কিভাবে একটি অ্যামোনিয়া সনাক্তকরণ কিট তৈরি করবেন: 8 টি ধাপ

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

এই টিউটোরিয়ালে আমরা আপনাকে দেখাব কিভাবে অ্যামোনিয়া সেন্সর, আরডুইনো এবং রাস্পবেরি ব্যবহার করে অ্যামোনিয়া ঘনত্ব পরিমাপ করা যায় এবং বাতাসে ফুটো বা খুব বেশি ঘনত্ব থাকলে সতর্কতা প্রদান করা হয়!

এই প্রকল্পটি আমাদের স্কুল প্রকল্প, আসলে আমাদের স্কুলের রাসায়নিক ল্যাব বাতাসে অ্যামোনিয়ার ঘনত্ব খুব বেশি কিনা তা সনাক্ত করার জন্য একটি সিস্টেম চেয়েছিল। ল্যাবে রাসায়নিক ল্যাব হুড রয়েছে এবং রাসায়নিক বাষ্প চুষতে ছাত্রদের সেই হুডগুলি চালু করতে হবে। কিন্তু যদি তারা হুড চালু করতে ভুলে যায়, ল্যাবের ভিতরে বিষাক্ত বাষ্প ছড়িয়ে যেতে পারে। এই সিস্টেমটি দায়িত্বশীল শিক্ষককে সতর্ক করে দেবে যদি অ্যামোনিয়া (যা একটি বিষাক্ত গ্যাস) সেই হুডের বাইরে অনুভূত হয়।

ধাপ 1: উপকরণ

এই প্রকল্পের জন্য আপনার প্রয়োজন হবে:

- 2x অ্যামোনিয়া সেন্সর MQ-137 (বা যতটা আপনি চান)

- 1x Arduino Uno (এটি একটি সিরিয়াল পোর্ট আছে)

- 1x জেনুইনো মেগা 2560 (বা 2 বা ততোধিক সিরিয়াল পোর্ট সহ অন্যান্য বোর্ড)

- 2x HC-05 ব্লুটুথ মডিউল

- 1x রাস্পবেরি পাই মডেল 3B

- 1x ব্যাটারি 9V

- তারের, তারের এবং প্রতিরোধক

ধাপ 2: সেন্সর থেকে তথ্য পাওয়া

সেন্সরগুলি একটি আরডুইনো ইউনোতে সংযুক্ত করা হয়।

এই অ্যাপ্লিকেশনটি উপলব্ধি করতে, এই সেন্সরটি চালিত হতে হবে। এটি করার জন্য, 5V এবং arduino কার্ডের ভর ব্যবহার করা হয়। উপরন্তু, এনালগ ইনপুট A0 সেন্সর দ্বারা প্রদত্ত প্রতিরোধের মান পুনরুদ্ধার করা সম্ভব করে তোলে। তাছাড়া, Arduino চালিত

দুর্ভাগ্যক্রমে, সেই সেন্সরগুলি অ্যামোনিয়া ঘনত্বের আনুপাতিক রৈখিক আউটপুট সরবরাহ করে না। সেই সেন্সরগুলি একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেল দিয়ে তৈরি, ঘনত্ব সম্পর্কিত প্রতিরোধকে পরিবর্তন করে। ঘনত্বের সাথে প্রতিরোধ বৃদ্ধি পায়।

এগুলির সাথে আসল সমস্যাটি হ'ল এগুলি বিভিন্ন ধরণের গ্যাস পরিমাপ করার জন্য তৈরি করা হয়েছে এবং তড়িৎ রাসায়নিক কোষ অদ্ভুতভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়। উদাহরণস্বরূপ, তরল অ্যামোনিয়ার একই নমুনার জন্য, উভয় সেন্সর বিভিন্ন আউটপুট প্রদান করে। তারাও বেশ ধীরগতির।

যেভাবেই হোক, সেন্সর দ্বারা প্রদত্ত প্রতিরোধকে 0-5V তে রূপান্তরিত করা হয় এবং তারপরে arduino দ্বারা "পিপিএম" (= পার্টস মিলিয়ন, এটি গ্যাসের ঘনত্ব পরিমাপের জন্য একটি প্রাসঙ্গিক একক) রূপান্তরিত হয় এবং এর সমীকরণ প্রদান করা হয় এই সেন্সরের ডকুমেন্টেশন।

ধাপ 3: ব্লুটুথের মাধ্যমে ডেটা পাঠানো

ল্যাবরেটরির বিভিন্ন স্থানে সেন্সর সেট করার জন্য, তারা সরাসরি 9V ব্যাটারি দ্বারা চালিত একটি Arduino বোর্ডের সাথে সংযুক্ত। এবং বাতাসে অ্যামোনিয়ার ফলাফলগুলি রs্যাপসবেরি কার্ডে যোগাযোগ করার জন্য, ব্লুটুথ মডিউল ব্যবহার করা হয়। সেন্সর বোর্ডের সাথে সরাসরি সংযুক্ত প্রথম কার্ডকে বলা হয় স্লেভ।

ব্লুটুথ মডিউল ব্যবহার করার জন্য, তাদের প্রথমে কনফিগার করতে হবে। সেই উদ্দেশ্যে, মডিউলের EN পিনটি 5V এর সাথে সংযুক্ত করুন (আপনাকে প্রতি 2 সেকেন্ডে নেতৃত্বে ঝলকানো দেখতে হবে) এবং মডিউলের বোতাম টিপুন। আরডুইনোতে একটি খালি কোড টেলিকোড করুন এবং মডিউলের আরএক্স পিনকে আরডুইনো এর টিএক্স পিনের সাথে সংযুক্ত করুন এবং বিপরীতভাবে। তারপরে, সিরিয়াল মনিটরে যান, সঠিক বাউড রেট চয়ন করুন (আমাদের জন্য এটি 38400 Br ছিল) এবং AT লিখুন।

যদি সিরিয়াল মনিটর "ওকে" দেখায় তবে আপনি এটি মোডে প্রবেশ করেছেন। আপনি এখন মডিউলটি দাস বা মাস্টার হিসাবে সেট করতে পারেন। আপনি AT মোডের সমস্ত কমান্ড সহ একটি পিডিএফ নীচে খুঁজে পেতে পারেন।

নিচের ওয়েবসাইটটি আমাদের ব্লুটুথ মডিউলের জন্য AT মোডে যাওয়ার ধাপগুলি দেখায়:

ব্লুটুথ মডিউল arduino এর 4 পিন, 3.3V ভোল্টেজ ডিভাইডার, গ্রাউন্ড, TX এবং RX পিন ব্যবহার করে। TX এবং RX পিন ব্যবহার করার অর্থ হল কার্ডের সিরিয়াল পোর্ট দ্বারা ডেটা স্থানান্তর করা হয়।

ভুলে যাবেন না যে ব্লুটুথ মডিউলের পিন আরএক্স আরডুইনো এর টিএক্স পিনের সাথে সংযুক্ত এবং বিপরীতভাবে।

ব্লুটুথ মডিউলগুলির প্রতিটি এলইডি প্রতি 2 সেকেন্ডে 2 বার জ্বলজ্বল করতে দেখা উচিত যখন তারা একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে।

রসিদ এবং প্রেরণ কোড উভয়ই একই কার্ডে উপলব্ধ এবং পরে এখানে সংযুক্ত।

ধাপ 4: রাস্পবেরি পাইতে ডেটা এবং স্থানান্তর গ্রহণ

প্রকল্পের এই অংশটি arduino মেগা দ্বারা সম্পন্ন করা হয়।

এই কার্ডটি একটি ব্লুটুথ মডিউলের সাথে যুক্ত, ডেটা পাওয়ার জন্য কনফিগার করা এবং রাস্পবেরি পাই। একে বলা হয় মাস্টার।

এই ক্ষেত্রে, ব্লুটুথ মডিউল একটি সিরিয়াল পোর্ট ব্যবহার করে, এবং ডেটা অন্য সিরিয়াল পোর্ট ব্যবহার করে রাস্পবেরি পাইতে স্থানান্তরিত হয়। এজন্য আমাদের 2 বা ততোধিক সিরিয়াল পোর্ট সহ একটি কার্ড দরকার।

কোডটি প্রায় আগের মতই।

ধাপ 5: লগিং ডেটা এবং সতর্কতা বৈশিষ্ট্য

রাস্পবেরি পাই একটি.csv ফাইলে প্রতি 5 সেকেন্ডে ডেটা লগ করবে (উদাহরণস্বরূপ, পরিবর্তিত হতে পারে) এবং এটি এসডি কার্ডের ধারণক্ষমতার মধ্যে সংরক্ষণ করবে।

একই সময়ে, রাস্পবেরি পরীক্ষা করুন যে ঘনত্ব খুব বেশি নয় (উদাহরণস্বরূপ, 10ppm এর বেশি, পরিবর্তিত হতে পারে) এবং যদি এটি হয় তবে একটি সতর্কতা ই-মেইল পাঠান।

কিন্তু রাস্পবেরি ইমেইল পাঠানোর আগে, এটি একটি সামান্য কনফিগারেশন প্রয়োজন। এই উদ্দেশ্যে, "/etc/ssmtp/ssmtp.conf" ফাইলে যান এবং আপনার ব্যক্তিগত তথ্য অনুসরণ করে প্যারামিটার পরিবর্তন করুন। আপনি নীচে একটি উদাহরণ খুঁজে পেতে পারেন (code_raspberry_conf.py)।

যতদূর মূল কোড (blu_arduino_print.py) সম্পর্কিত, ই -মেইল পাঠানোর জন্য ইউএসবি কমিউনিকেশন পোর্ট বা লাইব্রেরি "এসএসএমটিপি" এর সাথে কাজ করার জন্য "সিরিয়াল" এর মত কিছু লাইব্রেরি আমদানি করতে হবে।

কখনও কখনও, ব্লুটুথ দ্বারা ডেটা পাঠানোর সময় একটি ত্রুটি হতে পারে। প্রকৃতপক্ষে, রাস্পবেরি কেবল একটি লাইন পড়তে পারে যখন একটি সংখ্যা term n দিয়ে শেষ হয়। যাইহোক, রাস্পবেরি কখনও কখনও "\ r / n" বা শুধু "\ n" এর মত অন্য কিছু পেতে পারে। সুতরাং, প্রোগ্রামটি শাটডাউন এড়ানোর জন্য, আমরা Try - Except কমান্ড ব্যবহার করেছি।

এর পরে, এটি "যদি" অবস্থার একটি গুচ্ছ।

ধাপ 6: কেস তৈরি করা

প্রয়োজনীয় সরঞ্জাম:

- 220*170*85 মিমি এর 1 জংশন বক্স

- 153*110*55 মিমি এর 1 জংশন বক্স

- সবুজ এরটালন 500*15*15 মিমি

- 1.5 মিটার বৈদ্যুতিক তার

- 2 ব্লুটুথ মডিউল

- 1 রাস্পবেরি

- 1 Arduino মেগা

- 1 জেনুইনো

- 9v ব্যাটারি

- 1 রাস্পবেরি / আরডুইনো সংযোগ কেবল

- 2K ওহমের 2 টি প্রতিরোধক

- 1K ওহমের 2 টি প্রতিরোধক

- সোল্ডারিং মেশিন

- ড্রিলিং মেশিন

- ড্রিলিং বিট

- প্লেয়ার কাটা

- দেখেছি

আমরা দুটি বৈদ্যুতিক জংশন বাক্স থেকে শুরু করেছি যেখানে কাটা হয়েছে। প্রথমত, সেন্সর/এমিটার উপাদানটির উপলব্ধি: সবুজ ERTALON- এ তৈরি জেনুইনো কার্ড ঠিক করতে দুটি সমর্থন। তারপরে, অ্যামোনিয়া সেন্সর লাগানোর জন্য fixাকনা কেটে এটি ঠিক করা প্রয়োজন। তারগুলি সেন্সর থেকে জেনুইনো কার্ডের সাথে সংযুক্ত ছিল। তারপরে আমরা বাক্সে ব্লুটুথ মডিউল রাখি, তারগুলি বিক্রি করে এবং কার্ডের সাথে সংযুক্ত করি। অবশেষে, একটি 9V ব্যাটারি সহ পাওয়ার সাপ্লাই সংহত এবং তারযুক্ত ছিল। সেন্সর শেষ হয়ে গেলে, আমরা রিসিভারে কাজ শুরু করতে সক্ষম হয়েছি। এর জন্য, আগের মতোই, আমরা দুটি ইলেকট্রনিক কার্ড (রাস্পবেরি এবং আরডুইনো মেগা) এর জন্য সমর্থন তৈরি করে শুরু করেছি। তারপরে আমরা রাস্পবেরি থেকে কেবল এবং প্লাগগুলির জন্য স্লটগুলি কেটে ফেললাম। ব্লুটুথ মডিউল আগের মতই ঠিক করা হয়েছিল। তারপরে, দুটি ইলেকট্রনিক বোর্ডের জন্য বায়ুচলাচলের অনুমতি দিতে এবং অতিরিক্ত গরম হওয়ার ঝুঁকি এড়াতে বাক্সের উপরের অংশে ছিদ্র করা হয়েছিল। এই ধাপটি শেষ করতে, সমস্ত কেবল সংযুক্ত ছিল এবং প্রকল্পটি কেবল চালিত এবং পরীক্ষা করা দরকার।

ধাপ 7: উন্নতি

উন্নতির ক্ষেত্রে, বেশ কয়েকটি পয়েন্ট উত্থাপিত হতে পারে:

- আরো কর্মক্ষম সেন্সর পছন্দ। প্রকৃতপক্ষে, তারা বাতাসে অ্যামোনিয়ার উপস্থিতি দ্রুত সনাক্ত করে না। এটি যোগ করুন যে একবার অ্যামোনিয়াতে পরিপূর্ণ হয়ে গেলে, এটি থেকে পরিত্রাণ পেতে তাদের একটি নির্দিষ্ট সময় প্রয়োজন।

- আমাদের প্রকল্পের ভিত্তিতে নির্দিষ্টভাবে একটি ব্লুটুথ মডিউল থাকা একটি Arduino কার্ড ব্যবহার করা হয়েছে। দুর্ভাগ্যক্রমে, জেনুইনো 101 আর ইউরোপীয় বাজারে পাওয়া যায় না।

- বাক্সে একটি ডিসপ্লে সংহত করুন যেখানে সেন্সরটি একটি ধারাবাহিক উপায়ে ঘনত্ব জানতে পারে

- সিএসভি ফাইলে সংরক্ষিত ডেটা থেকে গ্রাফের স্বয়ংক্রিয় নির্মাণ নিশ্চিত করুন।