বাড়ির আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ: 11 টি ধাপ

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

হ্যালো বন্ধুরা ! সর্বোত্তম উপায়ে শুরু করার জন্য, প্রকল্প সম্পর্কে একটি ছোট গল্প। আমি সম্প্রতি স্নাতক হয়েছি এবং ইঞ্জিনিয়ার হিসাবে আমার প্রথম অবস্থানের জন্য অস্ট্রিয়া চলে এসেছি। দেশটি সুন্দর কিন্তু শীত মৌসুমে খুব ঠান্ডা ও আর্দ্র। আমি প্রতিদিন সকালে ঘুম থেকে উঠার সাথে সাথে জানালায় কিছু ঘনীভবন লক্ষ্য করতে শুরু করি এবং সেই সুন্দর ফ্ল্যাটের দেয়ালে কিছু ছাঁচ হামাগুড়ি দিয়ে ভাড়া দিচ্ছি। ফ্রান্সের দক্ষিণ থেকে আসা এইরকম উচ্চ আর্দ্রতা স্তরের সাথে এটি আমার প্রথম মুখোমুখি হয়েছিল, আমাদের সত্যিই সেখানে এই জাতীয় সমস্যা নেই। তাই আমি ইন্টারনেটে সমাধান খুঁজছিলাম এবং আমার ফ্ল্যাটের প্রতিটি ঘরের আর্দ্রতা স্তরের পাশাপাশি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা যাচাই করার জন্য কিছু টুকরো সংগ্রহ করে আমার নিজস্ব পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থা তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। নিম্নলিখিত প্রকল্পের কিছু প্রধান নির্দেশিকা ছিল:

1. এটি সস্তা হতে হবে।
2. এটি যথেষ্ট সুনির্দিষ্ট হতে হবে।
3. আমি সামান্য, বহন করা সহজ এবং ব্যাটারি চালিত কিছু চেয়েছিলাম।
4. আমি গাছপালা ভালবাসি এবং সিদ্ধান্ত নিয়েছি যে এটি মাটির আর্দ্রতা পরীক্ষা করতে সক্ষম হবে যাতে আমি আমার গাছগুলিতে জল দিতে পারি কি না তা জানতে পারি। (প্রসঙ্গের বাইরে কিন্তু আমি শুধু ধারণাটি পছন্দ করেছি!: D)

এটি একটি মোটামুটি সহজ প্রকল্প, তবে এটি আমার তৈরি করা সবচেয়ে দরকারী। আমি প্রতিটি কক্ষের প্রতিটি আর্দ্রতা যাচাই করতে পারছি এবং ছাঁচ বন্ধ করার জন্য আমাকে প্রতিক্রিয়া জানাতে হবে কিনা তা দেখতে সক্ষম। চল শুরু করা যাক.

ধাপ 1: উপাদানগুলি সংগ্রহ করুন

আমাদের প্রকল্প মোটামুটি সহজ। আমরা মস্তিষ্ক হিসাবে একটি Arduino (আমার ক্ষেত্রে ন্যানো) ব্যবহার করব, কারণ এটি প্রোগ্রামিংয়ের ক্ষেত্রে খুব সহজ, প্রয়োজন হলে সস্তা এবং প্রতিস্থাপনযোগ্য।

তাপমাত্রা ও আর্দ্রতা সেন্সর হিসাবে একটি DHT-22, DHT-11 নামে একটি নিম্ন সংস্করণ রয়েছে, যা আমার মতে সঠিকতার কথা বলছে এবং আরও 3 ইউরোর জন্য আপনি DHT-22 পেতে পারেন যা অনেক সুনির্দিষ্ট, নির্ভুল এবং বিভিন্ন ধরনের তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে। একটি OLED ডিসপ্লে যাতে ডেটা প্রদর্শন করা যায় এবং সেন্সর এবং মানুষের মধ্যে একটি ভিজ্যুয়াল ইন্টারফেস থাকে। আমি দেখেছি যে 64 দ্বারা 128 নিখুঁত কারণ এটি সামান্য, আমি এটিতে যথেষ্ট ডেটা ফিট করতে পারি এবং ইন্টারফেস করা খুব সহজ।

একটি YL-69 মাটির আর্দ্রতা সেন্সর, যখনই আমার সুন্দর গাছপালায় জল দিতে হবে তা পরীক্ষা করতে হবে। এবং এই প্রকল্পের জন্য মূলত আপনার প্রয়োজন Allyচ্ছিকভাবে আমি চেয়েছিলাম যে প্রকল্পটি আমার চারপাশের লাইপোস ব্যবহার করে চালিত হোক। -আপনি খুব সহজেই এটি একটি স্বাভাবিক 9V ব্যাটারি দিয়ে কাজ করতে পারেন। আমি নিম্নলিখিত পৃষ্ঠাগুলিতে আরও তথ্য দেব।

উপরন্তু আপনি নিম্নলিখিত প্রয়োজন হবে:

1. এক টুকরো রুটিবোর্ড।
2. চালু/বন্ধ সুইচ *1
3. একটি 9V ব্যাটারি সংযোগকারী
4. 9V ব্যাটারি

এবং যদি আপনি লাইপোস এবং মনিটরিং বাস্তবায়ন করতে চান:

1. 10K প্রতিরোধক *3
2. 330R প্রতিরোধক *1
3. LED *1
4. স্লাইডার সুইচ *১
5. লাইপো হোল্ডার (অথবা আমি আপনাকে একটি 3D মুদ্রিত সংস্করণ দেখাব যা আমি বর্তমানে ব্যবহার করি)
6. 2 লাইপো কোষ।

ধাপ 2: সম্পূর্ণ পরিকল্পিত

আপনি সম্পূর্ণ পরিকল্পিত সংযুক্ত পাবেন। অনুগ্রহ করে স্পষ্টতই আপনি সার্কিটের 9V ব্যাটারি অংশ বা VBAT এর সাথে সংযুক্ত LIPO ব্যাটারি অংশটি বেছে নিন না। আমি দুটি সার্কিটকে লাল বর্গক্ষেত্র দিয়ে আলাদা করেছি এবং প্রতিটিকে হাইলাইট করার জন্য লাল শিরোনাম রেখেছি।

চিন্তা করবেন না প্রতিটি সংযোগ নিম্নলিখিত ধাপে সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করা হবে।

ধাপ 3: সঠিক সেটআপ পাওয়া

আপনি Arduino IDE ইনস্টল করেছেন তা নিশ্চিত করুন। এবং এই ধাপের সাথে আসা লাইব্রেরিগুলি ডাউনলোড করুন। যদি আপনি নিম্নলিখিত ধাপে প্রতিটি উপাদান পরীক্ষা করতে বিরক্ত করতে না চান তবে আমি সম্পূর্ণ কোডটিও রাখব।

ধাপ 4: DHT-22 সংযোগ করা

প্রকল্পের প্রথম ধাপ হল DHT-22 কে arduino এর সাথে সংযুক্ত করা। সংযোগ মোটামুটি সহজ: DHT-22 ------ Arduino

VCC ------ +5V

ডেটা ------ D5

GND ------ GND

আপনার Arduino এর সাথে DHT-22 সংযোগ পরীক্ষা করার জন্য আমরা এই ধাপে সংযোজিত কোডটি বাস্তবায়ন করব।

ধাপ 5: OLED ডিসপ্লে সংযুক্ত করা

পরবর্তী ধাপ হল OLED ডিসপ্লে সংযুক্ত করা। এই ধরনের ডিসপ্লে I2C প্রোটোকল ব্যবহার করে সংযোগ করে। আমাদের প্রথম কাজ হল আপনার arduino এর জন্য সঠিক I2C পিন খুঁজে বের করা, যদি আপনি Arduino ন্যানো ব্যবহার করেন, I2C পিনগুলি হল A4 (SDA) এবং A5 (SCL)। আপনি যদি অন্য আরডুইনো ব্যবহার করেন যেমন ইউএনও বা মেগা, অফিসিয়াল আরডুইনো ওয়েবসাইটে অথবা আই 2 সি পিনের জন্য ডেটাশীটে দেখুন।

সংযোগটি নিম্নরূপ: OLED ------ Arduino

GND ------ GND

VCC ------ 3V3

এসসিএল ------ এ 5

এসডিএ ------ এ 4

OLED পরীক্ষা করার জন্য আমরা এই ধাপে এম্বেড করা কোড আপলোড করে সরাসরি OLED ডিসপ্লেতে DHT ডেটা প্রদর্শন করব।

আপনি খুব দ্রুত নমুনা হারের সাথে OLED ডিসপ্লেতে প্রদর্শিত তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা দেখতে পাবেন কারণ আমরা এখনও দেরি করিনি।

ধাপ 6: মাটির আর্দ্রতা পর্যবেক্ষণ

যেহেতু আমি আমার উদ্ভিদের মাটির আর্দ্রতা পর্যবেক্ষণ করতে চেয়েছিলাম আমাদের YL-69 সংযোগ করতে হবে।

এই সেন্সরটি আমার কাছে খুব আকর্ষণীয় এবং এটি এমন আচরণ করে যখন মাটি হয়:

ভেজা: আউটপুট ভোল্টেজ হ্রাস পায়।

শুকনো: আউটপুট ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়।

সংযোগটি নিম্নরূপ:

YL69 ------ Arduino

VCC ------ D7

GND ------ GND

D0 ------ সংযোগ করবেন না

A0 ------ A7

আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে আমরা মডিউলের VCC পিনকে Arduino এর একটি ডিজিটাল পিনের সাথে সংযুক্ত করেছি। এর পিছনে ধারণাটি হল যখন আমরা পরিমাপ করতে চাই এবং ক্রমাগত নয় তখন মডিউলটিকে শক্তি দেওয়া। এটি এই কারণে যে সেন্সরটি প্রোবের এক পা থেকে অন্য পায়ে যে কারেন্ট পরিমাপ করে কাজ করে। এই কারণে ইলেক্ট্রোলাইসিস ঘটে এবং এটি উচ্চ আর্দ্রতাযুক্ত মাটিতে প্রোবকে দ্রুত ধ্বংস করতে পারে।

আমরা এখন আমাদের কোডে আর্দ্রতা সেন্সর যুক্ত করব এবং ওএলইডি -তে ডিএইচটি ডেটা সহ আর্দ্রতা ডেটা প্রদর্শন করব। এই ধাপে এম্বেড করা কোড আপলোড করুন।

ধাপ 7: মনিটরিং VBAT (9V ব্যাটারি)

আমি জানতে চেয়েছিলাম যে ব্যাটারি কতটা কম ছিল একদিন কোন আশ্চর্য হবে না এবং এটি অনুমান করতে না পেরে শেষ হয়ে যাবে। ইনপুট ভোল্টেজ পর্যবেক্ষণ করার উপায় হল কত ভোল্টেজ পাওয়া যায় তা জানতে arduino এর কিছু এনালগ পিন ব্যবহার করা। Arduino এর ইনপুট পিনগুলি সর্বোচ্চ 5V নিতে পারে কিন্তু ব্যবহৃত ব্যাটারি 9V উৎপন্ন করছে। যদি আমরা এই উচ্চতর ভোল্টেজের সাথে সরাসরি সংযোগ করি তবে আমরা কিছু হার্ডওয়্যার উপাদান ধ্বংস করব, আমাদের একটি ভোল্টেজ ডিভাইডার ব্যবহার করতে হবে 9V 5V ট্র্যাশোল্ডের নিচে আনতে।

আমি ভোল্টেজ বিভাজক এবং একটি ফ্যাক্টর 2 9V দ্বারা বিভাজক এবং এটি 4.5V সর্বোচ্চ আনতে দুটি 10k প্রতিরোধক ব্যবহার করেছি।

একটি সাধারণ LED ব্যবহার করে ব্যাটারি কম রান করে তা দেখানোর জন্য 330 ohmcurrent সীমিত প্রতিরোধক।

আমরা VBAT নিরীক্ষণের জন্য Analog pin A0 ব্যবহার করব।

উপাদানগুলি কীভাবে সংযুক্ত করবেন তা জানতে পরিকল্পিতভাবে অনুসরণ করুন:

আমরা এখন এই ধাপে এম্বেড করা আমাদের কোড কোডে এটি যুক্ত করব।

ধাপ 8: পর্যবেক্ষণ VBAT (2 Lipos কনফিগারেশন)

আমি জানতে চেয়েছিলাম যে একদিন ব্যাটারি কতটা কম ছিল এবং কোনদিনই আশ্চর্য হবে না এবং এটা অনুমান করতে না পেরে শেষ হয়ে যাবে।

ইনপুট ভোল্টেজ পর্যবেক্ষণ করার উপায় হল কত ভোল্টেজ পাওয়া যায় তা জানতে arduino এর কিছু এনালগ পিন ব্যবহার করা। Arduino এর ইনপুট পিন সর্বোচ্চ 5V নিতে পারে কিন্তু Lipos সর্বোচ্চ 4.2*2 = 8.4V এ উৎপন্ন হয়।

পূর্ববর্তী ধাপের সাথে পার্থক্য হল যে সিরিজের 2 টি লিপো ব্যবহার করে যদি একটি ভোল্টেজ> 5V তৈরি করে আরডুইনো বোর্ডকে শক্তিশালী করার জন্য, আমাদের প্রতিটি লাইপো সেল নিরীক্ষণ করতে হবে কারণ তারা আলাদা হারে স্রাব করতে পারে। মনে রাখবেন যে আপনি একটি লাইপো ব্যাটারি অতিরিক্ত স্রাব করতে চান না, এটি খুব বিপজ্জনক।

প্রথম লিপোর জন্য কোন সমস্যা নেই কারণ 4.2V এর নামমাত্র ভোল্টেজ 5V ট্র্যাশোল্ডের নিচে যা আরডুইনো এর ইনপুট পিন সহ্য করতে পারে। তবে যখন আপনি সিরিজে 2 টি ব্যাটারি রাখেন তখন তাদের ভোল্টেজ যোগ হয়: Vtot = V1 + V2 = 4.2 + 4.2 = 8.4 সর্বোচ্চ।

যদি আমরা এই উচ্চতর ভোল্টেজকে সরাসরি এনালগ পিনের সাথে সংযুক্ত করি, আমরা কিছু হার্ডওয়্যার উপাদান ধ্বংস করব, আমাদের 5V ট্র্যাশোল্ডের নিচে 8.4V আনতে একটি ভোল্টেজ ডিভাইডার ব্যবহার করতে হবে। আমি ভোল্টেজ বিভাজক এবং একটি ফ্যাক্টর 2 দ্বারা 8.4V বিভাজক এবং এটি 4.2V সর্বোচ্চ আনতে দুটি 10k প্রতিরোধক ব্যবহার করেছি।

আমরা VBAT নিরীক্ষণের জন্য Analog pin A0 ব্যবহার করব। উপাদানগুলি কীভাবে সংযুক্ত করবেন তা জানতে পরিকল্পিতভাবে অনুসরণ করুন:

330 ওহম কারেন্ট সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক সহ একটি স্বাভাবিক LED ব্যবহার করে ব্যাটারি কম চলে তা দেখানোর জন্য।

আমরা এখন এই ধাপে এম্বেড করা আমাদের কোডে এটি যুক্ত করব।

ধাপ 9: ঘের

আমার কাছে একটি 3 ডি প্রিন্টারের মালিক হওয়ার সুযোগ রয়েছে তাই আমি স্ট্যান্ডার্ড পিএলএ ব্যবহার করে একটি কেস প্রিন্ট করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।

আপনি সংযুক্ত ফাইলগুলি পাবেন, আমি অটোডেস্ক ইনভেন্টর এবং ফিউশন 360 ব্যবহার করে ঘেরটি ডিজাইন করেছি।

আপনি নিজের ডিজাইনও তৈরি করতে পারেন অথবা ব্রেডবোর্ডটি যেমন আছে তেমন রাখতে পারেন, বাক্সটি নিজেই কার্যকারিতায় কিছুই যোগ করে না। দুর্ভাগ্যবশত আমার 3D প্রিন্টার হোটেন্ডটি মারা গেছে, তাই আমি এখনও ঘেরটি মুদ্রণ করতে পারিনি, যখনই আমি আমার পোস্টটি আপডেট করব অ্যামাজনে নেওয়া অংশগুলি পান।

ধাপ 10: সংশোধন দৃষ্টিকোণ

আপাতত প্রকল্পটি আমার প্রয়োজনের সাথে পুরোপুরি খাপ খায়। যাইহোক আমরা কিছু পয়েন্ট সম্পর্কে চিন্তা করতে পারি যা আমরা উন্নত করতে পারি:

1. ব্যাটারি খরচ কমানো, আমরা বর্তমান খরচ উন্নত করতে পারি হার্ডওয়্যারের পরিবর্তন অথবা সফটওয়্যারের উন্নতি।
2. কোনও অ্যাপের সাথে সংযোগ করতে বা ডেটা সঞ্চয় করতে এবং সময়ের সাথে আরও কিছু বিশ্লেষণ করতে ব্লুটুথ যুক্ত করুন।
3. LIPO চার্জিং সার্কিটটি রিচার্জ করার জন্য এটি সরাসরি দেয়ালের সাথে সংযুক্ত করুন।

আপনি যদি কোন বিষয়ে চিন্তা করেন তাহলে মন্তব্য বিভাগে লিখতে দ্বিধা করবেন না।

ধাপ 11: আপনাকে ধন্যবাদ

এই টিউটোরিয়ালটি পড়ার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ, মন্তব্য বিভাগে আমার এবং অন্যদের সাথে যোগাযোগ করতে দ্বিধা করবেন না। আমি আশা করি আপনি প্রকল্পটি উপভোগ করেছেন এবং আমি পরের বার অন্য প্রকল্পের জন্য আপনাকে দেখতে পাব!