1) ที่มาและความสำคัญ

การควบคุมคุณภาพข้าวเปลือก เป็นขั้นตอนสำคัญอย่างหนึ่งที่มีผลต่อผลผลิตข้าวสารเต็มเมล็ดและข้าวหักหลังการสี ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญ เนื่องจากการใช้วิธีการลดความชื้นข้าวเปลือกแบบดั้งเดิม (การตากบนลานซีเมนต์) และการอบแห้งด้วยเชื้อเพลิงชีวมวล เกษตรกรไม่สามารถรู้ถึงความชื้นของข้าวเปลือก ณ เวลานั้น จึงเป็นผลให้ความชื้นก่อนการนำไปสีมีค่าต่ำเกินไป เมื่อนำไปเข้ากระบวนการสีจึงทำให้ได้ผลผลิตข้าวสารเต็มเมล็ดและข้าวหัก ในสัดส่วนที่เท่ากันคือ 50 : 50 จึงเป็นผลให้รายได้จากการขายข้าวสารเต็มเมล็ดลดลง ซึ่งเป็นรายได้ที่ลดลงมากกว่า 50% เนื่องจากต้องขายข้าวหักในราคาที่ต่ำกว่า โดยพบว่าปัจจัยที่สำคัญที่ทำให้เกิดการแตกหัก คือ เวลา และอุณหภูมิ ที่ทำให้ความชื้นในข้าวเปลือกลดลง

อีกทั้งการใช้วิธีการแบบดั้งเดิมยังพบปัญหาเรื่องสิ่งแปลกปลอมทางกายภาพที่ปนเปื้อนมาจากกระบวนการตากแดด เช่น เส้นผม ขนสัตว์ เศษหิน เศษทราย เป็นต้น ทำให้เกษตรกรสูญเสียรายได้เป็นอย่างมาก การลดปริมาณความชื้นโดยการใช้โรงอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ มีจุดเด่นคือความสะอาดและความปลอดภัยจากสิ่งแปลกปลอมทางกายภาพ สามารถทำให้ปริมาณความชื้นในข้าวเปลือกลดลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากโรงอบแห้งมีอุณหภูมิสูง แต่ทั้งนี้ในทางตรงกันข้ามหากใช้เวลาอบแห้งที่นานเกินไป จะส่งผลทำให้ปริมาณความชื้นลดลงเกินกว่าที่กำหนด ส่งผลให้เกิดการแตกหักของข้าวหลังกระบวนการสีเช่นเดียวกับกระบวนการตากแดด ดังนั้นการศึกษาความสัมพันธ์ของเวลาและอุณหภูมิในการอบแห้งข้าวเปลือกจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อให้ได้มาซึ่งความชื้นในข้าวเปลือกที่เหมาะสมต่อการสี โดยเทคโนโลยีการควบคุมและติดตามความชื้นข้าวเปลือกอินทรีย์แบบเรียลไทม์ ในโรงอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์นั้น ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาที่กล่าวไปข้างต้น โดยพบว่า สามารถควบคุมคุณภาพของข้าวเปลือกก่อนเข้ากระบวนการสี โดยสามารถเพิ่มการข้าวสารเต็มเมล็ดมากกว่า 80% และลดระยะเวลาในการอบแห้งได้ เนื่องจากสามารถติดตามความชื้นระหว่างการอบแห้ง ซึ่งเมื่อความชื้นที่กำหนด ระบบจะทำการแจ้งเตือนผ่านแอพพลิเคชั่นไลน์ เพื่อให้เกษตรกรทราบและทำการเก็บข้าวเปลือกต่อไป ซึ่งเป็นผลให้ผลิตภัณฑ์ข้าวสารที่ได้มีคุณภาพ และสามารถนำไปพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ระดับพรีเมี่ยมต่อไปได้

2) หลักการทำงานโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์อัจฉริยะ

โรงอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีระบบติดตามความชื้นข้าวเปลือกอินทรีย์แบบเรียบไทม์ มีลักษณะเป็นโดมโพลิคาร์บอเนตขนาดไม่น้อยกว่า 4*6เมตร พื้นคอนกรีต กำเนิดความร้อนโดยใช้การสะสมความร้อนในโรงอบด้วยความร้อนจากดวงอาทิตย์ มีระบบหมุนเวียนอากาศภายในเพื่อให้เกิดการกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอ ควบคุมความชื้นสัมพันธ์และอุณหภูมิในโรงอบแห้งโดยใช้หลักการแลกเปลี่ยนอากาศภายนอก สู่ภายผ่านการทำงานของพัดลมระบายอากาศควบคุมด้วยระบบไมโครโปรเซสเซอร์ วิเคราะห์ความชื้นแบบเรียลไทม์ตลอดระยะเวลาการอบแห้งผ่านน้ำหนักน้ำที่ผลิตภัณฑ์ที่หายไป แจ้งเตือนให้หยุดกระบวนการอบแห้งด้วยการแจ้งเตือนผ่านทางสมาร์ทโฟน

3) การประยุกต์ใช้

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการควบคุมและติดตามความชื้นแบบเรียลไทม์ ในโรงอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์ สามารถประยุกต์ใช้กับพืชผลทางการเกษตรอื่น ๆ เนื่องจากสามารถสั่งการระบบควบคุมการทำงานของระบบโดยการตั้งค่าอุณหภูมิ และความชื้นที่ต้องการได้ แต่ทั้งนี้จะต้องทราบความสัมพันธ์ของเวลาและความชื้นระหว่างการอบแห้ง ของสิ่งที่ต้องการอบแห้งนั้น ๆ