กรณ์กวิน ปันมะ-กนิษฐการจ์ ณ เชียงใหม่ ถังขยะอัจฉริยะไอโอที

  • วันที่ 11 ก.พ. 2562 เวลา 11:40 น.

กรณ์กวิน ปันมะ-กนิษฐการจ์ ณ เชียงใหม่ ถังขยะอัจฉริยะไอโอที

เรื่อง วรธาร ทัดแก้ว

ผ่านไปแล้วงานเมกเกอร์ แฟร์ แบงค็อก 2019 (Maker Faire Bangkok 2019) มหกรรมการรวมตัวของเหล่าเมกเกอร์และงานแสดงสิ่งประดิษฐ์ที่ใหญ่ที่สุดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โดยบริษัท เชฟรอนประเทศไทยสำรวจและผลิต ร่วมกับสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) หน่วยงานพันธมิตรและกลุ่มเมกเกอร์ในประเทศไทย ร่วมกันจัดขึ้น ณ ลานหน้าศูนย์การค้า เดอะสตรีท รัชดา

หนึ่งในไฮไลต์ของงานนี้คือการประกาศผลการประกวดสิ่งประดิษฐ์ของเมกเกอร์เยาวชนสายสามัญและอาชีวะในโครงการ Young Makers Contest ปีที่ 3 ภายใต้หัวข้อ “นวัตกรรมเพื่อโลกสีเขียว” ซึ่งมีเยาวชนส่งผลงานเข้าร่วมประกวดรวม 399 ผลงาน คัดเหลือ 60 ทีม แบ่งเป็นสายสามัญ 30 ทีม สายอาชีวะ 30 ทีม ก่อนจะคัคเหลือ 20 ทีม (สายละ 10 ทีม) เพื่อประกาศผลในงานเมกเกอร์ แฟร์ แบงค็อก 2019

ทีมชนะเลิศสายอาชีวะ วิทยาลัยเทคนิคสุราษฎร์ธานี กับผลงาน คลีน ออยสเตอร์ (Clean Oyster) เครื่องล้างหอยนางรม เพื่อลดแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคอาหารเป็นพิษ ท้องเสีย โดยใช้วิธีธรรมชาติของหอยนางรมเอง ใช้น้ำทะเลสะอาดมาทำความสะอาด รวมถึงดึงเมือกของเสียและแบคทีเรียด้วยเครื่องโปรตีนสกิมเมอร์ น้ำที่ใช้แล้วยังนำกลับมาใช้ได้อีก ใช้พลังงานไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์และมีการนำไปใช้จริงแล้วในสถานประกอบการ ส่วนทีมชนะเลิศสายสามัญ ได้แก่ ผลงานหุ่นยนต์ขจัดคราบสกปรกบนผิวน้ำ โรงเรียนสตรีพัทลุง จ.พัทลุง

ทว่า มีผลงานหนึ่งแม้จะไม่ได้รับรางวัลระดับรองชนะเลิศอันดับ 1 และ 2 แต่ก็เป็นที่ชื่นชอบถูกใจของผู้คนที่มางาน Maker Faire Bangkok 2019 ตลอดทั้งสองวัน รวมถึงเจ้าของผลงานทีมอื่นๆ ที่โหวตเลือกด้วยการสแกนคิวอาร์โค้ด ให้ได้รับรางวัลป๊อปปูลาร์โหวต (Popular Vote) พร้อมเงินรางวัล 1 หมื่นบาท นั่นก็คือ ถังขยะไอโอที(Internet of Thing) ผลงานของ ด.ช.กรณ์กวิน ปันมะ และ ด.ช.กนิษฐการจ์ ณ เชียงใหม่ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนปรินส์รอยแยลส์วิทยาลัย จ.เชียงใหม่

ความอัจฉริยะของถังขยะไอโอที ที่ทุกคนรู้แล้วต้องทึ่งในไอเดียและความสามารถของกรณ์กวินและกนิษฐการจ์ คือ สามารถป้องกันไม่ให้สัตว์ที่เป็นพาหะนำเชื้อโรค โดยเฉพาะหนู แมลงสาบ หรือแมลงวัน ที่มักจะเข้ามาหาอาหารในถังขยะ หรือไต่ตอมขยะสร้างความรำคาญให้คนเวลาเดินผ่านถังขยะ หรือไต่ตอมขยะ แล้วไปไต่ตอมอาหารเมื่อคนกินอาหารเข้าไปก็ทำให้เกิดโรค เท่ากับมันช่วยลดการแพร่กระจายของเชื้อโรค

ประการสำคัญ ถังขยะไอโอทีซึ่งใช้เทคโนโลยี Internet of Thing เพื่ออำนวยความสะดวกในการปฏิบัติงานของผู้มีหน้าที่เก็บขยะ จะทำการแจ้งเตือนให้กับบุคคล หรือเจ้าหน้าที่ผู้ดูแลการเก็บขยะทราบถึงสถานะของขยะในถัง เช่น บอกให้รู้ว่าตอนนี้ขยะเต็มถังได้เวลาต้องไปเก็บแล้ว เป็นต้น นั่นเท่ากับช่วยลดปริมาณของขยะสะสมในถัง และป้องกันสัตว์พาหะนำเชื้อโรคอีกทางหนึ่ง

นอกจากนี้ ยังช่วยประหยัดค่าน้ำมันของรถเก็บขยะ เพราะในปัจจุบันรถเก็บขยะต้องทำการเก็บขยะทุกวัน ซึ่งขยะเต็มถังหรือไม่เต็มถังก็เก็บหมด ดังนั้นหากทราบว่าขยะยังไม่เต็มถัง ก็ยังไม่ต้องนำรถมาทำการเก็บขยะ

“ส่วนใหญ่ปัญหาที่เกิดขึ้นกับถังขยะที่ทุกคนเห็นคือ เวลาที่มีขยะอยู่ในถัง จะมากหรือน้อย จะเต็มถังหรือไม่เต็มถังก็ตาม ถ้าถังขยะใบนั้นไม่มีฝาปิดอย่างมิดชิด หรือรอบๆ บริเวณที่ตั้งของถังขยะสกปรก พวกหนูก็มักจะเข้าไปหาอาหารในถัง วิ่งพล่าน แถมส่งเสียงร้องน่ารำคาญ ส่วนแมลงวันก็ตอมขยะเป็นขยะแขยง

อีกเรื่องที่สำคัญ เวลาถังขยะเต็มแล้วไม่มีคนเอาไปทิ้ง บางครั้งคนที่ดูแลในการจัดเก็บขยะก็ไม่รู้ว่าถังขยะเต็ม บางคนแม้รู้ทั้งรู้ว่าถังขยะเต็มแล้ว ก็ยังเอาขยะไปทิ้งอีกจนขยะล้นออกมานอกถัง และกว่าเจ้าหน้าที่ผู้รับผิดชอบดูแลในการเก็บขยะจะมาเก็บขยะก็เกลื่อนพื้น เป็นภาพที่เห็นแล้วไม่น่าดู ยิ่งถ้าสถานที่นั้นเป็นโรงเรียน หรือหน่วยงานราชการ ก็ยิ่งไม่งามตาน่าดู” กรณ์กวิน และกนิษฐการจ์ สองเมกเกอร์รุ่นเยาว์เล่าถึงปัญหาที่เกิดกับถังขยะ

สำหรับหลักการทำงานของถังขยะไอโอทีนั้นจะเป็น 3 ส่วน ส่วนแรก คือ ส่วนที่เป็นแหล่งจ่ายไฟฟ้า (Power Supply) ที่ใช้แผงโซลาร์เซลล์ติดตั้งอยู่บนฝาถังขยะ โดยจะใช้แรงดันประมาณ 5 โวลต์ในการชาร์จประจุเก็บไว้ในแบตเตอรี่ขนาด 3.7 โวลต์ ส่วนที่ 2 เป็นวงจรไล่สัตว์พาหะนำโรค โดยใช้วงจรสัญญาณคลื่นเสียงอัลตราโซนิกที่ความถี่ประมาณ 20 กิโลเฮิรตซ์ ในการทำให้สัตว์พาหะรำคาญหนีไปจากถังขยะ

ส่วนที่ 3 เป็นการประยุกต์การใช้งานอุปกรณ์ Mira Controller มาใช้ออกแบบการทำงาน โดยแบบแรกได้ทำการออกแบบสร้างจากชุดไมโครคอนโทรลเลอร์ NodeMCU ที่สามารถเชื่อมต่อสัญญาณไว-ไฟ (Wi-Fi) โดยมีเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ตรวจเช็กระยะของขยะในถังขยะ เมื่อขยะเต็มถึง NodeMCU จะส่งสัญญาณแจ้งไปยังแอพพลิเคชั่นไลน์ (Line) ผ่านทาง Line notify ทำการแจ้งไปยังกลุ่มไลน์ที่ได้ทำการตั้งการแจ้งเตือนไว้ ซึ่งปัญหาที่พบของการใช้งาน คือ ต้องตั้งถังขยะในบริเวณที่มีสัญญาณไว-ไฟ และต้องตั้งค่าการล็อกอินไว-ไฟเฉพาะถังนั้นๆ หากย้ายที่ไปใช้งานกับแหล่งจ่ายไว-ไฟอื่นก็จะใช้งานไม่ได้

“พวกผมจึงได้พัฒนามาเป็นแบบที่ 2 คือ ทำการแก้ปัญหาในการล็อกอินไว-ไฟ มาเป็นการใช้การรับส่งสัญญาณวิทยุผ่านทาง LoRaWAN โดยทำการใช้ Lora SX 1278 ทำการติดตั้งไว้ที่ถังขยะแล้วส่งสัญญาณมายังชุดควบคุมที่ใช้ไว-ไฟส่งสัญญาณ แจ้งไปยังแอพพลิเคชั่นไลน์โดยผ่านทาง Line notify ทำการแจ้งไปยังกลุ่มไลน์ที่ได้ทำการตั้งการแจ้งเตือนไว้” กรณ์กวินและกนิษฐการจ์ พูดถึงการทำงานของถังขยะไอโอที

ที่มาและแนวคิดในการสร้างสรรค์ผลงาน กรณ์กวินและกนิษฐการจ์เล่าว่า ไอเดียเกิดขึ้นในห้องเรียน โดยครูสอนวิชาวิทยาศาสตร์ได้ให้นักเรียนคิดหาปัญหาที่ตัวเองประสบพบเจอในชีวิตประจำวัน แล้วหาวิธีแก้ไข ปัญหาหนึ่งที่พวกเขาเห็นพ้องกัน คือ เวลาออกนอกบ้านมักจะเห็นถังขยะเต็มจนล้น แต่ไม่มีคนมาเก็บถังไป แล้วขยะก็หล่นเกลื่อนพื้น

“ผมสองคนเห็นปัญหานี้ ประกอบกับที่โรงเรียนเราเป็นโรงเรียนใหญ่ มีนักเรียนประมาณ 6,000 คน ปัญหาเกี่ยวกับถังขยะในโรงเรียน บางครั้งก็อาจเกิดขึ้นบ้าง ที่ขยะเต็มถังแล้วคนที่มีหน้าที่เก็บยังไม่เอาขยะไปทิ้ง เพราะบางทีเขาก็ไม่รู้ว่าขยะเต็มถังเมื่อไรนั่นเอง นี่คือจุดประสงค์ของการทำถังขยะไอโอที

สำหรับการนำไปใช้ควรไปใช้ในสถานที่วงแคบก่อน เช่น โรงเรียนแล้วขยายไปในชุมชน หมู่บ้านจัดสรร และเมื่อระบบฟรีไว-ไฟของประเทศพร้อม จึงค่อยนำไปใช้ในสถานที่สาธารณะต่างๆ นอกจากนี้ ยังทำให้การแบ่งแยกชนิดขยะตามสีของถังบรรลุผล โดยไม่ต้องเทขยะมารวมในรถเก็บขยะคันเดียวกันแบบในปัจจุบัน

ความสำเร็จครั้งนี้พวกผมขอขอบคุณท่านผู้อำนวยการโรงเรียน และโดยเฉพาะอาจารย์รัฐเขต นิลรัตนบรรพต อาจารย์ที่ปรึกษา ที่ได้ให้คำแนะนำและสนับสนุนให้พวกเราส่งผลงานเข้าประกวดในโครงการ Young Makers Contest ปีที่ 3 พร้อมทั้งพามาร่วมงานที่กรุงเทพฯ อีกด้วย” สองเมกเกอร์รุ่นเยาว์กล่าวทิ้งท้าย

ข่าวอื่นๆ