Mrs Design and Development of a DIY Automatic Air Purifier Control Device Using IoT

Main Article Content

jintana naksomboon
Paiboon Somnuk
Ronnaphoom Naksomboon
Jintana Naksomboon

Abstract

This research aimed to design and develop an automatic DIY air purifier control device with an IoT system, design a user interface for the device, evaluate its performance, and assess user satisfaction. The study involved designing and developing a control device based on an ESP32 microcontroller board, integrated with a dust sensor and a motor speed control module. A web application was also developed to enable real-time control and monitoring through a dashboard interface. The sample group consisted of 30 participants, including lecturers and undergraduate students from the Information Technology Program, Central Region Vocational Education Institute 2, selected through simple random sampling. The research instruments included a device performance evaluation form and a user satisfaction questionnaire. Data were analyzed using the mean, standard deviation, and percentage of air purification efficiency. The results showed that the developed air purifier control device operated as designed, functioning in both automatic and remote-control modes via the web application. It successfully displayed real-time PM2.5, temperature, and humidity readings, and automatically adjusted the fan speed accurately. Performance testing in a 1-cubic-meter controlled environment, conducted four times, revealed an average efficiency of 99.79%, reducing PM2.5 levels from an average of 656 µg/m³ to a safe range (0–3 µg/m³) within an average of 48.71 seconds. The system consistently displayed and controlled operations correctly. The evaluation of user interface design satisfaction was rated at the highest level (mean = 4.62), while the overall user satisfaction was at a high level (mean = 4.50). The highest-rated aspects were usefulness and practical value, ease of use in design, and concept of device design and development. These findings indicate that the developed DIY automatic air purifier control device with IoT is appropriate in both technical functionality and practical usability, and has potential for further clean energy integration and commercial development in the future.

Article Details

How to Cite
naksomboon, jintana, Somnuk, P., Naksomboon, R., & Naksomboon, J. (2025). Mrs Design and Development of a DIY Automatic Air Purifier Control Device Using IoT. Journal for Research and Innovation, Institute of Vocational Education Bangkok, 8(2), 159–176. retrieved from https://so06.tci-thaijo.org/index.php/ivebjournal/article/view/286723
Section
Research Article

References

World Health Organization. (2024, October 24). Ambient (outdoor) air pollution and health. World Health Organization. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health.

World Health Organization. (2024). Air pollution is responsible for 6.7 million premature deaths every year. World Health Organization. https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/air-quality-and-health/health-impacts/types-of-pollutants

The Nation. (2025, February). PM2.5 levels exceed safety standards throughout Bangkok. The Nation. https://www.nationthailand.com/

Ketjalan, A., Humphries, U., & Suadee, W. (2023). A study on PM2.5 concentration in Bangkok, Thailand: A case study of Bang Na Station. International Journal of Advanced and Applied Sciences, 10(10), 55–61.

Stockholm Environment Institute. (2023). Air pollution in Bangkok. SEI Working Paper. https://www.sei.org/

บริษัท บีเวลล์ จำกัด. (2566). การเปรียบเทียบเครื่องฟอกอากาศ Bwell กับเครื่องฟอกอากาศ DIY. Bwell. https://bwell.co.th/

มหาวิทยาลัยราชภัฏภูเก็ต. (2563). การประยุกต์ใช้งาน IoT เพื่อควบคุมเครื่องกรองอากาศ DIY และรายงานผลคุณภาพอากาศผ่านเว็บแอปพลิเคชัน. fund.pkru.ac.th. https://fund.pkru.ac.th/storage/download/617c0dda0274390001af788f?bucket=publish_paper&sector=files2021&sk=ab0142651b9ef24b976407372dabcd58&ver=0

Jumlongkul, A., Jamnuch, W., & Jumlongkul, P. (2025). Sensors Based on the Internet of Things for Semi-Outdoor Air Cleaners: An Alternative Method for Controlling Haze and COVID-19. Greater Mekong Subregion Medical Journal, 5(2), 55–63.

สกุล คำนวนชัย. (2565). การพัฒนาแบบจำลองระบบตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์ภายในบริเวณบ้านโดยใช้อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแสดงผลผ่านเว็บแอปพลิเคชันด้วยบริการเซิร์ฟเวอร์การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆ. ใน การประชุมวิชาการระดับชาติ ECTI-CARD 2022 ครั้งที่ 14 (หน้า 237–242). ลพบุรี.

Krejcie, R. V., & Morgan, D. W. (1970). Determining sample size for research activities. Educational and Psychological Measurement, 30(3), 607–610.

Likert, R. (1932). A technique for the measurement of attitudes. Archives of Psychology.

Aiken, R. V. (2000). Psychological testing and assessment (12th ed.). Allyn & Bacon.

Cronbach, L. J. (1951). Coefficient alpha and the internal structure of tests. Psychometrika, 16(3), 297–335.

Montgomery, D. C. (2019). Design and analysis of experiments (10th ed.). Wiley.

บุญชม ศรีสะอาด. (2563). การวิจัยเบื้องต้น. พิมพ์ครั้งที่ 10..สำนักพิมพ์สุวีริยาสาส์น.

อดิศักดิ ประพันธ์กุล และ อภินิติ โชติสังกาศ. (2563). การประยุกต์ใช้ระบบตรวจวัดเพื่อควบคุมฝุ่นในพื้นที่ก่อสร้างโดยใช้เทคโนโลยีไอโอที อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง. ใน การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 58 (หน้า 352–361).

Cho, M., Lee, S., & Lee, K.-P. (2019). How do people adapt to use of an IoT air purifier? From low expectation to minimal use. International Journal of Design, 13(3), 21–38.

Zhang, Y., Xu, L., & Chen, W. (2023). IoT-based DIY air purifier design and user satisfaction evaluation. Journal of Clean Air Technology, 15(2), 45–56.

พานิช อินต๊ะ. (2565). การพัฒนาเครื่องกรองฝุ่น PM2.5 เวอร์ชัน 4. วารสารวิชาการวิทยาลัยอาชีวศึกษาเวียงสา, 3(2), 77–89.

Gao, J., et al. (2023). Developing smart air purifier control strategies for better IAQ and user satisfaction. Building and Environment, 250, 108–118.

World Health Organization. (2024, October 24). Ambient (outdoor) air pollution and health. World Health Organization. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health.

World Health Organization. (2024). Air pollution is responsible for 6.7 million premature deaths every year. World Health Organization. https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/air-quality-and-health/health-impacts/types-of-pollutants

The Nation. (2025, February). PM2.5 levels exceed safety standards throughout Bangkok. The Nation. https://www.nationthailand.com/

Ketjalan, A., Humphries, U., & Suadee, W. (2023). A study on PM2.5 concentration in Bangkok, Thailand: A case study of Bang Na Station. International Journal of Advanced and Applied Sciences, 10(10), 55–61.

Stockholm Environment Institute. (2023). Air pollution in Bangkok. SEI Working Paper. https://www.sei.org/

บริษัท บีเวลล์ จำกัด. (2566). การเปรียบเทียบเครื่องฟอกอากาศ Bwell กับเครื่องฟอกอากาศ DIY. Bwell. https://bwell.co.th/

มหาวิทยาลัยราชภัฏภูเก็ต. (2563). การประยุกต์ใช้งาน IoT เพื่อควบคุมเครื่องกรองอากาศ DIY และรายงานผลคุณภาพอากาศผ่านเว็บแอปพลิเคชัน. fund.pkru.ac.th. https://fund.pkru.ac.th/storage/download/617c0dda0274390001af788f?bucket=publish_paper&sector=files2021&sk=ab0142651b9ef24b976407372dabcd58&ver=0

Jumlongkul, A., Jamnuch, W., & Jumlongkul, P. (2025). Sensors Based on the Internet of Things for Semi-Outdoor Air Cleaners: An Alternative Method for Controlling Haze and COVID-19. Greater Mekong Subregion Medical Journal, 5(2), 55–63.

สกุล คำนวนชัย. (2565). การพัฒนาแบบจำลองระบบตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์ภายในบริเวณบ้านโดยใช้อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแสดงผลผ่านเว็บแอปพลิเคชันด้วยบริการเซิร์ฟเวอร์การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆ. ใน การประชุมวิชาการระดับชาติ ECTI-CARD 2022 ครั้งที่ 14 (หน้า 237–242). ลพบุรี.

Krejcie, R. V., & Morgan, D. W. (1970). Determining sample size for research activities. Educational and Psychological Measurement, 30(3), 607–610.

Likert, R. (1932). A technique for the measurement of attitudes. Archives of Psychology.

Aiken, R. V. (2000). Psychological testing and assessment (12th ed.). Allyn & Bacon.

Cronbach, L. J. (1951). Coefficient alpha and the internal structure of tests. Psychometrika, 16(3), 297–335.

Montgomery, D. C. (2019). Design and analysis of experiments (10th ed.). Wiley.

บุญชม ศรีสะอาด. (2563). การวิจัยเบื้องต้น. พิมพ์ครั้งที่ 10..สำนักพิมพ์สุวีริยาสาส์น.

อดิศักดิ ประพันธ์กุล และ อภินิติ โชติสังกาศ. (2563). การประยุกต์ใช้ระบบตรวจวัดเพื่อควบคุมฝุ่นในพื้นที่ก่อสร้างโดยใช้เทคโนโลยีไอโอที อินเทอร์เน็ตในทุกสิ่ง. ใน การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 58 (หน้า 352–361).

Cho, M., Lee, S., & Lee, K.-P. (2019). How do people adapt to use of an IoT air purifier? From low expectation to minimal use. International Journal of Design, 13(3), 21–38.

Zhang, Y., Xu, L., & Chen, W. (2023). IoT-based DIY air purifier design and user satisfaction evaluation. Journal of Clean Air Technology, 15(2), 45–56.

พานิช อินต๊ะ. (2565). การพัฒนาเครื่องกรองฝุ่น PM2.5 เวอร์ชัน 4. วารสารวิชาการวิทยาลัยอาชีวศึกษาเวียงสา, 3(2), 77–89.

Gao, J., et al. (2023). Developing smart air purifier control strategies for better IAQ and user satisfaction. Building and Environment, 250, 108–118.