একটি Arduino ওয়াইফাই নেটওয়ার্ক (সেন্সর এবং Actuators) - রঙ সেন্সর: 4 ধাপ

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

আপনার অ্যাপ্লিকেশনে কতবার আপনার কিছু সেন্সর বা কিছু অ্যাকচুয়েটর আপনার থেকে দূরে আছে? আপনার কম্পিউটারের কাছে একটি ওয়াই-ফাই নেটওয়ার্কের মাধ্যমে সংযুক্ত বিভিন্ন স্লেভ ডিভাইস পরিচালনা করতে কতটা আরামদায়ক হতে পারে?

এই প্রজেক্টে আমরা দেখব কিভাবে একটি ওয়াই-ফাই নেটওয়ার্ক কনফিগার করতে হয়, যা একটি মাস্টার মডিউল এবং আরও একটি স্লেভ ডিভাইস দ্বারা গঠিত। প্রতিটি ডিভাইস একটি Arduino Nano এবং একটি NRF24L01 বেতার মডিউল দ্বারা চালিত হবে। অবশেষে প্রকল্পের সম্ভাব্যতা দেখানোর জন্য আমরা একটি সহজ নেটওয়ার্ক তৈরি করি যেখানে একটি স্লেভ মডিউল একটি রঙ সনাক্ত করতে পারে এবং তার RGB মডেলকে মাস্টার মডিউলে প্রেরণ করতে পারে।

ধাপ 1: যোগাযোগ প্রোটোকল

এই প্রকল্পের পিছনে মূল ধারণা হল সেন্সর মডিউল এবং অ্যাকচুয়েটর মডিউল দ্বারা গঠিত একটি নেটওয়ার্ক তৈরি করা, যা একটি মাস্টার মডিউল দ্বারা চালিত যা ওয়াই-ফাই সংযোগের মাধ্যমে ক্রীতদাসের সাথে যোগাযোগ করে।

মাস্টার মডিউলটি একটি সিরিয়াল যোগাযোগের মাধ্যমে কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত এবং এটি একটি ছোট ইন্টারফেস প্রদান করে যা ব্যবহারকারীকে সংযুক্ত ডিভাইসগুলি অনুসন্ধান করতে, প্রতিটি ডিভাইসের সম্ভাব্য ক্রিয়াকলাপের তালিকা পেতে এবং সেগুলিতে কাজ করার অনুমতি দেয়। সুতরাং মাস্টার মডিউলের কোন অগ্রাধিকার প্রয়োজন নেই, জানার জন্য, কতগুলি এবং কি ধরনের ডিভাইস নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত কিন্তু এটি সর্বদা ডিভাইসগুলিকে স্ক্যান করতে এবং খুঁজে পেতে এবং তাদের কনফিগারেশন বা তাদের বৈশিষ্ট্য হিসাবে তাদের কাছ থেকে তথ্য গ্রহণ করতে সক্ষম। ব্যবহারকারী, প্রতিটি সময়ে, নেটওয়ার্ক থেকে মডিউল যোগ বা অপসারণ করতে পারে এবং নতুন ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ শুরু করতে নেটওয়ার্কের একটি নতুন স্ক্যান প্রয়োজন।

এই প্রকল্পে আমরা একটি মাস্টার মডিউল এবং দুইজন ক্রীতদাস দ্বারা গঠিত নেটওয়ার্কের একটি সহজ উদাহরণ দেখাই, প্রথমটি হল একটি "LED মডিউল", অথবা বরং একটি সাধারণ মডিউল, যা একটি LED (লাল বা সবুজ) চালু করতে পারে, বন্ধ করতে পারে এই leds বা মাস্টার তাদের অবস্থা সম্পর্কে তথ্য পাঠান। দ্বিতীয়টি হল একটি "সেন্সর কালার মডিউল", যা, রঙ সেন্সর (TCS3200) ব্যবহার করে, একটি রঙ সনাক্ত করতে এবং তার RGB মডেলটি ফিরিয়ে আনতে সক্ষম হয় যদি এটি ব্যবহারকারীর দ্বারা একটি কমান্ড পায় (একটি বোতামের মাধ্যমে) অথবা মাস্টারের অনুরোধ সংক্ষেপে, এই প্রকল্পে ব্যবহৃত প্রতিটি ডিভাইস একটি বেতার মডিউল (NRF24L01) এবং একটি Arduino ন্যানো দ্বারা গঠিত যা বেতার মডিউল এবং অন্যান্য সহজ অপারেশন পরিচালনা করে। যদিও "লেড মডিউল" এ দুটি অতিরিক্ত এলইডি রয়েছে এবং "সেন্সর কালার মডিউল" এ রয়েছে রঙ সেন্সর এবং একটি বোতাম।

ধাপ 2: মাস্টার মডিউল

সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মডিউল হল "মাস্টার মডিউল" যেমনটি বলা হয়েছে, একটি ছোট স্বজ্ঞাত ইন্টারফেস ব্যবহার করে, এটি নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত ব্যবহারকারী এবং স্লেভ মডিউলগুলির মধ্যে যোগাযোগ পরিচালনা করে।

মাস্টার মডিউলের হার্ডওয়্যারটি সহজ এবং এটি কয়েকটি উপাদান দ্বারা গঠিত, বিশেষ করে একটি Arduino Nano রয়েছে যা কম্পিউটারের সাথে সিরিয়াল যোগাযোগ পরিচালনা করে এবং তাই ব্যবহারকারীর সাথে এবং অন্যান্য ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ। এই শেষটি তৈরি করা হয়েছে NRF24L01 বেতার মডিউল দ্বারা, যা একটি SPI যোগাযোগ ব্যবহার করে Arduino বোর্ডের সাথে সংযুক্ত। অবশেষে মডিউল দ্বারা ডেটা ইনকামিং বা আউটকুমিং সম্পর্কে ব্যবহারকারীকে ভিজ্যুয়াল ফিডব্যাক দেওয়ার জন্য দুটি এলইডি রয়েছে।

মাস্টার মডিউলের ইলেকট্রনিক্স বোর্ডের আকার অপেক্ষাকৃত ছোট, প্রায় 65x30x25 মিমি, তাই এটি সহজেই একটি ছোট বাক্সে োকানো যেতে পারে। এখানে বাক্সের stl ফাইল (উপরের এবং নিচের অংশ)।

ধাপ 3: নেতৃত্বাধীন মডিউল

"নেতৃত্বাধীন মডিউল" আরডুইনো ন্যানো NRF24L01 মডিউল এবং চারটি এলইডি মাউন্ট করে। Arduino এবং NRF24L01 মডিউল মাস্টার মডিউলের সাথে যোগাযোগ পরিচালনা করতে ব্যবহৃত হয়, যখন দুটি এলইডি ব্যবহারকারীকে ইনকামিং এবং আউটকুমিং ডেটা সম্পর্কে একটি ভিজ্যুয়াল ফিডব্যাক দিতে ব্যবহৃত হয় এবং অন্য দুটি এলইডি স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের জন্য ব্যবহৃত হয়।

এই মডিউলের প্রধান কাজ হল নেটওয়ার্ক কাজ করছে কিনা তা দেখানো, ব্যবহারকারীকে দুটি এলইডি -র একটি চালু করতে, সেগুলি বন্ধ করতে বা তাদের বর্তমান অবস্থা পেতে। বিশেষ করে এই মডিউলটি ধারণার এক প্রকার প্রমাণ, অথবা বরং আমরা এটি ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি কিভাবে দেখানো যায় যে কিভাবে অ্যাকচুয়েটরদের সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করা সম্ভব এবং বিভিন্ন রঙের এলইডি ব্যবহার করে রঙ মডিউলের ক্রিয়াকলাপ পরীক্ষা করা সম্ভব।

ধাপ 4: রঙ সেন্সর মডিউল

এই শেষ মডিউলটি অন্যটির প্রতি কিছুটা জটিল

একটি রঙ সনাক্ত করতে এবং তার RGB মডেলটি ফেরত দেওয়ার জন্য, আমরা TCS3200 সেন্সর ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিই, এটি একটি ছোট এবং কম খরচের সেন্সর যা সাধারণত এই ধরনের অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি ফটোডিওড অ্যারে এবং একটি বর্তমান-ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী দ্বারা রচিত। অ্যারেতে phot টি ফটোডিওড, ১ 16 টি লাল ফিল্টার, ১ green টি সবুজ ফিল্টার, ১ have টি নীল ফিল্টার এবং শেষ ১ 16 টি কোন ফিল্টার ছাড়াই পরিষ্কার। একই রঙের সমস্ত ফটোডিওড সমান্তরালভাবে সংযুক্ত এবং প্রতিটি গ্রুপ দুটি বিশেষ পিন (S2 এবং S3) দ্বারা সক্রিয় করা যেতে পারে। বর্তমান-ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী একটি বর্গক্ষেত্র তরঙ্গ প্রদান করে যার ডিউটি চক্র 50% এবং ফ্রিকোয়েন্সি সরাসরি আলোর তীব্রতার আনুপাতিক। দুটি নিয়ন্ত্রণ ইনপুট পিনের (S0 এবং S1) মাধ্যমে পূর্ণ-স্কেল আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি তিনটি প্রিসেট মানগুলির মধ্যে একটি দ্বারা স্কেল করা যায়।

মডিউলটি একটি ছোট, দুটি সেল লি-পো ব্যাটারি (7.4V) দ্বারা চালিত এবং এটি Arduino দ্বারা পরিচালিত হয়। বিশেষ করে দুটি কোষের মধ্যে একটি এর একটি এনালগ ইনপুটের সাথে সংযুক্ত, এবং এটি Arduino কে ঘরের শক্তির মান পড়তে দেয়। যখন ব্যাটারি সংরক্ষণের জন্য কোষের পাওয়ার লেভেল একটি নির্দিষ্ট মূল্যের নিচে নেমে আসে, তখন Arduino একটি নেতৃত্বে সুইচ করে, যা ব্যবহারকারীকে ডিভাইসটি বন্ধ করার বিষয়ে সতর্ক করে। ডিভাইসটি চালু বা বন্ধ করার জন্য, একটি সুইচ আছে যা ব্যাটারির পজিটিভ পিনকে Arduino বোর্ডের ভিন পিন বা একটি সংযোগকারীতে সংযুক্ত করে যা ব্যবহারকারী ব্যাটারি চার্জ করতে ব্যবহার করতে পারে।

মাস্টার মডিউলের জন্য, সেন্সর কালার মডিউলটির ছোট আকার (40x85x30) এবং এটি একটি 3D মুদ্রিত বাক্সের ভিতরে োকানো হয়েছিল।