครับ

00:06:10.029 --> 00:06:11.304
จะประกอบด้วย 2 ส่วนด้วยกัน

00:06:11.436 --> 00:06:13.657
ก็คือบอร์ดสมองกลฝังตัว KidBright นะครับ

00:06:13.681 --> 00:06:15.108
แล้วก็โปรแกรมชุดคำสั่ง

00:06:15.487 --> 00:06:17.148
KidBright IDE นะครับ

00:06:17.709 --> 00:06:19.566
โดยผู้เรียนสามารถสร้างชุดคำสั่ง

00:06:19.590 --> 00:06:21.925
ผ่าน KidBright IDE โดยการลากและวาง

00:06:21.949 --> 00:06:23.388
บล็อกคำสั่งที่ต้องการนะครับ

00:06:23.982 --> 00:06:25.588
เพื่อให้หมอทำงานตามคำสั่ง

00:06:25.612 --> 00:06:27.348
อาทิเช่น รดน้ำต้นไม้

00:06:27.372 --> 00:06:28.908
ตามระดับความชื้นที่กำหนด

00:06:28.932 --> 00:06:32.028
หรือเปิด-ปิดไฟตามเวลาที่กำหนดนะครับ

00:06:34.229 --> 00:06:36.388
ตัวอย่างนี้เป็นการนำแผงวงจร KidBright

00:06:36.786 --> 00:06:39.025
มาสร้างแบบจำลองสัญญาณจราจร

00:06:39.056 --> 00:06:58.303
[สื่อวีดิทัศน์]

00:06:59.557 --> 00:07:00.858
(คุณครูชรินทร์) ปัจจุบันมีการพัฒนา

00:07:00.882 --> 00:07:02.032
โปรแกรมแอปพลิเคชัน

00:07:02.056 --> 00:07:03.836
ที่ใช้ได้กับโทรศัพท์มือถือนะครับ

00:07:03.861 --> 00:07:05.811
เพื่อใช้ในการตรวจวัดสัญญาณต่าง ๆ

00:07:05.835 --> 00:07:07.428
เช่น Sound meter นะครับ

00:07:07.452 --> 00:07:09.028
ใช้สำหรับวัดความดันเสียงนะครับ

00:07:09.330 --> 00:07:10.854
Speed gun ใช้วัดความเร็ว

00:07:10.878 --> 00:07:12.228
ของวัตถุที่เคลื่อนที่นะครับ

00:07:12.944 --> 00:07:14.859
แล้วก็ยังมีอีกหลายแอปพลิเคชันนะครับ

00:07:14.883 --> 00:07:17.108
ที่นักเรียนสามารถเอามาประยุกต์

00:07:17.132 --> 00:07:18.108
ใช้งานได้นะครับ

00:07:18.625 --> 00:07:21.080
ให้นักเรียนไปลองสืบค้นข้อมูลเพิ่มเติมดูนะครับ

00:07:21.104 --> 00:07:23.314
ว่ายังมีแอปอะไรอีกบ้างนะครับ

00:07:23.338 --> 00:07:25.028
ที่เราสามารถนำมาใช้ในการพัฒนา

00:07:25.052 --> 00:07:26.188
งานของเราได้นะครับ

00:07:27.472 --> 00:07:28.322
สรุปได้ว่านะครับ

00:07:28.346 --> 00:07:29.803
จากการที่นักเรียนได้ศึกษา

00:07:29.827 --> 00:07:32.028
เรื่อง กลไกไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์นะครับ

00:07:32.468 --> 00:07:34.308
นักเรียนจะเห็นได้ว่ากลไก

00:07:34.332 --> 00:07:35.791
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์นะครับ

00:07:35.871 --> 00:07:36.945
เป็นองค์ประกอบสำคัญ

00:07:36.969 --> 00:07:38.268
ที่ช่วยอำนวยความสะดวก

00:07:38.603 --> 00:07:40.083
และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน

00:07:40.107 --> 00:07:41.708
ในชีวิตประจำวันของมนุษย์นะครับ

00:07:42.213 --> 00:07:44.059
สิ่งของเครื่องใช้รอบตัวในปัจจุบันนะครับ

00:07:44.083 --> 00:07:46.068
มีการพัฒนาให้มีความทันสมัย

00:07:46.445 --> 00:07:47.708
สะดวกต่อการใช้งาน

00:07:47.765 --> 00:07:49.468
และยังมีการทำงานที่ซับซ้อน

00:07:49.851 --> 00:07:52.188
ต้องใช้กลไก อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

00:07:52.213 --> 00:07:52.930
ประกอบการทำงาน

00:07:52.961 --> 00:07:54.850
ให้เป็นระบบอัตโนมัติมากขึ้นนะครับ

00:07:55.302 --> 00:07:56.338
ทั้งนี้ก็เพื่อตอบสนอง

00:07:56.362 --> 00:07:58.068
ความต้องการของมนุษย์นั่นเองนะครับ

00:07:59.773 --> 00:08:01.948
เรามาดูกิจกรรมท้าทายความคิดกันบ้างนะครับ

00:08:02.510 --> 00:08:04.308
นักเรียนจะมีวิธีการอย่างไร

00:08:04.387 --> 00:08:06.188
ในการพัฒนาให้ไม้เท้า

00:08:06.212 --> 00:08:08.068
สำหรับผู้บกพร่องทางการมองเห็น

00:08:08.346 --> 00:08:10.948
ให้มีระบบตรวจจับสิ่งกีดขวางล่วงหน้า

00:08:11.345 --> 00:08:14.987
ระบบสั่นสะเทือนที่มือจับและการเตือนด้วยเสียง

00:08:15.253 --> 00:08:17.388
โดยใช้กลไกไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

00:08:17.592 --> 00:08:20.188
โดยนำเสนอแนวทางการเลือกใช้กลไก

00:08:20.304 --> 00:08:22.028
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

00:08:22.399 --> 00:08:25.388
เพื่อการสร้างไม้เท้าให้ใช้งานได้ตามต้องการ

00:08:26.467 --> 00:08:28.251
สำหรับกิจกรรมท้ายบทเรียนในครั้งนี้นะครับ

00:08:28.275 --> 00:08:29.668
จะเป็นการออกแบบเทคโนโลยี

00:08:29.698 --> 00:08:31.138
ที่มีองค์ประกอบกลไก

00:08:31.417 --> 00:08:33.148
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์นะครับ

00:08:33.730 --> 00:08:35.248
โดยให้นักเรียนออกแบบชิ้นงาน

00:08:35.272 --> 00:08:37.479
สำหรับแก้ปัญหาที่สนใจ 1 เรื่องนะครับ

00:08:38.058 --> 00:08:38.733
โดยชิ้นงานนั้น

00:08:38.757 --> 00:08:40.988
จะต้องมีส่วนประกอบของระบบกลไก

00:08:41.572 --> 00:08:43.228
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

00:08:43.252 --> 00:08:44.868
เช่น เครื่องจ่ายยาอัตโนมัติ

00:08:44.892 --> 00:08:46.181
ไม้เท้าอัจฉริยะ

00:08:46.727 --> 00:08:47.908
เครื่องพ่นน้ำอัตโนมัติ

00:08:48.501 --> 00:08:50.708
แล้วนำเสนอในชั้นเรียนในประเด็นต่อไปนี้นะครับ

00:08:51.337 --> 00:08:53.028
1. ชิ้นงานที่ออกแบบนั้น

00:08:53.052 --> 00:08:55.108
ประกอบด้วยระบบการทำงานลักษณะใด

00:08:55.714 --> 00:08:56.911
2. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

00:08:56.935 --> 00:08:58.548
ที่เลือกใช้มาประกอบเป็นชิ้นงาน

00:08:58.735 --> 00:09:01.468
มีสิ่งใดบ้าง และมีหน้าที่ใดในชิ้นงาน

00:09:02.132 --> 00:09:03.828
อย่าลืมทำกิจกรรมกันนะครับ

00:09:03.974 --> 00:09:04.828
สวัสดีครับ

00:09:05.895 --> 00:09:20.421
[เสียงดนตรี]