Arduino এবং HMC5883L ম্যাগনেটোমিটার ব্যবহার করে ডিজিটাল কম্পাস: 6 টি ধাপ

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

হাই বন্ধুরা, এই সেন্সরটি ভৌগোলিক উত্তর, দক্ষিণ, পূর্ব এবং পশ্চিমকে নির্দেশ করতে পারে, আমরা মানুষও প্রয়োজনের সময় এটি ব্যবহার করতে পারি। তাই। এই প্রবন্ধে আসুন আমরা ম্যাগনেটোমিটার সেন্সর কিভাবে কাজ করে এবং কিভাবে এটিকে Arduino এর মত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দিয়ে ইন্টারফেস করি তা বোঝার চেষ্টা করি। এখানে আমরা একটি শীতল ডিজিটাল কম্পাস তৈরি করব যা একটি এলইডি পয়েন্টিং উত্তর দিক নির্দেশনার মাধ্যমে দিকনির্দেশ খুঁজে পেতে আমাদের সাহায্য করবে।

এই ডিজিটাল কম্পাসটি সুন্দরভাবে PCB- এ LIONCIRCUITS দ্বারা গড়া। তাদের চেষ্টা করে দেখুন, বন্ধুরা। তাদের পিসিবির মান সত্যিই ভালো।

ধাপ 1: প্রয়োজনীয় হার্ডওয়্যার

নিম্নলিখিত উপাদানগুলি ব্যবহার করা হয়েছে:

• আরডুইনো প্রো মিনি
• HMC5883L ম্যাগনেটোমিটার সেন্সর
• এলইডি লাইট - 8 নং
• 470 ওহম প্রতিরোধক - 8 নং
• ব্যারেল জ্যাক
• LionCircuits এর মত একটি নির্ভরযোগ্য PCB প্রস্তুতকারক
• মিনি জন্য FTDI প্রোগ্রামার
• পিসি/ল্যাপটপ

ধাপ 2: ম্যাগনেটোমিটার কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে?

আমরা সার্কিটে ডুব দেওয়ার আগে, আসুন ম্যাগনেটোমিটার এবং তারা কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে কিছুটা বুঝতে পারি। নামটি যেমন প্রস্তাব করে ম্যাগনেটো শব্দটি সেই পাগল মিউট্যান্টকে বিস্ময়করভাবে উল্লেখ করে না যিনি কেবল বাতাসে পিয়ানো বাজিয়ে ধাতু নিয়ন্ত্রণ করতে পারতেন। ওহ! কিন্তু আমি সেই লোকটিকে পছন্দ করি সে শান্ত।

ম্যাগনেটোমিটার আসলে যন্ত্রের একটি অংশ যা পৃথিবীর চৌম্বকীয় খুঁটিগুলোকে অনুধাবন করতে পারে এবং সেই অনুযায়ী দিক নির্দেশ করতে পারে। আমরা সবাই জানি যে পৃথিবী একটি গোলাকার চুম্বকের বিশাল টুকরো যার উত্তর মেরু এবং দক্ষিণ মেরু রয়েছে। এবং এর কারণে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র আছে। একটি ম্যাগনেটোমিটার এই চৌম্বক ক্ষেত্রটি অনুভব করে এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের দিকনির্দেশের উপর ভিত্তি করে এটি আমাদের যে দিকটি সম্মুখীন হয় তা সনাক্ত করতে পারে।

ধাপ 3: HMC5883L সেন্সর মডিউল কিভাবে কাজ করে?

HMC5883L একটি ম্যাগনেটোমিটার সেন্সর হওয়ায় একই কাজ করে। এটিতে HMC5883L IC রয়েছে যা হানিওয়েল থেকে এসেছে। এই আইসিটিতে 3 টি চুম্বক-প্রতিরোধী উপাদান রয়েছে যা অক্ষ x, y এবং z এ সাজানো আছে। এই পদার্থের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত পরিমাণ পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রতি সংবেদনশীল। সুতরাং এই উপকরণগুলির মাধ্যমে প্রবাহিত বর্তমানের পরিবর্তন পরিমাপ করে, আমরা পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তন সনাক্ত করতে পারি। একবার পরিবর্তনটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র শোষিত হলে মানগুলি I2C প্রোটোকলের মাধ্যমে মাইক্রোকন্ট্রোলার বা প্রসেসরের মতো যেকোন এমবেডেড কন্ট্রোলারে পাঠানো যেতে পারে।

ধাপ 4: সার্কিট ডায়াগ্রাম

এই Arduino ভিত্তিক ডিজিটাল কম্পাসের সার্কিটটি বেশ সহজ, আমাদের কেবল HMC5883L সেন্সরকে Arduino এর সাথে ইন্টারফেস করতে হবে এবং 8 LEDs কে Arduino Pro মিনি এর GPIO পিনের সাথে সংযুক্ত করতে হবে। সম্পূর্ণ সার্কিট ডায়াগ্রাম উপরের ছবিতে দেখানো হয়েছে।

সেন্সর মডিউলটিতে 5 টি পিন রয়েছে যার মধ্যে DRDY (ডেটা রেডি) আমাদের প্রকল্পে ব্যবহৃত হয় না কারণ আমরা সেন্সরটি ক্রমাগত মোডে পরিচালনা করছি। Vcc এবং গ্রাউন্ড পিনটি Arduino বোর্ড থেকে 5V সহ মডিউলকে পাওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়। এসসিএল এবং এসডিএ হল আই 2 সি যোগাযোগ বাস লাইন যা যথাক্রমে আরডুইনো প্রো মিনি এর A4 এবং A5 I2C পিনের সাথে সংযুক্ত। যেহেতু মডিউলটিতে লাইনের উপর একটি পুল উচ্চ প্রতিরোধক রয়েছে, সেগুলি বাহ্যিকভাবে যুক্ত করার দরকার নেই।

দিক নির্দেশ করার জন্য আমরা 8 টি LED ব্যবহার করেছি যার সবগুলি 470 Ohms এর একটি বর্তমান সীমিত প্রতিরোধকের মাধ্যমে Arduino এর GPIO পিনের সাথে সংযুক্ত। ব্যারেল জ্যাকের মাধ্যমে কমপ্লিট সার্কিট 9V ব্যাটারি দ্বারা চালিত হয়। এই 9V সরাসরি Arduino এর Vin পিন প্রদান করা হয় যেখানে এটি Arduino এ অন বোর্ড নিয়ন্ত্রক ব্যবহার করে 5V নিয়ন্ত্রিত হয়। এই 5V তারপর সেন্সর এবং Arduino শক্তি হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

ধাপ 5: পিসিবি ডিজাইনের জন্য পরামিতি বিবেচনা

1. ট্রেস প্রস্থ বেধ সর্বনিম্ন 8 মিলি।

2. সমতল তামা এবং তামার ট্রেস মধ্যে ফাঁক ন্যূনতম 8 মিলি।

3. ট্রেস ট্রেস করার মধ্যে ব্যবধান সর্বনিম্ন 8 মিলিয়ন।

4. ন্যূনতম ড্রিলের আকার 0.4 মিমি।

5. যে সমস্ত ট্র্যাকগুলির বর্তমান পথ আছে তাদের আরও ঘন চিহ্ন দরকার।

ধাপ 6: ফ্যাব্রিকেশন

আপনি আপনার সুবিধামতো যে কোন সফটওয়্যার দিয়ে PCB Schematic আঁকতে পারেন।

এখানে, আমার নিজের ডিজাইন এবং গারবার ফাইল সংযুক্ত আছে। আপনি Gerber ফাইল জেনারেট করার পর আপনি যে কোন PCB প্রস্তুতকারকের কাছে পাঠাতে পারেন।

ব্যক্তিগত মতামত: এটি LIONCIRCUITS এ আপলোড করুন এবং আপনি একটি অনলাইন অর্ডার করতে পারেন। তাদের স্বয়ংক্রিয় প্ল্যাটফর্মে আপলোড এবং অর্ডার করা খুব সহজ।