আরজিবি এলইডি ফাইবার অপটিক ট্রি (ওরফে প্রজেক্ট স্পার্কল): Ste টি ধাপ

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

আপনার রুম একটু নিস্তেজ খুঁজে? এটিতে একটু ঝলকানি যোগ করতে চান? এখানে পড়ুন কিভাবে একটি আরজিবি এলইডি নিতে হয়, কিছু ফাইবার অপটিক ওয়্যার যোগ করুন এবং এটিকে চকচকে করুন!

প্রজেক্ট স্পার্কলের মূল লক্ষ্য হল একটি অতি উজ্জ্বল এলইডি প্লাস কিছু এন্ড-গ্লো ফাইবার অপটিক ক্যাবল নেওয়া এবং একটি সুন্দর আলোর প্রভাব তৈরি করার জন্য এটি একটি আরডুইনো পর্যন্ত হুক করা। এটি ফাইবার অপটিক স্টার টিলিংস/সিলিংয়ের অনুকরণ কিন্তু আমার সিলিংয়ে ড্রিল করতে না পারার কারণে উল্লম্বভাবে মাউন্ট করা হয়েছে এবং ফাইবার অপটিক তারের আলো জ্বালানোর জন্য পূর্বনির্মিত ইলুমিনেটর ব্যবহার করে না। তাই সত্যিই এটা ব্যয়বহুল আলোকসজ্জা বিনিয়োগ না করে শীতল ফাইবার অপটিক প্রভাব পেতে একটি উপায়। LED এর মাধ্যমে এটিকে একটি Arduino এর সাথে সংযুক্ত করা যেকোনো ধরনের কাস্টমাইজেশন এবং কালার রিফাইনমেন্টের জন্য যোগ করে! উভয় জগতের সেরা! উপকরণ: 10W LED - $ 5 - eBay। ** সতর্কতা, এটি খুব উজ্জ্বল। এটি চালু করার সময় এটিকে সরাসরি দেখবেন না। পরীক্ষার জন্য একটি বাক্সের নীচে আটকে রাখুন অথবা অন্য কোন উপযুক্ত আচ্ছাদন ** ফাইবার অপটিক এন্ড গ্লো ওয়্যার - ~ $ 25-30 - আমি এটি অনলাইনে TriNorthLighting থেকে কিনেছি। ফাইবার অপটিক কেবল সাধারণত তারের মধ্যে বিভিন্ন স্ট্র্যান্ড সংখ্যায় পা দ্বারা বিক্রি হয়। একটি তারের মধ্যে কম স্ট্র্যান্ড সাধারণত প্রতিটি পৃথক তারের পুরু, যার অর্থ সামগ্রিকভাবে একটি উজ্জ্বল শেষ স্পট। তারের নম্বর বনাম প্রস্থের একটি সুবিধাজনক চার্টের জন্য এই পৃষ্ঠাটি দেখুন। 12V, 2Amp পাওয়ার সাপ্লাই - ~ 10 ডলার - আমার চারপাশে একটি পড়ে ছিল। গোপন উপাদান: এই অংশগুলির বেশিরভাগই এমন জিনিস যা মানুষের কাছাকাছি থাকবে এবং অন্যান্য প্রকল্পের জন্য পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে Arduino - $ 25-30 - আমি একটি Arduino Uno R3 ব্রেডবোর্ড ব্যবহার করেছি - $ 5 সোল্ডারিং আয়রন - যেকোনো জায়গায় $ 10 থেকে শুরু করে মাত্রা সর্বোচ্চ সার্কিট কম্পোনেন্টের অর্ডার - প্রতিটিতে মাত্র কয়েক সেন্ট খরচ হয়, ট্রিকিয়ার ইস্যু সম্ভবত আজকাল কোথায় পাওয়া যায় তার, ওয়্যার স্ট্রিপার, কাটার ইত্যাদি। ভাণ্ডার এটি সেই উপাদান যা আমি দেয়ালে ফাইবার অপটিক স্ট্র্যান্ড বুনতে ব্যবহার করেছি

ধাপ 1: সার্কিট উপাদানগুলির ওভারভিউ

মৌলিক তারের (এবং LED) ব্যতীত আমাদের সার্কিটের দুটি প্রধান উপাদান রয়েছে: ট্রানজিস্টর এবং প্রতিরোধক ট্রানজিস্টর তাই আমাদের একটি 10W LED, পাওয়ার ক্যাবল এবং আরডুইনো আছে। লক্ষ্য হল LED কে ব্রেডবোর্ডে সংযুক্ত করা এবং একই ব্রেডবোর্ডে arduino সংযুক্ত করা যাতে arduino একটি মান বের করতে পারে এবং LED একটি নির্দিষ্ট উজ্জ্বলতায় চালু হবে (arduino outputed মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ)। সমস্যা হল, আরডুইনো শুধুমাত্র 5V সরবরাহ করতে পারে, কিন্তু আমাদের LED এর 12V প্রয়োজন (দ্রষ্টব্য: আপনি যে শক্তি LED ব্যবহার করছেন তার উপর নির্ভর করে এটি পরিবর্তিত হতে পারে)। এখানেই বিদ্যুৎ সরবরাহ আসে " আপনি জিজ্ঞাসা করতে পারেন উত্তর হল জাদু। TRANSISTORS এর জাদু! সহজভাবে, একটি ট্রানজিস্টার একটি পরিবর্ধক বা একটি সুইচ। এই ক্ষেত্রে আমরা এটি একটি সুইচ হিসাবে ব্যবহার করছি। এটি একটি পিনে আরডুইনো, আরেকটি পিন পাওয়ার সাপ্লাই এবং তৃতীয় অংশটি এলইডিতে সংযুক্ত থাকবে। যখন arduino একটি নির্দিষ্ট প্রান্তিকের উপর একটি কারেন্ট প্রেরণ করে তখন ট্রানজিস্টর 'চালু' হবে এবং এর মাধ্যমে বিদ্যুৎ সরবরাহের ভোল্টেজ চলতে দেবে, LED জ্বালাবে। যখন আরডুইনো থেকে পর্যাপ্ত কারেন্ট না থাকে, তখন ট্রানজিস্টর এর মাধ্যমে বিদ্যুৎ সরবরাহ চালাতে দেবে না এবং LED বন্ধ থাকবে। ট্রানজিস্টরের সুইচিং টাইপ সুইচিং বা জংশন ট্রানজিস্টর নামে পরিচিত। অনেকগুলি বিভিন্ন ধরণের উপলব্ধ রয়েছে যার বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য রয়েছে যেমন তার পিনগুলিতে ভোল্টেজের প্রয়োজন, লাভ ইত্যাদি। আমি ট্রানজিস্টর সম্পর্কে আরও ভালভাবে বুঝতে তাদের আগ্রহী কাউকে উৎসাহিত করি। 10W LED এর মোট চারটি পিন আছে, একদিকে মাটিতে এবং অন্যদিকে প্রতিটি রঙের জন্য একটি পিন। যদি আমরা প্রতিটি রং আলাদাভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হতে চাই (RGB- এর যেকোনো রঙের সমন্বয় প্রদর্শন করতে সক্ষম হতে), প্রতিটি রঙের নিজস্ব ট্রানজিস্টর থাকতে হবে, তাই আমাদের মোট তিনটি ট্রানজিস্টর দরকার। ব্যবহৃত ট্রানজিস্টর সম্পর্কে আরও বিস্তারিত পরবর্তী ধাপে হবে। এই সমস্ত শক্তি অগত্যা একটি ভাল জিনিস নয়! আমরা LED সংক্ষিপ্ত করতে চাই না, তাই এটিতে প্রতিরোধক যোগ করা প্রয়োজন। এলইডি -তে চারটি পিনের মধ্যে, গ্রাউন্ড পিনের একটি রোধকের প্রয়োজন হয় না কারণ এটি কেবল মাটিতে যাচ্ছে। কিন্তু তিনটি রঙের পিনের কমপক্ষে একটি প্রতিরোধকের প্রয়োজন হবে, এবং যেহেতু বিভিন্ন রঙ বিভিন্ন ভোল্টেজ আঁকবে সেগুলি একইরকম প্রতিরোধের নয়। "আমরা কখন এই মানগুলি বের করব?!" আপনি জিজ্ঞাসা করতে পারেন আচ্ছা উত্তর হল ম্যাজিক। গাণিতিক জাদু! (এটা মূল্যবান পড়ুন আমি প্রতিশ্রুতি দিচ্ছি …)

ধাপ 2: সার্কিট উপাদান গণনা

ট্রানজিস্টর টাইপ পূর্ববর্তী ধাপে বলা হয়েছে, এখানে ব্যবহৃত ট্রানজিস্টরগুলি সুইচিং বৈচিত্র্যের। কোন সার্কিটে কোন নির্দিষ্ট ধরনের ট্রানজিস্টার প্রয়োজন তা নির্ভর করে সার্কিটের প্রয়োজনের উপর, কিন্তু এই সার্কিটে একটি 2N2219 ট্রানজিস্টার উপযুক্ত। দ্রষ্টব্য, আপনি 2N2219 ব্যতীত অন্য একটি ট্রানজিস্টর ব্যবহার করতে পারেন, যতক্ষণ পর্যন্ত আপনি যে সার্কিটটিতে কাজ করছেন তার জন্য সঠিক স্পেসিফিকেশন রয়েছে। (আরো সাধারণ 2N2222 ট্রানজিস্টারও উপযুক্ত হওয়া উচিত) ট্রানজিস্টরের প্রকারের উপর নির্ভর করে ট্রানজিস্টরের তিনটি পিন হবে "এমিটার, বেস, কালেক্টর" অথবা "গেট, সোর্স, ড্রেন।" 2N2219 প্রকারটি প্রাক্তন। অনেক ট্রানজিস্টার বডি টাইপ আছে, তাই কোন পিনটি এমিটার, বেস এবং কালেক্টরের সাথে মিলে যায় তা নির্ধারণ করার জন্য, আপনার স্পেক শীটের সাথে পরামর্শ করার সময় হবে! ট্রানজিস্টরেরও দুটি প্রতিরোধক প্রয়োজন। একটি ট্রানজিস্টরের বেসকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করে - এটি যে কোনও মান হতে পারে, সাধারণত 1kΩ এর কাছাকাছি। এটি ব্যবহার করা হয় যাতে আরডুইনো থেকে যে কোনো জঘন্য স্রোত ট্রানজিস্টরকে ট্রিগার করতে পারে না এবং ভুলবশত আলো জ্বালায়। প্রয়োজনীয় দ্বিতীয় রোধকটি বেসকে মাটিতে সংযুক্ত করে এবং সাধারণত 10kΩResistors প্রকারের মত একটি বড় মান LED এর সাথে পাওয়ার সাপ্লাই সংযোগ করার জন্য আমাদের কিছু প্রতিরোধক ব্যবহার করতে হবে। LED এর প্রতিটি রঙের আলাদা ভোল্টেজ ইনপুট থাকে। সুনির্দিষ্ট মানগুলি আপনার ব্যবহৃত LED এর উপর নির্ভর করে, কিন্তু একটি আদর্শ 10W LED এর জন্য এগুলি সম্ভবত সঠিক পরিসরে থাকবে: লাল - 6-8 V সবুজ - 9-12 V নীল - 9-11 V বর্তমান LED এর জন্য প্রয়োজনীয়: 3 মিলিঅ্যাম্পস (এমএ) পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ: 12 V তাই পরিস্থিতি হল: আমরা LED কে পাওয়ার জন্য 12 V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করছি এবং প্রতিটি রঙের চেয়ে কম ভোল্টেজ পাওয়া উচিত। LED তে প্রতিটি রঙ আসলে যে ভোল্টেজ কমিয়ে দেয় তা প্রতিরোধের জন্য আমাদের প্রতিরোধক ব্যবহার করতে হবে। প্রতিরোধের মান নির্ধারণের জন্য ওহমের আইনের সাথে পরামর্শ করার সময় প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ লাল রঙের জন্য: ভোল্টেজ = বর্তমান * প্রতিরোধ…। প্রতিরোধের জন্য পুনরায় লিখুন = ভোল্টেজ (ড্রপ) / বর্তমান প্রতিরোধ = 4 V / 0.3 A = 13.3Ω (4 V এর মান 12V (পাওয়ার সাপ্লাই) থেকে - সর্বাধিক লাল পরিসীমা (8 V)) আমরা এখনো সম্পন্ন করি নি । আপনার প্রতিরোধক প্রকারের (যেমন এর আকার) উপর নির্ভর করে শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি এটি দ্বারা অপচয় করা যেতে পারে। যদি আমরা এমন প্রতিরোধক ব্যবহার করি যা পর্যাপ্ত শক্তি অপচয় করতে পারে না তবে আমরা সেগুলি পুড়িয়ে ফেলব। প্রতিরোধক জুড়ে শক্তি গণনার সূত্রটি ওহমের আইন থেকে আসে: এটি পাওয়ার = ভোল্টেজ * কারেন্ট। পাওয়ার = 4V * 0.3 A = 1.2 W এর মানে আমাদের LED নিরাপদ কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য আমাদের 13.3Ω, 1.2 W (কমপক্ষে) প্রতিরোধক প্রয়োজন। সমস্যা হল, বেশিরভাগ সাধারণ প্রতিরোধক 1/4 ওয়াট বা তার কম আসে। কি করো?! সমান্তরালে প্রতিরোধক স্থাপনের জাদু ব্যবহার করে আমরা সমস্যাটি সমাধান করতে পারি। সমান্তরালভাবে চারটি (1/4 ওয়াট) প্রতিরোধক একত্রিত করে মোট বিদ্যুৎ অপচয় 1 ওয়াট পর্যন্ত যোগ করে। আমরা একটু কম ব্যবহার করছি)। সমান্তরালে প্রতিরোধক যোগ করার ফলে তাদের প্রতিরোধের পরিমাণ আনুপাতিক হারে হ্রাস পায় (অর্থাত্ যদি আমরা সমান্তরালভাবে চারটি 13.3 Ω প্রতিরোধককে একত্রিত করি তাহলে মোট প্রতিরোধ মাত্র ~ 3 be হবে) সমান্তরাল আমরা 13.3Ω কে চার দিয়ে গুণ করে এই সংখ্যাটি পাই, যা ~ 53Ω এবং তারপর একটি প্রতিরোধকের জন্য পরবর্তী সর্বোচ্চ মান গ্রহণ করে। সামগ্রিকভাবে: লাল রঙকে শক্তি দেওয়ার জন্য আমাদের একটি 13.3Ω 1W রোধক বা সমান্তরালে চার 68Ω 1/4W প্রতিরোধক ব্যবহার করতে হবে। অন্যান্য রংগুলির জন্য প্রয়োজনীয় প্রতিরোধের গণনা করতে একই প্রক্রিয়া ব্যবহার করুন। প্রয়োজনীয় সার্কিট উপাদানগুলির সারসংক্ষেপ: 3 x 2N2219 ট্রানজিস্টর 3 x 1kΩ প্রতিরোধক 3 x 10 kΩ প্রতিরোধক লাল: 4 x 68Ω 1/4 ওয়াট প্রতিরোধক নীল: 4 x 27Ω 1/ 4W প্রতিরোধক সবুজ: 4 x 27 1/4W প্রতিরোধক

ধাপ 3: সার্কিট স্কিম্যাটিক / সার্কিট গঠন

গণিতের মধ্য দিয়ে গিয়ে এবং সমস্ত প্রয়োজনীয় টুকরা সংগ্রহ করার পরে তাদের একত্রিত করার সময় এসেছে!

প্রথমে আপনার পাওয়ার সাপ্লাই নিন এবং শেষ পর্যন্ত যেটি সংযোগ আছে তা কেটে ফেলুন এবং পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড ওয়্যারগুলি বিচ্ছিন্ন করুন। ব্রেডবোর্ড রেলগুলির মধ্যে একটিতে গ্রাউন্ড ওয়্যার যুক্ত করুন। সোল্ডারে বিদ্যুতের তারটি সোল্ডারে প্রয়োজনীয় প্রতিরোধকগুলিকে এলইডি -তে ালুন। তারপর সার্কিট ডায়াগ্রামে নির্দেশিত মত সার্কিট তৈরি করুন। লক্ষ্য করুন যে সার্কিটের সমস্ত স্থল (আরডুইনো গ্রাউন্ড, ট্রানজিস্টার গ্রাউন্ডস, পাওয়ার সাপ্লাই গ্রাউন্ড), কোন না কোনভাবে একসাথে সংযুক্ত থাকতে হবে।

ধাপ 4: Arduino কোড

আমরা প্রায় সেখানে! আমাদের সার্কিটকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করার সময়।

এখানে কোডটি কেবল একটি রঙ চক্রের মাধ্যমে RGB LED চালায় (যেমন পুরো রংধনু পরীক্ষা করে)। আপনি যদি arduino এর সাথে পরিচিত হন তবে এটি খুব জটিল নয়। এই কোডটি মূলত আমার দ্বারা লেখা হয়নি কিন্তু আমি সৎভাবে মনে করতে পারছি না যে আমি এটি কোথা থেকে ডাউনলোড করেছি; এটা ওপেন সোর্স ছিল। যদি আমার মনে থাকে বা যদি কেউ উৎস জানেন তবে আমি আনন্দের সাথে এটি উল্লেখ করব। নিচে স্কেচ আটকানো হয়েছে। শুধু নিশ্চিত করুন যে স্কেচের পিনের মানগুলি LED এর সাথে সংযোগ করার জন্য ব্যবহৃত arduino এর পিনের সাথে মিলে যায়। সমস্ত কোডগুলি প্রতিটি LED রঙের পিনগুলিতে একটি পৃথক মান (0 থেকে 255 পর্যন্ত) পাঠায়। যদি আপনি একটি নির্দিষ্ট রঙ আসতে চান, একটি RGB রঙের চার্ট দেখুন // একটি রঙের চাকা চক্রের মাধ্যমে একটি RGB LED চালায় int brightness = 0; // LED কত উজ্জ্বল। সর্বোচ্চ মান হল 255 int rad = 0; #রেড 10 নির্ধারণ করুন #ব্লু 11 ডিফাইন করুন #গ্রিন 9 অকার্যকর সেটআপ () {// পিনগুলিকে আউটপুট হিসাবে ঘোষণা করুন: পিনমোড (রেড, আউটপুট); পিনমোড (গ্রীন, আউটপুট); পিনমোড (নীল, আউটপুট); } // 0 থেকে 127 অকার্যকর ডিসপ্লে কালার (uint16_t হুইলপস) {বাইট r, g, b; সুইচ (হুইলপস / 128) {কেস 0: r = 127 - হুইলপস % 128; // লাল নিচে g = WheelPos % 128; // সবুজ আপ b = 0; // নীল বন্ধ বিরতি; কেস 1: g = 127 - WheelPos % 128; // সবুজ ডাউন বি = হুইলপস % 128; // নীল আপ r = 0; // লাল বন্ধ বিরতি; কেস 2: b = 127 - হুইলপস % 128; // নীল নিচে r = হুইলপস % 128; // লাল আপ g = 0; // সবুজ বন্ধ বিরতি; } analogWrite (RED, r*2); analogWrite (সবুজ, g*2); analogWrite (নীল, b*2); } অকার্যকর লুপ () {displayColor (rad); বিলম্ব (40); rad = (rad+1) % 384; }

ধাপ 5: ফাইবার অপটিক তার যুক্ত করা

এমনকি যদি আপনি এই ধাপটি সম্পন্ন না করেন, তবুও চমৎকার বিষয় হল এখন আমাদের কাছে একটি দুর্দান্ত, উজ্জ্বল, সম্পূর্ণরূপে কাস্টমাইজেবল RGB LED আছে। আমি এটি ফাইবার অপটিক্সের সাথে একত্রিত করা বেছে নিয়েছি, কিন্তু সত্যিই আপনি যা চান তা করতে পারেন! একটি মিষ্টি স্পটলাইট তৈরি করুন? একটি ডিস্কো বল জ্বালান? এত সম্ভাবনা!

আমি মূলত পাঁচ ফুট 50 স্ট্র্যান্ড ফাইবার, 10 ফুট 12 স্ট্র্যান্ড ফাইবার এবং 5 ফুট 25 স্ট্র্যান্ড ফাইবার কিনেছি। আমি দৈর্ঘ্য অর্ধেক কাটা শেষ করেছি যাতে আমার আরও দাগ থাকে যদিও তারগুলি নিজেরাই ছোট ছিল। আমি একটি গাছ বানাতে বেছে নিয়েছি কারণ আমি তাদের দেয়াল দিয়ে মাউন্ট করতে পারিনি। টিউলটি রাবার সিমেন্টের মাধ্যমে দেয়ালে আঠালো ছিল (টিউল মোটামুটি হালকা, তাই টেপটি যথেষ্ট হতে পারে)। ফাইবারগুলি টিউলের মধ্য দিয়ে প্যাটার্নের মতো একটি গাছের মধ্যে থাকে। একটি খালি/শুকনো আউট সোডা ব্যবহার করে LED নীচে স্থাপন করা যেতে পারে, এবং তার উপরে ফাইবার যুক্ত করা হয়। এই মুহুর্তে সবচেয়ে বড় সমস্যা হল সোডা ক্যানের উপরের অংশ দিয়ে আলো বের হওয়ার পরিবর্তে ফাইবার দিয়ে আলো যায় কিনা তা নিশ্চিত করার চেষ্টা করা হচ্ছে। ফয়েলে শক্তভাবে ফাইবার মোড়ানো সাহায্য করতে পারে, কিন্তু আমি মনে করি আপনি যে সেটআপটি কাজ করতে পারেন তা চেষ্টা করে দেখুন। এই সব টুকরা একসাথে রাখুন এবং আমাদের গাছ আছে!

ধাপ 6: পার্টি সময়

আমাদের নতুন ফাইবার অপটিক সেটআপের উজ্জ্বলতায় লাইটগুলি ম্লান করা, আরডুইনোকে শক্তি দেওয়া এবং বাস্ক করা ছাড়া আর কিছুই করার নেই!

আমি সেটআপের একটি ভিডিও সংযুক্ত করেছি। এটি ব্যক্তিগতভাবে আরও ভাল দেখায়, তবে আপনি এটিকে ধীরে ধীরে একটি রঙের চাকা দিয়ে চলতে দেখতে পারেন।