ESP8266 তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রিত রিলে: 9 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

আমার একজন বন্ধু একজন বিজ্ঞানী যিনি এমন পরীক্ষা -নিরীক্ষা করেন যা বাতাসের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল। ইনকিউবেটর রুমে একটি ছোট সিরামিক হিটার আছে কিন্তু হিটারের থার্মোস্ট্যাট প্রায় সঠিক ছিল না, শুধুমাত্র 10-15 ডিগ্রির মধ্যে তাপমাত্রা বজায় রাখতে সক্ষম ছিল।

তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা লগ করা বাণিজ্যিক ডিভাইসগুলি বেশ ব্যয়বহুল হতে পারে এবং ডিভাইস থেকে ডেটা পাওয়া কঠিন হতে পারে। এছাড়াও, তারা তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না, কেবল ডেটা লগ করে। তিনি জিজ্ঞাসা করেছিলেন যে একটি ডিভাইস তৈরি করা কতটা কঠিন হবে যা তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা লগ করার সময় একটি রিলে দিয়ে সঠিকভাবে হিটার নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। যথেষ্ট সহজ শোনাচ্ছে।

একটি ESP8266, রিলে, DHT22, এবং কিছু অনলাইন IoT প্ল্যাটফর্ম দখল করে, আমরা বন্ধ।

ধাপ 1: সরবরাহ

এই প্রকল্পটি মুষ্টিমেয় সরবরাহ ব্যবহার করে, যা সবই বেশ সাধারণ এবং আপনি আজই সেগুলি হাতে পেতে পারেন। এখানে আমি যা ব্যবহার করেছি তার একটি সম্পূর্ণ তালিকা, আপনার প্রকল্পের চাহিদা পূরণের জন্য প্রয়োজনমতো সামঞ্জস্য করুন।

• ESP8266 ESP-01 (বা অনুরূপ ESP8266 বোর্ড)
• DHT-22 তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর
• LM317 ভেরিয়েবল ভোল্টেজ রেগুলেটর (অথবা একটি স্ট্যান্ডার্ড 3.3V রেগুলেটর সহজ হবে)
• 5V উচ্চ কারেন্ট রিলে (আমি 10A দিয়ে শুরু করেছিলাম কিন্তু 2 দিনের মধ্যে এটিকে উড়িয়ে দিয়েছি)
• বিভিন্ন প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটার
• জাম্পার তার
• স্ট্যান্ডার্ড বৈদ্যুতিক আউটলেট এবং কভার
• বৈদ্যুতিক গ্যাং বক্স
• অ্যাডাপ্টারের সাথে পুরানো ইউএসবি প্লাগ
• পুরানো বৈদ্যুতিক প্লাগ

পূর্বদৃষ্টিতে, ESP-01 এর পরিবর্তে একটি NodeMCU ব্যবহার করলে অনেক বেশি বোধগম্য হতো। আমার কাছে তখন একটি ছিল না তাই আমি আমার হাতে যা ছিল তাই করেছি।

ধাপ 2: আউটলেট নির্মাণ

যদিও আমি টেকনিক্যালি মাইক্রো-কন্ট্রোলার এবং কোড দিয়ে শুরু করেছি, এটি প্রথমে এসি আউটলেট দিয়ে শুরু করা বোধগম্য। এই প্রকল্পের জন্য, আমি একটি একক গ্যাং বক্স, একটি স্ট্যান্ডার্ড 2-প্লাগ আউটলেট এবং একটি পুরানো পাওয়ার স্ট্রিপ থেকে পাওয়ার কর্ড ব্যবহার করেছি।

বৈদ্যুতিক সকেট দুটি সাদা তারের সাথে সংযুক্ত হয়ে যায় এবং দুটি স্থল তারগুলি একসাথে যুক্ত হয়। দুটি কালো তারের উঁচু পাশ দিয়ে যাচ্ছে রিলে। নিশ্চিত করুন যে আপনি টার্মিনালগুলিকে ভালভাবে ভেঙে ফেলেছেন এবং কোন স্ট্র্যান্ডই ছোট হতে যাচ্ছে না, আমি তারের উপর একটু সোল্ডার রেখেছি যাতে স্ট্যান্ডগুলি একসাথে থাকে।

উচ্চ-ভোল্টেজের সাথে সাবধান থাকুন এবং প্রতিটি সংযোগটি দুবার পরীক্ষা করুন। আপনার তারের ফুসফুসে বৈদ্যুতিক টেপ লাগানো একটি ভাল ধারণা যাতে তারা আলগা না হয়।

ধাপ 3: কার্সিউট ডিজাইন

সার্কিটটি বেশ সোজা কিন্তু আপনি যদি ESP-01 ব্যবহার করেন যেমন আমি করেছি, আপনাকে একটি 3.3V পেতে একটি ভোল্টেজ রেগুলেটর যুক্ত করতে হবে। স্ট্যান্ডার্ড রিলে 5V প্রয়োজন তাই আপনি একটি 3.3V এবং 5.0V রেল প্রয়োজন হবে।

আমার সার্কিট একটি ধ্রুবক 3.3V রেল পেতে প্রতিরোধকের একটি সেট সহ একটি LM317 ভোল্টেজ রেগুলেটর ব্যবহার করেছে, আমি রিলে পাওয়ার জন্য USB 5V ট্যাপ করেছি। 3.3V রিলে আছে কিন্তু উচ্চ-বর্তমান রিলেগুলির জন্য নয় যদি আপনি একটি ছোট স্পেস হিটার চালাতে যাচ্ছেন।

DHT22 এর জন্য একটি 4.7k পুল-আপ প্রতিরোধক প্রয়োজন।

ধাপ 4: বোর্ড সোল্ডার

সমস্ত উপাদান লেআউট এবং সোল্ডার। এটি কিছুটা চতুর হতে পারে তবে গ্রাফ পেপারের টুকরো দিয়ে ট্রেসগুলি প্রাক-পরিকল্পনা করতে সহায়তা করবে।

আমি একটি পাওয়ার প্লাগের জন্য একটি ইউএসবি বোর্ড ব্যবহার করেছি কিন্তু এটি বেশ দুর্বল ছিল এবং এর পরিবর্তে এটি দুটি হেডার পিন দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয়েছিল। আমি বোর্ডে দুটি মহিলা হেডার ব্যবহার করেছি এবং দুটি পুরুষ-হেডার পিন সরাসরি একটি পুরানো ইউএসবি প্লাগে বিক্রি করেছি। এটি আরও নির্ভরযোগ্য এবং শক্ত প্রমাণিত হয়েছে। ইউএসবি তারের রঙগুলি হল:

ব্ল্যাক গ্রাউন্ড রেড 5V

আমি আমার পারফোর্ডে DHT22 এবং রিলে পিনগুলি প্রকাশ করার জন্য পুরুষ হেডার ব্যবহার করেছি যাতে সেগুলি স্ট্যান্ডার্ড জাম্পার তারের সাথে সংযুক্ত হয়।

নিশ্চিত করুন যে আপনি প্রতিটি পিন, পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড কানেক্টরকে লেবেল করে রেখেছেন যদি এটি পরে আনপ্লাগ করা হয়।

ধাপ 5: সার্কিট বোর্ড মাউন্ট করুন

গ্যাং বক্সের পাশে, স্ক্রু এবং/অথবা হট-গ্লু দিয়ে সার্কিট বোর্ড মাউন্ট করুন। নিশ্চিত করুন যে প্লেসমেন্টটি তৈরি করা হয়েছে যাতে জাম্পারের তারগুলি বাক্সের ভিতরে মাউন্ট করা আপনার রিলেতে পৌঁছায় এবং আপনি সহজেই আপনার পাওয়ার সংযোগকারীকে প্লাগ করতে পারেন।

আপনার অবস্থার জন্য উপযুক্ত দৈর্ঘ্য সহ আপনার DHT22 সেন্সরে তাপ সঙ্কুচিত একটি জাম্পার তার যুক্ত করুন। খনিটি প্রায় 8 ইঞ্চি লম্বা ছিল। আমি পরিবর্তে কিছু CAT5 তারের ব্যবহার করেছি যাতে সীসাগুলি সামান্য অবস্থানে বাঁকানো যায় এবং মুক্ত-স্থায়ী হয়।

ধাপ 6: অরুডিনো কোড

Arduino কোড আমার সেন্সরবেস ক্লাস ব্যবহার করে, যা আমার Github পৃষ্ঠায় পাওয়া যায়। আপনার আমার সেন্সরবেস কোড ব্যবহার করার দরকার নেই। আপনি সরাসরি MQTT সার্ভার এবং থিংসস্পিকে লিখতে পারেন।

এই প্রকল্পে তিনটি মূল সফটওয়্যার বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

1. মান নির্ধারণ ও দেখার জন্য একটি স্থানীয় ওয়েব সার্ভার
2. দূরবর্তী MQTT সার্ভার ডেটা পাঠাতে এবং সংরক্ষণ করতে
3. ডেটা গ্রাফ করার জন্য থিংসপিক ড্যাশবোর্ড

আপনি এই বৈশিষ্ট্যগুলির একটি বা একাধিক ব্যবহার করতে পারেন। শুধু প্রয়োজন অনুযায়ী কোড সমন্বয় করুন। এটি আমার ব্যবহৃত নির্দিষ্ট কোডের সেট। আপনাকে পাসওয়ার্ড এবং API কী সমন্বয় করতে হবে।

• Github এ সেন্সর-বেস কোড।
• Github এ ল্যাব কোড।

ধাপ 7: থিংসপিক ড্যাশবোর্ড

একটি বিনামূল্যে থিংসপিক অ্যাকাউন্ট সেটআপ করুন এবং একটি নতুন ড্যাশবোর্ড সংজ্ঞায়িত করুন। আমি নীচে তালিকাভুক্ত আইটেমগুলির একই ক্রম ব্যবহার করতে হবে, নাম কোন ব্যাপার না, কিন্তু অর্ডারটি করে।

আপনি যদি আইটেম যোগ করতে বা অপসারণ করতে চান, Arduino কোডে থিংসপিক প্যারামিটার সামঞ্জস্য করুন। এটি বেশ সোজা-এগিয়ে এবং তাদের ওয়েবসাইটে ভালভাবে নথিভুক্ত করা হয়েছে।

ধাপ 8: ক্লাউডএমকিউটিটি সেটআপ

যে কোনও MQTT পরিষেবা, বা Blynk এর মতো অনুরূপ IoT পরিষেবা, কাজ করবে, কিন্তু আমি এই প্রকল্পের জন্য CloudMQTT ব্যবহার করতে পছন্দ করি। আমি অতীতে অনেক প্রজেক্টের জন্য ক্লাউডএমকিউটিটি ব্যবহার করেছি, এবং যেহেতু এই প্রকল্পটি একজন বন্ধুর কাছে হস্তান্তর করা হবে, তাই এটি একটি নতুন অ্যাকাউন্ট তৈরি করা বোধগম্য করে যা স্থানান্তরও করা যায়।

একটি ক্লাউডএমকিউটিটি অ্যাকাউন্ট তৈরি করুন এবং তারপরে একটি নতুন "উদাহরণ" তৈরি করুন, "সুন্দর বিড়াল" আকারটি নির্বাচন করুন কারণ আমরা এটি কেবল নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহার করি, লগিং নেই। ক্লাউডএমকিউটিটি আপনাকে সার্ভারের নাম, ব্যবহারকারীর নাম, পাসওয়ার্ড এবং পোর্ট নম্বর সরবরাহ করবে। (নোট করুন যে পোর্ট নম্বরটি আদর্শ এমকিউটিটি পোর্ট নয়)। এই সমস্ত মানগুলি আপনার ESP8266 কোডে সংশ্লিষ্ট স্থানে স্থানান্তর করুন, নিশ্চিত করুন যে কেসটি সঠিক। (গুরুত্ব সহকারে, মানগুলি অনুলিপি/আটকান)

আপনি CloudMQTT- এ "Websocket UI" প্যানেলটি ব্যবহার করে আপনার ডিভাইসের সংযোগ, বোতাম ধাক্কা এবং অদ্ভুত পরিস্থিতিতে দেখতে পারেন যে আপনি একটি ত্রুটি, একটি ত্রুটি বার্তা পান।

অ্যান্ড্রয়েড এমকিউটিটি ক্লায়েন্ট কনফিগার করার সময় আপনার এই সেটিংসগুলির প্রয়োজন হবে, তাই আপনার প্রয়োজন হলে মানগুলি নোট করুন। আশা করি, আপনার পাসওয়ার্ড আপনার ফোনে টাইপ করার জন্য খুব জটিল নয়। আপনি CloudMQTT এ সেট করতে পারবেন না।

ধাপ 9: চূড়ান্ত পরীক্ষা

এখন আমাদের চূড়ান্ত যন্ত্রটি পরীক্ষা করতে হবে।

আপনি কিছু পরীক্ষা করার আগে, প্রতিটি তারের দুবার চেক করুন এবং সমস্ত তারের সন্ধান করতে আপনার মাল্টিমিটারটি ধারাবাহিকতা মোডে ব্যবহার করুন। নিশ্চিত করুন যে সবকিছু সংযুক্ত আছে যেখানে আপনি মনে করেন এটি সংযুক্ত। যেহেতু রিলে কম-ভোল্টেজ থেকে উচ্চ-ভোল্টেজকে বিচ্ছিন্ন করে, তাই আপনাকে আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলারকে ছোট করার বিষয়ে চিন্তা করার দরকার নেই।

হাই-ভোল্টেজ সাইডে সবকিছু ঠিকঠাক ছিল কিনা তা যাচাই করার জন্য আমি একটি সাধারণ ইলেকট্রিশিয়ান সার্কিট টেস্টার ব্যবহার করেছি, এবং এটি আমার রিলে পরীক্ষা করার জন্যও ভাল কাজ করেছে।

আপনার ফোন বা ল্যাপটপের মাধ্যমে ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত হয়ে আপনার ওয়াইফাই নেটওয়ার্কে আপনার ESP2866 যোগ করুন। এটি স্ট্যান্ডার্ড ওয়াইফাই ম্যানেজার লাইব্রেরি ব্যবহার করে এবং তার গিথুব পৃষ্ঠায় প্রয়োজনীয় সমস্ত ডকুমেন্টেশন রয়েছে।

একটি ভাস্বর আলো বাল্ব ব্যবহার করে, আমি আমার DHT22 সেন্সরটি বাল্বের পাশে রেখেছিলাম এবং বাতিটি আউটলেটে প্লাগ করেছি। এটি তাপমাত্রা দ্রুত গরম করার অনুমতি দেয়, রিলে ট্রিগার করে বাতি বন্ধ করে এবং প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করে। এটি আমার ওয়াইফাই-সংযোগ সহ সবকিছু পরীক্ষা করার জন্য খুব সহায়ক ছিল।

তাপমাত্রা খুব কম হলে আপনার ডিভাইসটি সঠিকভাবে রিলে চালু করা উচিত এবং তাপমাত্রা উচ্চ মূল্যে পৌঁছানোর পরে এটি বন্ধ করা উচিত। আমার পরীক্ষায়, এটি আমাদের ল্যাব স্পেস তাপমাত্রা 1 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে 24/ঘন্টার মধ্যে রাখতে সক্ষম হয়েছে।