KMITL Innovation Expo 2025 Logo

Automated Hydroponic System for Home Use

Abstract

An automated hydroponic system for household use has been developed to cater to individuals with limited space who wish to conveniently and easily grow their own salad greens at home. This system is designed to automatically control nutrient delivery by setting appropriate electrical conductivity (EC) and pH levels tailored to the specific salad greens being grown. It includes artificial lighting to enable cultivation in confined spaces with insufficient sunlight and is more cost-effective than similar systems available on the market. System testing revealed that the automated control of EC and pH values performed effectively, achieving the preset levels within 30 minutes and maintaining them consistently throughout operation. In an experiment growing green oak lettuce using a simulated balcony setup, the plants demonstrated a higher growth rate compared to conventional methods, particularly when artificial lighting was used.

Objective

ในการปลูกผักไร้ดินหรือไฮโดรโปนิกส์ (Hydroponics) เกิดขึ้นจากความพยายามของนักวิทยาศาสตร์ในช่วงทศวรรษ 1930 ที่ต้องการหาวิธีการปลูกพืชโดยไม่ต้องใช้ดิน ซึ่งเหมาะกับการปลูกพืชในพื้นที่จำกัดหรือในเขตที่ขาดแคลนดินเพาะปลูก การค้นคว้าในเรื่องนี้พบว่าพืชต้องการธาตุอาหารที่ละลายในน้ำเพื่อเจริญเติบโตได้ดีและสามารถควบคุมคุณภาพของสารอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในยุคปัจจุบัน การปลูกผักไร้ดินได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากสามารถใช้พื้นที่เพาะปลูกอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การปลูกในอาคารหรือพื้นที่เมืองที่จำกัด ลดปริมาณการใช้น้ำด้วยการหมุนเวียนน้ำกลับมาใช้ซ้ำ อีกทั้งยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยด้านอาหาร เนื่องจากลดความเสี่ยงจากการปนเปื้อนของโรคพืชและแมลงที่อยู่ในดิน การปลูกผักไร้ดินยังสามารถให้ผลผลิตได้ตลอดทั้งปี ไม่ขึ้นกับฤดูกาล ช่วยสนับสนุนความมั่นคงทางอาหารในเมืองใหญ่และสอดคล้องกับแนวคิดการเกษตรยั่งยืน เพื่อให้การปลูกผักสลัดเป็นเรื่องที่ง่ายขึ้นและลดอุปสรรคในการจัดการการใส่ปุ๋ยให้เหมาะสม ผู้ศึกษาได้สนใจที่จะพัฒนาระบบไฮโดรโปนิกส์แบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับใช้ในครัวเรือนที่สามารถทำงานได้ด้วยตัวเองเพื่อสนับสนุนผู้ปลูกที่เริ่มต้นใหม่หรือผู้ที่ขาดประสบการณ์ด้านการเกษตรระบบที่พัฒนาขึ้นนี้ถูกออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนในการคำนวณปริมาณปุ๋ยที่เหมาะสมรวมถึงการเติมปุ๋ยในเวลาที่เหมาะสม นอกจากช่วยประหยัดเวลาและแรงงานแล้วระบบนี้ยังมีความสามารถในการปรับปริมาณปุ๋ยให้สอดคล้องกับการเจริญเติบโตของผักสลัดในแต่ละช่วง ส่งผลให้ผู้ปลูกผักสลัดสามารถมั่นใจได้ว่าผักจะได้รับสารอาหารที่จำเป็นอย่างครบถ้วน ทำให้ผลผลิตมีคุณภาพสูงและมีโอกาสสำเร็จในการปลูกมากขึ้น

Other Innovations

Web Application for Shrimp Feed Transportation Route Optimization: A Case Study of an Animal Feed Store

คณะวิทยาศาสตร์

Web Application for Shrimp Feed Transportation Route Optimization: A Case Study of an Animal Feed Store

Efficient logistics management requires the development of advanced tools to streamline delivery operations. This study aims to optimize vehicle routes for an animal feed store and develop a web-based application for route planning. The research compares two optimization methods: the Branch and Bound Method and Clustering with the Branch and Bound Method. These methods are evaluated against the store’s existing delivery route by analyzing differences in average travel distance across three dependent groups using Repeated Measures ANOVA. The findings reveal a statistically significant difference in average daily travel distances among the three methods at a 0.05 significance level. The Branch and Bound Method yields the shortest average daily travel distance. Additionally, pairwise comparisons of total daily travel distances using the Paired t-test confirm that the Branch and Bound Method produces the most efficient route with statistical significance at 0.05 level. Implementing this method can reduce total travel distance by 957.51, representing a 30.88% reduction, which translates into fuel cost savings of 2,579.45 THB per month. Based on these results, the Branch and Bound Method was selected for implementation in a web-based application. The application features an intuitive user interface, product inventory management, and optimized daily delivery route recommendations for the case study store. Following development, the web application was deployed and tested in real-world operations. The results demonstrate that it effectively provides map-based route recommendations, ensuring ease of use and accessibility on standard mobile devices.

Read more
Dream High Packaging Protection from Mycelium

คณะบริหารธุรกิจ

Dream High Packaging Protection from Mycelium

In a world increasingly focused on sustainability and reducing environmental impact, DreamHigh is pioneering an innovative approach to packaging solutions using mycelium—a natural, biodegradable, and renewable material derived from fungi. Our mission is to revolutionize the packaging industry by offering eco-friendly alternatives that not only reduce waste but also align with global efforts to combat climate change. Mycelium packaging offers a compelling alternative to traditional plastic and Styrofoam packaging, which contribute significantly to environmental pollution. It is fully biodegradable, compostable, and capable of breaking down in natural environments within weeks, leaving no toxic residues behind. Additionally, mycelium-based products are lightweight, durable, and customizable, making them suitable for a wide range of applications, from consumer goods packaging to protective shipping materials. DreamHigh’s business plan outlines a scalable production process leveraging advanced mycelium cultivation techniques and partnerships with local agricultural sectors to utilize agricultural waste as a key raw material. This not only ensures cost-efficiency but also supports a circular economy by repurposing waste that would otherwise be discarded.

Read more
Smart system for tracking raising rate of crickets using infrared camera

คณะวิทยาศาสตร์

Smart system for tracking raising rate of crickets using infrared camera

In raising crickets for meat consumption, the growth rate and growth period of crickets are important data used to identify the number of crickets per breeding area at each age. Therefore, the researcher has an idea to create a system for monitoring the growth rate of crickets in a closed system using an infrared camera combined with computer image processing to study the growth and identify the growth period of crickets at each age in order to obtain knowledge that can be disseminated to farmers to improve the breeding process for maximum efficiency.

Read more