EqualAir: পরিধানযোগ্য NeoPixel ডিসপ্লে বায়ু দূষণ সেন্সর দ্বারা ট্রিগার: 7 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

এই প্রকল্পের লক্ষ্য হল একটি পরিধানযোগ্য টি-শার্ট তৈরি করা যা একটি উত্তেজক গ্রাফিক প্রদর্শন করে যখন বায়ু দূষণ একটি নির্ধারিত সীমার উপরে থাকে। গ্রাফিকটি ক্লাসিক গেম "ইট ভাঙ্গার" দ্বারা অনুপ্রাণিত, এতে গাড়িটি একটি প্যাডেলের মতো যা নিষ্কাশন (যা বলের মতো) থুতু ফেলে দেয় যা ফুসফুসের টুকরোগুলিকে "আঘাত" করে এবং তাদের অবনতি করে। বায়ু দূষণ যখন একটি প্রান্তিকের উপরে থাকে (যেমন গাড়ি দিয়ে হাঁটার সময়), অন্যথায় নির্দোষ সাদা টি-শার্ট ডিসপ্লে বাজানো শুরু করে। এই প্রকল্পটি জর্ডান, মেরি, নিক এবং ওডেসা দ্য আর্ট অ্যান্ড সায়েন্স অফ মেকিং নামে একটি ক্লাসের জন্য তৈরি করেছিলেন।

ধাপ 1: আপনার উপকরণ সংগ্রহ করুন

প্রদর্শন:

• 6 * Adafruit NeoPixel ডিজিটাল RGBW LED স্ট্রিপ - সাদা PCB 144 LED/m
• 1 * আরডুইনো মেগা (অ্যাডাফ্রুট ওয়েবসাইট অনুসারে, নিওপিক্সেলের কয়েকটি স্ট্রিপ ব্যবহার করে একটি আরডুইনো মেগা প্রয়োজন)
• 1 * 9 ভোল্ট ব্যাটারি
• 1 * ল্যাপটপ চার্জার

অনুভূতি:

1 * অ্যাডাফ্রুট MiCS5524 সেন্সর (এটি ছিল বায়ু দূষণ সেন্সর যা আমরা ব্যবহার করেছি কারণ এটি সস্তা। অসুবিধা হল যে এটি একাধিক গ্যাস অনুভব করে এবং তাদের মধ্যে পার্থক্য করে না)

অন্যান্য:

2 * সাদা টি-শার্ট (আমরা টি-শার্ট কেনার পরামর্শ দিচ্ছি যা খুব বড় কারণ 1) হার্ডওয়্যারের জন্য জায়গা থাকা দরকার এবং 2) পকেট তৈরির জন্য আপনাকে একটু অতিরিক্ত কাপড় কেটে ফেলতে হবে হার্ডওয়্যার লুকান)

সরঞ্জাম:

• জাম্পার
• প্রোটোবোর্ড
• ক্যাপাসিটর
• প্রতিরোধক
• তার কর্তনকারী
• সোল্ডারিং মেশিন
• সেলাই উপাদান এবং/অথবা ফ্যাব্রিক আঠা

ধাপ 2: নিওপিক্সেল গ্রিড একত্রিত করা

নিওপিক্সেল গ্রিড একত্রিত করার জন্য, আসল নিওপিক্সেল স্ট্রিপগুলি কাটতে হবে এবং কাঙ্ক্ষিত গ্রিড মাত্রার উপর নির্ভর করে পুনরায় বিক্রি করতে হবে। এই নকশার জন্য, আমরা নিওপিক্সেলের 47x16 গ্রিড তৈরি করছিলাম:

1. 47-NeoPixel ইনক্রিমেন্টে 1-মিটার (144 NeoPixel) স্ট্রিপগুলি কাটুন, স্ট্রিপের প্রান্তে কিছু রুম সল্ডারের অনুমতি দেওয়ার জন্য সাবধানতা অবলম্বন করুন (NeoPixels এর তলদেশে দৃশ্যমান ছোট ধাতব লিড আছে)। পুরো সোল্ডারিং প্যাডটি উন্মুক্ত হয়ে গেছে এমন কাটতে ভুলবেন না (কারণ সেগুলি শুরু করার জন্য এত ছোট)। স্ট্রিপগুলি (144/3 = 48) পিক্সেলের পরিবর্তে 47 পিক্সেল হওয়ার কারণ হল যে আপনি তাদের কাটা থেকে কমপক্ষে একটি হারাবেন কারণ নিওপিক্সেল একসাথে খুব কাছাকাছি।
2. কলামগুলি সাবধানে একে অপরের পাশে রাখুন (allyচ্ছিকভাবে তাদের জায়গায় রাখার জন্য বৈদ্যুতিক টেপ ব্যবহার করুন), এবং নিশ্চিত করুন যে মাত্রাগুলি পছন্দসই (47x16)। একটি এস-প্যাটার্নে কলামগুলি রাখুন।
3. নিওপিক্সেলগুলিতে ভোল্টেজ-ইন, ইনপুট এবং গ্রাউন্ড রয়েছে যা পরবর্তী স্ট্রিপে তাদের সমকক্ষের সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত। মাল্টি-স্ট্র্যান্ড ওয়্যার ব্যবহার করে, কলামের লিডগুলিকে এস-প্যাটার্নে একসাথে সংযুক্ত করুন, সঠিক লিডগুলিকে সংযুক্ত করতে সতর্ক থাকুন।
4. গ্রিডের প্রান্তে লিডগুলি ছেড়ে দিন (সেখানে 2 টি শেষ হওয়া উচিত - একটি যেখানে আপনি শুরু করেছিলেন, এবং একটি যেখানে আপনি এস -প্যাটার্নটি শেষ করেছিলেন) এবং সুবিধার জন্য বিকল্পভাবে তারের এক্সটেনশন যুক্ত করুন। আপনি allyচ্ছিকভাবে টেপ বন্ধ করতে পারেন বা অন্যথায় শেষ পর্যন্ত লিডগুলি সুরক্ষিত করতে পারেন। এছাড়াও, তাদের সুরক্ষার জন্য সংযোগের উপর গরম আঠালো।
5. নিশ্চিত করুন যে আপনার নতুন একত্রিত গ্রিডটি আরও কয়েকটি স্তরের বৈদ্যুতিক টেপ বা পিছনে অন্যান্য আঠালো যুক্ত করে সুরক্ষিত।

এখন আপনার একটি কাজের গ্রিড থাকা উচিত যা আপনি পরীক্ষা করতে পারেন। নিওপিক্সেল ম্যাট্রিক্স লাইব্রেরির অধীনে, গ্রিড প্রত্যাশিতভাবে কাজ করছে কিনা তা দেখতে আপনি ম্যাট্রিক্সটেস্ট নমুনা কোড ব্যবহার করতে পারেন। যদি এটি হয়, তবে এটি উপরের ছবির মতো হওয়া উচিত (সামনে Arduino Uno উপেক্ষা করুন, এটি অন্য কিছু পরীক্ষা করার জন্য ছিল)

ধাপ 3: সেন্সর যোগ করা

এই প্রকল্পের একটি মূল দিক হল সেন্সর, একটি Adafruit MiCS5524, যা বাতাসে বিভিন্ন গ্যাস সনাক্ত করতে পারে এবং এনালগ ইনপুটের মাধ্যমে তাদের তীব্রতার সংকেত দিতে পারে।

1. প্রথমে, নিশ্চিত করুন যে তিনটি সেন্সরের দিকে পরিচালিত করে - ভোল্টেজ -ইন, আউটপুট এবং গ্রাউন্ড - সঠিকভাবে তারযুক্ত হয়েছে (বিকল্পভাবে এটির জন্য উপযুক্ত রঙের তার ব্যবহার করুন)।
2. Arduino বোর্ডে 5V আউটপুটে ভোল্টেজ-ইন সংযুক্ত করুন, এবং বোর্ডে মাটির সাথে স্থল সংযোগ করুন।
3. তারপরে, আরডুইনো বোর্ডে A0 (বা আপনার পছন্দের এনালগ পিন) এর সাথে আউটপুটটি সংযুক্ত করুন। আরডুইনোতে সেন্সর সংযুক্ত করার জন্য এটি প্রয়োজনীয়।
4. Allyচ্ছিকভাবে, সেন্সর দ্বারা রিডিং রিপোর্ট করা হচ্ছে তা যাচাই করার জন্য সিরিয়াল মনিটর ব্যবহার করুন (রিডিংগুলি একটি সংখ্যার চারপাশে ঘুরে বেড়ানো উচিত এবং সেন্সরটি কার্বন মনোক্সাইড বা অন্যান্য ধোঁয়ার উৎসের কাছে রাখা হলে পরিবর্তন করা উচিত)।

অনলাইনে, এই সেন্সরটি বিশেষভাবে ক্যালিব্রেট করার নির্দেশনা রয়েছে যাতে এটি পরিবেশের পরিবর্তনের জন্য সংবেদনশীল হয়। আমরা যা করেছি তা হল কয়েক ঘন্টার জন্য সেন্সর ছেড়ে দেওয়া যেটা "নিয়মিত" পড়ার পরিসরটি যে রুমে ছিল তার জন্য নির্ধারণ করা। তারপর, ডিসপ্লের "ট্রিগারিং" পরীক্ষা করার জন্য, আমরা অ্যালকোহল ঘষে একটি তুলোর বল ব্যবহার করেছি যাতে সেন্সর রিডিং গ্রাফিকের একটি লুপ শুরু করতে একটি সেট থ্রেশহোল্ডের উপরে স্পাইক করবে।

ধাপ 4: কোড ডিবাগ করা

কোড সংযুক্ত করা হয়েছে। লক্ষ্য করুন যে শীর্ষে অনেকগুলি হেডার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। Arduino IDE তে প্রয়োজনীয় হেডার ডাউনলোড করতে, স্কেচ ক্লিক করুন, লাইব্রেরি অন্তর্ভুক্ত করুন এবং তারপর লাইব্রেরিগুলি পরিচালনা করুন। সংযুক্ত ফাইল আপলোড করার আগে, আপনাকে নিম্নলিখিত লাইব্রেরিগুলি ডাউনলোড করতে হবে:

• Adafruit NeoPixel
• Adafruit NeoMatrix
• অ্যাডাফ্রুট জিএফএক্স লাইব্রেরি

একবার আপনি এই লাইব্রেরিগুলি ডাউনলোড করে নিলে, Arduino IDE- এ, ফাইলের অধীনে, উদাহরণস্বরূপ, আপনি উদাহরণ কোড পাবেন যা পরীক্ষা করার জন্য পরিবর্তন করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, NeoPixel গ্রিড পরীক্ষার জন্য strandtest এবং matrixtest খুবই উপযোগী ছিল। অনলাইনে, বায়ু দূষণ সেন্সরের নমুনা পরীক্ষা করাও সহজ।

আপনি ফাইল আপলোড করার আগে এবং ওয়ার্কিং গ্রিড দেখার আগে, এখানে কোডের কিছু লাইন রয়েছে যা পরিবর্তন করা যেতে পারে:

#পিন 6 নির্ধারণ করুন

#SENSOR_PIN A0 নির্ধারণ করুন

পিন 6 পিন নম্বরে স্যুইচ করা উচিত যা নিওপিক্সেল গ্রিড Arduino এর সাথে সংযুক্ত থাকে

পিন AO পিন নম্বরে স্যুইচ করা উচিত যা সেন্সরটি Arduino এর সাথে সংযুক্ত

#স্টপ 300 নির্ধারণ করুন

#সংজ্ঞা NUM_BALLS 8

Adafruit_NeoMatrix ম্যাট্রিক্স = Adafruit_NeoMatrix (GRID_COLS, GRID_ROWS, PIN, NEO_MATRIX_TOP + NEO_MATRIX_LEFT + NEO_MATRIX_COLUMNS + NEO_MATRIX_ZEZGZ);

300 নম্বরটি সংজ্ঞায়িত করে যে ফুসফুসের কত পিক্সেল ডিসপ্লের এক চক্র হিসেবে গণনা করা হয়। সংখ্যা বৃদ্ধি করলে চক্রটি দীর্ঘতর হবে (উদা ফুসফুসের আরও অবনতি হয়) এবং তদ্বিপরীত।

8 নম্বরটি "বল" (নিষ্কাশন) এর সংখ্যা নির্ধারণ করে যা গাড়ি থেকে বেরিয়ে আসে

এখন, যদি আপনি সঠিকভাবে গ্রিড নির্মাণের নির্দেশাবলী অনুসরণ করেন, নিওম্যাট্রিক্সের কনফিগারেশন কাজ করা উচিত। যাইহোক, এটি মনে রাখা ভাল যে এই সেটআপটি যা বলছে তা হল 0, 0 স্থানাঙ্কটি উপরের বাম দিকে রয়েছে, আমরা স্ট্রিপের কলামগুলি সংযুক্ত করেছি এবং স্ট্রিপগুলি একটি এস-গঠনে সংযুক্ত। সুতরাং, যদি আপনার গ্রিড মিরর বা 90 ডিগ্রি বন্ধ ছাড়া নিখুঁত দেখায়, তবে সম্ভবত আপনি গ্রিডটি আলাদাভাবে সেট আপ করেছেন এবং এখানে কোড পরিবর্তন করা উচিত। এই ধাপের শেষে, আপনার এমন কিছু থাকা উচিত যা ভিডিওর মতো দেখায়, আমরা টি-শার্টটি একটি তুলোর বল দিয়ে ঘষে অ্যালকোহল দিয়ে ভিজিয়ে দিচ্ছি, গ্রাফিকটি একটি লুপ খেলছে এবং লুপটি না হওয়া পর্যন্ত পুনরায় ট্রিগার করা যাবে না সম্পূর্ণ

ধাপ 5: টি-শার্ট একসাথে রাখা

হ্যাঁ! এখন যেহেতু আপনার ডিসপ্লে, সেন্সর এবং কোড সব কাজ করছে, এখন সবকিছু একসাথে রাখার সময়। শেষ পর্যন্ত, আমাদের ভিতরের শার্টের সাথে সমস্ত হার্ডওয়্যার সংযুক্ত থাকবে এবং তারপরে বাইরের শার্টটি সবকিছু লুকিয়ে রাখবে। টি-শার্টগুলি খুব বড় ছিল তাই আমরা নীচের অংশ থেকে একটি স্ট্রিপ কেটে ফেললাম। এটি আমাদের হার্ডওয়্যার লুকানোর জন্য একটি পকেট সেলাই করার জন্য প্রয়োজনীয় কাপড় দিয়েছে।

ভিতরের শার্ট:

1. নিওপিক্সেল গ্রিডের পিছনে প্রথমে ইলেকট্রিক টেপের স্ট্রিপগুলি স্থাপন করে শুরু করুন এটি সুরক্ষিত করার জন্য (আপনি জানবেন যে আপনি যদি এক টুকরো গ্রিড বহন করতে পারেন তবে আপনি ভাল আছেন)
2. ফ্যাব্রিক আঠালো NeoPixel গ্রিড ভিতরের টি-শার্টের উপর। নিশ্চিত করুন যে গ্রিডটি কেন্দ্রীভূত, এবং ফুসফুসগুলি আসলে কোথায়।
3. প্রয়োজন অনুযায়ী আঠা শুকিয়ে দিন, নিশ্চিত করুন যে আঠাটি শার্টের পিছনের দিকে না andুকছে এবং শার্টটি বন্ধ করুন। একবার গ্রিড চালু হয়ে গেলে দেখুন আরডুইনো, ব্যাটারি ইত্যাদি কত দূরে রাখা যায়। আমাদের জন্য, আমরা জাম্পার তারগুলি বিক্রি করেছি যাতে আমাদের ইলেকট্রনিক উপাদানগুলি শার্টের পিছনে থাকবে।
4. ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জন্য একটি ছোট পকেট তৈরি করতে কাপড়ের স্ট্রিপ সেলাই করুন। আপনি পকেটে কিছু উপাদান সেল করতে পারেন (উদা the আরডুইনো) এটিকে আরও নিরাপদ করতে।
5. সেন্সরটি উঁকি মারার জন্য একটি ছোট চেরা কাটুন, আমাদের জন্য, এটি শার্টের পিছনে কলারের কেন্দ্রে ছিল।

বাইরের শার্ট: বাইরের শার্টের কারণ হল এটি বাইরের শার্টের সাথে আরও ভালো দেখায়। বাইরের শার্ট ইলেকট্রনিক্স লুকিয়ে রাখে এবং নিওপিক্সেল থেকে আলো ছড়িয়ে দেয়।

1. বাইরের শার্টটি ভিতরের শার্টের উপরে সাবধানে রাখুন
2. ফ্যাব্রিক আঠা বা বাইরের শার্টের ভেতরের শার্ট সেলাই করুন যাতে গ্রিড জ্বালানোর সময় শেখানো হয় (ছবিতে, কালো ড্যাশগুলি যেখানে ফ্যাব্রিক আঠা থাকে)

ধাপ 6: সমস্যা সমাধান

অভিনন্দন! আপনার এখন একটি পরিধানযোগ্য টি-শার্ট রয়েছে যা বায়ু দূষণের মাত্রার উপর ভিত্তি করে আলোকিত হয়। যদি না হয়, তাহলে আপনি সম্ভবত একটি স্ন্যাগ আঘাত (আমরা অনেক আঘাত), তাই এখানে কিছু সমস্যা সমাধানের পরামর্শ:

• নিওপিক্সেল স্ট্রিপগুলিতে সোল্ডারিং প্যাডগুলি খুব ছোট তাই গ্রিড সংযোগগুলি সুরক্ষিত করা কঠিন। আমরা সীসা সোল্ডার, মাল্টি-স্ট্র্যান্ড বৈদ্যুতিক তার, এবং সংযোগগুলির নিচে গরম আঠালো ব্যবহার করেছি।
• নিওপিক্সেলের স্ট্রিপে একসাথে থাকার ফলে, আমরা যখনই স্ট্র্যান্ডটি কেটে ফেলি তখন আমরা কমপক্ষে 1 পিক্সেল হারাই। কাঁচি ব্যবহার করা একটি সঠিক ছুরি ব্যবহার করার চেয়ে ভাল ছিল, শুধু প্লাস্টিকের রজন খুলে কেটে নিন।
• যদি নিওপিক্সেল ডিসপ্লে একটি অদ্ভুত রঙ দেখায় (উদা একটি বিবর্ণ লাল, সাদা পরিবর্তে লাল কোন ছায়া), এটি সম্ভবত কারণ গ্রিড পর্যাপ্ত শক্তি পাচ্ছে না। কোড আপলোড করার জন্য, আমাদের সবকিছু আনপ্লাগ করা ছিল, কোডটি আপলোড করা হয়েছিল, তারপরে কম্পিউটারটি বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল, ব্যাটারিটি আরডুইনোতে প্লাগ করা হয়েছিল এবং অবশেষে গ্রিডে ল্যাপটপ অ্যাডাপ্টারে প্লাগ করা হয়েছিল।
• যদি নিওপিক্সেল ডিসপ্লে এলোমেলো বিরতিতে পুরোপুরি এলোমেলো রং দেখায়, তবে নিশ্চিত করুন যে ভিত্তিগুলি সাধারণ।
• ফ্যাব্রিক আঠা ব্যবহার করার সময়, নিশ্চিত করুন যে আপনি খুব বেশি ব্যবহার করবেন না যাতে এটি টি-শার্ট বন্ধ হয়ে যায় এবং আঠালো হয়। আমরা দুটি কাপড়ের টুকরোর মধ্যে একটি কাঠের তক্তা রাখি যা অন্যথায় স্পর্শ করবে।

আমরা আশা করি আপনি এই নির্দেশযোগ্য উপভোগ করেছেন! পরবর্তী ধাপ হল গ্রিডকে একটি বহনযোগ্য ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত করা এবং রাস্তায় ঘুরতে বের করা, যেখানে গাড়ি এবং অন্যান্য দূষণকারী বায়ু দূষণ প্রদর্শনকে ট্রিগার করবে।