รูปที่ 11.1 แสดงหลักการทำงานของ Smart Switch แบบ Dry-Contact

🔌11.1 บทนำ

ในระบบ Smart Building หรือระบบควบคุมอัตโนมัติที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้า
การตรวจจับสถานะของอุปกรณ์ภายนอก เช่น ว่ามีไฟฟ้าเข้ามาหรือไม่ (มีแรงดันอยู่หรือไม่)
เป็นสิ่งจำเป็น โดยเฉพาะสำหรับระบบตรวจสอบพลังงาน ระบบสำรองไฟ หรือระบบแจ้งเตือน
การใช้งานโมดูลประเภท “Contact Sensor” เป็นแนวทางที่ได้รับความนิยม
เนื่องจากสามารถตรวจจับสถานะการเปลี่ยนแปลงของอุปกรณ์โดยไม่ยุ่งเกี่ยวกับภาคกำลังโดยตรง

ความหมายของ Contact Sensor

Contact Sensor แบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักคือ:

ตารางที่ 11.1 ประเภทของ Contact

ความแตกต่างระหว่าง Dry Contact และ Wet Contact

ตารางที่ 11.2 ความแตกต่างระหว่าง Dry Contact และ Wet Contact

ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งาน

1. ระบบตรวจจับสถานะของอุปกรณ์ไฟฟ้า

• ใช้ Dry Contact เชื่อมต่อกับ Relay หรือสวิตช์ควบคุม เช่น
  ตรวจสอบว่ามีการป้อนไฟเข้าอุปกรณ์หรือไม่

2. ระบบแจ้งเตือน (Alarm System)

• ตรวจจับว่าเบรกเกอร์ถูกเปิดหรือปิดอยู่ ผ่านสัญญาณ Dry Contact แล้วส่งสัญญาณไปยัง
  Gateway

• ประยุกต์ใช้ในห้อง Data Center หรือระบบรักษาความปลอดภัย

3. ระบบควบคุมการเปิด-ปิดอุปกรณ์

• ใช้ Dry Contact ตรวจจับแรงดันไฟฟ้า AC 220V จากวงจรภายนอก เช่น
  พัดลมหรือเครื่องจักร

4. ระบบเก็บข้อมูลพฤติกรรมการใช้พลังงาน

• บันทึกช่วงเวลาที่ไฟฟ้าถูกใช้งานในอุปกรณ์แต่ละตัว

• ประยุกต์ใช้ในการจัดทำ Energy Report หรือ Energy Audit

🔌11.2 โครงสร้างและหลักการทำงานของโมดูล Dry-Contact

อุปกรณ์ที่นำมาใช้ในบทนี้คือรีเลย์ MODEL MY2NJ 220VAC ซึ่งมีจุดสัมผัสแบบ COM, NO และ
NC โดยเมื่อมีไฟ 220VAC เข้าคอยล์ รีเลย์จะเปลี่ยนสถานะการสัมผัสดังนี้:

รูปที่ 11.2 Relay Diagram

🔌11.3 ส่วนประกอบโมดูล

โมดูล Dry-Contact ที่ใช้งานในระบบนี้ประกอบด้วยอุปกรณ์หลักคือ Relay Model MY2NJ
ซึ่งทำหน้าที่แยกสัญญาณไฟฟ้าระดับสูง (เช่น 220VAC)
ออกจากวงจรดิจิทัลของไมโครคอนโทรลเลอร์ และให้เพียงหน้าสัมผัสที่ไม่มีแรงดัน (Dry
Contact) สำหรับการตรวจจับ

องค์ประกอบสำคัญ

• Relay Model MY2NJ: เป็นรีเลย์แบบ 4PDT ที่ทำงานด้วยแรงดันขดลวด 220VAC
  (เช่นขา 13-14)

• Contact COM / NO / NC: หน้าสัมผัสที่เปลี่ยนสถานะเมื่อมีไฟ 220VAC
  เข้าขดลวด

หลักการทำงาน

รูปที่ 11.3 ทำงานของรีเลย์ Model เพื่อแยกวงจรกำลังไฟ 220VAC
ออกจากวงจรควบคุมแบบ Dry-Contact

จากแผนภาพที่แสดง:

• ด้านกำลัง (Power Side): เมื่อมีไฟ 220VAC เข้ามา และสวิตช์เปิดใช้งาน
  ไฟจะไหลผ่านโหลด (หลอดไฟ) และเข้าสู่ขดลวดของ Relay
  ทำให้หน้าสัมผัสเปลี่ยนสถานะ

• ด้านสัญญาณ (Logic Side): หน้าสัมผัส COM และ NC/NO ของ Relay
  จะนำไปเชื่อมต่อกับ บอร์ด Sensor Board
  ซึ่งสามารถตรวจจับการเปลี่ยนสถานะได้โดยไม่สัมผัสแรงดันโดยตรงการต่อสายจะใช้ COM บอร์ด
  Sensor Board และ NC ต่อกับ GND โดยเซตให้ GPIO เป็น INPUT_PULLUP ซึ่งจะอ่านค่า
  “LOW” เมื่อ Relay ทำงาน (ไฟเข้า) และ “HIGH” เมื่อไม่มีไฟ

ข้อดีของการใช้งาน

• ปลอดภัยจากไฟฟ้าแรงสูง

• ไม่ต้องใช้วงจร Opto-isolator เพิ่มเติม

• เหมาะสำหรับตรวจสอบสถานะไฟเข้าเครื่องจักร, ระบบควบคุม,
  ระบบแจ้งเตือน



🔌11.4 อุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง

ตารางที่ 11.3: รายการอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง

🔌11.5 การเชื่อมต่อกับบอร์ด

ในการทดลองนี้ จะใช้โมดูล Dry-Contact Switch ซึ่งประกอบด้วยรีเลย์ Model MY2NJ
ที่ทำหน้าที่เป็นตัวตรวจจับสถานะของโหลดไฟฟ้า 220VAC โดยมีแนวคิดว่า:

• เมื่อมีไฟ 220VAC ป้อนเข้าโหลด → รีเลย์ทำงาน → ขา NC เปิด → ขา NO ต่อกับ
  COM

• เมื่อไม่มีไฟ 220VAC → รีเลย์ไม่ทำงาน → COM ต่อกับ NC

จุดประสงค์ของการเชื่อมต่อ

นำสถานะของ contact จากรีเลย์ (COM และ NC/NO) มาต่อเข้ากับบอร์ด Smart
Building IoT เพื่อใช้ตรวจสอบว่าระบบมีการจ่ายไฟไปยังโหลดหรือไม่

วิธีการเชื่อมต่อวงจร:

• ขา COM ของรีเลย์ → ต่อกับ ขา IN ของคอนเนกเตอร์ MOTION (บนบอร์ด
  Sensor)

• ขา NC ของรีเลย์ → ต่อกับ GND ของคอนเนกเตอร์ MOTION

• บอร์ด Smart Building IoT จะอ่านค่าสถานะ Input จากขา GPIO32
  ซึ่งเป็นขาที่เชื่อมอยู่กับคอนเนกเตอร์ MOTION

• เปิดใช้งาน internal pull-up resistor บน GPIO32
  เพื่อให้สามารถตรวจจับสถานะได้อย่างถูกต้อง

รูปที่ 11.4 การเชื่อมต่อโมดูล Dry-Contact เข้ากับ Sensor Board

ตารางที่ 11.4: ลอจิกการอ่านค่า

🔌11.7 ตัวอย่างโค้ดและการใช้งาน

Example Code 11.1: อ่านค่า Dry-Contact แล้วแสดงค่าบน Serial และ
OLED

รูปที่ 11.5 ตัวอย่างโค้ดอ่านสถานะ Dry-Contact ผ่าน GPIO และแสดงผลบน Serial
Monitor และจอ OLED

🔌การประยุกต์ใช้งาน

• ใช้ตรวจจับสถานะการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น รีเลย์, สวิตช์
  หรือวงจรควบคุม

• เชื่อมต่อกับระบบควบคุมอัตโนมัติ เช่น IoT, PLC เพื่อสั่งงานหรือแจ้งเตือน

• ประยุกต์ใช้ในระบบ Smart Building เพื่อตรวจจับการเปิด-ปิดของอุปกรณ์ต่าง
  ๆ

🔌สรุปผลการเรียนรู้

• เข้าใจความแตกต่างระหว่าง Dry-Contact และ Wet-Contact

• ต่อวงจรรีเลย์ให้เป็น Dry-Contact Switch ได้อย่างถูกต้อง

• ประยุกต์ใช้งานในการตรวจสอบการทำงานของโหลดไฟฟ้า 220VAC เช่น เครื่องจักร,
  หลอดไฟ, ปั๊มน้ำ ฯลฯ

ทักษะเหล่านี้สามารถนำไปใช้ต่อยอดในระบบ ตรวจสอบสถานะพลังงาน, ระบบความปลอดภัย,
และ ระบบควบคุมอัตโนมัติ ภายในอาคารอัจฉริยะ (Smart Building)
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

✅ กิจกรรมการทดลอง (Lab Exercise)

1.อธิบายความแตกต่างระหว่าง Wet Contact และ Dry Contact
พร้อมยกตัวอย่างการใช้งานจริงของแต่ละประเภท

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………………………

2.หากต้องการตรวจสอบว่าโหลดไฟฟ้า 220VAC ทำงานอยู่หรือไม่ โดยใช้บอร์ด Smart
Building IoT ควรต่อวงจร Dry-Contact อย่างไร?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………………………

3.เหตุใดจึงต้องใช้ Pull-up Resistor เมื่อต่อสัญญาณ Dry-Contact เข้ากับขา GPIO
ของ ESP32? และหากใช้ขา GPIO32 ควรตั้งค่าอย่างไรในโปรแกรม?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………

📝 พื้นที่สรุปผลการเรียนรู้

🔹 หลังจากทำกิจกรรมและศึกษาข้อมูลจากชุดฝึกนี้ ฉันได้เรียนรู้ว่า…

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………………………

🔹 ความเข้าใจเพิ่มเติมที่ได้รับจากใบงานนี้คือ…

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………………………

🔹 ข้อเสนอแนะ/ข้อสงสัยเพิ่มเติม

…………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………………………

“วงจรที่ดีไม่ได้วัดแค่แรงดัน แต่วัดความเข้าใจ”

“A great circuit measures not just voltage, but
awareness.”