การออกแบบและพัฒนาเครื่องผสมปุ๋ยอัตโนมัติตามการวิเคราะห์ดินสำหรับอ้อย

[doa]

การออกแบบและพัฒนาเครื่องผสมปุ๋ยอตโนมัติตามการวิเคราะห์ดินสําหรับอ้อย
พินิจ จิรัคคกุล, วิชัย โอภานกุล, ตฤนสิษฐ์ จงสุขไว, อุชฎา สุขจันทร์, สิทธิชัย ดาศรี และอนุชา เชาวโชติ

          การวิจัยและพัฒนาเครื่องผสมปุ๋ยอัตโนมัติตามการวิเคราะห์ดิน เป็นการบูรณาการเทคโนโลยีหลายศาสตร์เพื่อพัฒนาเครื่องจักรและระบบการวิเคราะห์ทางการเกษตร โดยโครงการวิจัยเลือกพืชที่มีศักยภาพในการใช้ปุ๋ย คือ อ้อย ซึ่งจากการศึกษาระบบทางกลของการผสมปุ๋ยเชิงผสม และระบบการวิเคราะห์ธาตุอาหารในดินจากชุดวิเคราะห์อย่างง่าย พบว่า 1) การผสมควรมีการเลือกชนิดแม่ปุ๋ยที่มีขนาดใกล้เคียงกัน จะช่วยให้การผสมเป็นไปได้อย่างสม่ำเสมอและลดอิทธิพลจากการแยกตัวของขนาดปุ๋ย โดยปริมาณการผสมไม่ส่งผลต่อสัดส่วนปริมาณธาตุอาหารในแต่ละช่วงของการบรรจุ ซึ่งในการผสมปุ๋ยเพื่อการบรรจุสําหรับกลุ่มเกษตรเกษตรควรมีพิกัดความคลาดเคลื่อน +4% เพื่อให้ปุ๋ยที่ผ่านการผสมและทําการสุ่มตรวจอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานตาม พรบ. ปุ๋ย ส่วนที่ 2 การพัฒนาเซนเซอร์และระบบควบคุมเครื่องผสมปุ๋ยอัตโนมัติพบว่า การใช้เซนเซอร์สีกับชุดตรวจธาตุอาหารในดินอย่างง่าย ไม่สามารถใช้ได้โดยตรง เนื่องจากการสะท้อนแสงของภาชนะ เนื่องจากการสะท้อนแสงของภาชนะทําผลการวิเคราะห์ไม่คงที่และถูกต้อง เพราะฉะนั้นการวิเคราะห์จะใช้การถ่ายภาพเพื่อแปลงการสะท้อนของภาพเป็นสี แต่เมื่อในสภาพภาพปกติสีจะมีความแตกต่างและเกิดความแปรปรวนเช่นเดียวกัน เพราะฉะนั้นการวิเคราะห์ปริมาณธาตุอาหารในดินควรใช้ภาพเป็นการวิเคราะห์ และทําการปรับเปรียบเทียบสีมาตรฐาน (Calibration curve) เพื่อให้เกิดความเที่ยงตรง และใช้การรวมแสงเพื่อการแยกชนิดสีจะสามารถช่วยให้การวิเคราะห์มีความชันสูงขึ้นและส่งผลต่อการวิเคราะห์ปริมาณธาตุอาหารได้อย่างละเอียดมากขึ้น โดยการวิเคราะห์สีแยกเป็น R G B พบว่า การวิเคราะห์ปริมาณ ไนเตรตและฟอสฟอรัส ความสัมพันธ์ของความถี่กับความเข้มข้นมีสมการเป็นโพลิโนเมียลลําดับ 3 (polynomial equation order 3) และค่าความเชื่อมันมีค่าเท่ากับ 0.9998 และ 0.9943 และใช้สีแดงและสีน้ำเงินในการวิเคราะห์ภาพของปริมาณไนเตรตและฟอสฟอรัส ตามลําดับ ส่วนโพแทสเซียมการใช้สีแดงเพียงสีเดียวและสมการเป็นโพลิโนเมียลลําดับ 2 (polynomial equation order 2) และค่าความเชื่อมันมีค่าเท่ากับ 1 ซึ่งสมการทั้ง 3 ได้นํามาเป็นข้อมูลในระบบ PLC ในการประมวลธาตุอาหารในดินเพื่อการผสมปุ๋ย

ทดสอบและพัฒนาเครื่องหยอดปุ๋ยสําหรบปุ๋ยผสม
ขนิษฐ์ หว่านณรงค์, อัคคพล เสนาณรงค์, พินิจ จิรัคคกุล, เวียง อากรชี และอุทัย ธานี     

          สถาบันวิจัยเกษตรวิศวกรรม ได้พัฒนาเครื่องใส่ปุ๋ยสําหรับปุ๋ยผสมในอ้อยแบบ 2 แถว ติดพ่วงรถแทรกเตอร์ขนาด 60 แรงม้าขึ้นไป เพื่อใช้กับปุ๋ยที่ผสมเองตามค่าวิเคราะห์ดิน โดยสามารถเลือกเปลี่ยนอัตราหยอดได้ครอบคลุมตามคําแนะนําของกรมวิชาการเกษตร มีส่วนประกอบหลักคือ ถังใส่ปุ๋ย 2 ถัง สําหรับใส่ปุ๋ยที่ผสมไว้แล้วตามค่าวิเคราะห์ดิน ชุดกําหนดอัตราปุ๋ยแบบเฟืองจักรยาน สามารถปรับอัตราหยอดได้ตั้งแต่ 7 - 87 กิโลกรัม/ไร่ ใบมีดตัดใบอ้อยแบบกงจักร ท่อนําปุ๋ย ขาไถเปิดร่องดิน และล้อควบคุมการปล่อยปุ๋ย จาการทดสอบในแปลงอ้อยพบว่า เครื่องต้นแบบมีความสามารถการทํางานเฉลี่ย 5.30 ไร่/ ชั่วโมง ที่ความเร็วการเคลื่อนที่ของรถแทรกเตอร์เฉลี่ย 1.23 เมตร/วินาที ประสิทธิภาพการทํางานเฉลี่ย 65.88% ความสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเฉลี่ย 1.70 ลิตร/ไร่