আপনি কত লম্বা ?: 7 টি ধাপ

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

একটি ডিজিটাল স্ট্যাডিওমিটার দিয়ে আপনার সন্তানের বৃদ্ধি অনুসরণ করুন

আমার শৈশবকালে, আমার মা নিয়মিতভাবে আমার উচ্চতা নিতে এবং আমার বৃদ্ধি অনুসরণ করার জন্য একটি ব্লক নোটগুলিতে এটি লিখতে অভ্যস্ত ছিলেন। অবশ্যই, বাড়িতে স্ট্যাডিওমিটার না থাকায়, আমি দেয়াল বা দরজার জ্যামের বিরুদ্ধে দাঁড়িয়ে ছিলাম যখন সে একটি টেপ দিয়ে পরিমাপ নিয়েছিল। এখন আমার একটি নবজাতক নাতনী আছে এবং যখন সে হাঁটতে শুরু করবে, তার বাবা -মা অবশ্যই তার উচ্চতা বৃদ্ধিতে অনুসরণ করতে আগ্রহী হবে। সুতরাং, একটি ডিজিটাল স্ট্যাডিওমিটারের ধারণা জন্ম নেয়।

এটি একটি আরডুইনো ন্যানো এবং "ফ্লাইটের সময়" সেন্সরের চারপাশে তৈরি করা হয়েছে যা ক্ষুদ্র লেজার আলো সেন্সরে ফিরে আসতে কতক্ষণ সময় নেয় তা পরিমাপ করে।

ধাপ 1: অংশ এবং উপাদান

• Arduino Nano Rev 3
• CJMCU 530 (VL53L0x) লেজার সেন্সর
• KY-040 রোটারি এনকোডার
• SSD1306 OLED 128x64 ডিসপ্লে
• প্যাসিভ বুজার
• 2x10KΩ প্রতিরোধক

ধাপ 2: সেন্সর

এসটি মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স ভিএল 53 এল 0 এক্স একটি নতুন প্রজন্মের টাইম-অফ-ফ্লাইট (টিওএফ) লেজার-রেঞ্জিং মডিউল যা একটি ছোট প্যাকেজে রয়েছে, যা প্রচলিত প্রযুক্তির বিপরীতে লক্ষ্য প্রতিফলিত যাই হোক না কেন সঠিক দূরত্ব পরিমাপ প্রদান করে।

এটি 2m পর্যন্ত পরম দূরত্ব পরিমাপ করতে পারে। অভ্যন্তরীণ লেজারটি মানুষের চোখের সম্পূর্ণ অদৃশ্য (তরঙ্গদৈর্ঘ্য 940 এনএম) এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে সর্বশেষ মানদণ্ড মেনে চলে। এটি SPADs এর একটি অ্যারে সংহত করে (একক ফোটন অবলাঞ্চ ডায়োড)

I2C এর মাধ্যমে সেন্সরের সাথে যোগাযোগ করা হয়। যেহেতু প্রকল্পটিতে আরও একটি I2C ইনস্টল (OLED) রয়েছে, এসসিএল এবং এসডিএ লাইনে 2 x 10KΩ পুলআপ প্রতিরোধক প্রয়োজন।

আমি CJMCU-530 ব্যবহার করেছি, যা ST মাইক্রো ইলেক্ট্রনিক্স দ্বারা VL53L0X সমন্বিত একটি ব্রেকআউট মডিউল।

ধাপ 3: অপারেশন এবং সেন্সর পজিশনিং

একবার তৈরি এবং পরীক্ষা করা হলে, ডিভাইসটি একটি দরজার ফ্রেমের উপরের কেন্দ্রে মাউন্ট করা উচিত; এর কারণ হল যদি আপনি এটি একটি প্রাচীর বা একটি বাধা খুব কাছাকাছি মাউন্ট, আইআর লেজার মরীচি হস্তক্ষেপ করা হবে এবং পরিমাপ একটি ক্রসস্টলক ঘটনা তৈরি। আরেকটি বিকল্প হল ডিভাইসটিকে প্রাচীর থেকে দূরে সরানোর জন্য একটি এক্সটেনশন রডের মাধ্যমে ইনস্টল করা, কিন্তু এটি আরও অসুবিধাজনক।

সাবধানে মেঝে এবং সেন্সরের মধ্যে সঠিক দৈর্ঘ্য পরিমাপ নিন (সেট অফসেট) এবং ডিভাইসটি ক্রমাঙ্কন করুন (পরবর্তী ধাপ দেখুন)। একবার ক্যালিব্রেট হয়ে গেলে, ডিভাইসটি আবার ক্যালিব্রেট করার প্রয়োজন ছাড়াই ব্যবহার করা যেতে পারে, যদি না আপনি এটিকে অন্য অবস্থানে নিয়ে যান।

ডিভাইসটি চালু করুন এবং নিজেকে তার নীচে রাখুন, একটি সোজা এবং দৃ় অবস্থানে। যখন ডিভাইসটি 2.5 সেকেন্ডেরও বেশি সময় ধরে স্থির দৈর্ঘ্য সনাক্ত করে তখন এই ব্যবস্থা নেওয়া হবে। সেই সময়ে এটি একটি "সাফল্য" সঙ্গীত শব্দ নির্গত করবে এবং ডিসপ্লেতে পরিমাপ ধরে রাখবে।

ধাপ 4: অফসেট ক্যালিব্রেশন

যেমনটি আগে উল্লেখ করা হয়েছে, আপনাকে অফসেট, পরিমাপের যন্ত্র এবং মেঝের মধ্যে দূরত্বের জন্য সঠিক মান (সেন্টিমিটারে) সেট করতে হবে। এটি রোটারি এনকোডার নোব (যা একটি পুশবাটন সুইচ আছে) টিপে অর্জন করা যায়। একবার ক্রমাঙ্কন মোড সক্রিয় করা হলে, গাঁট ঘুরিয়ে সঠিক দূরত্ব নির্ধারণ করুন (ঘড়ির কাঁটার দিকে সেন্টিমিটার যোগ করে, ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে বিয়োগ)। অফসেট 0 থেকে 2.55 মিটার পর্যন্ত।

হয়ে গেলে, আবার গাঁট টিপুন। অভ্যন্তরীণ বুজার দ্বারা দুটি ভিন্ন সুর উৎপন্ন করা হবে যাতে আপনি একটি অ্যাসাস্টিক প্রতিক্রিয়া দিতে পারেন। ক্যালিব্রেশন মোডের সময়সীমা 1 মিনিটের: যদি আপনি এই সময়সীমার মধ্যে অফসেট সেট না করেন, তাহলে ডিভাইসটি ক্যালিব্রেশন মোড থেকে বেরিয়ে যায় এবং সঞ্চিত অফসেট পরিবর্তন না করে পরিমাপ মোডে ফিরে আসে। অফসেটটি Arduino এর EEPROM মেমরিতে সংরক্ষণ করা হয়, যাতে এটি পরবর্তী শাটডাউনের মাধ্যমে রাখা যায়।

ধাপ 5: কোড

ST মাইক্রো ইলেক্ট্রনিক্স VL53L0X এর জন্য একটি সম্পূর্ণ API লাইব্রেরি প্রকাশ করেছে, যার মধ্যে অঙ্গভঙ্গি সনাক্তকরণও রয়েছে। আমার ডিভাইসের উদ্দেশ্যে, আমি Arduino এর জন্য Pololu এর VL53L0X লাইব্রেরি ব্যবহার করা সহজ পেয়েছি। এই লাইব্রেরিটি একটি আরডুইনো-সামঞ্জস্যপূর্ণ নিয়ামকের সাথে VL53L0X ব্যবহার শুরু করার একটি দ্রুত এবং সহজ উপায় সরবরাহ করার উদ্দেশ্যে, আরডুইনো-এর জন্য ST এর API কাস্টমাইজ এবং কম্পাইল করার বিপরীতে।

ইনস্টলেশন উচ্চতা এবং অফসেট সেটিংয়ে আরো স্বাধীনতা পেতে আমি সেন্সরটি উচ্চ নির্ভুলতা এবং দীর্ঘ পরিসরের মোডে সেট করেছি। এর ফলে সনাক্তকরণের ধীর গতি হবে, যা এই ডিভাইসের উদ্দেশ্যে যাই হোক না কেন যথেষ্ট।

অফসেটটি Arduino এর EEPROM মেমরিতে সংরক্ষিত আছে, যার মান বোর্ড বন্ধ থাকা অবস্থায় রাখা হয়।

লুপ বিভাগে, নতুন পরিমাপটি আগেরটির সাথে তুলনা করা হয় এবং যদি একই পরিমাপে 2.5 সেকেন্ড পাস করা হয় (এবং যদি এটি একটি অফরেঞ্জ বা টাইমআউট মান না হয়), পরিমাপটি অফসেট থেকে বিয়োগ করা হয় এবং দৃly়ভাবে ডিসপ্লেতে দেখানো হয় । ব্যবহারকারীকে আক্ষরিকভাবে অবহিত করার জন্য পাইজো বুজার দ্বারা একটি "সফল" সংক্ষিপ্ত সঙ্গীত বাজানো হয়।

ধাপ 6: স্কিম্যাটিক্স

ধাপ 7: ঘের/কেস এবং একত্রিতকরণ

বাণিজ্যিক বাক্সে আয়তক্ষেত্রাকার জানালা কাটতে আমার অক্ষমতা খুব সুপরিচিত, তাই আমি একটি সিএডি দিয়ে একটি কেস ডিজাইন করার এবং 3 ডি প্রিন্টিংয়ের জন্য পাঠানোর পথ বেছে নিয়েছি। এটি সস্তা পছন্দ নয়, তবে এটি এখনও একটি সুবিধাজনক সমাধান কারণ এটি সমস্ত উপাদানগুলির অবস্থানের ক্ষেত্রে খুব সুনির্দিষ্ট এবং নমনীয় হওয়ার সম্ভাবনা সরবরাহ করে।

ক্রসস্টক এবং অনিয়মিত ব্যবস্থা এড়াতে ছোট লেজার চিপটি কোনও কভার গ্লাস ছাড়াই মাউন্ট করা হয়েছে। যদি আপনি একটি কভারের পিছনে লেজারটি ইনস্টল করতে চান, তাহলে আপনাকে এসটি মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্সের ডকুমেন্টেশনে বর্ণিত একটি জটিল ক্রমাঙ্কন পদ্ধতি গ্রহণ করতে হবে।