การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการตรวจวัด CO2 และ CH4 ระหว่าง อากาศยานไร้คนขับกับเครื่องวิเคราะห์ก๊าซชีวภาพ (Biogas 5000)

บทคัดย่อ

ปัจจุบันประเทศไทยมีอัตราการผลิตขยะอยู่ที่ 1.5 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน มีการจัดการขยะชุมชนด้วยวิธีด้วยระบบฝังกลบอย่างถูกสุขาภิบาล โดยมีเจ้าหน้าที่และผู้ปฏิบัติงานทำงานในพื้นที่หลุมฝังกลบ เช่น พนักงานคัดแยกขยะ พนักงานขนขยะ นักวิจัย เป็นต้น ขณะเดียวกันมีการตรวจวัดปริมาณก๊าซชีวภาพในพื้นที่หลุมฝังกลบเพื่อนำข้อมูลไปใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ โดยวิธีการตรวจวัดยังใช้คนลงพื้นที่ตรวจวัดก๊าซชีวภาพโดยตรง ซึ่งมีความอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานอยู่ จึงได้นำอากาศยานไร้คนขับมาประยุกต์ใช้ โดยการติดตั้งเซนเซอร์ตรวจวัดก๊าซชีวภาพ เพื่อใช้ในการตรวจวัดก๊าซชีวภาพบริเวณหลุมฝังกลบแล้วนำมาเปรียบเทียบกับเครื่องวิเคราะห์ก๊าซชีวภาพ การศึกษาในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ ดังนี้ 1) เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของอากาศยานไร้คนขับ และ Sensor Arduino ในการตรวจวัด CO₂ และ CH₄ เปรียบเทียบกับการตรวจวัดด้วยเครื่องวิเคราะห์ก๊าซชีวภาพ (Biogas 5000) 2) เพื่อศึกษา ช่วงเวลา   ระดับความสูงที่เหมาะสมในการตรวจวัด CO₂ และ CH₄  3) เพื่อศึกษาผลของปัจจัยทางสิ่งแวดล้อม อุณหภูมิ และความเร็วลมที่มีผลในการตรวจวัด CO₂ และ CH₄ โดยมีการประยุกต์ใช้อากาศยานไร้คนขับ ร่วมกับ บอร์ด Arduino และทำการกำหนดระยะการบินเป็น ช่วงเช้า (09.00 – 11.00 น.) , ช่วงกลางวัน (13.00 – 15.00 น.) และช่วงเย็น (17.00 – 19.00 น.) ที่ระดับความสูงดังนี้ ระดับพื้นดิน, ระดับความสูง 50 เซนติเมตร และระดับความสูง 100 เซนติเมตร

          จากการทดลองพบว่า ในระดับพื้นดินเครื่อง Biogas 5000 และ UAV Biogas Sensor สามารถตรวจวัดและเก็บบันทึกผลได้ แต่ในความสูงที่ 50 และ 100 เซนติเมตร เครื่อง Biogas 5000 ไม่สามารถตรวจวัดได้เนื่องจากข้อจำกัดของการตรวจวัดที่เครื่อง Biogas 5000 ตรวจได้แค่ระดับพื้นดินเท่านั้น ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ความร้อนในอากาศ ส่งผลทำให้การบินของอากาศยานไร้คนขับบินได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ และในช่วงที่มีความแปรปรวนของอากาศนั้นทำให้การบังคับอากาศยานไร้คนขับนั้นไม่เป็นไปตามแผนที่วางเอาไว้ นอกจากนี้พบว่า การตรวจก๊าซ CO₂ และ CH₄ ด้วยเครื่องวัดก๊าซที่พัฒนาขึ้นมา ตรวจวัดในช่วงที่อุณหภูมิสูง และความสูงระดับพื้นดินให้ผลที่ใกล้เคียงกับเครื่องวิเคราะห์ก๊าซชีวภาพ