রাস্পবেরি পাই ব্যবহার করে, MPL3115A2: 6 ধাপের সাথে উচ্চতা, চাপ এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করুন

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

আপনি কি মালিক তা জানুন, এবং কেন আপনি এটি মালিক

এটা কৌতূহলোদ্দীপক। আমরা ইন্টারনেট অটোমেশনের যুগে বাস করছি কারণ এটি নতুন অ্যাপ্লিকেশনগুলির আধিক্যে ডুবে যাচ্ছে। কম্পিউটার এবং ইলেকট্রনিক্স উত্সাহী হিসাবে, আমরা রাস্পবেরি পাই এর সাথে অনেক কিছু শিখছি এবং আমাদের স্বার্থকে মিশ্রিত করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আপনি যদি I²C সংযোগ এবং সফ্টওয়্যার সেটআপের জন্য নতুন হন তবে এই প্রকল্পটি প্রায় এক ঘন্টা সময় নেয় এবং জাভাতে রাস্পবেরি পাই দিয়ে MPL3115A2 এর ক্ষমতা সম্প্রসারিত করার এটি একটি দুর্দান্ত উপায়।

ধাপ 1: আমাদের প্রয়োজনীয় যন্ত্রপাতি

1. রাস্পবেরি পাই

প্রথম ধাপ ছিল রাস্পবেরি পাই বোর্ড পাওয়া। এই সামান্য প্রতিভা শখ, শিক্ষক এবং উদ্ভাবনী পরিবেশ তৈরিতে ব্যবহার করা হয়।

2. রাস্পবেরি পাই এর জন্য I2C শিল্ড

INPI2 (I2C অ্যাডাপ্টার) একাধিক I2C ডিভাইসের ব্যবহারের জন্য রাস্পবেরি পাই 2/3 একটি I²C পোর্ট প্রদান করে। এটি Dcube স্টোরে পাওয়া যায়।

3. অ্যালটাইমিটার, চাপ এবং তাপমাত্রা সেন্সর, MPL3115A2।

MPL3115A2 হল একটি MEMS চাপ সেন্সর যা I²C ইন্টারফেস দিয়ে চাপ, উচ্চতা এবং তাপমাত্রার তথ্য দেয়। এই সেন্সর যোগাযোগের জন্য I²2 প্রোটোকল ব্যবহার করে। আমরা এই সেন্সরটি Dcube স্টোর থেকে কিনেছি।

4. সংযোগ কেবল

আমরা Dcube স্টোরে পাওয়া I²C কানেক্টিং ক্যাবল ব্যবহার করেছি।

5. মাইক্রো ইউএসবি কেবল

রাস্পবেরি পাই মাইক্রো ইউএসবি সরবরাহ দ্বারা চালিত।

6. ইন্টারনেট অ্যাক্সেস বৃদ্ধি - ইথারনেট কেবল/ওয়াইফাই মডিউল

আপনার রাস্পবেরি পাইকে ইন্টারনেটের সাথে সংযুক্ত করা প্রথম জিনিস যা আপনি করতে চান। আপনি ইথারনেট কেবল ব্যবহার করে বা ওয়্যারলেস ইউএসবি ন্যানো ওয়াইফাই অ্যাডাপ্টারের সাহায্যে সংযোগ করতে পারেন।

7. HDMI কেবল (alচ্ছিক, আপনার পছন্দ)

আপনি একটি HDMI কেবল ব্যবহার করে একটি মনিটরের সাথে রাস্পবেরি পাই সংযোগ করতে পারেন। এছাড়াও, আপনি SSH/PuTTY ব্যবহার করে আপনার রাস্পবেরি পাই দূরবর্তী অ্যাক্সেস করতে পারেন।

ধাপ 2: সার্কিট একত্রিত করার জন্য হার্ডওয়্যার সংযোগ

দেখানো পরিকল্পিত অনুযায়ী সার্কিট তৈরি করুন সাধারণভাবে, সংযোগগুলি বেশ সহজ। উপরের নির্দেশাবলী এবং ছবিগুলি অনুসরণ করুন, এবং আপনার কোন সমস্যা হওয়া উচিত নয়। পরিকল্পনা করার সময়, আমরা হার্ডওয়্যার এবং কোডিংয়ের পাশাপাশি ইলেকট্রনিক্সের মূল বিষয়গুলি দেখেছি। আমরা এই প্রকল্পের জন্য একটি সাধারণ ইলেকট্রনিক্স স্কিম্যাটিক ডিজাইন করতে চেয়েছিলাম। ডায়াগ্রামে, আপনি I²C যোগাযোগ প্রোটোকল অনুসরণ করে বিভিন্ন অংশ, শক্তি উপাদান এবং I²C সেন্সর লক্ষ্য করতে পারেন। আশা করি, এটি এই প্রকল্পের জন্য ইলেকট্রনিক্স কতটা সহজ তা ব্যাখ্যা করে।

রাস্পবেরি পাই এবং আই 2 সি শিল্ডের সংযোগ

এর জন্য, রাস্পবেরি পাই এবং এটিতে I²C শিল্ড রাখুন। আলতো করে শিল্ড টিপুন (ছবিটি দেখুন)।

সেন্সর এবং রাস্পবেরি পাই এর সংযোগ

সেন্সর নিন এবং এর সাথে I²C তারের সংযোগ করুন। নিশ্চিত করুন যে I²C আউটপুট সর্বদা I²C ইনপুটের সাথে সংযুক্ত। রাস্পবেরি পাই দ্বারা অনুসরণ করা হবে I²C ieldাল এটির উপর মাউন্ট করা হয়েছে। আর কোন পিন এবং তারের সমস্যা নেই এবং তাই, বিভ্রান্তি চলে গেছে। তারের জালে নিজেকে কল্পনা করা এবং এতে প্রবেশ করা কতটা স্বস্তি। এই হিসাবে সহজ!

দ্রষ্টব্য: বাদামী তারের সর্বদা একটি ডিভাইসের আউটপুট এবং অন্য ডিভাইসের ইনপুটের মধ্যে গ্রাউন্ড (GND) সংযোগ অনুসরণ করা উচিত।

ইন্টারনেট সংযোগ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ

আমাদের প্রকল্প সফল করার জন্য, আমাদের রাস্পবেরি পাই এর জন্য আমাদের ইন্টারনেট অ্যাক্সেস প্রয়োজন। এতে, আপনার কাছে একটি ইথারনেট (LAN) কেবল সংযোগ করার মত বিকল্প রয়েছে। এছাড়াও, একটি ওয়াইফাই অ্যাডাপ্টার ব্যবহার করার বিকল্প কিন্তু চিত্তাকর্ষক উপায় হিসেবে।

সার্কিটের ক্ষমতা

রাস্পবেরি পাই এর পাওয়ার জ্যাকের মধ্যে মাইক্রো ইউএসবি কেবল প্লাগ করুন। এটি চালু করুন এবং ভয়েলা, আমরা যেতে ভাল!

স্ক্রিনের সাথে সংযোগ

আমরা হয় HDMI ক্যাবলকে মনিটরের সাথে সংযুক্ত করতে পারি অথবা আমরা আমাদের হেডলেস পাই (-SSH/PuTTY ব্যবহার করে) তৈরি করতে একটু উদ্ভাবনী হতে পারি যা অতিরিক্ত খরচ কমাতে সাহায্য করে কারণ আমরা একরকম শখের বশে।

যখন একটি অভ্যাস টাকা খরচ করতে শুরু করে, এটি একটি শখ বলা হয়।

ধাপ 3: জাভাতে রাস্পবেরি পাই প্রোগ্রামিং

রাস্পবেরি পাই এবং MPL3115A2 সেন্সরের জন্য জাভা কোড। এটা আমাদের Github সংগ্রহস্থলে পাওয়া যায়।

কোডে যাওয়ার আগে, নিশ্চিত হয়ে নিন যে আপনি রিডমি ফাইলে দেওয়া নির্দেশাবলী পড়েছেন এবং সে অনুযায়ী আপনার রাস্পবেরি পাই সেটআপ করুন। এটি করতে এক মুহূর্ত সময় লাগবে নীচের সমীকরণটি ব্যবহার করে চাপ থেকে উচ্চতা গণনা করা হয়:

h = 44330.77 {1 - (p / p0) ^ 0.1902632} + OFF_H (মূল্য নিবন্ধন করুন)

যেখানে p0 = সমুদ্রপৃষ্ঠের চাপ (101326 Pa) এবং h মিটারে থাকে। MPL3115A2 এই মানটি ব্যবহার করে যেহেতু অফসেট রেজিস্টারটি LSB প্রতি 2 Pascals হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। কোডটি স্পষ্টভাবে আপনার সামনে এবং এটি সবচেয়ে সহজ আকারে যা আপনি কল্পনা করতে পারেন এবং আপনার কোনও সমস্যা হওয়া উচিত নয়।

আপনি এই সেন্সরের জন্য কাজ করা জাভা কোডটি এখান থেকেও অনুলিপি করতে পারেন।

// একটি স্বাধীন ইচ্ছা লাইসেন্স দিয়ে বিতরণ করা হয়। // MPL3115A2 // এই কোডটি MPL3115A2_I2CS I2C মিনি মডিউলের সাথে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে ControlEverything.com থেকে উপলব্ধ। //

আমদানি com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

com.pi4j.io.i2c. I2CDevice আমদানি করুন; আমদানি com.pi4j.io.i2c. I2CFactory; java.io. IOException আমদানি করুন;

পাবলিক ক্লাস MPL3115A2

{পাবলিক স্ট্যাটিক ভয়েড মেইন (স্ট্রিং আর্গস ) ব্যতিক্রম নিক্ষেপ করে {// I2C বাস I2CBus বাস = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1) তৈরি করুন; // I2C ডিভাইস পান, MPL3115A2 I2C ঠিকানা হল 0x60 (96) I2CDevice device = Bus.getDevice (0x60); // কন্ট্রোল রেজিস্টার নির্বাচন করুন // অ্যাক্টিভ মোড, ওএসআর = 128, অ্যালটাইমিটার মোড ডিভাইস। রাইট (0x26, (বাইট) 0xB9); // ডাটা কনফিগারেশন রেজিস্টার নির্বাচন করুন // উচ্চতা, চাপ, তাপমাত্রা ডিভাইসের জন্য ডেটা প্রস্তুত ইভেন্ট সক্ষম। রাইট (0x13, (বাইট) 0x07); // কন্ট্রোল রেজিস্টার নির্বাচন করুন // অ্যাক্টিভ মোড, ওএসআর = 128, অ্যালটাইমিটার মোড ডিভাইস। রাইট (0x26, (বাইট) 0xB9); Thread.sleep (1000);

// 0x00 (00) ঠিকানা থেকে 6 বাইট ডেটা পড়ুন

// অবস্থা, tHeight msb1, tHeight msb, tHeight lsb, temp msb, temp lsb byte data = new byte [6]; device.read (0x00, data, 0, 6);

// ডেটাকে 20-বিটে রূপান্তর করুন

int tHeight = ((((data [1] & 0xFF) * 65536) + ((data [2] & 0xFF) * 256) + (data [3] & 0xF0)) / 16); int temp = ((data [4] * 256) + (data [5] & 0xF0)) / 16; দ্বিগুণ উচ্চতা = tHeight / 16.0; ডবল cTemp = (temp / 16.0); ডবল fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// নিয়ন্ত্রণ নিবন্ধন নির্বাচন করুন

// অ্যাক্টিভ মোড, OSR = 128, ব্যারোমিটার মোড device.write (0x26, (byte) 0x39); Thread.sleep (1000); // ঠিকানা 0x00 (00) // স্ট্যাটাস, প্রেস msb1, pres msb, pres lsb device.read (0x00, data, 0, 4) থেকে 4 বাইট ডেটা পড়ুন;

// ডেটাকে 20-বিটে রূপান্তর করুন

int pres = (((data [1] & 0xFF) * 65536) + ((data [2] & 0xFF) * 256) + (data [3] & 0xF0)) / 16; ডবল চাপ = (প্রেস / 4.0) / 1000.0; // System.out.printf স্ক্রিনে আউটপুট ডেটা ("চাপ: %.2f kPa %n", চাপ); System.out.printf ("উচ্চতা: %.2f মি %n", উচ্চতা); System.out.printf ("সেলসিয়াস তাপমাত্রা: %.2f C %n", cTemp); System.out.printf ("ফারেনহাইটে তাপমাত্রা: %.2f F %n", fTemp); }}

ধাপ 4: কোডের কার্যকারিতা (কাজ)

এখন, কোডটি ডাউনলোড করুন (বা গিট পুল) এবং এটি রাস্পবেরি পাইতে খুলুন। টার্মিনালে কোড কম্পাইল এবং আপলোড করার জন্য কমান্ড চালান এবং মনিটরে আউটপুট দেখুন। কয়েক সেকেন্ড পরে, এটি সমস্ত পরামিতি প্রদর্শন করবে। সবকিছু মসৃণভাবে কাজ করে তা নিশ্চিত করার পরে, আপনি এই প্রকল্পটিকে একটি বড় প্রকল্পে নিয়ে যেতে পারেন।

ধাপ 5: অ্যাপ্লিকেশন এবং বৈশিষ্ট্য

MPL3115A2 যথার্থ আলটিমিটার সেন্সরের সাধারণ ব্যবহার ম্যাপ (ম্যাপ অ্যাসিস্ট, ন্যাভিগেশন), ম্যাগনেটিক কম্পাস, বা জিপিএস (জিপিএস ডেড রিকোনিং, জরুরী পরিষেবার জন্য জিপিএস বর্ধন), উচ্চ নির্ভুলতা অলটাইমট্রি, স্মার্টফোন/ট্যাবলেট, পার্সোনাল ইলেকট্রনিক্স অ্যালটাইমেট্রি এবং উপগ্রহ (আবহাওয়া কেন্দ্র সরঞ্জাম/পূর্বাভাস)।

যেমন এই সেন্সর এবং রাস্প পাই ব্যবহার করে, আপনি একটি ডিজিটাল ভিজ্যুয়াল অ্যালটাইমিটার তৈরি করতে পারেন, স্কাইডাইভিং সরঞ্জামগুলির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ, যা উচ্চতা, বায়ুচাপ এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করতে পারে। আপনি বায়ু গেজ এবং অন্যান্য সেন্সর যোগ করতে পারেন তাই আরো আকর্ষণীয় করে তুলুন।

ধাপ 6: উপসংহার

যেহেতু প্রোগ্রামটি আশ্চর্যজনকভাবে কাস্টমাইজযোগ্য, তাই অনেক আকর্ষণীয় উপায় রয়েছে যার মাধ্যমে আপনি এই প্রকল্পটি প্রসারিত করতে পারেন এবং এটি আরও ভাল করতে পারেন। উদাহরণস্বরূপ, একটি অ্যালটিমিটার/ইন্টারফেরোমিটার মাস্টে লাগানো বেশ কয়েকটি আল্টিমিটার অন্তর্ভুক্ত করবে যা একযোগে পরিমাপ অর্জন করবে, এইভাবে অবিচ্ছিন্ন, একক বা বহু-আল্টিমিটার বিস্তৃত এলাকা কভারেজ সরবরাহ করবে। আমাদের ইউটিউবে একটি আকর্ষণীয় ভিডিও টিউটোরিয়াল রয়েছে যা আপনাকে এই প্রকল্পের আরও ভাল বোঝার জন্য সাহায্য করতে পারে।