ব্যক্তিগত বাজ আবিষ্কারক: 5 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

এই প্রকল্পে আমরা একটি ছোট ডিভাইস তৈরি করব যা আপনাকে কাছাকাছি বজ্রপাতের বিষয়ে সতর্ক করে। এই প্রকল্পের সমস্ত উপকরণের মোট খরচ একটি বাণিজ্যিক বাজ সনাক্তকারী কেনার চেয়ে সস্তা হবে, এবং আপনি এই প্রক্রিয়ায় আপনার সার্কিট তৈরির দক্ষতা অর্জন করতে পারবেন!

এই প্রকল্পে ব্যবহৃত সেন্সর 40 কিমি দূরে বজ্রপাত সনাক্ত করতে পারে এবং 4 কিমি সহনশীলতার মধ্যে স্ট্রাইকের দূরত্ব নির্ধারণ করতে সক্ষম। যদিও এটি একটি নির্ভরযোগ্য সেন্সর, আপনি যদি বাইরে থাকেন তবে আপনাকে বজ্রপাতের বিষয়ে সতর্ক করার জন্য এটির উপর নির্ভর করা উচিত নয়। আপনার নিজের সার্কিট হ্যান্ডওয়ার্ক বাণিজ্যিক বাজ সনাক্তকারী হিসাবে নির্ভরযোগ্য হবে না।

এই প্রকল্পটি AS3935 লাইটনিং সেন্সর আইসি এর উপর ভিত্তি করে, DFRobot থেকে একটি ক্যারিয়ার সার্কিট সহ। এটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন সনাক্ত করে যা বজ্রপাতের বৈশিষ্ট্য এবং এই তথ্যকে দূরত্বের পরিমাপে রূপান্তর করার জন্য একটি বিশেষ অ্যালগরিদম ব্যবহার করে।

সরবরাহ

এই প্রকল্পের জন্য শুধুমাত্র কয়েকটি অংশ প্রয়োজন। পাইজো বুজারের মাধ্যমে ব্যবহারকারীর কাছে তথ্য পৌঁছে দেওয়া হয় এবং সার্কিটটি লিথিয়াম আয়ন পলিমার ব্যাটারির মাধ্যমে চালিত হয়। নীচে সমস্ত অংশগুলির একটি সম্পূর্ণ তালিকা রয়েছে:

• DFRobot বাজ সেন্সর
• DFRobot বিটল
• DFRobot LiPoly চার্জার
• Piezo Buzzer (শুধুমাত্র একটি প্রয়োজন - বিভিন্ন ধরনের কাজ)
• 500 mAh LiPoly (যে কোনো 3.7V LiPoly কাজ করবে)
• স্লাইড সুইচ (যে কোন ছোট সুইচ কাজ করবে)

এই আইটেম ছাড়াও, আপনি নিম্নলিখিত সরঞ্জাম/আইটেম চাইবেন:

• তাতাল
• ঝাল
• হুকআপ তার
• তারের স্ট্রিপার
• গরম আঠা বন্দুক

আমি এই প্রকল্পের জন্য থ্রিডি-প্রিন্টেড কেস তৈরির প্রক্রিয়াটিও বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করেছি। আপনার যদি থ্রিডি প্রিন্টার না থাকে তবে কেস ছাড়াই ডিভাইসটি পরিচালনা করা এখনও ঠিক আছে।

ধাপ 1: সার্কিট

যেহেতু এই নির্মাণে অপেক্ষাকৃত কম সংখ্যক অংশ রয়েছে, সার্কিটটি বিশেষভাবে জটিল নয়। একমাত্র ডেটা লাইন হল বিদ্যুৎ সেন্সরের জন্য এসসিএল এবং এসডিএ লাইন এবং বাজারের জন্য একটি সংযোগ। ডিভাইসটি লিথিয়াম আয়ন পলিমার ব্যাটারি দ্বারা চালিত, তাই আমি সার্কিটে একটি লিপোলি চার্জার সংহত করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।

উপরের ছবিতে পুরো সার্কিটটি দেখানো হয়েছে। লক্ষ্য করুন যে লিপোলি ব্যাটারি এবং লিপোলি ব্যাটারি চার্জারের মধ্যে সংযোগটি জেএসটি পুরুষ/মহিলা সংযোগকারীর মাধ্যমে এবং সোল্ডারিংয়ের প্রয়োজন হয় না। সার্কিট সম্পর্কে আরও বিস্তারিত জানার জন্য এই প্রকল্পের শুরুতে ভিডিওটি দেখুন।

ধাপ 2: সার্কিট সমাবেশ

এই ডিভাইসটি সার্কিট অ্যাসেম্বলি টেকনিকের জন্য একটি দুর্দান্ত প্রার্থী যা ফ্রি-ফর্মিং নামে পরিচিত। এই প্রকল্পের অংশগুলিকে একটি পারফ বোর্ডের মতো একটি স্তরে সংযুক্ত করার পরিবর্তে, আমরা কেবল তারের সাথে সবকিছু সংযুক্ত করব। এটি প্রকল্পটিকে অনেক ছোট করে তোলে, এবং এটি একত্রিত করা কিছুটা দ্রুত, তবে সাধারণত নান্দনিকভাবে কম আনন্দদায়ক ফলাফল দেয়। আমি আমার ফ্রি-গঠিত সার্কিটগুলিকে শেষ পর্যন্ত 3D- প্রিন্টেড কেস দিয়ে কভার করতে পছন্দ করি। এই প্রজেক্টের শুরুতে ভিডিওটি ফ্রি-ফর্মিং প্রক্রিয়ার বিবরণ দেয়, কিন্তু আমি টেক্সটলি যে সমস্ত পদক্ষেপ নিয়েছি সেগুলিও আমি দেখব।

প্রথম ধাপ

আমি প্রথম জিনিসটি লাইপোলি চার্জার থেকে সবুজ টার্মিনাল ব্লকগুলি বিক্রি করেছিলাম। এই প্রয়োজন হয় না, এবং স্থান নিতে। আমি তখন লিপোলি চার্জারের "+" এবং "-" টার্মিনালগুলিকে "+" এবং "-" টার্মিনালের সাথে বিটলের সামনের অংশে সংযুক্ত করেছি। এটি লাইপোলি ব্যাটারির কাঁচা ভোল্টেজকে সরাসরি মাইক্রোকন্ট্রোলারে ফিড করে। বিটলের টেকনিক্যালি 5V প্রয়োজন, কিন্তু এটি এখনও লিপোলি থেকে মোটামুটি 4V এ কাজ করবে।

বজ্রপাত সেন্সর তারের

আমি তারপর অন্তর্ভুক্ত 4-পিন তারের কাটা যে প্রায় দুই ইঞ্চি তারের রয়ে গেছে। আমি প্রান্তগুলি ছিঁড়ে ফেললাম, ক্যাবলটি বাজ সেন্সরে প্লাগ করলাম এবং নিম্নলিখিত সংযোগগুলি তৈরি করলাম:

• বিটলে "+" বজ্র সেন্সরে "+"
• "-" লাইটনিং সেন্সরে "-" বিটলে
• বিটলে "এসসিএল" প্যাডে বজ্র সেন্সরে "সি"
• বিটলে "এসডিএ" প্যাডে বিদ্যুৎ সেন্সরে "ডি"

আমি বাজ সেন্সরের IRQ পিনকে বিটলের RX প্যাডে সংযুক্ত করেছি। এই সংযোগটি বিটলে একটি হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্টে যাওয়ার প্রয়োজন ছিল, এবং RX প্যাড (পিন 0) ছিল একমাত্র ইন্টারাপ্ট-সক্ষম পিন বাকি।

বুজার তারের

আমি বাজারের সংক্ষিপ্ত সীসাটিকে বিটল (স্থল) এর "-" টার্মিনালে সংযুক্ত করেছি এবং দীর্ঘ সীসা পিন 11 এর সাথে সংযুক্ত করেছি। সর্বাধিক বহুমুখীতার জন্য বুজার সিগন্যাল পিনটি একটি PWM পিনের সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত, যা 11 পিন।

ব্যাটারি স্যুইচ করা

প্রকল্পটি চালু এবং বন্ধ করতে ব্যাটারিতে একটি সুইচ ইনলাইন যোগ করা প্রয়োজন। এটি করার জন্য, আমি প্রথমে সুইচের পার্শ্ববর্তী টার্মিনালে দুটি তারের সোল্ডার করেছি। আমি এইগুলিকে গরম আঠালো দিয়ে ঠিক করেছি, কারণ সুইচের সংযোগগুলি ভঙ্গুর। আমি তখন ব্যাটারিতে লাল তারটি প্রায় অর্ধেক নিচে কেটে দিলাম, এবং সুইচ থেকে আসা তারগুলি প্রতিটি প্রান্তে সোল্ডার করলাম। নিশ্চিত করুন যে আপনি তাপের সঙ্কুচিত টিউবিং বা গরম আঠালো দিয়ে তারের উন্মুক্ত অংশগুলি coverেকে রাখেন, কারণ এগুলি সহজেই স্থল তারের একটির সংস্পর্শে আসতে পারে এবং সংক্ষিপ্ত করতে পারে। সুইচ যুক্ত করার পরে, আপনি ব্যাটারি চার্জারে ব্যাটারি প্লাগ করতে পারেন।

সবকিছু ভাঁজ করা

শেষ ধাপ হল তারের এবং উপাদানগুলির গ্যাংলি জগাখিচুড়ি করা এবং এটিকে কিছুটা উপস্থাপনযোগ্য করে তোলা। এটি একটি সূক্ষ্ম কাজ, যেহেতু আপনি নিশ্চিত হতে চান যে আপনি কোন তারের ভাঙ্গবেন না। আমি প্রথমে লিপোলি চার্জারটি লিপোলি ব্যাটারির শীর্ষে গরম করে দিয়ে শুরু করেছিলাম। আমি তারপর তার উপরে বিটল আঠালো, এবং অবশেষে একেবারে শীর্ষে বাজ সেন্সর আঠালো। উপরের ছবিতে দেখানো হিসাবে, আমি পাশে বসতে বজারটি ছেড়ে দিয়েছি। চূড়ান্ত ফলাফল হল তারের সঙ্গে বোর্ডগুলির একটি স্ট্যাক জুড়ে চলমান। আমি সুইচের লিডগুলি অবাধে চালানোর জন্য রেখে দিয়েছি, কারণ আমি পরে সেগুলিকে একটি 3D- মুদ্রিত ক্ষেত্রে সংহত করতে চাই।

ধাপ 3: প্রোগ্রামিং

এই সার্কিটের সফটওয়্যারটি এই মুহুর্তে সহজ কিন্তু আপনার প্রয়োজন অনুসারে ব্যাপকভাবে কাস্টমাইজ করা যায়। যখন ডিভাইসটি বজ্রপাত সনাক্ত করে, তখন প্রথমে আপনাকে সতর্ক করার জন্য অনেকবার বীপ হবে যে বজ্রপাত কাছাকাছি, তারপর বিদ্যুতের দূরত্বের সাথে সম্পর্কিত নির্দিষ্ট সংখ্যক বার বীপ করুন। যদি বজ্রপাত 10 কিলোমিটারেরও কম দূরে থাকে, তবে ডিভাইসটি একটি দীর্ঘ বীপ নির্গত করবে। যদি এটি আপনার থেকে 10 কিলোমিটারের বেশি হয়, তাহলে ডিভাইসটি দূরত্বকে দশ দিয়ে ভাগ করবে, এটিকে গোল করবে এবং বহুবার বীপ করবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি 26 কিমি দূরে বজ্রপাত হয় তবে ডিভাইসটি তিনবার বীপ করবে।

পুরো সফটওয়্যারটি বিদ্যুৎ সেন্সর থেকে বাধাগুলির চারপাশে ঘুরছে। যখন একটি ইভেন্ট সনাক্ত করা হয় তখন বিদ্যুৎ সেন্সরটি আইআরকিউ পিনকে উঁচুতে পাঠাবে, যা মাইক্রোকন্ট্রোলারে বাধা সৃষ্টি করে। সেন্সরটি বিদ্যুৎবিহীন ইভেন্টগুলির জন্য বাধা পাঠাতে পারে, যেমন গোলমালের মাত্রা খুব বেশি হলে। যদি হস্তক্ষেপ/গোলমাল খুব বেশি হয়, তাহলে আপনাকে ডিভাইসটিকে যেকোনো ইলেকট্রনিক্স থেকে দূরে সরিয়ে নিতে হবে। এই যন্ত্রগুলি থেকে আসা তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ দূরবর্তী বজ্রপাত থেকে তুলনামূলকভাবে দুর্বল তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণকে সহজেই বামন করতে পারে।

মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রাম করার জন্য আপনি Arduino IDE ব্যবহার করতে পারেন - নিশ্চিত করুন যে বোর্ড নির্বাচন "লিওনার্দো" তে সেট করা আছে। আপনাকে বাজ সেন্সরের জন্য লাইব্রেরি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করতে হবে। আপনি এখানে এটি খুঁজে পেতে পারেন।

ধাপ 4: 3D- প্রিন্টেড কেস

আমি আমার ডিভাইসের জন্য একটি কেস মডেল করেছি। আপনার ফ্রি-ফর্ম সার্কিটের সম্ভবত বিভিন্ন মাত্রা থাকবে, কিন্তু আমি আমার কেসটি যথেষ্ট বড় করার চেষ্টা করেছি যাতে অনেকগুলি বিভিন্ন ডিজাইন এখনও এটিতে ফিট করতে পারে। আপনি ফাইলগুলি এখানে ডাউনলোড করতে পারেন, এবং তারপর সেগুলি মুদ্রণ করতে পারেন। মামলার উপরের অংশটি নীচে স্ন্যাপ করে, তাই কেসটির জন্য কোনও বিশেষ অংশের প্রয়োজন হয় না।

আপনি আপনার নিজের ডিভাইসের একটি মডেল তৈরির চেষ্টা করতে পারেন এবং এর জন্য একটি কেস তৈরি করতে পারেন। আমি এই প্রকল্পের শুরুতে ভিডিওতে এই প্রক্রিয়াটির বিস্তারিত বর্ণনা করেছি, কিন্তু অনুসরণ করার প্রাথমিক পদক্ষেপগুলি হল:

1. আপনার ডিভাইসের মাত্রা ক্যাপচার করুন
2. একটি CAD প্রোগ্রামে আপনার ডিভাইসের মডেল করুন (আমি ফিউশন 360 পছন্দ করি - শিক্ষার্থীরা এটি বিনামূল্যে পেতে পারে)
3. ডিভাইস মডেল থেকে একটি প্রোফাইল অফসেট করে একটি কেস তৈরি করুন। 2 মিমি সহনশীলতা সাধারণত ভাল কাজ করে।

ধাপ 5: আপনার ডিভাইস এবং আরও অনেক কিছু ব্যবহার করা

অভিনন্দন, আপনার এখন একটি সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী বাজ সনাক্তকারী থাকা উচিত! ডিভাইসটি বাস্তব ব্যবহার করার আগে, আমি আশেপাশে বজ্রঝড় না হওয়া পর্যন্ত অপেক্ষা করার পরামর্শ দিচ্ছি যাতে ডিভাইসটি বজ্রপাত সনাক্ত করতে সক্ষম হয়। আমার প্রথম চেষ্টা কাজ, কিন্তু আমি এই সেন্সর নির্ভরযোগ্যতা জানি না।

ডিভাইসটি চার্জ করা সহজ - চার্জিং লাইট সবুজ না হওয়া পর্যন্ত আপনি কেবল লিপোলি চার্জারে একটি মাইক্রো -ইউএসবি কেবল প্লাগ করতে পারেন। আপনি চার্জ করার সময় ডিভাইসটি চালু আছে কিনা তা নিশ্চিত করুন, বা ব্যাটারিতে কোনও শক্তি যাবে না! আমি বীপগুলিকে এমন কিছুতে পরিবর্তন করার সুপারিশ করি যা আপনি বেশি পছন্দ করেন; আপনি Tone.h লাইব্রেরি ব্যবহার করে আরো মনোরম শব্দ তৈরি করতে পারেন।

আপনার কোন সমস্যা বা প্রশ্ন থাকলে আমাকে কমেন্টে জানান। আমার আরও প্রকল্প দেখতে, আমার ওয়েবসাইট www. AlexWulff.com দেখুন।