আর্ডুইনো ইউএনও এবং এসডি-কার্ড দিয়ে আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা রিয়েল টাইম ডেটা রেকর্ডার কিভাবে তৈরি করবেন - প্রোটিয়াসে DHT11 ডেটা-লগার সিমুলেশন: 5 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:57

ভূমিকা:

হাই, এটি লিওনো মেকার, এখানে ইউটিউব লিঙ্ক। আমরা আরডুইনো দিয়ে সৃজনশীল প্রকল্প তৈরি করছি এবং এমবেডেড সিস্টেমে কাজ করছি।

ডেটা-লগার:

একটি ডেটা লগার (ডাটা-লগার বা ডেটা রেকর্ডারও) একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা সময়ের সাথে সাথে অন্তর্নির্মিত যন্ত্র বা সেন্সর বা বাহ্যিক যন্ত্র এবং সেন্সরের মাধ্যমে তথ্য রেকর্ড করে। এগুলি সাধারণত ছোট, ব্যাটারি চালিত, পোর্টেবল এবং একটি মাইক্রোপ্রসেসর, ডেটা স্টোরেজের জন্য অভ্যন্তরীণ মেমরি এবং সেন্সর দিয়ে সজ্জিত। কিছু ডেটা লগার একটি ব্যক্তিগত কম্পিউটারের সাথে ইন্টারফেস করে, এবং ডেটা লগার সক্রিয় করতে সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে এবং সংগৃহীত ডেটা দেখতে এবং বিশ্লেষণ করে, অন্যদের একটি স্থানীয় ইন্টারফেস ডিভাইস (কীপ্যাড, এলসিডি) থাকে এবং এটি একটি স্বতন্ত্র ডিভাইস হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই প্রকল্পে, আমি আরডুইনো দিয়ে এসডি-কার্ডে ডেটা সঞ্চয় করতে এসডি-কার্ডের সাথে ডেটা-লগার ব্যবহার করছি।

DHT11:

ডিএইচটি ১১ হল একটি স্বল্পমূল্যের ডিজিটাল সেন্সর যা তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সিং করে। তাত্ক্ষণিকভাবে আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য এই সেন্সরটি সহজেই যেকোনো মাইক্রো-কন্ট্রোলার যেমন Arduino, Raspberry Pi ইত্যাদি দিয়ে ইন্টারফেস করা যায়। DHT11 আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা সেন্সর একটি সেন্সর এবং একটি মডিউল হিসাবে উপলব্ধ। এই সেন্সর এবং মডিউলের মধ্যে পার্থক্য হল পুল-আপ প্রতিরোধক এবং একটি পাওয়ার-অন LED। DHT11 একটি আপেক্ষিক আর্দ্রতা সেন্সর। আশেপাশের বায়ু পরিমাপ করতে এই সেন্সরটি একটি থার্মোস্ট্যাট এবং একটি ক্যাপাসিটিভ আর্দ্রতা সেন্সর ব্যবহার করে।

DHT11 এর কাজ:

DHT11 সেন্সর একটি ক্যাপাসিটিভ আর্দ্রতা সেন্সিং উপাদান এবং তাপমাত্রা সেন্সর করার জন্য একটি থার্মিস্টার নিয়ে গঠিত। আর্দ্রতা সেন্সিং ক্যাপাসিটরের দুটি ইলেকট্রোড থাকে যার মধ্যে একটি আর্দ্রতা ধারণকারী স্তর থাকে যার মধ্যে একটি ডাইলেক্ট্রিক থাকে। আর্দ্রতার মাত্রা পরিবর্তনের সাথে ক্যাপ্যাসিট্যান্সের মান পরিবর্তন হয়। আইসি পরিমাপ, এই পরিবর্তিত প্রতিরোধের মানগুলি প্রক্রিয়া করে এবং তাদের ডিজিটাল আকারে পরিবর্তন করে।

তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য এই সেন্সর একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ থার্মিস্টর ব্যবহার করে, যা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে এর প্রতিরোধের মান হ্রাস করে। এমনকি তাপমাত্রার ক্ষুদ্রতম পরিবর্তনের জন্য বৃহত্তর প্রতিরোধের মান পেতে, এই সেন্সরটি সাধারণত অর্ধপরিবাহী সিরামিক বা পলিমার দিয়ে গঠিত।

ডিএইচটি 11 এর তাপমাত্রার পরিসীমা 2 ডিগ্রী নির্ভুলতার সাথে 0 থেকে 50 ডিগ্রি সেলসিয়াস। এই সেন্সরের আর্দ্রতা পরিসীমা 5% নির্ভুলতার সাথে 20 থেকে 80% পর্যন্ত। এই সেন্সরের স্যাম্পলিং রেট হল 1Hz.i.e। এটি প্রতি সেকেন্ডের জন্য একটি পড়া দেয়। 3 থেকে 5 ভোল্টের অপারেটিং ভোল্টেজের সাথে DHT11 আকারে ছোট। পরিমাপ করার সময় সর্বাধিক ব্যবহৃত বর্তমান 2.5mA।

DHT11 সেন্সরের চারটি পিন আছে- VCC, GND, Data Pin এবং একটি সংযুক্ত পিন নয়। সেন্সর এবং মাইক্রো-কন্ট্রোলারের মধ্যে যোগাযোগের জন্য 5k থেকে 10k ohms এর একটি পুল-আপ প্রতিরোধক প্রদান করা হয়।

মাইক্রো এসডি-কার্ড মডিউল:

মডিউল (মাইক্রো এসডি-কার্ড অ্যাডাপ্টার) একটি মাইক্রো এসডি কার্ড রিডার মডিউল, ফাইল সিস্টেম এবং এসপিআই ইন্টারফেস ড্রাইভার, এসসিএম সিস্টেমের মাধ্যমে মাইক্রো এসডি-কার্ড পড়া এবং লিখতে ফাইলটি সম্পূর্ণ করতে। আরডুইনো ব্যবহারকারীরা সরাসরি ব্যবহার করতে পারেন আরডুইনো আইডিই একটি এসডি-কার্ড লাইব্রেরি কার্ড নিয়ে আসে যাতে শুরু এবং পড়া শেষ হয়।

ধাপ 1:

ফ্রিজিং সফটওয়্যার এবং স্কিম্যাটিক:

এই টিউটোরিয়ালে, আমরা আমাদের প্রকল্প তৈরির জন্য ফ্রিজিং সফটওয়্যার ব্যবহার করছি। নির্মাতারা এই সফটওয়্যারটি সারা বিশ্বে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করেন।

আমরা DHT11 এবং মাইক্রো এসডি-কার্ড মডিউল ব্যবহার করছি আরডুইনো ইউএনও দিয়ে আমাদের সার্কিট ডায়াগ্রাম তৈরি করতে।

DHT 11 সেন্সরের 4 বা তিনটি পা রয়েছে যা ব্যবহার করা হচ্ছে। Arduino UNO- এর সাথে কিভাবে তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর ইন্টারফেস করতে হয় তার বিস্তারিত এখানে দেওয়া হল।

/*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Arduino UNO: DHT11 সেন্সর:

GND GND

5-ভোল্ট 5-ভোল্ট

পিন#2 সিগন্যাল

N/A ব্যবহার করা হয়নি (সেন্সরের 4th র্থ পিন যদি পাওয়া যায়)

/*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/

Arduino UNO এবং DHT11 এর সাথে মাইক্রো এসডি-কার্ড মডিউল ব্যবহার করে।

SD কার্ড মডিউলে মোট 6 টি পিন আছে, এখানে Arduino UNO- এর সাথে মাইক্রো SD-Card মডিউল ইন্টারফেস করার বিস্তারিত বিবরণ দেওয়া হল।

/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

আরডুইনো ইউএনও: মাইক্রো এসডি-কার্ড মডিউল:

GND GND

5-ভোল্ট 5-ভোল্ট

পিন 13 ঘড়ি পিন

পিন 12 MISO

পিন 11 MOSI

পিন 4 সিএস (Arduino কোডিংয়ে সংজ্ঞায়িত করুন)

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/

ধাপ ২:

প্রোটিয়াসে সিমুলেশন:

এই টিউটোরিয়ালে, আমরা আমাদের প্রকল্প (ডেটা-লগার) অনুকরণ করার জন্য প্রোটিয়াস সফটওয়্যার ব্যবহার করছি।

একটি মিশ্র-মোড SPICE সার্কিট সিমুলেশনের প্রেক্ষিতে উচ্চ এবং নিম্ন-স্তরের উভয় মাইক্রো-কন্ট্রোলার কোড সহ-অনুকরণ করার ক্ষমতা প্রদানের ক্ষেত্রে প্রোটিয়াস ডিজাইন স্যুট অনন্য। এই সফটওয়্যারটি ব্যাপকভাবে বিভিন্ন সৃজনশীল প্রকল্পে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ সার্কিট ডায়াগ্রাম এবং পেশাদার পিসিবি তৈরিতে প্রোটিয়াস ব্যবহার করা হয়। এবং এর আরো অনেক লক্ষ্য আছে। প্রোটিয়াস সফটওয়্যার সার্কিটের অনুকরণেও ব্যবহৃত হয় যেমন সেন্সর এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং Arduino পরিবারের সাথে সিমুলেশন।

এই টিউটোরিয়ালে, আমরা একটি ডাটা লগার বা ডেটা রেকর্ডার তৈরি করতে SD কার্ড এবং DHT11 ব্যবহার করছি।

কিভাবে সিমুলেশন শুরু করবেন:

প্রথমত, আমাদের আমাদের সার্কিট ডায়াগ্রাম তৈরি করতে হবে এবং তারপরে আমাদের Arduino কোডিং লিখতে হবে (নিচে দেওয়া আছে)। Arduino কোডিং লেখার পর আমাদের একটি "হেক্স ফাইল" (নীচে দেওয়া) করতে হবে যা Arduino UNO- এ প্রোটিয়াস সিমুলেশনে ব্যবহৃত হচ্ছে।

Arduino UNO- এ কিভাবে হেক্স ফাইল আপলোড করবেন:

প্রথমে, Arduino IDE তে আপনার Arduino কোডিং কম্পাইল করুন। দ্বিতীয় ধাপ হল হেক্স ফাইল তৈরি করা, এই উদ্দেশ্যে Arduino IDE তে "ফাইল" এ যান এবং "পছন্দ" নির্বাচন করুন এবং তারপর "সংকলন" এ যান, এটি নির্বাচন করুন। ঠিক আছে ক্লিক করুন। আবার আপনার Arduino কোডিং কম্পাইল করুন এবং আমার ভিডিওতে দেখানো হিসাবে এখান থেকে হেক্স ফাইলটি অনুলিপি করুন।

প্রোটিয়াস সার্কিট ডায়াগ্রামে, আরডুইনো ইউএনওতে ডান ক্লিক করুন এবং তারপরে আপনি নতুন খোলার উইন্ডো দেখতে পাবেন, তারপরে এখানে "সম্পত্তি সম্পাদনা করুন" নির্বাচন করুন। ফাইল বারটি নির্বাচন করুন এবং এখানে Arduino কোডিং HEX ফাইলটি "পেস্ট করুন"।

কিভাবে প্রোটিয়াসে এসডি-কার্ডে ইমেজ ফাইল আপলোড করবেন:

প্রোটিয়াসে আপনার এসডি-কার্ড নির্বাচন করুন এবং এটিতে ডান ক্লিক করুন এবং আমরা নতুন খোলার উইন্ডো দেখতে পাব, এখানে "সম্পত্তি সম্পাদনা করুন" নির্বাচন করুন। তারপর ফাইল বারে যান এবং 32gb কার্ড মেমরি নির্বাচন করুন। আপনার কম্পিউটার থেকে ইমেজ ফাইলের লোকেশন কপি করে ফাইল বারে পেস্ট করুন, তারপর স্ল্যাশ লিখে ফাইলের নাম দিন। এখানে ফাইল লিঙ্ক লেখার সম্পূর্ণ উপায়।

এসডি-কার্ডে হেক্স ফাইল এবং ইমেজ ফাইল আপলোড করার পরে, আমাদের সার্কিট ডায়াগ্রামে কোনও ত্রুটি নেই তা নিশ্চিত করার জন্য। প্রোটিয়াসে বাম নীচে "প্লে" বোতামটি ক্লিক করুন। আপনার সিমুলেশন শুরু হয়েছে। ভিডিওতে দেখানো হয়েছে। এবং ছবিতে দেখানো হয়েছে।

ধাপ 3:

কিভাবে এক্সেল এ রিয়েল টাইম ডেটা গ্রাফ আপলোড করবেন এবং করবেন:

এই প্রকল্পে আমরা ".txt" ফাইলে আমাদের ডেটাতে SD কার্ড ব্যবহার করছি। এসডি কার্ড মডিউল থেকে আপনার এসডি কার্ড প্লাগ আউট করুন। এবং এটি কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত করুন। আমরা txt ফাইল দেখতে পাব তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা রিয়েল টাইম ডেটা মান সেন্সরের মাধ্যমে।

আপনার কম্পিউটারে আপনার এক্সেল খুলুন এবং তারপরে "ডেটা" এ যান। তারপর "সন্নিবেশ TXT" এ যান। আপনার কম্পিউটারে txt ফাইল নির্বাচন করুন এবং এটি এক্সেল সফটওয়্যারে ইনজেক্ট করুন।

"সন্নিবেশ" নির্বাচন করুন, তারপরে "লাইন গ্রাফ" এ যান। এক্সেল দিয়ে একটি লাইন গ্রাফ তৈরি করুন। এখানে আমরা দুটি গ্রাফ তৈরি করছি কারণ আমাদের আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রার ডেটা মানগুলির দুটি কলাম রয়েছে।

ধাপ 4:

রার থেকে HEX ফাইল এবং ইমেজ ফাইল এবং Arduino কোডিং ডাউনলোড করুন:

আমি "GGG.rar" ফাইল আপলোড করছি, যা আছে

1- Txt ফাইল

2- হেক্স ফাইল

3- এসডি কার্ডের জন্য ইমেজ ফাইল