কণা ফোটন আইওটি ব্যক্তিগত আবহাওয়া স্টেশন: 4 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

সরবরাহ

• কণা ফোটন
• চ্ছিক] 2.4GHz u. FL অ্যান্টেনা
• স্পার্কফান ওপেনলগ
• স্পার্কফান ফোটন ওয়েদার শিল্ড
• স্পার্কফুন আবহাওয়া মিটার
• ডালাস DS18B20 জলরোধী তাপমাত্রা সেন্সর
• স্পার্কফান মৃত্তিকা আর্দ্রতা সেন্সর
• SparkFun Qwiic VEML6075 UV লাইট সেন্সর
• 3.5W সৌর প্যানেল
• স্পার্কফান সানি বাডি
• কাস্টম 3D মডেলযুক্ত স্টিভেনসন স্ক্রিন
• একটি সোল্ডারিং কিট
• একক কোর জাম্পার তারের একটি গুচ্ছ
• একটি 2-পিন স্ক্রু টার্মিনাল
• কিছু পুরুষ ও মহিলা হেডার
• 22 3 মিমি স্টেইনলেস বোল্ট
• 44 3 মিমি স্টেইনলেস বাদাম
• 3 6 মিমি স্টেইনলেস থ্রেডেড রড
• 9 6 মিমি স্টেইনলেস বাদাম

ধাপ 1: হার্ডওয়্যার

প্রস্তুতি

স্পার্কফুনের হুকআপ গাইডে বর্ণিত হিসাবে, RAW পাওয়ার সিলেক্ট জাম্পার প্যাডটি VREG থেকে পিছনে কেটে ফোটন_ভিআইএন -এ ঝালাই করুন যাতে ঘুমের সময় কম বিদ্যুত ব্যবহারের জন্য ফোটনের অভ্যন্তরীণ ভোল্টেজ রেগুলেটরকে ইনকামিং পাওয়ার লাইনটি পুনরায় চালু করা যায়, যা নিযুক্তির ঠিক অর্ধেক প্রতিনিধিত্ব করে। সময় এটি 3.6 এবং 5.5V এর মধ্যে ইনপুট ভোল্টেজকে সীমাবদ্ধ করবে, কিন্তু পাওয়ার লাইনটি সানি বাডির মাধ্যমে LiPo ব্যাটারি থেকে 3.7V এর সাথে মিষ্টি জায়গায় পড়ে।

এছাড়াও, নিশ্চিত করুন যে 3.3V নিষ্ক্রিয় জাম্পারটি নীচে সংযুক্ত রয়েছে: অন্যথায়, অন-বোর্ড সেন্সরগুলি 3.3V লাইন থেকে কোনও শক্তি পাবে না, যার ফলে সেগুলি ফোটন থেকে কার্যকরভাবে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে। উভয় বাহ্যিক এবং ইউএসবি শক্তি দ্বন্দ্ব এড়ানোর জন্য, এবং এটি প্রকৃতপক্ষে একমাত্র পরিস্থিতি যা অন-বোর্ড সেন্সরগুলিকে শক্তি গ্রহণ করতে এবং সঠিকভাবে কাজ করতে দেয়। কিছু সিরিয়াল পর্যবেক্ষণের জন্য যদি আপনার ফোটনের সাথে একটি ইউএসবি কেবল সংযুক্ত করতে হয় তবে চিন্তা করবেন না: আমি নিজে এটি অনেকবার চেষ্টা করেছি এবং ফোটন সর্বদা নিরাপদ এবং সুরক্ষিত থাকে কোন ক্ষতি ছাড়াই। শুধু হয়তো এটি ঘন্টার পর ঘন্টা এইভাবে শেষ করবেন না যদি আপনি আরো বিস্তারিত জানতে আগ্রহী হন তবে ieldালের পরিকল্পনাটি দেখুন।

Ieldালের চারপাশে ঘুরে, নিশ্চিত করুন যে ডানদিকে I2C PU জাম্পার প্যাড সংযুক্ত আছে I2C বাস, যার মধ্যে অন-বোর্ড সেন্সর রয়েছে, প্রোটোকল স্ট্যান্ডার্ড দ্বারা একটি ভালভাবে সংজ্ঞায়িত পুল-আপ প্রতিরোধের প্রয়োজন, এবং অন্য কোন পুল-আপ মান পেরিফেরালগুলিকে স্বীকৃতি দেওয়া থেকে বিরত রাখবে: একটি সাধারণ নিয়ম হিসাবে, কেবলমাত্র এক জোড়া পুল-আপ প্রতিরোধক বাসে সংযুক্ত করতে হবে। সেন্সর স্যুট বাসে আরেকটি সেন্সর যুক্ত করবে-ইউভি লাইট সেন্সর-কিন্তু একটি I2C পেরিফেরাল হিসাবে, এটিও তার কয়েকটি পুল-আপ প্রতিরোধক নিয়ে আসে এবং আমি এর পরিবর্তে তাদের সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার সুপারিশ করি: অন্তত এই প্রকল্পে, shাল সম্ভাব্যভাবে একা ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন UV সেন্সর lyাল ছাড়া খুব কমই ব্যবহার করা হবে।

পাওয়ার কানেক্টরগুলিতে স্ক্রু টার্মিনাল এবং পেরিফেরাল কানেক্টরগুলিতে কিছু মহিলা জাম্পার সোল্ডার করাও একটি ভাল ধারণা, এবং আমি মডুলারিটির জন্য সুপারিশ করি: দ্রুত সংযোগ এবং সংযোগ বিচ্ছিন্নকরণ সমস্যা সমাধান, মেরামত বা আপগ্রেডের জন্য সত্যিই সহায়ক হতে পারে। একটি ভাল ফিট এবং পরিপাটি তারের ব্যবস্থাপনার জন্য, ছবিগুলিতে দেখানো হিসাবে পিছনের দিকগুলি সংযুক্ত করতে ভুলবেন না। ।

OpenLogCut এবং 4 টি ছোট তারের ছাঁটা ছাঁটাই করুন, এবং ওপেনলগ এ তাদের সোল্ডার করুন ছবিগুলিতে দেখানো হয়েছে এটি জাম্পার হেডার নয়, কিন্তু আমি এই একটি সংক্ষিপ্ত সংযোগের জন্য এটি সর্বোত্তম সমাধান হিসাবে খুঁজে পেয়েছি। আপনি যদি বোর্ডে কিছু পুরুষ হেডার পিন সোল্ডার করার এবং সেগুলিকে ieldালের মহিলা হেডারের সাথে সংযুক্ত করার কথা ভাবছেন, দুর্ভাগ্যবশত দুটি ইন্টারফেসের বিভিন্ন পিন লেআউট এই মহান ধারণাটিকে কার্যকর হতে বাধা দেয়।

UV লাইট সেন্সর 4 টি আরও তারের স্ট্র্যান্ড কাট এবং ট্রিম করুন, এই সময় অনেক বেশি, এবং বোর্ডের সংযোগকারীগুলিকে তাদের ছবিতে সোল্ডার করুন। এই এক, উপাদান উন্মুক্ত এবং ঘের দ্বারা সুরক্ষিত নয়। আমি একটি পরিষ্কার এবং আরো ব্যবহারিক সংযোগের জন্য যেমন তারের twining সুপারিশ। অন্য প্রান্ত, পরিবর্তে, জাম্পার শিরোনামগুলির জন্য জায়গা: সোল্ডার 4 পুরুষ পিন নিশ্চিত করার জন্য যে সংযোগটি সুরক্ষিত রাখা হয়েছে এবং লম্বা তারের উপর নির্দেশিত হিসাবে আদেশ দেওয়া হয়েছে। অর্ডারের প্রতি শ্রদ্ধা করতে ভুলবেন না: যেমন তারা ieldাল, GND VCC SDA SCL।

আমি সোল্ডার্ড কন্টাক্টস এবং পাওয়ার এলইডি কে লিকুইড ইনসুলেটর দিয়ে লেপ করারও সুপারিশ করি: কনফরমাল লেপ বিশেষভাবে এর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, কিন্তু ক্লিয়ার নেলপলিশ একটি চিম্টিতে করবে এবং আমি সেটাই ব্যবহার করেছি। পিএমএমএ "ছাদ" সত্ত্বেও যা বোর্ডকে আবৃত করবে, এটি এখনও উপাদানগুলির কাছে উন্মুক্ত থাকবে এবং আপনি দু sorryখিত হওয়ার চেয়ে নিরাপদ থাকবেন। নিশ্চিত করুন যে ইউভি লাইট সেন্সরটি নিজেই coverেকে না রাখবেন-বোর্ডের মাঝখানে কালো চিপ-বিশেষ করে যদি আপনি কনফরমাল লেপ ব্যবহার করছেন: বেশিরভাগ যৌগগুলি ইউভি-ফ্লুরোসেন্ট, যার অর্থ তারা আলোর কিছু অংশ শোষণ করে সেন্সর ক্যাপচার করার চেষ্টা করছে, তাই এর রিডিংয়ে হস্তক্ষেপ করছে। অন্যদিকে, পিএমএমএ সাধারণভাবে পাওয়া সবচেয়ে ইউভি-স্বচ্ছ উপকরণগুলির মধ্যে একটি, এবং সেন্সরকে পর্যাপ্ত পরিমাণে উপাদান থেকে রক্ষা করবে যখন তার পরিমাপের উপর তার প্রভাব সর্বনিম্ন রাখবে।

মৃত্তিকা আর্দ্রতা সেন্সর 3-স্ট্র্যান্ড তারের প্রান্তগুলি ট্রিম করুন, এবং ছবিতে দেখানো হিসাবে বোর্ডের সংযোগকারীদের কাছে তাদের বিক্রি করুন। এবং, অন্য প্রান্তে, ভাল সংযোগের জন্য 3 টি পুরুষ পিন সোল্ডার করুন। আবার, অর্ডারের প্রতি শ্রদ্ধা নিশ্চিত করুন: GND A1 D5 এই সেন্সরের জন্যও, লিকুইড ইনসুলেটর দিয়ে কন্টাক্টস এবং অন-বোর্ড সার্কিটরি নিশ্চিত করতে ভুলবেন না: UV লাইট সেন্সরের বিপরীতে, এটি কোন কিছু দ্বারা আবৃত হবে না এবং উপাদানগুলির সম্পূর্ণরূপে উন্মুক্ত করা হবে, তাই একটি ভাল স্তরের সুরক্ষা প্রয়োজন।

মাটির তাপমাত্রা সেন্সর তারের প্রান্তগুলিকে ট্রিম করুন এবং আবার, ক্রম অনুসারে তাদের 3 টি পুরুষ পিনে বিক্রি করুন: GND D4 VCC। বন্ধ-শেষ তারগুলি প্রচলিতভাবে রঙ-কোডেড: কালো = GND হোয়াইট = SIG লাল = VCC।

সানি বাডি আমি বোর্ডে সেকেন্ডারি লোড কানেক্টরের কাছে কয়েকজন মহিলা জাম্পার হেডার বিক্রি করেছি, কিন্তু শেষ পর্যন্ত সেগুলি ব্যবহার না করে শেষ করে ফেলেছি, তাই এটি প্রয়োজনীয় নয়।

বাহ্যিক অ্যান্টেনা সহজভাবে বেস টুকরা এর নীচের অংশে অ্যান্টেনা, বা অন্য কোথাও যে তার ফর্ম ফ্যাক্টর উপযুক্ত।

ক্রমাঙ্কন

মৃত্তিকা আর্দ্রতা সেন্সর এই সেন্সর যা সর্বাধিক ক্যালিব্রেট করা প্রয়োজন, এবং এটি মাটিতে ক্যালিব্রেট করা গুরুত্বপূর্ণ এটি একবার স্থাপন করা হলে এটি পর্যবেক্ষণ করা হবে।

এর সাথে সাহায্য করার জন্য, আমি calibrator.ino নামে একটি সাধারণ প্রোগ্রাম একত্রিত করেছি: শুধু আপনার ফোটনে কম্পাইল করুন এবং ফ্ল্যাশ করুন, এবং একটি সিরিয়াল মনিটর প্রস্তুত করুন, উদাহরণস্বরূপ কণা CLI কমান্ড কণা সিরিয়াল মনিটর বা স্ক্রিন /dev / ttyACM0। সেন্সরটি মাটির ভিতরে তার তিন-চতুর্থাংশ পথের মধ্যে রাখুন যা আপনি এটির জন্য পরিমাপ করতে চান, সম্পূর্ণ শুকনো অবস্থায় প্রথম ছবিতে দেখানো হয়েছে এবং calibration.h ফাইলের smCal0 ক্ষেত্রে এই কাঁচা পড়া রেকর্ড করুন। তারপরে, যতটা সম্ভব মাটি ভিজিয়ে রাখুন, যতক্ষণ না এটি দ্বিতীয় ছবিতে দেখানো জল দিয়ে পরিপূর্ণ হয় এবং একই ফাইলের smCal100 ক্ষেত্রে এই কাঁচা পড়া রেকর্ড করুন।

আরেকটি উপাদান যার জন্য ক্রমাঙ্কনের প্রয়োজন সানি বাডি: সেন্সর না থাকাকালীন, এর এমপিপিটি (সর্বোচ্চ পাওয়ার পয়েন্ট ট্রান্সফার) নকশাটি সর্বাধিক পাওয়ার ট্রান্সফারের সেই বিন্দুতে ক্যালিব্রেট করা প্রয়োজন। দিন, SET এবং GND প্যাড জুড়ে ভোল্টেজ পরিমাপ করুন, এবং কাছাকাছি potentiometer একটি স্ক্রু ড্রাইভার সঙ্গে tweak যতক্ষণ না যে ভোল্টেজ প্রায় 3V হয়।

ধাপ 2: সফটওয়্যার

আপনি তার গিটহাব রেপোতে সমস্ত কোড, আপডেট এবং নথিভুক্ত করতে পারেন।

ধাপ 3: সমাবেশ

চলুন শুরু করা যাক স্টিভেনসন স্ক্রিনের সাথে সবগুলো একসাথে লাগানো, ছবিতে দেখানো উপরে-নিচ থেকে একত্রিত হওয়া শুরু করা। প্রথম এবং সর্বাগ্রে শীর্ষ কভার, এর বিভক্ত স্ট্যান্ডের জন্য ইউভি লাইট সেন্সর এবং সৌর প্যানেল একসাথে রাখা এবং বোল্ট করা এর পরে, এটিকে বসানোর জন্য, তার রck্যাকের উপর সোলার প্যানেল মাউন্ট করুন এবং তার পিএমএমএ ছাদ দিয়ে ইউভি লাইট সেন্সর coverেকে দিন। তারপরে, অবশিষ্ট কভারগুলি থ্রেডেড রডগুলির সাথে উপরের অংশে একত্রিত করা যেতে পারে: গর্তগুলির কিছুটা বিশ্বাসযোগ্য প্রয়োজন হতে পারে, তবে কিছুটা ঘর্ষণ তাদের সবাইকে একসাথে রাখতে সহায়তা করতে পারে।

একবার স্টিভেনসন স্ক্রিন একত্রিত হয়ে গেলে, রেইন গেজের সাথে বেস পিসে যোগদান করুন এবং এটিকে তার সার্কিট্রি দিয়ে বসান, তাদের বোর্ডে উপাদানগুলি মাউন্ট করে এবং ছবিতে দেখানো হিসাবে তাদের সংযুক্ত করুন। এরপরে, বাহ্যিক অ্যান্টেনা, মাটির তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর এবং ওপেনলগের মতো পেরিফেরালগুলি সংযুক্ত করা যেতে পারে। তারপর, আপনি স্পার্কফুনের সমাবেশ নির্দেশিকায় দেখানো হিসাবে তাদের মেরুতে বাতাসের মিটারগুলি একত্রিত করতে পারেন এবং বৃষ্টির গেজ এবং মাউন্ট করতে পারেন বেস টুকরা প্রায় তিন-চতুর্থাংশ উপরে।

তারপরে আপনি সৌর প্যানেল, ইউভি লাইট সেন্সর, এবং বৃষ্টি এবং বাতাসের মিটার থেকে আসা কভারগুলির মধ্যে একটি খোলার মাধ্যমে এবং বেস পিসে স্টিভেনসন স্ক্রিনটি মাউন্ট করতে এগিয়ে যেতে পারেন। একবার রডগুলি প্রত্যেকটিতে কয়েকটি বাদাম দিয়ে সুরক্ষিত হয়ে গেলে, আপনার নিজস্ব ব্যক্তিগত আবহাওয়া স্টেশনটি সম্পূর্ণ এবং মাঠে মোতায়েনের জন্য প্রস্তুত!

ধাপ 4: স্থাপনা + উপসংহার

একবার আপনি এটি সম্পন্ন করার পরে, আপনি নীচের সমস্ত প্ল্যাটফর্মে আপনার লাইভ হাইপার-স্থানীয় আবহাওয়ার ডেটা দেখে ফিরে বসতে, বিশ্রাম নিতে এবং উপভোগ করতে পারেন!

• থিংসস্পিক
• আবহাওয়া
• ওয়েদারক্লাউড

উপরের সুনির্দিষ্ট লিঙ্কগুলি আমার আবহাওয়ার তথ্যের জন্য, কিন্তু যদি আপনি এই প্রকল্পটিও করেন, দয়া করে আপনার ডিভাইসের লিঙ্কগুলিও অন্তর্ভুক্ত করুন-আমি সত্যিই এই মানুষের তৈরি নেটওয়ার্ক সম্প্রসারিত দেখতে চাই!