এয়ারসিটিজেন - বায়ুর গুণমান পর্যবেক্ষণ: 11 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

সবাই কেমন আছেন

আজ, আমরা আপনাকে শেখাবো কিভাবে আমাদের প্রকল্পটি পুনরুত্পাদন করতে হবে: AirCitizen by AirCitizenPolytech টিম!

--

'ওপেনএয়ার / আপনার বায়ু কি?' থেকে আসছে প্রকল্পগুলি, এয়ারসিটিজেন প্রকল্পের লক্ষ্য হল নাগরিকদের তাদের তাত্ক্ষণিক পরিবেশের গুণমান এবং বিশেষ করে তারা যে বায়ু নিheশ্বাসে নিচ্ছে তা সক্রিয়ভাবে মূল্যায়ন করতে সক্ষম করে:

নির্মাণ

"ফ্যাবল্যাবস" (ডিজিটাল ম্যানুফ্যাকচারিং ল্যাবরেটরিজ) পরিবেশগত পরিমাপের পোর্টেবল স্টেশনে বিভিন্ন কম খরচে সেন্সর (যেমন তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, চাপ, NOx গ্যাস, ওজোন বা কণা PM10 এবং PM2.5) সংহত করে।

পরিমাপ করা

পরিবেশগত ভেরিয়েবলের স্প্যাটিওটেমপোরাল ভেরিয়েবিলিটি হাইলাইট করার জন্য সিটু পরিমাপ সম্পাদন করুন: একদিকে, ভৌগোলিক-জলবায়ুবিদদের সহায়তায় ভ্রমণ অভিযানের সময় এবং অন্যদিকে, বিভিন্ন জায়গায় যা বৈচিত্র্যময় পরিবেশগত প্রসঙ্গ উপস্থাপন করে।

শেয়ার করুন

পরিবেশগত ডাটাবেসে এই পরিমাপগুলি ভাগ করে জ্ঞান উন্নত করতে অবদান রাখুন এবং এইভাবে বায়ু দূষণের অনলাইন ম্যাপিং সক্ষম করুন।

--

ধারণাটি হল একটি স্বায়ত্তশাসিত স্টেশন তৈরি করা যারা পরিবেশের ডেটা সংগ্রহ করতে পারে এবং সেগুলিকে সিগফক্স নেটওয়ার্কের সাথে একটি ড্যাশবোর্ডে পাঠাতে পারে।

সুতরাং একদিকে, আমরা আপনাকে দেখাব কিভাবে হার্ডওয়্যার ডিজাইন করতে হয় এবং অন্যদিকে সফটওয়্যার অংশ কিভাবে করতে হয়।

ধাপ 1: হার্ডওয়্যার

স্টেশন ডিজাইন করার জন্য আমরা যে উপাদানগুলি ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি তা এখানে:

-STM32 NUCLEO -F303K8 -> আরো তথ্যের জন্য

-HPMA115S0 -XXX (কণা সেন্সর PM2.5 এবং PM10) -> আরো তথ্যের জন্য

- SHT11 বা SHT10 বা STH15 বা DHT11 (তাপমাত্রা এবং আপেক্ষিক আর্দ্রতা) -> আরো তথ্যের জন্য

- MICS2714 (NO2 সেন্সর, নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড সেন্সর) -> আরো তথ্যের জন্য

- সোলার প্যানেল x2 (2W) -> আরো তথ্যের জন্য

- ব্যাটারি LiPo 3, 7 V 1050 mAh -> আরো তথ্যের জন্য

- রেগুলেটর লিপো রাইডার প্রো (106990008) -> আরো তথ্যের জন্য

- ব্রেকআউট সিগফক্স BRKWS01 + 1 লাইসেন্স -> আরো তথ্যের জন্য

- 7 প্রতিরোধক (86, 6; 820; 1 কে; 1 কে; 4, 7 কে; 10 কে; 20 কে)

- 1 ক্যাপাসিটর (100nF)

- 1 ট্রানজিস্টার (2N222)।

! ! ! HPMA এবং SHT11 এর মধ্যে হস্তক্ষেপ রোধ করার জন্য আপনাকে stm32 নিউক্লিও বোর্ডে SB16 এবং SB18 অপসারণ করতে হবে!

মূলত, এইভাবে আপনাকে উপাদানগুলিকে সংযুক্ত করতে হবে:

1. Parallelালাই, সমান্তরালভাবে, সৌর প্যানেল।
2. তাদের লিপো রাইডার প্রো এর সাথে সংযুক্ত করুন এবং ব্যাটারিকে লিপো রাইডার প্রো এর সাথে সংযুক্ত করুন।
3. উপরের ছবির মতো, সমস্ত উপাদানগুলিকে STM32 এর সাথে সংযুক্ত করুন। শুধুমাত্র একটি তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর সংযোগ করুন 2 নয়! প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটর এবং ট্রানজিস্টর ভুলবেন না।
4. অবশেষে, একটি ইউএসবি কেবল দিয়ে STM32 কে LiPo Rider Pro এর সাথে সংযুক্ত করুন।

পরবর্তী ধাপ হল এই তারের বিকল্প।

পদক্ষেপ 2: হার্ডওয়্যার - পিসিবি

আমরা প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) ডিজাইন করার জন্য Autodesk Eagle ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।

আপনি একটি DHT বা SHT সংযোগ করতে চয়ন করতে পারেন, আমরা প্রয়োজন হলে সেন্সর পরিবর্তন করার জন্য এই 2 টি সেন্সরের জন্য দুটি আঙুলের ছাপ ডিজাইন করতে বেছে নিয়েছি।

সংযুক্তিতে, আপনি agগল ধারণা ফাইলগুলি ডাউনলোড করতে পারেন যাতে আপনি সহজেই এটি নিজের হাতে তৈরি করতে পারেন।

আমরা ডিভাইস সরবরাহ করতে stm32 এর 5V পিন ব্যবহার করি। এই কনফিগারেশনে, শুধুমাত্র stm32 কোর চালিত হয়।

এইভাবে আমরা এমসিইউ এর গভীর ঘুম মোড ব্যবহার করতে পারি যা কম ঘুমের কারেন্ট প্রদান করে। স্ট্যান্ডবাই স্ট্যাটাসে, পুরো ঘুমের কারেন্ট XXµA এর নিচে পড়ে।

ধাপ 3: LPWAN প্রোটোকল: সিগফক্স কমিউনিকেশন

সিগফক্স একটি এলপিওয়ান প্রোটোকল যা একটি ফরাসি টেলিকম ফার্ম - সিগফক্স তৈরি করেছে

এটি দূরবর্তী ডিভাইসগুলিকে অতি-সংকীর্ণ ব্যান্ড (ইউএনবি) প্রযুক্তি ব্যবহার করে সংযুক্ত করতে সক্ষম করে। এর মধ্যে বেশিরভাগই অল্প পরিমাণে ডেটা স্থানান্তর করতে কম ব্যান্ডউইথের প্রয়োজন হবে। নেটওয়ার্কগুলি শুধুমাত্র বার্তা প্রতি প্রায় 12 বাইট পরিচালনা করতে সক্ষম এবং একই সময়ে প্রতিদিন প্রতি ডিভাইসে 140 টির বেশি বার্তা নেই।

অনেক IOT অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, প্রচলিত সেলুলার ফোন সিস্টেমগুলি খুব কম বিদ্যুৎ অপারেশনের অনুমতি দেয় না এবং অনেক কম খরচে নোডগুলির জন্য খুব ব্যয়বহুল হতে পারে … SIGFOX নেটওয়ার্ক এবং প্রযুক্তির লক্ষ্য কম খরচে মেশিন থেকে মেশিন অ্যাপ্লিকেশন এলাকা যেখানে বিস্তৃত এলাকা কভারেজ প্রয়োজন।

এয়ারসিটিজেনের জন্য, সনাক্ত করা ডেটার ফর্ম্যাটটি সহজ এবং সিংগক্স ব্যবহার করার জন্য সঠিক ডেটার পরিমাণ সেন্সর থেকে আমাদের আইওটি প্ল্যাটফর্ম - থিংস্পিক -এ সনাক্ত করা ডেটা অনুবাদ করার জন্য।

আমরা নিম্নলিখিত ধাপে সিগফক্সের ব্যবহার চালু করব।

ধাপ 4: সফ্টওয়্যার কনফিগারেশন

আমাদের সার্কিটটি উপলব্ধি করার পরে, আসুন আমাদের STM32 F303K8 মাইক্রোকন্ট্রোলারের বিকাশের দিকে এগিয়ে যাই।

আরও সরলতার জন্য, আপনি আরডুইনোতে প্রোগ্রাম নির্বাচন করতে পারেন।

ধাপ 1: যদি আপনি এখনও Arduino IDE ইনস্টল না করে থাকেন তবে এই লিঙ্ক থেকে এটি ডাউনলোড করুন এবং ইনস্টল করুন। নিশ্চিত করুন যে আপনি আপনার সঠিক অপারেটিং সিস্টেম নির্বাচন করেছেন।

লিঙ্ক: Arduino ডাউনলোড করুন

ধাপ 2: Arduino IDE ইনস্টল করার পর STM32 বোর্ডের জন্য প্রয়োজনীয় প্যাকেজ খুলুন এবং ডাউনলোড করুন। ফাইল -> পছন্দগুলি নির্বাচন করে এটি করা যেতে পারে।

ধাপ 3: পছন্দগুলিতে ক্লিক করলে নিচের দেখানো ডায়ালগ বক্সটি খুলবে। অতিরিক্ত বোর্ড ম্যানেজার ইউআরএল টেক্সট বক্সে নিচের লিঙ্কটি পেস্ট করুন:

github.com/stm32duino/BoardManagerFiles/ra…

এবং ঠিক আছে চাপুন।

ধাপ 4: এখন টুল -> বোর্ড -> বোর্ড ম্যানেজারে যান। এটি বোর্ড ম্যানেজার ডায়ালগ বক্স খুলবে, "STM32 Cores" অনুসন্ধান করবে এবং প্রদর্শিত প্যাকেজটি ইনস্টল করবে (STMicrolectronics package)।

ধাপ 5: প্যাকেজের পরে, ইনস্টলেশন সম্পন্ন হয়। সরঞ্জামগুলিতে যান এবং "নিউক্লিও -32 সিরিজ" খুঁজে পেতে নীচে স্ক্রোল করুন। তারপর নিশ্চিত করুন যে ভেরিয়েন্টটি "নিউক্লিও F303K8" এবং আপলোড পদ্ধতিটি "STLink" এ পরিবর্তন করুন।

ধাপ 6: এখন, আপনার বোর্ডকে কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত করুন এবং ডিভাইস ম্যানেজার ব্যবহার করে বোর্ডটি কোন COM পোর্টে সংযুক্ত তা পরীক্ষা করুন। তারপরে, সরঞ্জাম-> পোর্টে একই পোর্ট নম্বরটি নির্বাচন করুন।

আপনি এখন আরডুইনো দিয়ে আপনার STM32 F303K8 প্রোগ্রাম করার জন্য প্রস্তুত!

ধাপ 5: আপনার STM32 প্রোগ্রাম করুন

একবার কনফিগারেশন হয়ে গেলে, আপনাকে আপনার মাইক্রো কন্ট্রোলারকে ডাটা সংগ্রহ এবং পাঠাতে প্রোগ্রাম করতে হবে।

ধাপ 1: I/O এর প্রভাব পরীক্ষা করুন এবং কোডের "সংজ্ঞায়িত" অংশে টাইমস্ট্যাম্প পরিমাপ করুন।

ধাপ 2: উপরের কোডটি stm32 এ আপলোড করুন, সিরিয়াল মনিটর খুলুন এবং ডিভাইসটি পুনরায় সেট করুন। "AT" কমান্ডটি স্ক্রিনে উপস্থিত হওয়া উচিত, যদি না হয়, I/O ঘোষণা চেক করুন।

সংযুক্তিতে ফরাসি আইন মানদণ্ডের সাথে পরামর্শ করে আপনি আপনার ডেটার সত্যতা সম্পর্কে ধারণা পেতে পারেন।

আসুন ড্যাশবোর্ডের কনফিগারেশনের দিকে এগিয়ে যাই।

ধাপ 6: থিংসস্পিক - 1

কীভাবে আমাদের স্টেশন থেকে থিংসস্পিক প্ল্যাটফর্মে ডেটা পুন redনির্দেশিত করবেন তা কনফিগার করার আগে আপনাকে একটি থিংসস্পিক অ্যাকাউন্ট তৈরি করতে হবে।

সাইন আপ করুন: থিংস্পিক ওয়েবসাইট

ধাপ 1: এখন "নতুন চ্যানেল" এ ক্লিক করুন। এটি একটি ফর্ম খুলবে। একটি নাম এবং একটি বিবরণ লিখুন (প্রয়োজন হলে)।

5 টি ক্ষেত্র তৈরি করুন:

• মাঠ 1: pm2, 5
• মাঠ 2: pm10
• ক্ষেত্র 3: তাপমাত্রা
• ক্ষেত্র 4: আর্দ্রতা
• ক্ষেত্র 5: NO2

এই শিরোনামগুলি আমাদের চার্টের শিরোনাম হবে না।

যদি আপনি একটি উদাহরণ প্রয়োজন, উপরের ছবি দেখুন।

আপনার আরও ক্ষেত্রগুলি সম্পূর্ণ করার দরকার নেই তবে আপনি যদি কোনও অবস্থান প্রবেশ করেন তবে এটি আকর্ষণীয় হতে পারে।

নিচে স্ক্রোল করুন এবং "চ্যানেল সংরক্ষণ করুন"।

পদক্ষেপ 2: এয়ারসিটিজেন স্টেশন চ্যানেল।

এখন, আপনি 5 টি চার্ট সহ একটি পৃষ্ঠা দেখতে পারেন। পেন্সিল প্রতীকে ক্লিক করে আপনি একটি গ্রাফের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে পারেন।

ফলাফল উপরের দ্বিতীয় ছবি।

এই ধাপে, সেই গ্রাফগুলি ব্যক্তিগত। ডেটা পাওয়ার পর আপনি সেগুলিকে সর্বজনীন করতে পারবেন।

ধাপ 3: আপনার গ্রাফ কনফিগার করার পরে। "API কী" ট্যাবে যান। API অনুরোধ অংশ এবং আরো সঠিকভাবে প্রথম ক্ষেত্রটি দেখুন, "একটি চ্যানেল ফিড আপডেট করুন"। API KEY নোট করুন।

আপনি এই মত কিছু হবে:

Https://api.thingspeak.com/update?api_key=XXXXXXXXXXXXXXXX&Field1=0 পান

আপনি এখন পরবর্তী অধ্যায়ে যেতে পারবেন।

ধাপ 7: সিগফক্স মডিউল এবং থিংস্পিক প্ল্যাটফর্মের মধ্যে যোগাযোগ

আপনার তথ্যের জন্য, মনে রাখবেন যে প্রতিটি সিগফক্স মডিউল কার্ডের কার্ডে একটি অনন্য নম্বর এবং একটি পিএসি নম্বর লেখা আছে।

ThingSpeak- এ ডেটা পাওয়ার জন্য, আপনাকে তাদের পুন redনির্দেশিত করা উচিত।

ডেটাগুলি স্টেশন থেকে সিগফক্স ব্যাকএন্ডে যায় এবং থিংসস্পিক সার্ভারে পুনirectনির্দেশিত হবে।

ব্যাখ্যা করার জন্য উপরের প্রথম ছবিটি দেখুন।

ধাপ 1: ইন্টারনেটে অনেক টিউটোরিয়ালের কারণে আমরা সিগফক্সে কীভাবে নিবন্ধন করব তা ব্যাখ্যা করব না।

সিগফক্স ব্যাকএন্ডে যান।

"ডিভাইসের ধরন" এ ক্লিক করুন, তারপরে আপনার কিটের লাইনে ক্লিক করুন এবং "সম্পাদনা করুন" নির্বাচন করুন।

এখন, "কলব্যাকস" বিভাগে যান এবং "নতুন", "কাস্টম কলব্যাক" এ ক্লিক করুন।

ধাপ ২:

আপনি কনফিগারেশন পৃষ্ঠায় থাকা উচিত:

প্রকার: ডেটা এবং UPLINK

চ্যানেল: ইউআরএল

ডুপ্লিকেট পাঠান: কিছুই না

কাস্টম পেলোড কনফিগ: ডেটা উৎস সেট করুন এবং ডেটা ফর্মটি ঠিক করুন। আপনি এই মত লিখতে হবে:

VarName:: Type: NumberOfBits

এই ক্ষেত্রে, আমাদের pm25, pm10, তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং NO2 নামে 5 টি মান আছে।

pm25:: int: 16 pm10:: int: 16 তাপমাত্রা:: int: 8 আর্দ্রতা:: uint: 8 NO2:: uint: 8

ইউআরএল প্যাটার্ন: এটি সিনট্যাক্স। পূর্বে পাওয়া API কী ব্যবহার করুন এবং "api_key =" এর পরে এটি সন্নিবেশ করান।

api.thingspeak.com/update?

HTTP পদ্ধতি ব্যবহার করুন: GET

এসএনআই পাঠান: চালু

শিরোনাম: কোনটিই নয়

এখন "ঠিক আছে" এ ক্লিক করুন।

ThingSpeak API- এ আপনার কলব্যাক এখন কনফিগার করা হয়েছে! (উপরের দ্বিতীয় ছবিতে প্রতিনিধিত্ব)।

ধাপ 8: ThingSpeak - 2

এখন, আপনি অক্ষের সর্বনিম্ন এবং সর্বাধিক মানগুলি পরিবর্তন করতে আরও বাছাই করতে পারেন।

প্রয়োজনে, গ্রাফের উপরের ডানদিকে পেন্সিল লোগোতে ক্লিক করুন।

সাধারণ মান:

PM 2, 5 এবং PM 10 = ug/m^3

তাপমাত্রা =। সে

আর্দ্রতা = %

নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড = পিপিএম

আপনার উপরের দুটি ছবির মতো কিছু থাকা উচিত।

আপনি "নিউমেরিক ডিসপ্লে" বা "গেজ" এর মতো আরও কিছু উইজেট যুক্ত করতে পারেন।

অবশেষে, আপনার চ্যানেলটি সর্বজনীন করতে, "শেয়ারিং" ট্যাবে যান এবং "সবার সাথে চ্যানেল ভিউ শেয়ার করুন" নির্বাচন করুন।

ধাপ 9: বোনাস - ThingTweet এবং প্রতিক্রিয়া

Ptionচ্ছিক: একটি শর্ত পূরণ হলে টুইট করুন!

ধাপ 1: একটি টুইটার অ্যাকাউন্ট তৈরি করুন অথবা আপনার ব্যক্তিগত টুইটার অ্যাকাউন্ট ব্যবহার করুন।

সাইন আপ করুন - টুইটার

ধাপ 2: থিংসপিকে, "অ্যাপস" এ যান তারপর "থিংটুইট" এ ক্লিক করুন।

"লিঙ্ক টুইটার অ্যাকাউন্ট" এ ক্লিক করে আপনার টুইটার অ্যাকাউন্ট লিঙ্ক করুন।

ধাপ 3: এখন, "অ্যাপস" এ ফিরে যান তারপর "প্রতিক্রিয়া" এ ক্লিক করুন।

"নতুন প্রতিক্রিয়া" এ ক্লিক করে একটি নতুন প্রতিক্রিয়া তৈরি করুন।

উদাহরণস্বরূপ:

প্রতিক্রিয়া নাম: 15 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের উপরে তাপমাত্রা

শর্তের ধরন: সংখ্যাসূচক

পরীক্ষার ফ্রিকোয়েন্সি: O n ডেটা সন্নিবেশ

শর্ত, যদি চ্যানেল:

ক্ষেত্র: 3 (তাপমাত্রা)

চিহ্ন: এর চেয়ে বড়

মান: 15

কর্ম: থিংটুইট

তারপর টুইট: ওহ! তাপমাত্রা 15 ° C এর চেয়ে বেশি

টুইটার অ্যাকাউন্ট ব্যবহার করে:

বিকল্প: প্রতিবার শর্ত পূরণ হলে অ্যাকশন চালান

তারপর "সেভ রিঅ্যাক্ট" এ ক্লিক করুন।

শর্ত পূরণ হলে আপনার এখন টুইট হবে এবং PM10 এর স্তরের উপর নির্ভর করে অন্যান্য অনেক শর্ত কনফিগার করা যেতে পারে।

ধাপ 10: এখন আপনার পালা

অবশেষে, আপনার কাছে এখন আপনার নিজস্ব এয়ারসিটিজেন স্টেশন পুনরুত্পাদন করার সমস্ত উপাদান রয়েছে!

ভিডিও: আপনি একটি ভিডিও দেখতে পারেন যেখানে আমরা আমাদের কাজ উপস্থাপন করি।

আমাদের থিংসস্পিক প্ল্যাটফর্ম: এয়ারসিটিজেনপলিটেক স্টেশন

--

আপনার মনোযোগের জন্য আপনাকে ধন্যবাদ !

এয়ারসিটিজেন পলিটেক টিম

ধাপ 11: রেফারেন্স এবং গ্রন্থপঞ্জি

https://www.sigfox.com/en