গ্রিনহাউস সেন্সর: 8 টি ধাপ

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

টিউটোরিয়াল গ্রিনহাউস সেন্সর

প্যাসকেল চেনক্যাপটরদের সাহায্যে অ্যালেন ওয়েই দ্বারা উপলব্ধ | সিগফক্স | ubidots

1. উদ্দেশ্য
2. এই প্রকল্পে ব্যবহৃত জিনিস
3. বাস্তবায়নের ধাপ
4. কাজ নীতি
5. ডিভাইস সংযোগ
6. এমবিড কোড
7. ডেটা প্রসেসিং এবং বিশ্লেষণ
8. সিস্টেমের খরচ অপ্টিমাইজ করুন
9. ছবি

ধাপ 1: উদ্দেশ্য

এই প্রকল্পের জন্য, আমি একটি স্বায়ত্তশাসিত শক্তি ব্যবস্থা বুঝতে চাই, এবং আমাকে পরিমাপ করতে হবে: বাতাসের পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, বাতাসের আর্দ্রতা, মাটির তাপমাত্রা, মাটির আর্দ্রতা, লাক্স এবং আরজিবি উজ্জ্বলতা।

ধাপ 2: এই প্রকল্পে ব্যবহৃত জিনিসগুলি

উপকরণ বিল:

1) সৌর উপাদান: রজন একটি পাতলা স্তর বহিরঙ্গন ব্যবহারের অনুমতি দেয়

2) চিপ লিপো রাইডার প্রো: আপনার সমস্ত প্রকল্প 5 V তে চার্জ করুন

3) চিপ মাইক্রোকন্ট্রোলার নিউক্লিও STM 32L432KC: ব্যবহারকারীদের জন্য নতুন আইডিয়া চেষ্টা করার এবং যেকোন STM32 মাইক্রোকন্ট্রোলার লাইন দিয়ে প্রোটোটাইপ তৈরির একটি সাশ্রয়ী এবং নমনীয় উপায় প্রদান করে।

4) মডিউল সিগফক্স উইসোল: সিগফক্স নেটওয়ার্কের সাথে আপনার আইওটি প্রোটোটাইপ ডিজাইন করার জন্য

5) স্ক্রিন এলসিডি: এটি I2C বা SPI বাসের মাধ্যমে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযোগ স্থাপন করে

6) লি-আয়ন ব্যাটারি 3, 7V 1050mAh: ওভারলোড এবং স্রাবের বিরুদ্ধে সুরক্ষা।

7) মাধ্যাকর্ষণ আর্দ্রতা সেন্সর SEN0193: মাটিতে জলের ঘনত্ব জানুন সেন্সর জলের পরিমাণের উপর নির্ভর করে একটি এনালগ ভোল্টেজ সরবরাহ করে।

8) তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর DHT22: বাতাসের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা জানুন এবং একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার আরডুইনো টাইপের সাথে যোগাযোগ করুন বা ডিজিটাল আউটপুটের মাধ্যমে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

9) গ্রোভ তাপমাত্রা সেন্সর: মাটির তাপমাত্রা জানুন, এবং এই মডিউলটি 4-কন্ডাক্টর ক্যাবলের মাধ্যমে গ্রোভ বেস শিল্ড বা মেগা শিল্ডের ডিজিটাল ইনপুটের সাথে সংযুক্ত

10) রঙ সেন্সর ADA1334: একটি আলোর উৎস বা বস্তুর রঙ সনাক্ত করুন। এটি একটি I2C পোর্টের মাধ্যমে যোগাযোগ করে

11) লাইট সেন্সর TSL2561: 0.1 থেকে 40000 লাক্সের উজ্জ্বলতা পরিমাপ করুন। এটি I2C বাসের মাধ্যমে একটি Arduino মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে যোগাযোগ করে।

সফটওয়্যার:

1) SolidWorks (নকশা কঠিন মডেল)

2) পেইন্ট 3 ডি (অ্যাপ্লিকেশনের আইকন ডিজাইন করুন)

3) আলটিয়াম (পিসিবি আঁকুন)

4) Mbed (কার্ডের জন্য কোড লিখুন)

ধাপ 3: বাস্তবায়নের ধাপ

আমরা যে উপাদান এবং সফ্টওয়্যারটি ব্যবহার করব তা জানার পরে, বেশ কয়েকটি পদক্ষেপ রয়েছে যা আমাদের উপলব্ধি করা উচিত

1) আমাদের Altium এর মাধ্যমে সার্কিট অনুকরণ করা উচিত

2) আমাদের ডিজাইনের কিছু কাজ করা উচিত, উদাহরণস্বরূপ: SolidWorks এর মাধ্যমে সলিড মডেল ডিজাইন করা, পেইন্ট 3 ডি এর মাধ্যমে অ্যাপ্লিকেশনের আইকন ডিজাইন করা

3) যদি সার্কিটটি সঠিক হয়, আমরা পিসিবিতে সার্কিটটি আমরা এখনও প্রস্তুতকৃত উপকরণ দিয়ে উপলব্ধি করতে পারি

4) সংযোগ সার্কিটের পরে, আমাদের উপাদানটি dালাই করা উচিত এবং সার্কিটের মান পরীক্ষা করা উচিত

5) শেষে, আমাদের সার্কিটটি কঠিন মডেলের সাথে প্যাকেজ করা উচিত যা আমরা ইতিমধ্যে শেষ করেছি

ধাপ 4: কাজের নীতি

ক্যাপাসিটিভ সয়েল আর্দ্রতা সেন্সর এসকেইউ: এটি আপনার গাছের চারপাশের মাটিতে ertুকান এবং রিয়েল-টাইম মাটির আর্দ্রতার ডেটা দিয়ে আপনার বন্ধুদের মুগ্ধ করুন

তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর DHT11 ST052: বোর্ডের পিনের সাথে সেন্সরটি সংযুক্ত করুন রঙ সেন্সর ADA1334: RGB এবং ক্লিয়ার লাইট সেন্সিং উপাদান রয়েছে। একটি IR ব্লকিং ফিল্টার, ইন্টিগ্রেটেড অন-চিপ এবং কালার সেন্সিং ফোটোডায়োডে স্থানীয়করণ করা, ইনকামিং লাইটের IR বর্ণালী উপাদানকে কমিয়ে দেয় এবং রঙের পরিমাপ সঠিকভাবে করতে দেয়।

গ্রোভ তাপমাত্রা সেন্সর: এটি আপনার গাছের চারপাশে মাটিতে ertোকান, DS18B20 ডিজিটাল থার্মোমিটার 9-বিট থেকে 12-বিট সেলসিয়াস তাপমাত্রা পরিমাপ প্রদান করে এবং নন-ভোলাটাইল ব্যবহারকারী-প্রোগ্রামযোগ্য উচ্চ এবং নিম্ন ট্রিগার পয়েন্টগুলির সাথে একটি অ্যালার্ম ফাংশন রয়েছে।

হালকা সেন্সর TL2561: সেন্সরের একটি ডিজিটাল (i2c) ইন্টারফেস রয়েছে। আপনি তিনটি ঠিকানাগুলির মধ্যে একটি নির্বাচন করতে পারেন যাতে আপনার একটি বোর্ডে তিনটি সেন্সর থাকতে পারে, প্রতিটি আলাদা i2c ঠিকানা সহ। এডিসির অন্তর্নির্মিত মানে আপনি যে কোনও মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে এটি ব্যবহার করতে পারেন, এমনকি যদি এতে এনালগ ইনপুট না থাকে।

1) ডেটা সংগ্রহের জন্য সেন্সর ব্যবহার করা

2) ডেটা মাইক্রোকন্ট্রোলারে প্রেরণ করা হবে

3) মাইক্রোকন্ট্রোলার সেই প্রোগ্রামটি কার্যকর করবে যা আমরা ইতিমধ্যেই লিখেছি এবং মডিউল সিগফক্স উইসোলে ডেটা প্রেরণ করব

4) মডিউল সিগফক্স উইসোল অ্যান্টেনার মাধ্যমে ওয়েবসাইট সিগফক্স ব্যাকএন্ডে ডেটা প্রেরণ করবে

ধাপ 5: ডিভাইস সংযোগ

SPIPreInit gSpi (D11, NC, D13); // MOSI MISO CLK

Adafruit_SSD1306_Spi gOled (gSpi, D10, D4, D3); // ডিসি আরএসটি সিএস

সিরিয়াল উইসোল (ইউএসবিটিএক্স, ইউএসবিআরএক্স); // tx (A2), rx (A7)

DHT dht22 (A5, DHT:: DHT22); // এনালগ

TSL2561_I2C Lum (D0, D1); // sda, scl

TCS3472_I2C rgbc (D12, A6); // sda, scl

AnalogIn humidite (A1); // এনালগ

DS1820 প্রোব (A0); // এনালগ

DigitalIn পতাকা (D6); // সুইচার স্ক্রিন কন্ট্রোল

ধাপ 6: এমবেড কোড

আপনি সেখানে mbed কোডটি খুঁজে পেতে পারেন:

ধাপ 7: ডেটা প্রসেসিং এবং বিশ্লেষণ

ওয়েবসাইট সিগফক্সে ডেটা পাঠানোর পর, কারণ সিগফক্স প্রতিটি বার্তাকে সর্বোচ্চ 12 বাইট (96 বিট) পর্যন্ত সীমাবদ্ধ করে, তাই আমরা বিভিন্ন বাইট আকারের জন্য বিভিন্ন পরিমাপ বরাদ্দ করেছিলাম এবং আমরা ডেটা হেক্সাডেসিমালে সেট করেছিলাম। ব্যবহারকারীদের আরও স্পষ্ট এবং সুবিধাজনকভাবে ডেটা গ্রহণ করতে সক্ষম করার জন্য, আমরা সিগফক্স থেকে ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে ডেটা পাঠাই, আমরা ডেটা উপস্থাপন করি এবং বিশ্লেষণ করি। বাস্তবায়ন প্রক্রিয়া নিম্নরূপ:

1) ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে আমাদের ডিভাইস নিবন্ধন করুন

2) সিগফক্স ডিভাইস কলব্যাক সংস্করণের ওয়েবসাইটে প্রবেশ করুন

3) প্যারামিটার কনফিগারেশন সেট করুন

4) ইউআরএল প্যাটার্নে ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে ডিভাইসের জন্য একটি অ্যাকাউন্ট লিঙ্ক রাখুন (সার্ভারের ঠিকানা ফিরে কল করুন)

5) কলব্যাকবডি পূরণ করুন (কলব্যাক অনুরোধের জন্য তথ্যের মূল অংশ)

6) সেটিংস সংরক্ষণ করুন

চিত্র ইউবিডটস প্ল্যাটফর্মে ফলাফল দেখায়, আমরা দেখতে পাচ্ছি যে ডেটা দশমিক রূপান্তরিত হয়েছে, তাই আমরা ডেটা আরও স্পষ্ট এবং সুবিধাজনকভাবে গ্রহণ করি এবং আমরা প্রতিটি ডেটার ডায়াগ্রামটি বিস্তারিতভাবে দেখতে পারি, উদাহরণস্বরূপ: আমরা সর্বোচ্চ খুঁজে পেতে পারি বাতাসে তাপমাত্রা

ধাপ 8: সিস্টেমের খরচ অপ্টিমাইজ করুন

এমসিইউতে মিনি ইউএসবি এবং ভিনের মধ্যে রেগুলেটর আছে, এই নিয়ামক ক্ষতি বাড়াবে, আমাদের সিস্টেমের ক্ষতি কমানোর জন্য, আমরা মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ডিজিটাল আউটপুট থেকে খাওয়াবো, এবং যখন আমরা সিস্টেম ব্যবহার করব না, মাইক্রোকন্ট্রোলার তৈরি করব এবং সেন্সর ঘুমায়। আমরা প্রমাণ করি যে এই দুটি পদ্ধতি কার্যকরভাবে ক্ষতি কমাতে পারে:

1) মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং জেনারেটরের মধ্যে একটি প্রতিরোধক যোগ করুন

2) অসিলোস্কোপে প্রতিরোধের মাধ্যমে বর্তমান সন্ধান করুন

3) সেন্সরগুলিকে ঘুমাতে দিন, এবং অসিলোস্কোপে প্রতিরোধের মাধ্যমে স্রোত পুনরুদ্ধার করুন

4) মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ঘুমাতে দিন, এবং অসিলোস্কোপে প্রতিরোধের মাধ্যমে বর্তমান পুনরুদ্ধার করুন আমাদের পরীক্ষামূলক ফলাফল নিম্নরূপ

আমরা আবিষ্কার করি যে যখন আমরা মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ঘুমিয়ে ফেলি, তখন সিস্টেমের ক্ষতি কম হয়। এবং যখন মাইক্রোকন্ট্রোলার জাগ্রত হয়, সেন্সর তথ্য সংগ্রহ করে সিগফক্সে পাঠাতে পারে। মোসফেট ব্যবহার করে, আমরা এমসিইউ এর ডিজিটাল আউটপুট দিয়ে গেটকে সংযুক্ত করি, আমরা সেন্সরের সাথে ড্রেনকে সংযুক্ত করি এবং আমরা এমসিইউ এর 3, 3V পিনের সাথে উৎসকে সংযুক্ত করি। যখন গেটের ভোল্টেজ Vgs (গেট থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ) থেকে ছোট হয়, তখন উৎস এবং ড্রেনের মধ্যে ব্লক থাকে, সেন্সরের শেষে কোন ভোল্টেজ থাকে না। সুতরাং যখন আমরা মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ঘুমাতে দেই, আমাদের অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে গেটের ভোল্টেজ Vgs এর চেয়ে ছোট, এবং যখন MCU কাজ করে, গেটের ভোল্টেজ Vgs এর চেয়ে বড় হওয়া উচিত, এগুলি প্রযোজ্য মোসফেট খোঁজার নিয়ম।