বায়ু মানের সেন্সর এবং Arduino সঙ্গে Cubesat: 4 ধাপ

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

কিউবস্যাট নির্মাতা: রেগান, লোগান, কেট এবং জোয়ান

ভূমিকা

মঙ্গলের বায়ুমণ্ডল এবং বায়ুর মান সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহের জন্য কিভাবে একটি মঙ্গল কক্ষপথ তৈরি করা যায় তা কি কখনো ভেবে দেখেছেন? এই বছর জুড়ে আমাদের পদার্থবিজ্ঞানের ক্লাসে, আমরা শিখেছি কিভাবে মঙ্গলে ডেটা সংগ্রহ করতে সক্ষম হতে Arduinos প্রোগ্রাম করতে হয়। আমরা কিভাবে পৃথিবীর অ্যাপ্টোমোস্ফিয়ার থেকে বেরিয়ে আসব সে সম্পর্কে জানার বছর শুরু করেছিলাম এবং ধীরে ধীরে কিউবস্যাটের নকশা ও নির্মাণের দিকে অগ্রসর হয়েছি যা মঙ্গলের চারপাশে প্রদক্ষিণ করতে পারে এবং মঙ্গলের পৃষ্ঠ এবং তার বায়ুমণ্ডল সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহ করতে পারে।

ধাপ 1: উপকরণ প্রয়োজন

• MQ 9 গ্যাস সেন্সর
• মেটাল রোবট যন্ত্রাংশ
• আরডুইনো
• রুটি বোর্ড
• স্ক্রু এবং বাদাম

পদক্ষেপ 2: সরঞ্জাম এবং নিরাপত্তা

• ড্রেমেল
• বল্টু কর্তনকারী
• প্লাস
• হুইল স্যান্ডার
• গ্রাইন্ডার
• হ্যাকস
• বালির কাগজ
• সেন্সর, Arduino, ইত্যাদি সুরক্ষিত করতে CubeSat এ টেপ এবং স্ট্রিং (প্রয়োজন হলে)
• নিরাপত্তা গগলস
• গ্লাভস

ধাপ 3: কিউবস্যাট এবং ওয়্যার আরডুইনো কিভাবে তৈরি করবেন

ফ্রিজিং ডায়াগ্রাম ওয়্যার আরডুইনো এবং সেন্সর

MQ-9 CO/দহনযোগ্য গ্যাসের জন্য একটি অর্ধপরিবাহী।

Cubesat সীমাবদ্ধতা:

1. 10x10x10
2. 1.3 কেজির বেশি ওজন হতে পারে না (প্রায় 3 পাউন্ড।)

কিভাবে একটি কিউবস্যাট তৈরি করবেন:

সতর্কতা: ধাতু কাটার জন্য একটি ব্যান্ড করাত বা একটি হ্যাক কর ব্যবহার করুন এবং গগলস এবং গ্লাভস পরুন।

1. ধাতুর 2 টি শীট 10x10 সেন্টিমিটার স্কোয়ারে কাটুন অথবা যদি আপনার ধাতুর সঠিক মাপ না থাকে তাহলে প্লাস্টিকের সংযোগকারী এবং কিছু স্ক্রু এবং বাদাম ব্যবহার করে 2 টুকরো ধাতু সংযুক্ত করুন।

2. ধাতুর 10 সেন্টিমিটার লম্বা কোণের টুকরোগুলির 4 টি টুকরো কাটুন। এগুলো হবে কিউবস্যাটের কোণ।

3. ধাতুর 10 লম্বা সমতল সরু লাঠির 8 টুকরো কাটুন।

4. ধাপ 1 এ কাটা সমতল 10x10cm বর্গক্ষেত্রের একটিতে কোণার টুকরোগুলি সংযুক্ত করে শুরু করুন।

5. কোণার টুকরোতে 4 টি অনুভূমিক সমর্থন (লম্বা সমতল লাঠি) যোগ করুন, এগুলি কোণার টুকরোগুলির অর্ধেক উপরে যেতে হবে। এর চারটি হওয়া উচিত, প্রতিটি পাশে একটি।

6. 4 উল্লম্ব সমর্থন যোগ করুন (দীর্ঘ সমতল লাঠি), এগুলি কেন্দ্রে অনুভূমিক সমর্থনগুলির সাথে সংযুক্ত হবে।

7. উল্লম্ব সমর্থনগুলি বেসের সাথে সংযুক্ত করতে গরম আঠালো ব্যবহার করুন, যেখানে কোণার অংশগুলি সংযুক্ত রয়েছে।

8. অন্য 10x10 সেমি বর্গক্ষেত্রটি উপরে রাখুন, এটি 4 টি স্ক্রু (প্রতিটি কোণে একটি) দিয়ে সংযুক্ত করুন। Arduino এবং সেন্সর CubeSat এ না হওয়া পর্যন্ত সংযুক্ত করবেন না।

MQ-9 সেন্সরের কোড:

#অন্তর্ভুক্ত // (সিরিয়াল পেরিফেরাল ইন্টারফেস স্বল্প দূরত্বে ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ করছে)

#অন্তর্ভুক্ত // (এসডি কার্ডে ডেটা পাঠায় এবং সংযুক্ত করে)

#অন্তর্ভুক্ত // (তথ্য এবং তথ্য সংযোগ এবং সরানোর জন্য তার ব্যবহার করে)

ভাসা সেন্সর ভোল্টেজ; // (সেন্সর ভোল্টেজ পড়ুন)

ভাসমান সেন্সর মান; // (সেন্সর মান প্রিন্ট আউট পড়ুন)

ফাইল ডেটা; // (ফাইল লেখার জন্য পরিবর্তনশীল)

// প্রি -সেটআপ শেষ

অকার্যকর সেটআপ () // (সেটআপের মধ্যে কর্ম সম্পাদন করা হয় কিন্তু কোন তথ্য/তথ্য পুনরুদ্ধার করা হয় না) //

{

পিনমোড (10, আউটপুট); // ব্যবহার না করলেও আউটপুটে পিন 10 সেট করতে হবে

SD.begin (4); // এসডি কার্ড শুরু করে সিএস সেট 4 পিন করতে

Serial.begin (9600);

sensorValue = analogRead (A0); // (এনালগ পিন শূন্য সেট)

sensorVoltage = sensorValue/1024*5.0;

}

অকার্যকর লুপ () // (আবার লুপ চালান এবং তথ্য/ডেটা রেকর্ড করবেন না)

{

ডেটা = SD.open ("Log.txt", FILE_WRITE); // "লগ" নামে ফাইল খোলে

যদি (ডেটা) {// শুধুমাত্র সফলভাবে তৈরি করা হয় তবে বিশ্রাম করবে

সিরিয়াল.প্রিন্ট ("সেন্সর ভোল্টেজ ="); // (মুদ্রণ/রেকর্ড সেন্সর ভোল্টেজ)

Serial.print (sensorVoltage);

Serial.println ("V"); // (ভোল্টেজগুলিতে তথ্য মুদ্রণ করুন)

Data.println (sensorVoltage);

Data.close ();

বিলম্ব (1000); // (1000 মিলিসেকেন্ডের জন্য বিলম্ব তারপর তথ্য সংগ্রহ পুনরায় আরম্ভ করুন)

}

}

ধাপ 4: ফলাফল এবং পাঠ শিখেছে

ফলাফল:

পদার্থবিজ্ঞান আমরা নিউটনের আইন সম্পর্কে আমাদের জ্ঞান প্রসারিত করেছি, বিশেষ করে তার প্রথম আইন। এই আইনে বলা হয়েছে যে গতিশীল বস্তু গতিশীল থাকবে, যদি না বাইরের শক্তি দ্বারা কাজ করা হয়। একই ধারণা বিশ্রামের বস্তুর জন্য প্রযোজ্য। যখন আমাদের কিউবস্যাট প্রদক্ষিণ করছিল, তখন এটি স্থির গতিতে ছিল.. তাই গতিতে। যদি স্ট্রিংটি ভেঙ্গে যেত, আমাদের কিউবস্যাটটি তার কক্ষপথের নির্দিষ্ট বিন্দুতে একটি সরল রেখায় উড়ে যেতে পারত যেখানে এটি ছিঁড়ে গিয়েছিল।

পরিমাণগত যখন কক্ষপথ শুরু হয়েছিল, আমরা কিছু সময়ের জন্য 4.28 পেয়েছিলাম, তারপর এটি 3.90 এ পরিবর্তিত হয়েছিল। এটি ভোল্টেজ নির্ধারণ করে

গুণগতভাবে আমাদের কিউবস্যাট মঙ্গলকে প্রদক্ষিণ করে এবং বায়ুমণ্ডলের তথ্য সংগ্রহ করে। আমরা আমাদের MQ-9 সেন্সরের জন্য বায়ুমণ্ডলে যোগ করার জন্য প্রোপেন (C3H8) ব্যবহার করে পার্থক্যটি সনাক্ত করতে এবং পরিমাপ করতে পারি। মার্স অরবিটারের পিছিয়ে যাওয়ার কারণে ফ্লাইট পরীক্ষা সত্যিই ভাল হয়েছে। CubeSat একটি বৃত্তাকার গতিতে উড়ে যায়, সেন্সরটি মঙ্গলগ্রহের দিকে ভিতরের দিকে নির্দেশ করে।

পাঠ শিখেছি:

এই প্রকল্প জুড়ে শেখা সবচেয়ে বড় শিক্ষা ছিল আমাদের সংগ্রামের মাধ্যমে অধ্যবসায় করা। এই প্রকল্পের সবচেয়ে কঠিন অংশটি সম্ভবত আমাদের ডেটা সংগ্রহের জন্য এসডি কার্ডের জন্য কিভাবে সেটআপ এবং কোড করা যায় তা বের করা। এটি আমাদের অনেক কষ্ট দিয়েছে কারণ এটি একটি দীর্ঘ ট্রায়াল-এন্ড-এরর প্রক্রিয়া, যা কিছুটা হতাশাজনক ছিল, কিন্তু শেষ পর্যন্ত আমরা এটি বের করতে পেরেছি।

আমরা শিখেছি কিভাবে সৃজনশীল হতে হয় এবং 10x10x10 কিউবস্যাট তৈরি করতে সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করতে হয় যা MQ-9 গ্যাস সেন্সরের সাহায্যে বায়ু দূষণ পরিমাপ করতে সাহায্য করবে। আমরা ড্রেমেল, বোল্ট কাটার, বড় হুইল গ্রাইন্ডার এবং হ্যাকসোর মতো পাওয়ার টুল ব্যবহার করে আমাদের ধাতুকে সঠিক আকারে কাটতে পারি। আমরা আমাদের মাথার আইডিয়া থেকে কাগজ পর্যন্ত কীভাবে আমাদের নকশা সঠিকভাবে পরিকল্পনা করতে পারি এবং তারপর পরিকল্পনাটি বাস্তবায়ন করতে শিখেছি। অবশ্যই পুরোপুরি নয়, কিন্তু পরিকল্পনা আমাদের ট্র্যাকে থাকতে সাহায্য করেছে।

আরেকটি দক্ষতা যা আমরা শিখেছি তা হল কিভাবে MQ-9 সেন্সরকে Arduinos- এ কোড করা যায়। আমরা MQ-9 গ্যাস সেন্সর ব্যবহার করেছি কারণ আমাদের মূল উদ্দেশ্য ছিল একটি কিউবস্যাট তৈরি করা যা মার বায়ুমণ্ডলে বায়ুর মান পরিমাপ করতে সক্ষম হবে।