วารสารสมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทย

การออกแบบและพัฒนาระบบนำทางด้วย GPS สำหรับเครื่องหยอดข้าว

สมพร หงษ์กง — 2025-12-22

บทความวิจัยนี้เสนอการทดสอบการควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องหยอดข้าวแบบอัตโนมัติที่ติดตั้งระบบการควบคุมด้วย GPS ผ่านโปรแกรม Mission Planner โดยติดตั้งระบบควบคุมการเลี้ยวของเครื่อง ด้วยการรับสัญญาณจากบอร์ด pixheak ร่วมกับ GPS module เพื่อรับพิกัดและตรวจสอบทิศทางให้ระบบประมวลผลและสั่งงานไปยังมอเตอร์ที่ควบคุมการหมุนของพวงมาลัยของเครื่องหยอดให้อยู่ในเส้นทางที่กำหนด การทดสอบการทำงานจะความแม่นยำจะกำหนดความเร็วในการเคลื่อนที่ไว้ที่ 0.2 0.3 และ 0.4 m·s^-1 และทดสอบระยะความผิดพลาด 2 รูปแบบ ได้แก่ การตรวจสอบระยะหยุดรถจากเริ่มต้น-สุดท้ายที่ระยะ 400 m และความผิดพลาดในแนวเส้นตรงในระยะ 100 m โดยจะเก็บข้อมูลทุกๆ 10 m ผลจากการทดสอบพบว่าการใช้ความเร็วเท่ากับ 0.2 m·s^-1 จะส่งผลทำให้ระยะหยุดและมีค่าผิดพลาดแนวเส้นตรงน้อยสุด เนื่องจากการเคลื่อนที่ของตัวรถเป็นไปอย่างซ้าๆ จะส่งผลทำให้ให้ตัวรถอยู่ในแนวเส้นที่กำหนดได้ดีมากสุด ผลเนื่องจากการปรับค่า P Control ที่ต่างกัน

This article presents testing of the movement control of an automatic rice planter equipped with a GPS control system through the Mission Planner program. The installation of a steering control system for the machine involves receiving signals from the Pixhawk board with the GPS module. To obtain the position and determine the direction for the system to process and control the motor, ensure the dropper’s steering wheel remains on the specified path. The operation test accuracy is set to 0.2, 0.3 and 0.4 m·s^-1 and 2 types of error distances are tested. This includes checking the starting-final stopping distance at 400 m and the straight-line error at 100 m, with data collected every 10 m. The test results showed that a speed of 0.2 m·s^-1 results in the least stopping distance and straight-line error. Since the vehicle’s movement is repetitive, it will keep the vehicle in the specified line as best as possible. Result from different P Control adjustments.

การทดสอบและประเมินผลสมรรถนะของเครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยสำหรับอ้อยพันธ์ แอลเค 92-11

ตฤณสิษฐ์ ไกรสินบุรศักดิ์ — 2025-12-22

เครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยในงานวิจัยนี้ สร้างขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อช่วยให้แรงงานเข้าตัดอ้อยได้สะดวก ส่วนการพรวนกลบใบอ้อยเป็นการเพิ่มแร่ธาตุในดินจากการกลบใบอ้อย รวมถึงลดปัญหาการเผาใบอ้อยในไร่ โดยออกแบบให้การสางใบและการพรวนกลบใบอ้อยสามารถทำงานพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยประยุกต์ใช้ระบบถ่ายทอดกำลังอุทกสถิตขับเคลื่อนอุปกรณ์สางใบอ้อย และใช้ระบบถ่ายทอดกำลังทางกลขับเคลื่อนไถจานชนิดใช้กำลังขับสำหรับพรวนกลบใบอ้อย ทำการทดสอบปัจจัยที่มีผลต่อสมรรถนะของเครื่องสางใบพร้อมพรวนกลบใบอ้อยในพื้นที่ดินร่วน ความชื้นดินเฉลี่ย 14.46 %db ความหนาแน่นดินสภาวะแห้งเฉลี่ย 1.89 g cm^-3 และความต้านทานการแทงทะลุดินเฉลี่ย 1.96 MPa ปลูกอ้อยพันธุ์ แอลเค 92-11 ใน อ.พิบูลมังสาหาร จ.อุบลราชธานี เป็นอ้อยปลูกใหม่ อายุ 10 เดือน ที่ความเร็วในการเคลื่อนที่ 2 ระดับ คือ 1.95 และ 2.45 km h^-1 มุมชุดจานไถ 3 ระดับคือ 36°, 40° และ 44° และความเร็วรอบการหมุนที่ผานจานไถ 2 ระดับคือ 150 และ 180 rpm โดยมีความลึกในการไถเฉลี่ย 25 cm และความเร็วรอบการหมุนของลูกตีสางใบอ้อย 800 rpm และประเมิลผลโดยพิจารณาเลือกปัจจัยทดสอบที่เหมาะสมในการสางใบและพรวนกลบใบอ้อยจากแบบสอบถามระดับความสำคัญของผลการทดสอบ และระดับความพึงพอใจของผลการทดสอบโดยใช้วิธีค่าเฉลี่ยเลขคณิตแบบถ่วงน้ำหนัก พบว่า ปัจจัยทดสอบที่เหมาะสมในการสางใบและพรวนกลบใบอ้อยคือ ความเร็วในการเคลื่อนที่ 1.95 km h^-1มุมชุดจานไถ 36° ความเร็วรอบการหมุนที่ผานจานไถ 150 rpm และความเร็วรอบการหมุนของลูกตีสางใบอ้อย 800 rpm ให้ค่าเฉลี่ยเลขคณิตแบบถ่วงน้ำหนักมากที่สุด 3.837 ใช้กำลังรวม 10.12 kW มีประสิทธิภาพในการสางใบอ้อย 83.16% ประสิทธิภาพการพรวนกลบใบอ้อย 92.41% และมีอัตราการทำงานทางทฤษฎี 2.34 rai h^-1

The purpose of this study was to design and develop a Sugarcane Leaf Stripper and Trash Incorporator to facilitate labor in harvesting and alleviate the effects of sugarcane burning on the sugarcane field and improve soil fertility. No equipment can simultaneously perform both processes of leaf stripping and trash incorporation. This research aimed to design equipment capable of performing both processes by applying the hydrostatic power transmission to the Sugarcane Leaf Stripper and the mechanical power transmission to the spiral-notched disc tillage unit. It was tested with the LK 92-11 sugarcane cultivar at 10 months of age in Pibulmangsahan district, Ubon Ratchathani province. The experiments were conducted in loam soil with a moisture content of 14.46% (db), 1.89 g cm^-3 dry bulk density, 1.96 MPa cone penetration resistance at two forward speeds (1.95 and 2.45 km h^-1), three gang angles (36^o, 40^o and 44^o), two disk revolution speeds (150 and 180 rpm), a constant tillage depth of 25 mm and a fixed roller speed of 800 rpm. The optimum operating parameters were evaluated using a weighted arithmetic mean method based on user satisfaction and perceived importance. These values were then used to calculate the user satisfaction index, with the highest value of 3.837, corresponding to a forward speed of 1.95 km h^-1, a gang angle of 36°, and a disc speed of 150 rpm. The experimental results showed that the machine required 10.12 kW of total power, achieved a stripping efficiency of 83.16%, a trash covering efficiency of 92.4%, and a theoretical field capacity of 2.34 rai h^-1.

เครื่องทำความสะอาดมันสำปะหลังแบบติดท้ายรถแทรคเตอร์ขนาดเล็ก

กฤษณะ นาวารัตน์ — 2025-12-22

งานวิจัยเรื่องนี้มีวัตถุประสงค์ในการสร้างและการทดสอบประเมิณสมรรถนะเครื่องทำความสะอาดมันสำปะหลังแบบติดท้ายรถแทรกเตอร์ขนาดเล็ก โดยมีขนาด ความกว้าง × ความยาว × ความสูง ดังนี้ 1.20 m × 1.5 m × 1.6 m โครงสร้างของเครื่องประกอบด้วย ต้นกำลัง ชุดถ่ายทอดกำลังและชุดทำความสะอาด โดยต้นกำลังมาจากเพลาอำนวยกำลัง(PTO) จากรถแทรกเตอร์ และทำการทดสอบโดยมีผลการทดสอบที่ความเร็วรอบของเพลาอำนวยกำลัง(PTO) 800 rpm การทำงานของเครื่องโดยการป้อนวัสดุลงในชุดทำความสะอาดและทำหมุนเมื่อครบกำหนดระยะเวลานำวัตถุดิบออกจากชุดทำความสะอาด ความเร็วรอบในการทดสอบ 15 20 และ 25 rpm เวลาในการทำความสะอาด 1 และ 2 min จากการทดสอบพบว่าด้านประสิทธิภาพในการทำความสะอาด จากการทดสอบพบที่เวลา 2 นาทีพบที่ความเร็วรอบ 20 rpm น้ำหนัก 50 kg โดยมีค่าเท่ากับ 96.44% ด้านความสามารถในการทำงานพบที่เวลา 1 min น้ำหนัก 100 kg โดยมีค่าเท่ากับ 5,220 kg h^-1 เครื่องทำความสะอาดมันสำปะหลังแบบติดท้ายรถแทรกเตอร์ขนาดเล็กนี้สามารถแยกสิ่งเจือปนและขูดเปลือกนอกของมันสำปะหลังได้

The objective of this research was to design and evaluate the performance of a tractor-mounted cassava cleaning machine for small tractors. The machine has dimensions of 1.20 m (width) × 1.5 m (length) × 1.6 m (height). Its structure consists of a power source, a power transmission system, and a cleaning unit. The power source is derived from the tractor's power take-off (PTO) shaft. The machine was tested at a PTO speed of 800 rpm. During operation, cassava is fed into the cleaning unit, which rotates for a specified period before discharging the cleaned material. The machine was tested at rotational speeds of 15, 20, and 25 rpm, and cleaning durations of 1 and 2 minutes. Test results showed the highest cleaning efficiency of 96.44%, achieved at 20 rpm, with a 2-minute cleaning time and a material weight of 50 kg. The highest working capacity was 5,220 kg h^-1, recorded at a cleaning time of 1 minute with a material weight of 100 kg. This cassava cleaning machine, which is mountable on a small tractor, can effectively remove impurities and scrape the outer skin.

การพัฒนาเครื่องตรวจวัดไนเตรทในดินแบบพกพาอัตโนมัติสำหรับการทำแผนที่ดินโดยการใช้ Nitrate Ion Selective Electrodes (ISEs)

ประสาท แสงพันธุ์ตา — 2025-12-22

การจัดการธาตุอาหารพืชให้เหมาะสมกับสภาพดิน ในแต่ละพื้นที่ย่อยเฉพาะของแปลง (Site-Specific Management, SSM) นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตพืชอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากการใส่ปุ๋ยที่มากเกินความจำเป็นนั้น นอกจากจะทำให้ต้นทุนในการผลิตพืชของเกษตรกรสูงขึ้นแล้ว ยังทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของดินและการปนเปื้อนในแหล่งน้ำใต้ดิน การวิเคราะห์ดินด้วยการใช้เซนเซอร์นั้นมีความเหมาะสมในการวิเคราะห์ตัวอย่างดินจำนวนมาก ๆ เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายที่ต่ำ ทำงานได้รวดเร็ว และสามารถนำไปใช้งานในแปลงเกษตรได้ วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้ เพื่อพัฒนาเครื่องมือวัดความเข้มข้นไนเตรทในดินด้วยการใช้เซนเซอร์แบบ Nitrate Ion-Selective Electrode (Nitrate-ISE) ร่วมกับระบบบันทึกตำแหน่งพิกัดดาวเทียม (GPS) มีการทำงานและบันทึกข้อมูลลงในการ์ดจัดเก็บข้อมูล (SD card) แบบอัตโนมัติ ควบคุมการทำงานด้วยบอร์ดสมองกลฝังตัว (Arduino mega 2560) โดยประกอบด้วยการทำงาน 5 ระบบ ได้แก่ 1.การสกัดดิน 2.การวัดค่า 3.การทำความสะอาด 4.การระบุพิกัดดาวเทียม และ 5.การควบคุมและบันทึกผล ใช้น้ำประมาณ 0.5 ลิตรและเวลาในการวิเคราะห์ประมาณ 5 นาทีต่อตัวอย่าง อัตราส่วนผสมระหว่างดิน-น้ำ ที่เหมาะสมคือ 1:10 ระยะเวลาที่ใช้ในการวัด 30 s สามารถวิเคราะห์ได้อย่างความถูกต้องเฉลี่ยมากกว่า 80 % โดยมีค่า R² = 0.80 และค่า RMSE = 1.44 เทียบกับวิธีทางห้องปฏิบัติการ ลดต้นทุนค่าใช้จ่ายในการวิเคราะห์ดินลง 5-6 เท่า ข้อมูลที่ได้จากเครื่องต้นแบบนี้ สามารถนำมาสร้างเป็นแผนที่ดิน ช่วยเกษตรกรให้สามารถตัดสินใจสำหรับการจัดการปุ๋ยไนโตรเจนของแปลงเพาะปลูกให้เหมาะสมต่อไป

Management of plant nutrients to suit soil conditions in each specific sub-area of a plot (Site-Specific Management, SSM) is crucial for efficient crop production. Excessive fertilizer application not only increases production costs for farmers but also leads to soil degradation and contamination of groundwater sources. Soil analysis using sensors is suitable for analyzing a large number of soil samples due to its low cost, quick operation, and applicability in agricultural fields. The main objective of this research is to develop a tool for measuring nitrate concentration in soil using a Nitrate Ion-Selective Electrode (Nitrate-ISE) along with a GPS system for automatic data recording on a secure digital card (SD card). The system is controlled by an Embedded Board (Arduino mega 2560) and consists of five main operations: 1. Soil extraction, 2. Measurement, 3. Cleaning, 4. Satellite coordinate detection, and 5. Controller and data logger. The analysis requires approximately 0.5 liters of clean water, and the time for each sample is around 5 minutes. The optimal soil-water ratio is 1:10, and the measurement time is 30 seconds. The average accuracy of the measurements is more than 80%, with an R² = 0.80 and RMSE = 1.44 compared to laboratory methods. This prototype reduces soil analysis costs by 5-6 times, providing reliable data for creating soil maps. This information can be used to support farmers in making decisions for nitrogen fertilizer management in subsequent crop cultivation.

เทคโนโลยีการตรวจติดตามคุณภาพเมล็ดธัญพืชในการเก็บรักษาหลังการเก็บเกี่ยว: บทปริทัศน์

ชูเกียรติ โชติกเสถียร — 2025-12-23

บทความปริทัศน์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อนำเสนอภาพรวมของความก้าวหน้าและการพัฒนาเทคโนโลยีที่ใช้ในการตรวจติดตามคุณภาพของเมล็ดธัญพืชในระหว่างการเก็บรักษาหลังการเก็บเกี่ยว โดยมีเนื้อหากล่าวถึงปัจจัยเสี่ยงสำคัญที่ส่งผลต่อการเสื่อมสภาพของเมล็ด ได้แก่ อุณหภูมิและความชื้นเมล็ด, แมลงศัตรูในโรงเก็บ และเชื้อรา พร้อมทั้งให้รายละเอียดของระบบตรวจติดตามสมัยใหม่ที่อาศัยโครงข่ายเซนเซอร์เพื่อวัดค่าปัจจัยเหล่านี้แบบเวลาจริง ข้อมูลที่ได้จากระบบดังกล่าวสามารถถูกนำมาใช้ประเมินความเสี่ยง เพื่อช่วยในการตัดสินใจใช้มาตรการแทรกแซงเพื่อควบคุมและ/หรือยับยั้งปัญหาที่สร้างความเสียหายต่อเมล็ดอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียคุณภาพของผลผลิต และยังเป็นประโยชน์ต่อการจัดการเมล็ดธัญพืชอย่างยั่งยืน

This review article provides an overview of the advances and developments in technologies used for monitoring the quality of cereal grains during post-harvest storage. It discusses the key risk factors that contribute to grain deterioration, including temperature and moisture content of the grains, storage insects, and fungi. Furthermore, it details modern monitoring systems that use sensor networks to measure these factors in real-time. The data obtained from such systems can be used to assess risks, helping to inform decisions on effective intervention measures to control and/or prevent problems that cause damage to the grains. This, in turn, helps to reduce losses in product quality and is also beneficial for the sustainable management of cereal grains.

การปรับสภาพชีวมวลลิกโนเซลลูโลสด้วยวัสดุเพาะเห็ดเหลือทิ้ง: แนวทางการเพิ่มมูลค่าวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรเพื่อการผลิตแก๊สชีวภาพอย่างยั่งยืน

ปฐมพร พูลสวัสดิ์ — 2025-12-22

การใช้ประโยชน์จากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรเพื่อผลิตพลังงานทดแทนสามารถช่วยลดปัญหาสิ่งแวดล้อมและเพิ่มมูลค่าให้กับทรัพยากรชีวมวลที่มีอยู่ในประเทศ วัสดุเหลือทิ้งชีวมวลประเภทใบอ้อยจัดเป็นแหล่งชีวมวลที่สำคัญ แต่การนำมาใช้ผลิตแก๊สชีวภาพยังมีข้อจำกัดสำคัญจากโครงสร้างที่ประกอบด้วยเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนินในสัดส่วนสูง ส่งผลให้การย่อยสลายโดยจุลินทรีย์ในกระบวนการหมักเกิดขึ้นได้ช้าและมีประสิทธิภาพต่ำ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาศักยภาพการใช้วัสดุเพาะเห็ดนางรมเหลือทิ้งเป็นแหล่งจุลินทรีย์และเอนไซม์ธรรมชาติสำหรับการปรับสภาพใบอ้อยก่อนเข้าสู่กระบวนการหมัก เพื่อเพิ่มอัตราการย่อยสลายและประสิทธิภาพในการผลิตแก๊สชีวภาพ

การทดลองได้นำใบอ้อยมาผ่านกระบวนการปรับสภาพเบื้องต้นด้วยการผสมกับวัสดุเพาะเห็ดนางรมเหลือทิ้งในอัตราส่วน 1:1 และเปรียบเทียบกับใบอ้อยที่ไม่ได้รับการปรับสภาพรวมถึงเปรียบเทียบความสามารถในการปรับสภาพของเส้นใยราเหลือทิ้งเปรียบเทียบกับหัวเชื้อบริสุทธิ์ที่เตรียมใหม่ทั้งในสภาวะปราศจากเชื้อและสภาวะที่มีเชื้อธรรมชาติเจือปน วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบลิกโนเซลลูโลสรวมถึงน้ำตาลรีดิวซ์และความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) ซึ่งเป็นหนึ่งในปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตแก๊สชีวภาพ รวมทั้งการวิเคราะห์ศักยภาพในการผลิตแก๊สมีเทนโดยอาศัยตะกอนจุลินทรีย์จากโรงงานบำบัดน้ำเสียในระบบไร้ออกซิเจน ผลการทดลองพบว่าการปรับสภาพระยะเวลา 30 วัน ใบอ้อยที่ผสมกับวัสดุเพาะเห็ดนางรมเหลือทิ้งสามารถปลดปล่อยแก๊สชีวภาพสะสมได้ 26.6±5.8 L kg^-1 VS สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญทั้งในด้านปริมาณแก๊สมีเทน ความเร็วในการเริ่มต้นกระบวนการหมัก รวมถึงประสิทธิภาพโดยรวมของการเปลี่ยนสารอินทรีย์ให้เป็นแก๊สชีวภาพเมื่อเปรียบเทียบกับใบอ้อยเพียงอย่างเดียวที่ 3.3±3.4 L kg^-1VS นอกจากนี้การใช้วัสดุปลูกเห็ดเหลือทิ้งเพื่อการปรับสภาพวัสดุลิกโนเซลลูโลสสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตแก๊สมีเทนได้ใกล้เคียงกับการหัวเชื้อบริสุทธิ์ในการปรับสภาพที่ 29.0±5.5 L kg^-1 VS อีกทั้งยังเพิ่มประสิทธิภาพในการปรับสภาพได้ดีแม้ว่าจะมีเชื้อจุลินทรีย์อื่นในธรรมชาติอยู่ด้วย ในขณะที่การใช้หัวเชื้อบริสุทธิ์ในสภาวะปนเปื้อนเชื้อธรรมชาติประสิทธิภาพผลิตแก๊สมีเทนลดลงอย่างเห็นได้ชัดที่ 9.2±2.7 L kg^-1 VS ภายในระยะเวลาการผลิตมีเทน 25 วัน

ผลการศึกษาระบุถึงศักยภาพของการนำวัสดุเพาะเห็ดนางรมเหลือทิ้งมาใช้เป็นแหล่งจุลินทรีย์และเอนไซม์สำหรับการปรับสภาพวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยเฉพาะใบอ้อยที่มีปริมาณมากในภาคการเกษตรไทย ไม่เพียงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตแก๊สชีวภาพ แต่ยังเป็นแนวทางในการจัดการของเสียอย่างครบวงจร ลดภาระสิ่งแวดล้อม และส่งเสริมการใช้ทรัพยากรชีวมวลอย่างคุ้มค่า งานวิจัยนี้จึงมีความสำคัญในการพัฒนาระบบพลังงานทดแทนที่ยั่งยืน และสามารถประยุกต์ใช้ในระดับชุมชนและอุตสาหกรรมเพื่อเพิ่มความมั่นคงทางพลังงานในอนาคต

The utilization of agricultural residues for renewable energy production offers a dual benefit of reducing environmental impacts and enhancing the value of domestic biomass resources. Sugarcane leaves are an abundant lignocellulosic residue in Thailand but their recalcitrant structure, rich in cellulose, hemicellulose, and lignin, limits microbial degradation and results in low biogas yields. This study investigated the potential of spent oyster mushroom substrate (SMS) as a natural source of microorganisms and enzymes for pretreating sugarcane leaves prior to anaerobic digestion. Pretreatment was performed by mixing sugarcane leaves with SMS at a 1:1 ratio and compared with untreated leaves. The performance of residual fungal mycelia in SMS was further evaluated against newly prepared pure inocula under both sterile and non-sterile conditions. Lignocellulosic composition, reducing sugars, and chemical oxygen demand (COD) were analyzed, and methane potential was assessed using anaerobic sludge from a wastewater treatment plant. Results revealed that SMS pretreatment significantly enhanced biogas production, with higher methane yield at 26.6±5.8 L kg^-1 VS, faster digestion onset, and improved organic matter conversion efficiency compare to sole sugarcane leaf at 3.3±3.4 L kg^-1VS. Remarkably, SMS achieved methane productivity comparable to pure inoculum at 29.0±5.5 L kg^-1 VS and retained efficiency under natural microbial contamination, while pure inoculum showed reduced performance in non-sterile conditions at 9.2±2.7 L kg^-1 VS. These findings demonstrate that SMS can serve as an effective, low-cost pretreatment agent for lignocellulosic biomass, particularly sugarcane leaves, thereby enhancing methane production while simultaneously contributing to sustainable waste management. The approach supports circular bioeconomy principles and offers a scalable solution for improving energy security at community and industrial levels.