চূড়ান্ত উচ্চ উচ্চতা আবহাওয়া বেলুন ডেটা লগার: 9 ধাপ (ছবি সহ)

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

চূড়ান্ত উচ্চ উচ্চতার আবহাওয়া বেলুন ডেটা লগার দিয়ে উচ্চ উচ্চতার আবহাওয়া বেলুন ডেটা রেকর্ড করুন।

একটি উচ্চ উচ্চতা আবহাওয়া বেলুন, যা একটি উচ্চ উচ্চতা বেলুন বা HAB নামেও পরিচিত, হিলিয়াম ভরা একটি বিশাল বেলুন। এই বেলুনগুলি একটি প্ল্যাটফর্ম, যা পরীক্ষা -নিরীক্ষা, তথ্য সংগ্রাহক বা কার্যত যেকোনো কিছুকে কাছাকাছি মহাকাশে যেতে দেয়। বেলুন প্রায়শই,০,০০০ ফুট উচ্চতায় পৌঁছায় এবং কিছু কিছু ১০০,০০০ ফুটের উপরে চলে যায়। একটি হাবের সাধারণত একটি প্যালেড থাকে যার মধ্যে একটি প্যারাসুট, রাডার প্রতিফলক এবং একটি প্যাকেজ থাকে। প্যাকেজটিতে সাধারণত একটি ক্যামেরা এবং একটি জিপিএস ইউনিট থাকে যা বেলুনটি ট্র্যাক এবং পুনরুদ্ধার করতে ব্যবহৃত হয়।

বেলুন উচ্চতা বাড়ার সাথে সাথে চাপ কমে যায়। বেলুনের বাইরে কম চাপ দিয়ে, বেলুনটি প্রসারিত হয়, অবশেষে এত বড় হয়ে যায়, এটি পপ হয়ে যায়! প্যারাসুট তারপর পে -লোড মাটিতে ফিরিয়ে দেয়, প্রায়শই বেলুনটি যেখানে চালু করা হয়েছিল সেখান থেকে অনেক মাইল দূরে।

আমার স্কুল নিয়মিত এই বেলুন ব্যবহার করে পৃথিবীর বক্রতার ভিডিও ধারণ করে। চরম তাপমাত্রা এবং চাপের পরিবর্তন, বিপুল পরিমাণ বিকিরণ, এবং বাতাসের গতি সহ, এই ফ্লাইটগুলি থেকে প্রচুর আকর্ষণীয় তথ্য সংগ্রহ করা যায়।

এই প্রকল্পটি চার বছর আগে মহাকাশ সম্পর্কে একটি সমাজতান্ত্রিক সেমিনারের মাধ্যমে শুরু হয়েছিল। সেমিনারটি অনুপ্রেরণা হিসেবে কাজ করেছে। আমার সহকর্মীরা সিদ্ধান্ত নিয়েছে তারা মহাকাশে পৌঁছাতে চায়। অস্পৃশ্য স্পর্শ করুন। তারা সিদ্ধান্ত নিয়েছে যে মহাকাশে পৌঁছানোর পথ হবে আবহাওয়া বেলুন দিয়ে। চার বছর পরে এগিয়ে যান এবং আমরা 16 টি বেলুন চালু করেছি। 15 টি উদ্ধার করা হয়েছে যা আবহাওয়া বেলুন পুনরুদ্ধারের জন্য একটি খুব চিত্তাকর্ষক ট্র্যাক রেকর্ড। এই বছর, আমি হাই স্কুল শুরু করেছি এবং আবহাওয়া বেলুন উৎক্ষেপণ দলে যোগ দিয়েছি। যখন আমি বুঝতে পারলাম যে কোন ডেটা রেকর্ড করা হচ্ছে না, তখন আমি এটি পরিবর্তন করতে শুরু করি। আমার প্রথম ডেটা লগার ছিল সবচেয়ে সহজ Arduino উচ্চ উচ্চতা বেলুন ডেটা লগার। এই নতুন সংস্করণটি আরও ডেটা ক্যাপচার করে, এটি চূড়ান্ত শিরোনাম অর্জন করে। এর সাথে, উচ্চতা, তাপমাত্রা, বাতাসের গতি, আরোহ এবং বংশের হার, অক্ষাংশ, দ্রাঘিমাংশ, সময় এবং তারিখ একটি মাইক্রোএসডি কার্ডে ধরা এবং সংরক্ষণ করা হয়। এই সংস্করণটি স্থায়িত্ব এবং কম ঝুঁকি বাড়াতে পারফ বোর্ড ব্যবহার করে। নকশাটি তৈরি করা হয়েছে যাতে একটি Arduino ন্যানো উপরে প্লাগ ইন করা যায়। এই ডেটা লগার থেকে সংগৃহীত ডেটা আমাদের, শিক্ষার্থীদের স্পেসের প্রান্ত স্পর্শ করতে দেয়। আমরা স্পর্শ করতে পারি অস্পৃশ্য!

এই নতুন ডেটা লগারটি কেনা যায় এমন বেশিরভাগ বেলুন লগারের চেয়ে বেশি ডেটা সরবরাহ করে। এটি 80 ডলারেরও কম সময়ে তৈরি করা যেতে পারে যখন একটি দোকান কেনা আপনার জন্য 200 ডলারেরও বেশি খরচ হবে। চল শুরু করি!

ধাপ 1: যন্ত্রাংশ, প্রোগ্রাম, সরঞ্জাম এবং লাইব্রেরি

যন্ত্রাংশ

আরডুইনো - একটি ন্যানো সেরা কারণ এটি উপরে টানানো যায়। আমি Arduino Uno এর সাথে তারের সাথে সংযুক্ত ব্যবহার করেছি।

আমি আপনাকে একটি প্রকৃত Arduino ব্যবহার করার পরামর্শ দেব কারণ অনেক ক্লোন ঠান্ডা তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে না যা ডেটা লগার উন্মুক্ত। আমাদের ফ্লাইটে রেকর্ড করা শীতলতম তাপমাত্রা ছিল -58 ফারেনহাইট। সঠিক আবহাওয়া সুরক্ষা এবং হাত গরম করার সাথে সাথে, একটি ক্লোন কাজ করতে পারে।

$ 5- $ 22 (মানের উপর নির্ভর করে)

store.arduino.cc/usa/arduino-nano

জিপিএস ইউনিট - এটি সময়, তারিখ, উচ্চতা, অবতরণ, আরোহণ এবং বাতাসের গতির তথ্য সরবরাহ করে

আমি অত্যন্ত এই ইউনিট সুপারিশ করবে। বেশিরভাগ জিপিএস ইউনিট,০,০০০ ফুটের উপরে কাজ করে না। যেহেতু উচ্চ উচ্চতার বেলুনগুলি উচ্চতর হয়, সেগুলি কাজ করে না। ফ্লাইট মোডে, এই ইউনিট 160,000 ফুট পর্যন্ত কাজ করে।

store.uputronics.com/?route=product/product&product_id=72

$30

মাইক্রোএসডি ডেটা লগার - এটি একটি মাইক্রোএসডি কার্ড ধারণ করে এবং আমাদের সংগ্রহ করা ডেটা সংরক্ষণ করতে দেয়।

বাজারে এর অনেকগুলি আছে এবং অবশ্যই কিছু সস্তা জন্য। আমি এটির সাথে গিয়েছিলাম কারণ এটি হালকা ওজনের, স্পার্কফুনের দুর্দান্ত ডকুমেন্টেশন রয়েছে এবং এটি ব্যবহার করা খুব সহজ। যখন পিন 0 এবং 1 এর সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন Serial.print ফাংশন এটিকে লিখে। এটা এত সহজ!

www.sparkfun.com/products/13712

$15

তাপমাত্রা সেন্সর - আমি বাইরের তাপমাত্রা প্রদানের জন্য একটি ব্যবহার করি, কিন্তু পেলোডের ভিতর থেকে তাপমাত্রা সরবরাহ করতে সহজেই একটি অতিরিক্ত যোগ করা যেতে পারে।

আমি tmp36 তাপমাত্রা সেন্সর ব্যবহার করেছি। এই এনালগ সেন্সর বিলম্বিত কমান্ড ছাড়াই চলে। জিপিএস ইউনিট বিলম্বের সাথে কাজ করতে পারে না তাই এই সেন্সরটি আদর্শ। এটি উল্লেখ করা যায় না যে এটি ময়লা সস্তা এবং শুধুমাত্র একটি একক এনালগ পিনের প্রয়োজন। এছাড়াও, এটি 3.3 ভোল্টে কাজ করে যা পুরো সার্কিটটি চালায়। এই উপাদানটি মূলত একটি নিখুঁত ম্যাচ!

www.sparkfun.com/products/10988?_ga=2.172610019.1551218892.1497109594-2078877195.1494480624

$1.50

1k প্রতিরোধক (2x) - এগুলি GPS এবং মাইক্রোএসডি ডেটা লগারের প্রাপ্ত লাইনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

Arduino এই পিনগুলিতে 5 ভোল্ট সরবরাহ করে। একটি 1k রোধ এই ইউনিটগুলির জন্য ভোল্টেজকে একটি নিরাপদ স্তরে ফেলে দেয়।

www.ebay.com/p/?iid=171673253642&lpid=82&&&ul_noapp=true&chn=ps

75¢

LED - প্রতিবার তথ্য সংগ্রহ করার সময় এটি জ্বলজ্বল করে ()চ্ছিক)।

আরডুইনো এবং মাইক্রোএসডি প্রতিবার ডেটা সংগ্রহ করার সাথে সাথে ঝলকানি দেয়। এটি অবশ্য আরও স্পষ্ট করে তোলে। এই তারের পাশাপাশি প্রসারিত করা যেতে পারে যাতে নেতৃত্বে লাঠি আউট। ডেটা লগিং হচ্ছে কিনা তা নিশ্চিত করতে এটি ব্যবহার করা হয়।

www.ebay.com/itm/200-pcs-3mm-5mm-LED-Light-White-Yellow-Red-Green-Assortment-Kit-for-Arduino-/222107543639

1¢

পারফ বোর্ড - এটি একটি আরও স্থায়ী সার্কিটের অনুমতি দেয় এবং তারগুলি পড়ে না যেতে পারে বলে ঝুঁকি হ্রাস করে। পরিবর্তে একটি ব্রেডবোর্ড বা পিসিবি ব্যবহার করা যেতে পারে।

www.amazon.com/dp/B01N3161JP?psc=1

50¢

ব্যাটারি সংযোগকারী - আমি আমার লঞ্চগুলিতে 9v ব্যাটারি ব্যবহার করি। এটি ব্যাটারিকে সার্কিটে সংযুক্ত করে। আমি একটি সহজ সংযোগ প্রদান করার জন্য এইগুলির উপর জাম্পার তারের সংযোগ যুগল বিক্রি করি।

www.amazon.com/Battery-Connector-Plastic-A…

70¢

মাইক্রো টগল সুইচ - আমি ইউনিট চালু করতে এটি ব্যবহার করি। এটি আমাকে সিস্টেম বন্ধ রাখার সময় ব্যাটারি প্লাগ ইন করতে দেয় (alচ্ছিক)।

আমি একটি চাঁদের বাতি থেকে আমার উদ্ধার। যে কোন মাইক্রো সুইচ কাজ করবে।

মাইক্রোসুইচলিংক

20¢

পুরুষ এবং মহিলা শিরোনাম - জিপিএস এবং আরডুইনো এর মতো উপাদানগুলিকে সার্কিট থেকে বিচ্ছিন্ন করার অনুমতি দেওয়ার জন্য এগুলি ব্যবহার করুন। (প্রস্তাবিত)

www.ebay.com/itm/50x-40-Pin-Male-Header-0-1-2-54mm-Tin-Square-Breadboard-Headers-Strip-USA-/150838019293?hash=item231ea584dd:m: mXokS4Rsf4dLAyh0G8C5RFw

$1

মাইক্রোএসডি কার্ড - আমি 4-16 জিবি কার্ডের সুপারিশ করব। লগগুলি খুব বেশি জায়গা নেয় না।

আমার ডাটা লগার সকাল:30.:30০ থেকে দুপুর ১. from০ পর্যন্ত চলে এবং মাত্র kil কিলোবাইট জায়গা ব্যবহার করে। এটি একটি মেগাবাইটের 1/10 এরও কম।

www.amazon.com/gp/product/B004ZIENBA/ref=oh_aui_detailpage_o09_s00?ie=UTF8&psc=1

$7

পাওয়ারসোর্স - স্পেস ঠান্ডা তাই তরল ব্যাটারি জমে যাবে। এর মানে কোন ক্ষারীয় ব্যাটারী নেই। লিথিয়াম ব্যাটারি দারুণ কাজ করে! আমি একটি 9v ব্যাটারি ব্যবহার করেছি।

www.amazon.com/Odec-9V-Rechargeable-Batter…

$1

মোট খরচ $ 79.66 এ আসে! বাণিজ্যিক লগারের দাম প্রায় $ 250 তাই এটি 68% ছাড় বিবেচনা করুন। আপনার কাছে সম্ভবত এই আইটেমগুলির মধ্যে অনেকগুলি যেমন Arduino, Sd Card, ইত্যাদি রয়েছে যা খরচ কমিয়ে দেয়। আসুন বিল্ডিংয়ে যাই

কর্মসূচি

প্রয়োজন শুধুমাত্র প্রোগ্রাম Arduino IDE। এটি স্থানীয় Arduino ভাষা এবং কোড আপলোড, কোড লিখতে এবং পরীক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়। আপনি এখানে সফটওয়্যারটি বিনামূল্যে ডাউনলোড করতে পারেন:

গ্রন্থাগার

আমরা এই স্কেচে দুটি লাইব্রেরি ব্যবহার করি। নিওজিপিএস লাইব্রেরি জিপিএস ইউনিটের সাথে যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়। সফ্টওয়্যার সিরিয়াল লাইব্রেরি অতিরিক্ত পিনগুলিতে সিরিয়াল যোগাযোগের অনুমতি দেয়। আমরা সিরিয়াল যোগাযোগ ব্যবহার করে জিপিএস এবং মাইক্রোএসডি ডেটা লগার উভয়ের সাথে সংযোগ স্থাপন করি।

NeoGPS

SoftwareSerial - যে কোন সফটওয়্যার সিরিয়াল লাইব্রেরি ব্যবহার করা যেতে পারে। আমি ইতিমধ্যে এটি ডাউনলোড করেছি তাই আমি এটি ব্যবহার করেছি।

একটি লাইব্রেরি ইনস্টল করতে সাহায্য প্রয়োজন? এটি পড়ুন:

সরঞ্জাম

সোল্ডারিং আয়রন - হেডারগুলিকে একাধিক উপাদানের সাথে সংযুক্ত করতে হবে এবং একটি সোল্ডারিং আয়রন পারফ বোর্ডের সাথে উপাদানগুলিকে সংযুক্ত করতে এবং ট্র্যাক তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

ঝাল - সোল্ডারিং আয়রনের সংমিশ্রণে ব্যবহৃত।

ধাপ 2: সার্কিট একসাথে রাখা

আপনি কয়েকটি উপাদান সম্মুখের শিরোলেখ প্রয়োজন হবে। এটি কীভাবে করবেন তা এখানে শিখুন:

উপরের ব্রেডবোর্ড বা পারফ বোর্ডের পরিকল্পিত পদ্ধতি অনুসরণ করুন। জিপিএস বা মাইক্রোএসডি ডেটা লগারের সাথে টেম্প সেন্সরের গ্রাউন্ড সংযুক্ত করবেন না কারণ এটি আপনার তাপমাত্রার ডেটা নষ্ট করবে। আপনি যদি একটি পারফ বোর্ড ব্যবহার করেন, তাহলে ট্র্যাকগুলি কীভাবে তৈরি করবেন সে সম্পর্কে এই টিউটোরিয়ালটি দেখুন। এটি একটি কৌশল:

উপাদান সংযুক্ত করার সময় সতর্ক থাকুন। আপনার সঠিক পোলারিটি এবং পিন আছে তা নিশ্চিত করুন। আপনার সংযোগ দুবার পরীক্ষা করুন!

Arduino - GPS3.3v --- VCC

GND --- GND

D3 ----- 1k প্রতিরোধক ----- RX

D4 ------ TX

Arduino - OpenLog

রিসেট --- জিআরএন

D0 ---- TXD1 ---- 1k প্রতিরোধক ---- RX

3.3v ----- VCC

GND ---- GND

GND ---- BLK

আরডুইনো - টেম্প সেন্সর - কোন পা কোনটি তা চিহ্নিত করতে উপরের ছবিটি ব্যবহার করুন

3.3v ------ ভিসিসি

GND ---- GND (এটি হয় নিজের Arduino পিনে বা পাওয়ার সাপ্লাই GND এর সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত। GPS বা লগারের সাথে সংযুক্ত থাকলে এটি টেম্প ডেটাকে তির্যক করে দেবে।)

সংকেত --- A5

Arduino - LED

D13 ------ + (দীর্ঘ পা)

GND -------(খাটো পা)

Arduino - ব্যাটারি সংযোগকারী

ভিন ---- মাইক্রো টগল সুইচ ---- ইতিবাচক (লাল)

GND ----- নেতিবাচক (কালো)

ধাপ 3: প্রোগ্রামিং

আমরা এই প্রোগ্রামে দুটি লাইব্রেরি ব্যবহার করি, NeoGPS এবং SoftwareSerial। তারা উভয়ই এই নির্দেশাবলীর অংশ পৃষ্ঠা থেকে ডাউনলোড করা যাবে। একটি Arduino প্রোগ্রামে GPS ইন্টারফেস করার সময়, TinyGPS লাইব্রেরি সাধারণত ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, আমি যে GPS ব্যবহার করি তা দিয়ে কাজ করতে পারিনি।

সফটওয়্যার সিরিয়াল লাইব্রেরি আমাদের সফটওয়্যার সিরিয়াল কানেকশনের মাধ্যমে দুটি ডিভাইসকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করতে দেয়। জিপিএস এবং মাইক্রোএসডি ডেটা লগার উভয়ই এটি ব্যবহার করে। অন্যান্য লাইব্রেরিগুলিও এটি করতে পারে এবং কোডের সাথে কাজ করা উচিত। আমার কম্পিউটারে এটি ইতিমধ্যে ছিল এবং এটি কাজ করে, তাই আমি এটি ব্যবহার করেছি।

কোডটি আমার শেষ ডেটা লগারের উপর ভিত্তি করে তৈরি। প্রধান পরিবর্তন হচ্ছে তাপমাত্রা সেন্সরের সংযোজন। জিপিএস স্যাটেলাইট ভিত্তিক। এর মানে জিপিএস ডেটা প্রদর্শন করার আগে প্রথমে স্যাটেলাইটের সাথে সংযোগ স্থাপন করতে হবে। একটি লক জিপিএস চারটি উপগ্রহের সাথে সংযুক্ত থাকে। একটি দ্রুত নোট হচ্ছে যে জিপিএস যত বেশি স্যাটেলাইটের সাথে সংযুক্ত, তত বেশি সঠিক তথ্য সরবরাহ করা হচ্ছে। প্রোগ্রাম প্রতিটি উপাত্তের সাথে সংযুক্ত উপগ্রহের সংখ্যা মুদ্রণ করে। এটি আমার বেশিরভাগ ফ্লাইটের জন্য বারোটি উপগ্রহের সাথে সংযুক্ত ছিল।

প্রোগ্রামটি পরিবর্তন করার প্রয়োজন হতে পারে যাতে এটি আপনার জন্য কাজ করে। যদিও সমস্ত কোড পরিবর্তন করা যেতে পারে, আমি সময় অঞ্চল, রিডিংয়ের মধ্যে সময় এবং তাপমাত্রার পরিমাপের একক পরিবর্তন করার সুপারিশ করব। একটি সাধারণ আবহাওয়া বেলুন প্রায় দুই ঘন্টা বায়ুবাহিত হয়। জিপিএস প্রতি সেকেন্ডে উপগ্রহ থেকে তথ্য গ্রহণ করে। এর মানে হল, যদি আমরা পাঠানো প্রতিটি টুকরো তথ্য সংরক্ষণ করি, তাহলে আমাদের,,০০০ রিডিং হবে। যেহেতু আমার 7, 000 ডেটা এন্ট্রি গ্রাফিংয়ে কোন আগ্রহ নেই, তাই আমি প্রতি 30 তম রিডিং লগ করতে পছন্দ করি। এটি আমাকে 240 ডেটা পয়েন্ট সরবরাহ করে। একটি সংখ্যার একটু বেশি যুক্তিসঙ্গত।

আপনি হয়তো ভাবছেন যে কেন আমরা একটি ভেরিয়েবল i এবং একটি if স্টেটমেন্ট ব্যবহার করি প্রতি 30 তম রিডিং সেভ করার পরিবর্তে শুধু বিলম্ব কমান্ড ব্যবহার করে এবং 30 সেকেন্ড অপেক্ষা করার পরিবর্তে। উত্তর হল জিপিএস রিডিং খুবই সূক্ষ্ম। একটি 30 সেকেন্ড বিলম্ব মানে জিপিএস প্রতিটি ডেটা সেট ক্যাপচার করছে না এবং আমাদের ডেটা গুলিয়ে ফেলছে।

কোঅর্ডিনেটেড ইউনিভার্সাল টাইম (ইউটিসি) থেকে আপনাকে এই মানগুলি আপনার অফসেটে পরিবর্তন করতে হবে।

যদি আপনি আপনার না জানেন তবে আপনি এটি এখানে খুঁজে পেতে পারেন

স্ট্যাটিক const int32_t

জোন_ ঘন্টা = -8L; // পি এস টি

স্ট্যাটিক const int32_t

zone_minutes = 0L; // সাধারণত শূন্য

এই লাইনটি পরিবর্তন করা উচিত যে আপনি কতবার পড়া রেকর্ড করতে চান। আমি প্রতি 30 সেকেন্ডে একটি পড়ার জন্য আমার সেট।

যদি (i == 30) {

আপনি যদি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে থাকেন না, আপনি সম্ভবত তাপমাত্রা পরিমাপ সেলসিয়াসে চান। এটি করার জন্য, এই লাইনটি অস্বস্তিকর করুন:

// সিরিয়াল.প্রিন্ট ("ডিগ্রি সি"); // সেলসিয়াস চাইলে অস্বস্তি

// সিরিয়াল.প্রিন্টলন (ডিগ্রি সি); // সেলসিয়াস চাইলে অস্বস্তি

আপনি যদি ফারেনহাইট রিডিং না চান, তাহলে এই মন্তব্য করুন:

Serial.print ("Degrees F"); // মন্তব্য করুন যদি আপনি ফারেনহাইট না চান Serial.println (degreeF); // ফারেনহাইট না চাইলে মন্তব্য করুন

কোড আপলোড হচ্ছে না?

নতুন কোড আপলোড করার সময় Arduino অবশ্যই সার্কিট থেকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে হবে। Arduino পিন D0 এবং D1 পয়েন্টে সিরিয়াল যোগাযোগের মাধ্যমে নতুন কোড পাঠানো হয়। এই দুটি পিন মাইক্রোএসডি ডেটা লগারের জন্য ব্যবহৃত পিন। এর মানে হল যে মাইক্রোএসডি ডেটা লগারটি কোড আপলোড করার জন্য সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে হবে।

ধাপ 4: পরীক্ষা

একবার সমস্ত সংযোগ তৈরি হয়ে গেলে এবং কোডটি আপলোড হয়ে গেলে, আমাদের ডেটা লগার পরীক্ষা করার সময় এসেছে। এটি করার জন্য, কম্পিউটারে Arduino প্লাগ করুন যেভাবে আপনি কোড আপলোড করবেন। সিরিয়াল পোর্টটি নিশ্চিত করুন এবং তারপর সিরিয়াল মনিটর খুলুন। যদি সমস্ত সংযোগ সঠিকভাবে তৈরি করা হয়, এটি প্রদর্শিত হবে:

NMEAloc. INO: startfix অবজেক্ট সাইজ = 31 NMEAGPS অবজেক্ট সাইজ = 84 SoftwareSerial এ GPS ডিভাইস খুঁজছেন (RX pin 4, TX pin 3) High Altitude Weather Balloon Data Logger by Aaron Price

সময় অক্ষাংশ দ্রাঘিমাংশ SAT বাতাসের গতি বাতাসের গতি উচ্চতা (ডিগ্রি) (ডিগ্রি) নট এমপিএইচ সেমি -------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------------

যদি জিপিএস ভুলভাবে প্লাগ ইন করা হয়, এটি প্রদর্শিত হবে:

UBlox ফ্লাইট মোড সেট করা হচ্ছে: B562624240FFFF63000010270050FA0FA06402C10000000000000016DC * ACK প্রতিক্রিয়া পড়া: (ব্যর্থ!)

সিরিয়াল মনিটরে প্রতিবার নতুন নতুন তথ্য প্রবেশ করানোর সময় নেতৃত্বের ঝলকানি নিশ্চিত করুন। মাইক্রোএসডি ডেটা লগারটি প্রতিবার ডেটা রেকর্ড করার সময় চোখের পলক ফেলবে।

আপনি লক্ষ্য করবেন যে GPS আপনাকে একটি একক প্রশ্ন চিহ্ন পাঠাচ্ছে। এর কারণ হল, জিপিএস ইউনিটগুলি শুরু হতে এবং স্যাটেলাইটের সাথে সংযোগ করতে সময় নেয়। এই ইউনিটটি আমাকে সম্পূর্ণ স্ট্রিং ডেটা পাঠাতে শুরু করতে প্রায় আট মিনিট সময় নেয়। প্রায় পাঁচের মধ্যে এটি আপনাকে তারিখ এবং সময়ের তথ্য পাঠাতে শুরু করবে এবং তারপরে একটি প্রশ্নচিহ্ন থাকবে। প্রথম কয়েকটি পয়েন্ট সম্ভবত ভুল হবে কিন্তু তারপর এটি সঠিক তারিখ এবং সময় প্রদর্শন করবে। আপনি যদি আপনার তারিখ এবং সময় না পান, তাহলে সঠিক টাইমজোন সংশোধন করা হয়েছে তা নিশ্চিত করতে কোডটি পড়ুন। কীভাবে এটি করতে হয় তা শিখতে এই নির্দেশাবলীর প্রোগ্রামিং বিভাগটি পড়ুন।

অবশেষে সিরিয়াল মনিটর সমস্ত ডেটা প্রদর্শন করবে। অক্ষাংশ এবং দ্রাঘিমাংশ অনুলিপি করুন এবং পেস্ট করুন এবং ফলাফল দেখে হতবাক হওয়ার জন্য প্রস্তুত হন। নির্ভুলতা অসাধারণ!

এটি সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করতে তাপমাত্রার তথ্য পরীক্ষা করুন। যদি তাপমাত্রাকে মোটামুটি অবাস্তব সংখ্যা (160+) হিসাবে পড়ানো হয় তাহলে তাপমাত্রা সেন্সরটি প্লাগ ইন করা হয় না বা ভুলভাবে প্লাগ ইন করা হয়। পরিকল্পিত দেখুন। যদি তাপমাত্রা পড়া অস্থির হয় বা তার চেয়ে বেশি হয় (যেমন তাপমাত্রা 65 ফারেনহাইট এবং সেন্সর এটি 85 হিসাবে রিপোর্ট করে) তাহলে সেন্সর সম্ভবত জিপিএস, মাইক্রোএসডি ডেটা লগার বা উভয়ের সাথে একটি গ্রাউন্ড পিন ভাগ করছে। টেম্প সেন্সরের নিজস্ব গ্রাউন্ড পিন থাকতে হবে অথবা শুধুমাত্র ইনপুট গ্রাউন্ডের সাথে গ্রাউন্ড পিন শেয়ার করতে হবে।

আপনাকে এখন আপনার মাইক্রোএসডি কার্ড ফরম্যাট এবং ক্লিয়ার করতে হবে। আমাদের একটি fat16 বা fat32 ফাইল টাইপ দরকার। আমি GoPro এর এই টিউটোরিয়ালটি অনুসরণ করেছি:

পরবর্তী, কম্পিউটার সংযুক্ত না করে সার্কিট পরীক্ষা করুন। ডেটা লগারে একটি মাইক্রোএসডি কার্ড প্লাগ করুন এবং আরডুইনো পাওয়ার দিতে একটি পাওয়ার সোর্স ব্যবহার করুন। এটি বিশ মিনিটের জন্য চলতে দিন তারপর বিদ্যুৎ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করুন। মাইক্রোএসডি কার্ড আনপ্লাগ করুন এবং এটি আপনার কম্পিউটারে প্লাগ করুন। আপনার একটি কনফিগ ফাইল তৈরি করা উচিত (এটি কেবল তখনই ঘটে যখন পূর্ববর্তী কনফিগ ফাইল তৈরি করা হয় না)। যখনই Arduino রিসেট বা প্লাগ ইন করা হয়, এটি একটি নতুন ফাইল তৈরি করে।

এই প্রকল্পের ধারণার পর থেকে নতুন লাইব্রেরি এবং Arduino IDE এর সংস্করণ প্রকাশিত হয়েছে। এই কারণে, একাধিক ব্যবহারকারী বাজে ত্রুটির বার্তা পাচ্ছিলেন। ব্যবহারকারী RahilV2 এই সমস্যা হচ্ছে এবং একটি সমাধান খুঁজে পেয়েছেন

"আমি প্রাথমিক ত্রুটিটি ঠিক করেছি এবং এর কারণ হল. INO পুরাতন জিপিএস পোর্ট নাম ব্যবহার করে যা 'gps_port' এর পরিবর্তে 'gpsPort'। প্রিপ্রসেসর প্রতীকটিও পরিবর্তিত হয়েছে। সব উদাহরণ প্রোগ্রাম এখন 'GPS_PORT_NAME' এর পরিবর্তে ' USING_GPS_PORT '।"

ধন্যবাদ RahilV2!

ধাপ 5: ইলেকট্রনিক্স সুরক্ষা

পারফ বোর্ড ব্যবহার করে লোকেদের জন্য একটি নোট, একটি ধাতব পৃষ্ঠে সার্কিট স্থাপন করলে সার্কিটটি ছোট হয়ে যাবে। প্লাস্টিকের পাতার উপরে আমার পারফ বোর্ড টাঙানোর জন্য আমি কিছু বোল্টের চারপাশে একটি প্লাস্টিকের পাইপ ব্যবহার করেছি। আপনি নীচে গরম আঠালো, কিছু কার্ডবোর্ড বা ফোমের সাথে সংযুক্ত করতে পারেন, অথবা এমন একটি প্যাকেজ ব্যবহার করতে পারেন যা বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না। আপনি এই প্লাস্টিকের পাইপগুলিকে এখান থেকে আপনার বোল্টের উপরে স্লিপ করতে প্রিন্ট করতে পারেন:

আমি মহিলা হেডারগুলিকে পারফ বোর্ডে সংযুক্ত করেছি যেখানে জিপিএস জিপিএসকে সহজেই সার্কিট থেকে ছিনিয়ে নেওয়ার অনুমতি দেয়। জিপিএস ইউনিট ভঙ্গুর। চিপ অ্যান্টেনা ভেঙ্গে যেতে পারে এবং ইউনিট স্থির বিদ্যুতের প্রতি সংবেদনশীল। আমি এই ইউনিট কোন বিরতি ছিল না। জিপিএস সুরক্ষিত রাখার জন্য আমি যে স্ট্যাটিক শিল্ডেড ব্যাগে জিপিএস রাখি।

আপনি ব্যাটারি কানেক্টরের জন্য ব্রেডবোর্ড বা শুধু জাম্পার তার ব্যবহার করছেন কিনা, আমি তাদের সকেটে জাম্পার তারের স্টিক নিশ্চিত করার জন্য গরম আঠালো ব্যবহার করার পরামর্শ দিই। আপনার বেলুনটি পুনরুদ্ধার করা আপনার জন্য দুumখজনক হবে কারণ এটি লগ করে না কারণ একটি জাম্পার তার বিচ্ছিন্ন।

হাত গরম করার পরামর্শ দেওয়া হয় কারণ তারা সবকিছু উষ্ণ এবং কার্যকরী রাখবে। আমি সাধারণত আমার ব্যাটারি সংযোগকারীর দৈর্ঘ্য প্রসারিত করি যা আমাকে ইলেকট্রনিক্স থেকে একটি পৃথক বগিতে ব্যাটারি সঞ্চয় করতে দেয়। আমি সরাসরি ব্যাটারিতে হাত গরম করি। যদিও ইলেকট্রনিক্স হাত গরম না করে কাজ করতে সক্ষম হওয়া উচিত, আমি তাদের ব্যবহার করার সুপারিশ করব। ইলেকট্রনিক্সের কাছে একটি বা দুই হাত উষ্ণ রাখুন, হাত উষ্ণ করার জন্য যাতে এটি ইলেকট্রনিক্স স্পর্শ না করে। ইলেকট্রনিক্সকে ভালো অবস্থায় রাখার জন্য হাতের উষ্ণতা থেকে উজ্জ্বল তাপ যথেষ্ট।

ধাপ 6: চালু করুন

আমি সাধারণত আমার কম্পিউটারে ডাটা লগার প্লাগ করি প্রায় 20 মিনিট আগে আমরা বেলুনটি ছেড়ে দেওয়ার পরিকল্পনা করি। কম্পিউটারে লগার প্লাগ করার প্রয়োজন নেই। জিপিএস চলছে কিনা এবং আমার একটি স্যাটেলাইট লক আছে তা নিশ্চিত করার জন্য আমি এটি করি। একবার লগার সমস্ত ডেটা প্রদর্শন করলে, আমি টগল সুইচটি উল্টে ফেলি এবং কম্পিউটার সংযোগ বিচ্ছিন্ন করি। যেহেতু সার্কিটের সর্বদা শক্তির উৎস থাকে, জিপিএস গরম থাকে এবং স্যাটেলাইট লক দিয়ে লগিং চালিয়ে যায়। এটি মাইক্রোএসডি কার্ডে একটি নতুন ফাইল তৈরি করবে।

আমরা সকাল:5 টা ৫8 মিনিটে বেলুনটি চালু করি। আমরা আগে লঞ্চ করার পরিকল্পনা করেছিলাম কিন্তু আমাদের প্রথম বেলুনটি একটি ফাটল তৈরি করেছিল। হিলিয়াম ট্যাঙ্কে বেলুন লাগানোর জন্য আমরা আমাদের টিউবিং ভুলে গিয়েছিলাম। সুতরাং, আমরা বেলুনটি সরাসরি হিলিয়াম ট্যাঙ্কের অগ্রভাগের সাথে সংযুক্ত করেছি। অগ্রভাগের কম্পনগুলি বেলুনে একটি চিড় ধরে। ভাগ্যক্রমে, আমরা একটি অতিরিক্ত বেলুন নিয়ে এসেছি। আমরা আমাদের ইম্প্রোভাইজড টিউবিং হিসাবে একটি কাটা বাগানের পায়ের পাতার মোজাবিশেষ ব্যবহার করেছি এবং এটি কাজ করেছে!

প্যাকেজটিতে একটি ইনসুলেটেড লাঞ্চবক্স ছিল। ডাটা লগার হাত গরম করে ভিতরে বসেছিল। লাঞ্চবক্সে একটি গর্ত কাটা একটি অনিয়ন্ত্রিত দৃশ্য বজায় রাখার সময় ক্যামেরাটিকে লাঞ্চবক্সের ভিতরে থাকার একটি উপায় প্রদান করে।আমরা এই লঞ্চের জন্য একটি GoPro সেশন ব্যবহার করেছি। যাত্রার ছবি তুলেছে! লাঞ্চ বক্সের পাশে এবং উপরে সংযুক্ত ছিল দুটি স্পট জিপিএস ইউনিট। আমরা আমাদের প্যাকেজ ট্র্যাক করতে এগুলো ব্যবহার করেছি। লাঞ্চবক্সের পাশে একটি ছোট চেরা তৈরি করা হয়েছিল যাতে তাপমাত্রা সেন্সরটি আটকে থাকে, যা বাইরের বাতাসে উন্মুক্ত হয়।

ধাপ 7: পুনরুদ্ধার

আমি আমার শেষ লঞ্চে একটি Duracell 9v ব্যাটারি ব্যবহার করেছি। আমি ডাটা লগারে প্লাগ করার আগে ব্যাটারির ভোল্টেজ 9.56 ভোল্ট হিসাবে পরিমাপ করেছি। আমি সকাল সাড়ে at টার দিকে ব্যাটারি প্লাগ ইন করেছিলাম। বেলুনটি অবতরণের পর, পুনরুদ্ধার করা হয়, স্কুলে ফিরিয়ে আনা হয় এবং প্যাকেজটি খোলা হয়, তখন দুপুর 1:30। আমি ডাটা লগারটি এখনও লগিং করার জন্য পেলোড খুলেছি! আমি তখন 9v ব্যাটারির ভোল্টেজ পরিমাপ করলাম। একটি ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়, ভোল্টেজ কমিয়ে দেয়। ব্যাটারি ছিল এখন 7.5 ভোল্টে। সাত ঘণ্টা ডেটা লগিং করার পরও ব্যাটারিটি এখনও শালীন আকারে ছিল।

বেলুন এবং প্যাকেজ রামোনার দক্ষিণে একটি ছোট্ট ক্যানিয়নে অবতরণ করে। পুনরুদ্ধার দল প্রায় এক ঘন্টা গাড়ি চালিয়েছিল এবং তারপরে বাকি পথটি বাড়িয়েছিল। বিষ আইভি এবং গরম তাপমাত্রা একটি বাধা ছিল, তবুও তারা অধ্যবসায় করে এবং বেলুনটি পুনরুদ্ধার করতে সক্ষম হয়েছিল। তারা স্কুলে ফিরে এসে আমাকে প্যাকেজটি দিল। আমি অবাক হয়েছি যে ডেটা লগার এখনও চলছে। এটি আমাকে আশাবাদী করেছে। আমি ব্যাটারি খুলে দিলাম এবং সাবধানে মাইক্রোএসডি কার্ড বের করলাম। আমি তখন দৌড়ে আমার কম্পিউটারের কাছে গেলাম। এটি আমার জন্য যাত্রার সবচেয়ে নার্ভ র ra্যাকিং এবং উত্তেজনাপূর্ণ অংশ। ডেটা লগার কাজ করেছে? আমি এসডি কার্ড অ্যাডাপ্টার খুঁজতে আমার ব্যাকপ্যাকের মাধ্যমে গুজব করলাম। শেষ দুটি ফ্লাইট লগার,০,০০০ ফুট এ কাজ করা বন্ধ করে দিয়েছে কারণ আমি ভুলভাবে ফ্লাইট মোডে জিপিএস রেখেছিলাম। Weather০,০০০ ফুটের ওপরে উচ্চতায় পৌঁছানোর একমাত্র উপায় হচ্ছে আবহাওয়া বেলুন, আমার নতুন কোড কাজ করবে কিনা আমার কোন ধারণা ছিল না।

আমি আমার কম্পিউটারে মাইক্রোএসডি কার্ডটি প্লাগ করেছি, ফাইলটি খুললাম এবং ডেটাতে পূর্ণ একটি লগ দেখলাম। আমি ডেটা দিয়ে স্ক্রল করা শুরু করলাম … সফল !! লগটি পুরো ফ্লাইটের মাধ্যমে চলতে থাকে।

ধাপ 8: বিশ্লেষণ এবং বিজ্ঞান

"তৃতীয়বারের মোহন" অভিব্যক্তিটি সত্য। আমরা পুরো ফ্লাইটের জন্য ডেটা লগ করেছি! বেলুন 91, 087 ফুট সর্বোচ্চ উচ্চতায় পৌঁছেছিল এবং সর্বাধিক ঠান্ডা তাপমাত্রা ছিল -58 ডিগ্রি ফারেনহাইট।

আমাদের ডেটা নিশ্চিত বিজ্ঞানের অনেকের সাথে নিশ্চিত করে এবং সারিবদ্ধ করে। উদাহরণস্বরূপ, স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারের নীচে ছিল -40 থেকে -58 ডিগ্রি ফারেনহাইট যখন ফ্লাইটের এপোজিতে, তাপমাত্রা ছিল -1.75 ডিগ্রি ফারেনহাইট। মানুষ পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের সর্বনিম্ন স্তর, ট্রপোস্ফিয়ারে বাস করে। ট্রপোস্ফিয়ারে, উচ্চতা বাড়ার সাথে সাথে তাপমাত্রা হ্রাস পায়। স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে বিপরীত সত্য। বস্তুত, স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারের শূন্যের পাঁচ ডিগ্রি উপরে হতে পারে।

আমি অবাক হয়েছি যে বেলুনটি এমন একটি রৈখিক ফ্যাশনে আরোহণ করেছে। আমি ভাবব বায়ুমণ্ডল পাতলা হয়ে গেলে বেলুনের আরোহণের গতি পরিবর্তন হবে। আমি অবশ্য অবাক হইনি, বেলুনের বংশোদ্ভূত গতিতে বক্ররেখা দেখে। আমার অনুমান কেন বেলুন তাড়াতাড়ি পড়ে তারপর ধীরে ধীরে ধীর হয়ে যায় প্যারাসুটের সাথে। Apogee এ, এত কম বাতাস আছে যে আমি মনে করি প্যারাসুটটি তেমন কার্যকর ছিল না। প্যারাসুটগুলি বায়ু প্রতিরোধ এবং ঘর্ষণ ব্যবহার করে আস্তে আস্তে মাটিতে পড়ে যায় তাই সামান্য বাতাস থাকলে প্যারাসুট ততটা কার্যকর হয় না। প্যাকেজ কমার সাথে সাথে বাতাসের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় কারণ সেখানে বাতাসের চাপ এবং বেশি বাতাস থাকে। এর ফলে প্যারাশুট আরো কার্যকর হচ্ছে এবং প্যাকেজটি ধীরে ধীরে নামছে।

তাপমাত্রা এবং বাতাসের গতির কারণে, আমি 45, 551 ফুট থাকার জন্য সবচেয়ে খারাপ উচ্চতা ঘোষণা করি। এই উচ্চতায়, প্যাকেজটি ঠান্ডা -58 ডিগ্রি ফারেনহাইট অনুভব করে। যদি এটি যথেষ্ট না হয়, বাতাস প্রতি ঘন্টায় 45 মাইল বেগে প্রবাহিত হচ্ছিল। যদিও এই তাপমাত্রায় উইন্ডচিলের উপর বাতাসের প্রভাবের জন্য আমার তথ্য খুঁজে পেতে সমস্যা হয়েছিল, আমি দেখেছি যে -25 ডিগ্রি ফারেনহাইট আবহাওয়া 45 মাইল প্রতি ঘন্টায় বাতাসের ফলে -95 ডিগ্রি বায়ুচিল হয়। আমি এটাও আবিষ্কার করেছি যে -60 ডিগ্রি বায়ুচিল তাপমাত্রা 30 সেকেন্ডের মধ্যে উন্মুক্ত মাংস হিমায়িত করে। যাইহোক, এটি সম্ভবত একটি আদর্শ ছুটির জায়গা নয়। উপরের ছবিতে যেমন দেখা গেছে, এই উচ্চতা থেকে একটি দুর্দান্ত দৃশ্য রয়েছে! উইন্ডচিল সম্পর্কে আরও জানুন এখানে:

আমি আমার বোনের সাহায্য ছাড়া এই ডেটা প্রদর্শন ও অধ্যয়ন করতে পারতাম না, যিনি সমস্ত 240 লাইনের ডেটা এন্ট্রি করেছিলেন। ছোট ভাইবোন থাকার সুবিধা

ধাপ 9: উপসংহার

এটি একটি নিশ্চিত সফলতা। আমরা পুরো ফ্লাইটে উচ্চতা, তাপমাত্রা, বাতাসের গতি, আরোহণের হার, বংশের হার, সময়, তারিখ, অক্ষাংশ এবং দ্রাঘিমাংশের তথ্য লগ ইন করেছি। অভিজ্ঞ উচ্চ উচ্চতার বেলুনার এবং প্রথমবারের লঞ্চারদের জন্য এটি অবশ্যই আবশ্যক!

বেলুন উৎক্ষেপণের চার বছর পর, আমরা অবশেষে একটি সম্পূর্ণ ফ্লাইটের তথ্য লগ করেছি। আমরা অবশেষে জানতে পেরেছি যে আমাদের বেলুনগুলি কত উড়ে যায়। আমরা স্থান অনুভব করার একটু কাছাকাছি এসেছি। অস্পৃশ্যদের স্পর্শে আমরা একটু কাছাকাছি গেলাম!

ডেটা লগারের আরেকটি দুর্দান্ত দিক হল সমস্ত ডেটা টাইম স্ট্যাম্পড। এর মানে হল আপনি যাত্রায় তোলা ফটোগুলির সাথে ডেটা লাইন করতে পারেন যা আপনাকে প্রতিটি ফটো তোলা হয়েছিল এমন উচ্চতা এবং সঠিক অবস্থান জানতে দেয়!

এই প্রকল্পটি আপনার নিজের উদ্দেশ্যে প্রতিলিপি এবং সংশোধন করা সহজ। সহজেই অতিরিক্ত তাপমাত্রা সেন্সর, চাপ এবং আর্দ্রতা সেন্সর, গিগার কাউন্টার যোগ করুন, সুযোগগুলি অফুরন্ত। যতক্ষণ সেন্সরটি বিলম্ব না করে ব্যবহার করা যায়, ততক্ষণ এটি কাজ করা উচিত!

এই নির্দেশযোগ্য পড়ার জন্য সময় নেওয়ার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আমি প্রশ্নের উত্তর দেওয়া, মন্তব্যের জবাব দেওয়া এবং সহায়ক টিপস এবং ধারনা উপভোগ করি, তাই নীচের মন্তব্য বিভাগে শুট করুন।

এই নির্দেশযোগ্য কিছু প্রতিযোগিতায়ও আছে, দয়া করে ভোট দিন যদি আপনি উপভোগ করেন বা নতুন কিছু শিখেন! পুরস্কার জেতার ফলে আমি আরও ভালো এবং উন্নত প্রকল্প তৈরির জন্য নতুন সরঞ্জাম উপার্জন করতে পারি।

অস্পৃশ্য চ্যালেঞ্জে রানার আপ

এক্সপ্লোর সায়েন্স কনটেস্ট 2017 তে গ্র্যান্ড প্রাইজ