স্মার্ট আউটলেট: 6 টি ধাপ

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

ফিউশন 360 প্রকল্প

অস্বীকৃতি: এই প্রকল্পটি একটি SV2 PCB প্রিন্টারের সাহায্যে আপনি কিভাবে প্রোটোটাইপ করতে পারেন তা দেখানোর উদ্দেশ্যে। এটি এমন একটি পণ্য নয় যা আপনার প্রতিদিনের আইটেম হিসাবে ব্যবহার করা উচিত। এটি যথাযথ নিরাপত্তা মান মেনে চলার জন্য ডিজাইন বা পরীক্ষা করা হয়নি। এই নকশাটি ব্যবহার করার সময় আপনি যে কোনও ঝুঁকির জন্য দায়বদ্ধ।

একটি স্মার্ট আউটলেট হল একটি IOT ডিভাইস যা যেকোন ব্রাউজারের মাধ্যমে একটি ওয়েব সার্ভার ব্যবহার করে যেকোন সংযুক্ত ডিভাইসের উপর নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। আমরা যে ওয়েব সার্ভারটি এখানে প্রোগ্রাম করেছি তা আমাদের সিদ্ধান্ত নিতে দেয় যে কোন সংযুক্ত ডিভাইসগুলি চালু এবং বন্ধ হবে, মূলত ভার্চুয়াল "প্লাগিং" এবং "আনপ্লাগিং" ফোনের বোতাম বা কম্পিউটারে ক্লিক করার অনুমতি দেয়।

সরবরাহ

প্রধান উপাদান: পরিমাণ x আইটেম (Digikey অংশ সংখ্যা)

• 1 x NEMA5-15P পুরুষ প্লাগ এবং তারের (Q108-ND)
• 3 x মহিলা গ্রহণ NEMA5-15R (Q227-ND)
• 1 x ওয়াইফাই মডিউল ESP32-WROOM-32D (1904-1023-1-ND)
• 3 x সলিড স্টেট রিলে (255-3922-1-ND)
• 1 x ভোল্টেজ রেগুলেটর 3.3V (AZ1117EH-3.3TRG1DIDKR-ND)
• 3 x NFET (DMN2056U-7DICT-ND)
• 9 এক্স রোধ 100 ওহম (311-100LRCT-ND)
• 4 x রোধকারী 10k ওহম (311-10KGRCT-ND)
• 2 x ক্যাপাসিটর 1uF (399-4873-1-ND)
• 1 x ক্যাপাসিটর 10uF (399-4925-1-ND)
• 2 x ক্যাপাসিটর 0.1uF (399-1043-1-ND)
• 3 x LEDs (C503B-BCS-CV0Z0461-ND)
• 1 এক্স এজ সংযোগকারী (S3306-ND)
• 1 x 5V 1A AC-DC কনভার্টার (945-3181-ND)

ব্যবহৃত অন্যান্য উপাদান/উপকরণ:

1. তাপ সঙ্কুচিত টিউবিং, 8 ইঞ্চি
2. নিম্ন তাপমাত্রা সোল্ডার পেস্ট

সরঞ্জাম ও যন্ত্রপাতি:

• SV2 PCB প্রিন্টার
• 3D প্রিন্টার
• তাতাল
• রিফ্লো গান
• ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই
• স্ক্রু ড্রাইভার (3 মিমি হেক্স)
• ভালো আঠা
• ইউএসবি সিরিয়াল প্রোগ্রামার

ধাপ 1: PCB ডিজাইন প্রিন্ট করুন

আপনি কিভাবে আপনার নিজের ডিভাইস তৈরি করেন তার উপর নির্ভর করে, এই ধাপগুলি ভিন্ন হতে পারে। এই নির্দিষ্ট ডিভাইসটি তৈরির জন্য, আমরা একটি PCB ডিজাইন তৈরি করে SV2 PCB প্রিন্টার ব্যবহার করে এটি প্রিন্ট করেছি। যেহেতু আমরা একটি পিসিবি ব্যবহার করেছি এবং প্রোটো-বোর্ড বা ব্রেডবোর্ড নয়, আমাদের বেশিরভাগ উপাদান সারফেস মাউন্ট, যেমন মাইক্রো-কন্ট্রোলার, যা একটি ESP32-WROOM-32D মডিউল, এবং রিলে, যা আমরা উচ্চ ক্ষমতা বেছে নিয়েছি কঠিন অবস্থা রিলে। আমরা যে নির্দিষ্ট উপাদানগুলি ব্যবহার করেছি, তাদের ডিজি-কী অংশ সংখ্যা সহ, উপকরণগুলিতে উপরে দেওয়া আছে, তবে আপনি উপাদানগুলিকে আপনার নির্দিষ্ট নকশায় কাস্টমাইজ করতে পরিবর্তন করতে পারেন। ক্যাপাসিটরের মান তুলনামূলকভাবে একই থাকা উচিত যদি আপনি একই উপাদান ব্যবহার করার ইচ্ছা পোষণ করেন। বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধকগুলির মানগুলি আপনি কোন রঙের LED ব্যবহার করেন তার উপর ভিত্তি করে পরিবর্তিত হতে পারে, কারণ ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ এবং কারেন্ট ভিন্ন হতে পারে! এই ক্যালকুলেটরটি আপনাকে আপনার ডিজাইনের প্যারামিটারগুলি letুকতে দেবে এবং আপনার জন্য প্রতিরোধক মান গণনা করবে। আমরা নীল এলইডি ব্যবহার করেছি, যা লাল ভেরিয়েন্টের চেয়ে বেশি ভোল্টেজ ড্রপ বলে পরিচিত। আপনার উপাদানগুলি নিশ্চিত করুন যা মেইন পাওয়ারের সাথে যোগাযোগ করবে (কঠিন অবস্থা রিলে, সংযোগকারী, এবং প্লাগ রিসেপটেল) এসি মেইন ভোল্টেজ এবং পর্যাপ্ত কারেন্টের জন্য রেট দেওয়া হয়েছে (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে 120V 60Hz, প্রায় 10-15 ওয়াট)। আমাদের স্মার্ট আউটলেট তৈরিতে ব্যবহৃত পরিকল্পিত এবং PCB নকশাটি BotFactory ওয়েবসাইটে পাওয়া যাবে এবং আপনি তাদের সম্পর্কে আমাদের ব্লগ নিবন্ধে একটি স্মার্ট আউটলেট তৈরি শিরোনামে আরও পড়তে পারেন।

পদক্ষেপ 2: উপাদানগুলি যোগ করুন

পরবর্তী ধাপ ছিল মুদ্রিত বোর্ডে সমস্ত উপাদান যুক্ত করা। এটি করার দুটি উপায় রয়েছে, যদি আপনি একটি ব্যবহার করেন তবে আপনি SV2 এর পিক-এন্ড-প্লেস ক্ষমতা ব্যবহার করতে পারেন, অথবা আপনি প্রতিটি উপাদানকে একটি করে বোর্ডে হস্তান্তর করতে পারেন। যেহেতু এটি ছিল প্রথম প্রোটোটাইপ এবং আমরা নিশ্চিত করতে চেয়েছিলাম প্রতিটি অংশ একে অপরের সাথে কাজ করেছে, তাই আমরা প্রতিটি উপাদানকে হাতে রেখেছি এবং মাল্টি-মিটার ব্যবহার করে উপাদানগুলির মধ্যে ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করেছি। আমরা পিসিবিতে উপাদানগুলি সুরক্ষিত করতে তাপীয়ভাবে স্থিতিশীল কম তাপমাত্রার সোল্ডার পেস্ট ব্যবহার করেছি। কিছু বহিরাগত সংযোগ, যেমন প্লাগ রিসেপটকে সংযোগ এবং এসি-ডিসি কনভার্টারের সংযোগ, একটি এজ কানেক্টর ব্যবহার করে করা হয়েছিল। এই কারণে, পিসিবিতে সোনার আঙ্গুলগুলি মুদ্রণ করা এবং সার্কিট সংযোগ দেওয়ার জন্য এটি প্লাগ ইন করা দরকার ছিল। একবার সবকিছু বোর্ডে ছিল, এটি একটি পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ এবং বর্তমান পাওয়ার সাপ্লাই থেকে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়েছিল, যা একটি শর্ট সার্কিট থেকে জাদু ধোঁয়া থেকে বেরিয়ে আসার জন্য বর্তমান সীমিত কার্যকারিতা রয়েছে। যদি সবকিছু ঠিক থাকে (কোন জাদুকরী ধোঁয়া নেই, অতিরিক্ত গরম করার উপাদান নেই, কোন বিস্ফোরণ নেই) আপনি ESP32 এ কোড আপলোড করতে এগিয়ে যেতে পারেন।

ধাপ 3: আপনার কোড আপলোড করুন

ESP32 TXD, RXD, এবং GND পিন ব্যবহার করে একটি কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত ছিল, একটি USB থেকে সিরিয়াল ক্যাবল ব্যবহার করে। মনে রাখবেন যে আপনার ক্যাবলের TXD মাইক্রো-কন্ট্রোলারের RXD পিনের সাথে সংযোগ করে এবং বিপরীতভাবে। Arduino IDE ব্যবহার করে, ESP32 ভেরিয়েন্টের জন্য বোর্ডগুলি লোড করা হয়েছিল এবং "FireBeetle-ESP32" বোর্ড নির্বাচন করা হয়েছিল কারণ এটি আমাদের ব্যবহৃত বেয়ার ESP32 চিপের জন্য স্থানীয় সমর্থন ছিল। যে কোডটি ব্যবহৃত হয়েছিল তা মূলত আপনার ওয়াই-ফাই রাউটারের সাথে মাইক্রো-কন্ট্রোলারকে সংযুক্ত করে এবং পোর্ট at০-এ একটি সংযোগ খুলে দেয়। একবার সেই পোর্টটি খোলা হলে, এটি যে কোনো ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত একটি ওয়েবপৃষ্ঠা সরবরাহ করে এবং উচ্চ এবং নিম্নের মধ্যে GPIO পিনগুলি টগল করতে পারে। ওয়েবপেজে বাটন ইনপুটের উপর ভিত্তি করে। উপরন্তু, নির্দিষ্ট ইউআরএল একটি ডিভাইস চালু বা বন্ধ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। আপনি যে নেটওয়ার্কের সাথে স্মার্ট আউটলেটটি সংযোগ করতে চান তার জন্য ওয়াই-ফাই SSID এবং পাসওয়ার্ড অন্তর্ভুক্ত করার জন্য আপনি অন্তর্ভুক্ত কোড পরিবর্তন করেছেন তা নিশ্চিত করুন। আমরা যে নেটওয়ার্কের সাথে এটি সংযুক্ত করেছি তা WPA2 এর সাথে সুরক্ষিত ছিল, কিন্তু এটি অনিরাপদ নেটওয়ার্কগুলির সাথে কাজ করতে পারে বা নাও করতে পারে।

ধাপ 4: পরীক্ষা

যথাযথ সরঞ্জাম এবং সংযোগগুলি ব্যবহার করে পরীক্ষা করুন যে আপনার প্রায় সম্পন্ন ডিভাইসের সমস্ত সংযোগ এবং উপাদানগুলি কাজ করে! এসি উপাদানগুলি (এসি-ডিসি কনভার্টার এবং NEMA5 প্লাগ) আলাদাভাবে পরীক্ষা করুন এবং সেগুলি সঠিকভাবে পরিচালনা করুন, সেগুলি উচ্চ ভোল্টেজের জন্য! একটি বহিরাগত ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে, আপনার সার্কিটকে শক্তি দিন এবং পরীক্ষা করুন যে আপনি ওয়েব ইন্টারফেস ব্যবহার করে ট্রানজিস্টর চালু এবং বন্ধ করতে পারেন, যার ফলে সংশ্লিষ্ট এলইডিগুলি পরিচালনা করা উচিত এবং কঠিন অবস্থা রিলে দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হওয়া উচিত।

ধাপ 5: ঘেরটি মুদ্রণ করুন

আপনি কোন উপাদানগুলি বেছে নিয়েছেন এবং কীভাবে সেগুলি সাজিয়েছেন তার উপর নির্ভর করে, আপনার ঘেরটি ভিন্নভাবে আকৃতির হতে পারে। এখানে, আমরা একটি আয়তক্ষেত্রাকার ঘের ব্যবহার করেছি যা এসি-ডিসি রূপান্তরকারী, পিসিবি, প্রান্ত সংযোগকারী, এবং NEMA5-15R রিসেপটাকলের প্রোফাইল রয়েছে। আমরা ফিউশন using০ ব্যবহার করে এটি ডিজাইন করেছি এবং এটি একটি prin ডি প্রিন্টার ব্যবহার করে প্রিন্ট করেছি এবং mm মিমি হিট-সেট ইনসার্ট এবং mm মিমি হেক্স স্ক্রু ব্যবহার করে উপরের ফেস প্লেটটি সংযুক্ত করেছি। আঠা ঠিক একইভাবে কাজ করে যদি তাপ-সেট সন্নিবেশগুলি আপনার জন্য উপলব্ধ না হয়। যদি আপনি তাপ-সেট সন্নিবেশ ব্যবহার করেন, অন্তর্ভুক্ত STL ফাইলের গর্তগুলি 4 মিমি প্রশস্ত, এবং আপনার 250C এ একটি সোল্ডারিং লোহার প্রয়োজন হবে। আসল উপাদানগুলি ব্যবহার করে, একটি পরীক্ষা ফিট করা হয়েছিল যাতে নিশ্চিত করা যায় যে প্রতিটি অংশ ঘেরের ভিতরে সঠিকভাবে ফিট করে।

ধাপ 6: একত্রিত করুন

অবশেষে, স্থায়ী সংযোগগুলি বিক্রি করা হয়েছিল এবং উপাদানগুলি ঘেরের মধ্যে রাখা হয়েছিল। এখানে, আমরা পিসিবি, প্লাগ রিসেপ্টেলস, এসি-ডিসি কনভার্টার এবং পুরুষ প্লাগের মধ্যে সঠিক সংযোগের জন্য পরিকল্পিত অনুসরণ করেছি। একসাথে কাজ করার সময় কোন সমস্যা আছে কিনা তা দেখার জন্য সমস্ত উপাদানগুলি আবার পরীক্ষা করা হয়েছিল। এসি সার্কিট্রি নিয়ে কাজ করার সময় অতিরিক্ত সতর্কতা অবলম্বন করতে ভুলবেন না! যখন সার্কিটটি দেয়াল থেকে চালিত হয় তখন বোর্ড বা তারগুলি স্পর্শ করবেন না। সোল্ডারিং, তারের সরানো বা আলগা সংযোগগুলি ঠিক করার আগে আপনি এটি আনপ্লাগ করুন তা নিশ্চিত করুন। যদি সবকিছু ঠিক থাকে, আপনি এখন চারটি M3 স্ক্রু ব্যবহার করে আবাসন বন্ধ করতে এবং আপনার নতুন স্মার্ট আউটলেট ব্যবহার করতে প্রস্তুত!