นำความรู้ระบบสื่อสารและคลื่นสัญญาณ พัฒนาเครื่องไมโครเวฟตรวจวัดความสุกดิบของผลไม้ขนาดเล็กแบบพกพา พร้อมทั้งพัฒนาชิพตรวจวัดความสุก
|
นักวิจัยด้านสายอากาศ รับทุน เมธีวิจัยอาวุโส สกว. นำความรู้ระบบสื่อสารและคลื่นสัญญาณ พัฒนาเครื่องไมโครเวฟตรวจวัดความสุกดิบของผลไม้ขนาดเล็กแบบพกพา ที่ทำให้เกษตรกรเลือกเก็บเฉพาะผลไม้ลูกที่ถึงระยะเก็บได้อย่างถูกต้อง พร้อมทั้งพัฒนาชิพตรวจวัดความสุกที่สามารถติดกับผลทุเรียนบนต้น เพื่อส่งสัญญาณบอกเกษตรกรเดินเข้าไปในสวนให้รู้ หากทุเรียนลูกดังกล่าวเก็บเกี่ยวได้แล้ว |
|
ไมโครเวฟ คือคลื่นความถี่ชนิดหนึ่งที่นอกจากจะถูกนำมาใช้กับระบบสื่อสารแบบไร้สายมานานหลายสิบปีแล้ว อีกไม่นานอาจมีการใช้คลื่นดังกล่าวเพื่อช่วยในการเก็บเกี่ยวผลผลิตในสวนผลไม้ของไทย |
|
ศ.ดร. โมไนย ไกรฤกษ์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และเมธีวิจัยอาวุโส สกว. ประจำปี 2548 ผู้พัฒนาสายอากาศที่มีคุณสมบัติพิเศษคือ สามารถรับส่งสัญญาณไร้สายได้พร้อม ๆ กันหลายระบบ ไม่ว่าจะเป็น GSM ไปจนถึง CDMA ด้วยราคาที่ถูกกว่าการนำเข้าจากต่างประเทศ และกำลังพัฒนาไปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ภายใน 2 ปีข้างหน้า กล่าวว่า คลื่นไมโครเวฟ คือคลื่นความถี่สำคัญที่มีการใช้งานกันมาอย่างยาวนาน แต่ขณะเดียวกันก็มีการใช้ไมโครเวฟในงานด้านการเกษตรด้วย |
|
นอกจากเตาไมโครเวฟ จะเป็นการใช้ประโยชน์จากคลื่นดังกล่าวเพื่อให้ความร้อนกับอาหารแล้ว ระบบไมโครเวฟ ในต่างประเทศยังนิยมใช้เทคโนโลยีนี้ในการใช้ในการลดความชื้น (หรือทำให้แห้ง) ของสินค้าเกษตรที่มีราคาสูง เนื่องจากไมโครเวฟมีคุณสมบัติเด่นก็คือสามารถให้ความร้อนกับตัววัตถุดิบอย่างทั่วถึงและใช้เวลาน้อย ผลิตภัณฑ์ที่ได้จึงมีคุณภาพที่ดีและสม่ำเสมอ ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับสินค้าผลไม้แปรรูปบางชนิดที่มีราคาแพง ศ.ดร. โมไนย กล่าว |
|
สำหรับพืชผลทางการเกษตรที่ผลิตในปริมาณมาก อย่างเช่นข้าวเปลือกหรือข้าวโพดนั้น เทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันคือ การใช้ลมร้อน หรือการตากแดด แต่วิธีการดังกล่าวจะแม้จะสามารถลดความชื้นของพืชผลการเกษตรลงมาได้อย่างรวดเร็ว หากแต่เมื่อความชื้นลดลงไปถึงระดับหนึ่ง วิธีการข้างต้นจะเริ่มมีประสิทธิภาพลดลง ใช้ระยะเวลาที่ค่อนข้างนานและไม่คุ้มค่ากับพลังงานหรือเวลาที่สูญเสียไป นอกจากนี้การใช้ลมร้อนหรือการตากแดดยังอาจมีผลผลิตบางส่วนที่อาจยังมีความชื้นสูงหลงเหลืออยู่ |
|
ดังนั้นภายใต้ทุนเมธีวิจัยอาวุโส สกว. สิ่งที่ทีมวิจัยของ ศ.ดร. โมไนย จะดำเนินการในช่วง 2 ปีข้างหน้านี้คือ การพัฒนาเครื่องอบลดความชื้นระบบไมโครเวฟขนาดเล็ก เพื่อใช้สำหรับลดความชื้นให้กับข้าวสารและข้าวโพด ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับการใช้งานระดับกลุ่มเกษตรกร หรือระดับชุมนุมสหกรณ์ ที่ทำให้สามารถนำผลผลิตซึ่งสต๊อกเก็บไว้ในช่วงที่มีผลผลิตมีราคาต่ำมาลดความชื้นอีกครั้งจนเหลือความชื้นในระดับที่ตลาดต้องการได้อย่างรวดเร็ว และส่งให้ลูกค้าได้ในทันต่อที่มียอดสั่งซื้อเข้ามา |
|
นอกจากการใช้ไมโครเวฟ กับการลดความชื้นผลผลิตพืชไร่แล้ว ทีมวิจัยของเมธีวิจัยอาวุโส ศ.ดร.โมไนย ยังจะมีการประยุกต์ความรู้ไมโครเวฟร่วมกับความรู้ด้านระบบสื่อสารแบบไร้สายเพื่อพัฒนาสิ่งที่เรียกว่า เครื่องมือตรวจวัดความสุกของผลไม้ |
|
ปัจจุบันในหลายประเทศเขามีการจดสิทธิบัตรเทคนิคการใช้แสงอินฟราเรดในการตรวจวัดค่าความสุกหรือความหวานของผลไม้ อันทำให้ลดปัญหาการเก็บผลไม้ลูกที่ยังไม่ถึงระยะเวลาเก็บเกี่ยวได้เป็นอย่างดี และได้พัฒนาเครื่องมือดังกล่าวมาให้เกษตรกรได้ใช้แล้ว แต่ขณะเดียวกันก็พบว่ายังไม่มีการศึกษาวิจัยถึงการใช้คลื่นไมโครเวฟกับการตรวจวัดความสุกดิบหรือความหวานความเปรี้ยวของสินค้าเกษตรมาก่อน ดังนั้นการศึกษาถึงเทคนิคการใช้คลื่นไมโครเวฟในการวิเคราะห์หาความสุกของผลไม้จึงเกิดขึ้นเมื่อ 4 ปีก่อน เมธีวิจัยอาวุโส กล่าว |
|
จากการทดลองในห้องแลปที่ใช้คลื่นไมโครเวฟยิงเข้าไปในผลมะม่วง ที่เก็บเกี่ยวมาในระยะเวลาที่แตกต่างกัน ก็พบว่า ในเนื้อของมะม่วงสุกและมะม่วงดิบจะมีความแตกต่างกันของคุณสมบัติทางไฟฟ้าซึ่งสามารถตรวจวัดได้จากคลื่นไมโครเวฟที่ถูกยิงผ่านผลมะม่วง และเป็นตัวเลขซึ่งค่อนข้างคงที่สำหรับไม้ผลแต่ละชนิด โดยเฉพาะกับผลไม้ที่มีเปลือกบาง เช่น มะม่วง ส้ม นอกจากนี้เทคนิคดังกล่าวยังสามารถใช้ในการคัดแยกมังคุดที่มีปัญหาเนื้อแก้วยางไหลได้โดยไม่ต้องปอกเปลือก ซึ่งช่วยแก้ปัญหาสำคัญของการส่งออกราชินีแห่งผลไม้ได้อีกด้วย ซึ่งจากความสำเร็จดังกล่าว ทำให้งานวิจัยขั้นต่อไปก็คือ ทำอย่างไรให้เกษตรกรสามารถใช้สิ่งประดิษฐ์นี้ในสวนผลไม้ของตนเองได้ |
|
ในช่วง 2 ปีข้างหน้านี้ ทางเราต้องการจะใช้ความรู้ด้านสายอากาศมาช่วยพัฒนาเครื่องมือตรวจวัดความสุกของผลไม้ด้วยไมโครเวฟนี้ให้มีขนาดเล็กลงจนมีขนาดเท่ากับพวงกุญแจ ซึ่งจะทำให้เกษตรกรพกติดตัวเข้าไปในสวนได้ และสามารถใช้ตรวจสอบได้ทันทีว่าผลไม้ลูกไหนพร้อมที่จะเก็บเกี่ยวแล้ว พร้อมกันนั้น เราได้นำความรู้ด้านเทคโนโลยีสายอากาศที่เรามีอยู่ มาผสมผสานกับเครื่องไมโครเวฟดังกล่าว เพื่อสร้างระบบที่เรียกว่าแล้วระบบฟาร์มฉลาดหรือ ‘Smart Farm’ ” |
|
ระบบฟาร์มฉลาด (Smart Farm) คือระบบการจัดการฟาร์มที่ใช้เทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการดูแลอย่างครบวงจร ซึ่งในส่วนของการตรวจวัดความพร้อมของผลผลิตเพื่อการเก็บเกี่ยวนั้น นอกเหนือจากเครื่องมือวัดความสุกระบบไมโครเวฟที่พกพาได้แล้ว สิ่งที่ทีมวิจัยมุ่งหวังมากกว่านั้นก็คือการใช้ความรู้ต่าง ๆ มาพัฒนาและออกแบบ ชิพ ที่สามารถนำไปติดไว้กับผลไม้บนต้น โดยชิพดังกล่าวจะมีระบบไมโครเวฟที่สามารถตรวจวัดการสุกของผลไม้ลูกนั้นได้ตลอดเวลา พร้อมกับมีระบบส่งสัญญาณออกมา เพื่อบอกให้เกษตรกรที่เข้าไปในสวนพร้อมกับเครื่อง PDA ทราบว่า ผลไม้ลูกไหนพร้อมที่จะเก็บเกี่ยวแล้ว |
|
สิ่งที่เราทำตอนนี้ก็คือการออกแบบชิพที่จะสามารถวิเคราะห์ความสุกของผลไม้ได้อย่างแม่นยำ และส่งสัญญาณเตือนไปยังยังเครื่องรับที่ตัวเกษตรกรได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยภายใน 3 ปีเราจะเริ่มทำการทดสอบเทคโนโลยีนี้กับสวนทุเรียนที่จังหวัดจันทบุรี และหากสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นจริง ก็จะช่วยทำให้สามารถเก็บเกี่ยวไม้ผลเศรษฐกิจชนิดนี้ให้ตรงกับระยะเวลาเก็บเกี่ยวที่เหมาะสมได้ทุก ๆ ลูก ซึ่งนอกจากช่วยให้มีรายได้จากการขายมากขึ้นแล้ว ยังทำให้มีผลผลิตคุณภาพส่งออกในปริมาณที่มากขึ้นอีก |
|
นี่คือหนึ่งในนักวิจัยไทย ที่ไม่หยุดคำว่างงานวิจัยเพียงแต่การหาคำตอบให้กับข้อสงสัยในศาสตร์ของตนเองเท่านั้น หากแต่ยังมองถึงการนำไปประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างเป็นรูปธรรม พร้อม ๆ ไปกับการสร้างกลุ่มวิจัยด้านสายอากาศจากนักวิจัยใน 6 มหาวิทยาลัย ที่จะเป็นฐานความรู้ที่สำคัญของประเทศต่อไป |
Thailandindustrycom_official
