การศึกษาการใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมระบบชลประทานแบบฉีดฝอย

Abstract

ปัญหาการให้น้ำแก่พืชของการเกษตรในประเทศปัญหาหนึ่งคือ การให้น้ำจนเกินความต้องการของพืช ทำให้มีประสิทธิภาพในการให้น้ำต่ำ เมื่อเทียบกับปริมาณน้ำที่ส่งให้โดยระบบชลประทาน ซึ่งเป็นการลงทุนที่สูงและมีปริมาณน้ำอย่างจำกัด ดังนั้น ในการศึกษานี้จึงศึกษาถึงการให้น้ำแก่พืชให้ประหยัดขึ้น โดยใช้หลักเกณฑ์การให้น้ำแก่พืชให้สอดคล้องกับความต้องการใช้น้ำของพืช โดยมีระบบควบคุมอัตโนมัติควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ที่มีโปรแกรมการใช้น้ำของพืชที่ระยะเวลาต่าง ๆ กันเอาไว้ให้สามารถจัดสรรน้ำ ตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ได้ ศึกษาใช้งานร่วมกับระบบชลประทานแบบฉีดฝอย ซึ่งเป็นระบบให้น้ำที่ประหยัดและมีประสิทธิภาพสูง และยังสามารถดัดแปลงให้ปุ๋ยและยาแก่พืชในระบบเดียวกันได้อีกด้วย โดยศึกษาเปรียบเทียบกับการให้น้ำที่ควบคุมโดยคน ตามหลักการชลประทานตามปกติ การศึกษาขั้นแรกทำการออกแบบระบบชลประทานแบบฉีดฝอยพร้อมระบบให้ปุ๋ยและยา ศึกษาระบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ที่สามารถรับสัญญาณเข้าได้ 1 ช่องทาง ส่งสัญญาณควบคุมได้ 8 ช่องทาง คำสั่งและโปรแกรมต่าง ๆ เก็บไว้ที่หน่วยความจำถาวรของระบบสามารถควบคุมการให้น้ำได้ 2 วิธีคือใช้ Probe ควบคุม แล้วนำระบบทั้งหมดมาประกอบร่วมกันทดสอบการใช้งานแล้วนำไปทดลองในแปลงเพาะปลูกพืชอีกครั้งหนึ่ง ผลการศึกษาโดยการทดลองปลูกพืช (ต้นหอมแดง) บนแปลงเพาะปลูก โดยใช้การให้น้ำที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์โดยใช้ Probe เปรียบเทียบกับการให้น้ำที่ควบคุมโดยคนพบว่าการให้น้ำทั้ง 2 วีสามารถให้น้ำได้อย่างประหยัด สอดคล้องกับความต้องการใช้น้ำของพืชและปริมาณความชื้นในดิน การให้น้ำที่ควบคุมโดยไม่ใช้ Probe มีเวลาที่ออกแบบไว้ใกล้เคียงกับเวลาของการให้น้ำที่ควบคุมโดยใช้ Probe และการให้ปุ๋ยและยาสามารถใช้งานได้ กล่าวโดยสรุป การให้น้ำแก่พืชโดยใช้ระบบชลประทานแบบฉีดฝอยควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ สามารถให้น้ำได้ใกล้เคียงกับความต้องการของพืชและสอดคล้องกับความชื้นในดิน ทำให้การให้น้ำประหยัดขึ้น สามารถลดแรงงานและเวลาของคนในการให้น้ำลงได้ อาจมีผลให้ลดต้นทุนการผลิตลงได้บ้าง อย่างไรก็ตามควรมีการศึกษาพัฒนาระบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ให้ใช้งานได้สะดวก ยึดหยุ่นและมีประสิทธิภาพสูงขึ้น ศึกษากับพื้นที่เพาะปลูกที่ใหญ่ขึ้น ระบบชลประทานที่ซับซ้อนขึ้น จุดคุ้มทุน ผลกระทบในด้านต่าง ๆ ก็จะสามารถนำผลที่ได้ไปประยุกต์ใช้งาน พัฒนาการเกษตรและชลประทานในประเทศให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นต่อไปในอนาคต