এয়ারপিআই - এয়ার কোয়ালিটি সেন্সর: 8 টি ধাপ

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

আপনি কি কখনও ভেবে দেখেছেন যে আপনি কেন মাথা ব্যাথা করছেন? এবং যদি এটি একটি খারাপ বায়ু মানের কারণে হয়? এই ডিভাইসের সাহায্যে আপনি চেক করতে পারবেন এই ক্ষেত্রে। এই ডিভাইসটি CO2- মান, TVOC- মান, তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা পরিমাপ করে। আপনি এলসিডি-ডিসপ্লেতে বাতাসের গুণমান দেখতে পাবেন এবং এটি বিপজ্জনক হয়ে উঠলে একটি স্পষ্ট ইঙ্গিত দেখতে পাবেন। এইভাবে আপনি সময়মত আপনার জানালা খুলতে পারেন।

যদি আপনি আইপি -অ্যাড্রেস প্রবেশ করেন - আপনার ব্রাউজারে ডিভাইসটি চালু করার সময় দেখানো হয় - ওয়েবসাইটটি খুলবে। আপনি বিগত মিনিট / ঘন্টার গ্রাফ সহ অভ্যন্তরীণ পরিবেশ সম্পর্কে অনেক তথ্য দেখতে পারেন। ড্যাশবোর্ডে একটি লাইভ ইঙ্গিত এবং কিছু তথ্য এবং টিপস রয়েছে।

এই প্রকল্পটি হাওয়েস্ট কর্ট্রিজক, এনএমসিটি (নিউ মিডিয়া অ্যান্ড কমিউনিকেশন টেকনোলজি) এর একজন ছাত্র তৈরি করেছিলেন।

ধাপ 1: উপকরণ

এই প্রকল্পটি তৈরি করার জন্য আমি যা কিনেছি তা এই সব। এটি একটি অপেক্ষাকৃত সস্তা প্রকল্প, যা 3D- প্রিন্টের খরচের উপর নির্ভর করে। আপনি যদি স্কুলে এটি মুদ্রণ করতে সক্ষম হন তবে এটি খুব সস্তা হতে পারে। অন্যথায় এটি নির্ভর করে আপনি এটি কোথায় মুদ্রণ করেন এবং আপনি যে উপাদানটিতে এটি মুদ্রণ করেন। আপনি লক্ষ্য করবেন আমি প্রচুর পরিমাণে কিনেছি, কেবলমাত্র কারণ এটি পৃথক প্রতিরোধক বা এলইডি খুঁজে পাওয়া কঠিন এবং এটি আরও সস্তা করে তোলে। আপনার যদি সময় থাকে, আপনি aliexpress.com এ বেশিরভাগ আইটেম অর্ডার করতে পারেন, ডেলিভারিতে কিছু সময় লাগতে পারে, কিন্তু এইভাবে আপনি আপনার খরচ সীমিত করতে পারেন।

মুদ্রণ ছাড়া, আমি এই প্রকল্পে যে অর্থ ব্যয় করেছি তা হল € 81, 80।

এগুলি আপনার প্রয়োজনীয় উপকরণ:

সার্কিট:

• রাস্পবেরি পাই 3
• এসডি কার্ড 8GB (সর্বনিম্ন)
• CCS811 বায়ু মানের সেন্সর
• DHT22 তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর
• পোটেন্টিওমিটার (কন্ট্রাস্ট এলসিডি)
• LCD 16x2
• মহিলা থেকে মহিলা জাম্পার তার
• সবুজ এবং লাল LED
• প্রতিরোধক (2x470ohm এবং 1 4700ohm)

কেস:

• 3D- প্রিন্ট
• স্ক্রু
• 2 উপাদান আঠালো (বা অন্যান্য গরম আঠালো)
• সুতা কাটার সরঞ্জাম

শুধুমাত্র আপনি একটি PCB ব্যবহার করছেন:

• তাতাল
• ফ্লাক্স (এটি সহজ করে তোলে)
• টিন
• পিসিবি 2x4cm পরীক্ষা করুন

ধাপ 2: সংযোগ

উপরের হিসাবে তারগুলি সংযুক্ত করুন। আপনি ফ্রিজিং ফাইলে একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট দেখতে পারেন। এটি খুব জটিল সার্কিট নয়, তবে আপনি যদি এটিকে আমার যতটা সম্ভব ছোট করতে চান, আপনি অবশ্যই একটি পরীক্ষা পিসিবি বোর্ড পেতে চান। ওয়্যারিং একই হবে, ব্যতীত GND এবং Vin পিসিবি বোর্ডের সাথে সংযুক্ত থাকবে। সেন্সরগুলি মহিলা জাম্পার তার বা পুরুষদের দ্বারা সোল্ডারিং দ্বারা সংযুক্ত করা হবে। DHT22 সেন্সরে রেজিস্টর সোল্ডার করতে ভুলবেন না।

আমি ছোট তারগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি, 10 সেমি করা উচিত। অন্যথায় বাক্সটি তারের সাথে আরও বেশি ভরে যেত। প্রিন্টের আকার যথাসম্ভব ছোট করা হওয়ায় আপনার খুব বেশি সময় লাগবে না।

ধাপ 3: 3D- প্রিন্ট

আমি যখন একটি কেস নিয়ে চিন্তা করছিলাম তখন আমার মাথায় প্রথম যে টপটি popুকেছিল সেটি ছিল একটি 3D- প্রিন্ট। যেহেতু আমার বাবা অন্যান্য আইটেমগুলি ছাপিয়েছিলেন এবং তিনি সেগুলি নিজেই ডিজাইন করেছিলেন। একসাথে আমরা এই নকশা তৈরি করেছি, এবং প্রতিটি দিক নিয়ে চিন্তা করেছি। এটি যথেষ্ট পরিমাণে ঠান্ডা হওয়া উচিত, সবকিছুকে জায়গায় জায়গায় স্ক্রু করা যায় এবং যদি না হয় তবে এটিকে জায়গায় ঠেলে দেওয়া যেতে পারে।

সবকিছু ঠিক আছে কি না তা যাচাই করার জন্য আমরা প্রত্যেকটি উপাদান আঁকলাম। ফাইলটি সবার জন্য উপলব্ধ এবং আমরা কিছু প্রতিক্রিয়া শুনতে পছন্দ করব। আমরা ফলাফলে খুব খুশি হয়েছিলাম।

ধাপ 4: কোড

এই প্রকল্পের জন্য কোড Github এ পাওয়া যাবে। আপনি যদি অন্য পিন ব্যবহার করেন (উদাহরণস্বরূপ LED এর জন্য আরেকটি GPIO- পিন, আপনাকে এই ভেরিয়েবলগুলিকে সামঞ্জস্য করতে হবে। সেখানে দুটি পাইথন স্ক্রিপ্ট চলবে, ওয়েবসাইটের জন্য web.py এবং সেন্সর পড়তে এবং আপডেট করার জন্য sensor.py। আমরা lcd.py থেকে ক্লাস LCD আমদানি করব।

একটি কনফিগার করা রাস্পবেরি পাই দিয়ে আপনি শুরু করতে পারেন। প্রথমে আপনাকে সমস্ত প্যাকেজ আপডেট এবং আপগ্রেড করতে হবে:

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

তারপরে আপনাকে নিম্নলিখিত প্যাকেজগুলি ইনস্টল করতে হবে:

sudo apt install -y python3-venv python3-pip python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

এখন একটি ভার্চুয়াল পরিবেশ তৈরি করুন:

আমি@my -rpi: ~ $ python3 -m pip install --upgrade pip setuptools wheel virtualenv

me@my-rpi: ~ $ mkdir project1 && cd project1 me@my-rpi: ~/project1 $ python3 -m venv --system-site-package env me@my-rpi: ~/project1 $ source env/bin/ সক্রিয় করুন (env) me@my-rpi: ~/project1 $ python -m pip install mysql-connector-python argon2-cffi Flask Flask-HTTPAuth Flask-MySQL mysql-connector-python passlib

যেহেতু এটি সম্পন্ন হয়েছে, আপনি আমার GitHub থেকে আপনার ভার্চুয়াল পরিবেশে কোড ক্লোন করতে পারেন। এটি একাধিক উপায়ে করা যেতে পারে।

ডিরেক্টরি ডিরেক্টরিতে আপনি চারটি ফাইল খুঁজে পেতে পারেন যা আপনাকে প্রয়োজন হলে সামঞ্জস্য করতে হবে। আপনাকে অবশ্যই প্রতিটি ফাইলে ব্যবহারকারী এবং হোমডাইরেক্টরি পরিবর্তন করতে হবে। যতক্ষণ আপনি আমার কোড পরিবর্তন করেননি ততক্ষণ uWSGI ini ঠিক থাকা উচিত, প্রয়োজনে ব্যবহারকারী এবং ভার্চুয়ালেনভ পরিবর্তন করতে ভুলবেন না।

যেহেতু CCS811 সেন্সরটি ইচ্ছাকৃতভাবে arduino এর জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, এটি রাস্পবেরি পাই এর গতিতে i2c বাসে যোগাযোগ করতে পারে না। কনফিগ ফাইলে আপনাকে গতি 10000 (আমি 9600 ব্যবহার করেছি) এর একটি বাডরেটে কমাতে হবে।

আপনাকে অ্যাডাফ্রুট সেন্সরের লাইব্রেরিও পেতে হবে। আমি এখানে এটি ব্যাখ্যা করতে পারি কিন্তু একটি নিখুঁত অ্যাডাফ্রুট গাইড রয়েছে যা এই সবগুলি খুব ভালভাবে ব্যাখ্যা করে।

কারণ আমরা চাই রাস্পবেরি সংযুক্ত হলে পাইথন স্ক্রিপ্টগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলুক, আপনাকে পরিষেবাগুলি ব্যবহার করতে হবে। আপনি যদি আমার কোড রাখেন তবে তাদের ভাল হওয়া উচিত। তাদের চালানোর জন্য আপনাকে যা করতে হবে তা হল তাদের সক্ষম করা। আপনি এটি করার আগে একটি শেষ জিনিস আছে।

যেহেতু আমরা একটি nginx ওয়েব সার্ভার ব্যবহার করছি, তাই আমাদের ডিফল্ট নিষ্ক্রিয় করতে হবে এবং এটি আমাদের নিজস্ব কনফিগার দ্বারা প্রতিস্থাপন করতে হবে। এটি করার জন্য এই পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করা উচিত:

• conf/nginx অনুলিপি করুন *সাইট-উপলব্ধ *
• ডিফল্ট-কনফিগারে লিঙ্কটি সরান
• নতুন কনফিগারে একটি লিঙ্ক যোগ করুন
• পরিবর্তনগুলি সংরক্ষণ করতে nginx পুনরায় চালু করুন

me@my-rpi: ~/project1 $ sudo cp conf/project1-*। service/etc/systemd/system/

me@my-rpi: ~/project1 $ sudo systemctl daemon-reload me@my-rpi: ~/project1 $ sudo systemctl start project1-* me@my-rpi: ~/project1 $ sudo systemctl status project1-*

Nginx এবং mysql সব সময় চলতে হবে। তারা রাস্পবেরি পাই সহ শুরু করে। ওয়েব স্ক্রিপ্ট এবং সেন্সর স্ক্রিপ্ট এখনো হয়নি।

এটি করার জন্য আপনাকে এখনও এই দুটি কমান্ড দিয়ে এই দুটি পরিষেবা সক্ষম করতে হবে:

sudo systemctl project1-flask.service সক্ষম করে

sudo systemctl project1-sensor.service সক্ষম করে

ধাপ 5: ডাটাবেস

আমার ডাটাবেস তিনটি টেবিল নিয়ে গঠিত। অন্যান্য টেবিলের সাথে ব্যবহারকারীর কোন সম্পর্ক নেই। এটি শুধুমাত্র লগ ইন করতে এবং ওয়েবসাইটে প্রবেশাধিকার দিতে ব্যবহৃত হয়। যখন ডিভাইসটি চালু হয়, CO2- মান এবং TVOC- মান প্রতি 50 সেকেন্ডে ডাটাবেসে লেখা হবে। তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা প্রতি 5 মিনিট। এইভাবে আমরা অতীতের একটি পরিষ্কার ওভারভিউ পাই।

এসকিউএল-ফাইলটি এখানে পাওয়া যাবে, কিন্তু রাস্পবেরি পাইতে ডাটাবেস পেতে, আপনাকে এই পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করতে হবে:

পূর্ববর্তী ধাপে প্যাকেজগুলি ইনস্টল করার পরে, মারিয়াডবি/মাইএসকিউএল অবিলম্বে চলতে হবে। আপনি এই লাইন দিয়ে এটি পরীক্ষা করতে পারেন:

আমি@my-rpi: ~ $ sudo systemctl অবস্থা mysql

ডাটাবেস এবং ব্যবহারকারীদের তৈরি করতে আপনি কেবল GitHub থেকে কোডে sql-scripts চালাতে পারেন। যদি আপনি এটি সঠিকভাবে করেন তবে এই কমান্ডটি ব্যবহার করে আপনার টেবিলগুলি দেখা উচিত:

me@my-rpi: ~ $ echo 'শো টেবিল;' | mysql project1 -t -u project1 -admin -p

এখন আমরা পুরোপুরি প্রস্তুত, সবকিছু কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য আপনি কেস ছাড়াই এটি পরীক্ষা করতে পারেন। আপনি যদি ওয়াইফাই এর সাথে সংযুক্ত না হন, তবে আপনাকে এটি একটি ইথারনেট কেবল দিয়ে সংযুক্ত করতে হবে এবং এটি নিজে চালাতে হবে।

ধাপ 6: ওয়াই-ফাই এর সাথে সংযোগ করুন

ন্যানোতে wpa-supplicant কনফিগারেশন ফাইলটি খুলুন (সত্যিই কোন ব্যাপার না, শুধু নিশ্চিত করুন যে আপনি টেক্সট এডিটরের সাথে কাজ করতে পারেন)।

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

ফাইলের নীচে যান এবং নিম্নলিখিতগুলি যুক্ত করুন (আপনার দ্বারা ssid- নাম এবং পাসওয়ার্ড-নাম প্রতিস্থাপন করুন):

নেটওয়ার্ক = {

ssid = "ssid-name" psk = "password-name"}

একটি এনক্রিপ্ট করা পাসওয়ার্ড তৈরি করতে আপনি wpa_passphrase ব্যবহার করতে পারেন এবং জিনিসগুলিকে আরো সুরক্ষিত করতে wpa_supplicant.conf psk এ কপি করতে পারেন।

wpa_passphrase "ssid-name" "পাসওয়ার্ড-নাম"

যদি আপনি এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে এই ওয়াই-ফাই নেটওয়ার্কে সংযুক্ত করতে চান, এবং কনফিগ ফাইলে অন্যরাও আছে, কনফিগ ফাইলে নেটওয়ার্কে এই লাইনটি যুক্ত করে আপনি অগ্রাধিকারকে উচ্চতর স্তরে পরিবর্তন করুন তা নিশ্চিত করুন:

অগ্রাধিকার = 2

ইন্টারফেসটি পুনরায় কনফিগার করতে ভুলবেন না:

wpa_cli -i wlan0 পুনরায় কনফিগার করুন

এখন আপনি সম্পূর্ণ সেট এবং একটি ওয়াইফাই নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত।

ধাপ 7: সবকিছু একত্রিত করা

যেহেতু সবকিছু তারযুক্ত এবং সোল্ডার্ড, তাই আমরা কেসটিতে যেতে পারি। এটি ডিজাইন করা হয়েছিল, যাতে আপনি কোনও আলগা তার ছাড়াই কেসটি খুলতে পারেন। এর মানে সবকিছু নিচের অংশে সংযুক্ত। প্রথম কাজটি হল রাস্পবেরির সাথে একটু সমন্বয় করা। এটিতে প্রতিটি কোণে ছিদ্র রয়েছে, তবে এগুলি যতটা হওয়া উচিত তত বড় নয়। ব্যাস যথেষ্ট হতে হবে ভিতরে 3 মিমি স্ক্রু লাগানোর জন্য আমাদের গর্তগুলো পালিশ করতে হয়েছে যাতে সেগুলো একটু বেশি প্রশস্ত হয়।

দ্বিতীয় কাজটি হ'ল প্রতিটি গর্তে একটি স্ক্রু থ্রেড কাটা। এটি কঠিন মনে হতে পারে তবে সঠিক সরঞ্জামগুলির সাহায্যে সহজেই করা যায়। আমি একটি স্থানীয় হার্ডওয়্যার স্টোরে এটি করার পরামর্শ দিচ্ছি, শুধু একটি থ্রেড-কাটার টুল চাই। যেহেতু আমার বাবা একজন স্বর্ণকার, কর্মক্ষেত্রে এটি করার জন্য তার কাছে সরঞ্জাম ছিল। আমি একটি নতুন stl-file আপলোড করতে পারি যাতে এটি পরবর্তীতে মুদ্রিত হয়, কিন্তু এর জন্য একটি খুব সঠিক প্রিন্টারের প্রয়োজন হবে।

তৃতীয় ধাপ হল নীচের অংশে পাইকে স্ক্রু করা। আপনার 3 মিমি ব্যাস সহ 4 7 মিমি লম্বা স্ক্রু লাগবে। এর পরে আপনি নীচের অংশের শীর্ষে প্রদত্ত স্থানে PCD বোর্ডটি ঠেলে দিতে পারেন। CCS811 সেন্সরটি বাম পাশে প্রদত্ত স্থানে oveুকানো যেতে পারে এবং DHT11 ডান প্লেটের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। উভয়ই পর্যাপ্ত বিচ্ছিন্ন এবং বাতাস চলাচল করে, কিন্তু পরে আমরা লক্ষ্য করেছি যে এটি এখনও ভিতরে গরম হচ্ছে। এটি সম্পর্কে আরও পরে।

তারপরে আপনাকে তাদের টিউবের সাথে এলইডি সংযুক্ত করতে হবে। আমরা এটি 2 টি উপাদান আঠালো দিয়ে করেছি কিন্তু আপনি এটি পছন্দ করতে পারেন। নিশ্চিত করুন যে তারা সেখানে লেগে আছে।

এখন আপনি এলসিডি-ডিসপ্লে সংযুক্ত করতে পারেন, আপনার আগেরগুলির মতো একই ব্যাসের স্ক্রুগুলির প্রয়োজন হবে, তবে একটু বেশি। আমার ছিল 1 সেমি। যদি চারটি স্ক্রুতে স্ক্রু করা হয় তবে কেবল একটি কাজ বাকি আছে। উপরের অংশটি সংযুক্ত করুন। আপনার প্রয়োজন চারটি স্ক্রু, একই ব্যাস এবং এগুলি 2 সেমি। এখন সবকিছু জায়গায় থাকা উচিত এবং আপনি এটি শুরু করতে পারেন।

ধাপ 8: এটি শুরু করুন

এই প্রকল্পের স্টার্ট-আপ প্রক্রিয়া খুবই সহজ:

1. কেসটির বাম দিকে পাওয়ার ক্যাবল সংযুক্ত করুন। এটি খুব বেশি দেখা যায় না কিন্তু আপনি ভেন্টের মাধ্যমে দেখতে পারেন। আপনি যদি এটি একবার পেয়ে থাকেন তবে এটি আর সমস্যা হবে না।
2. এটি শুরু করার জন্য কিছু সময় দিন।
3. আইপি-ঠিকানা দশ সেকেন্ডের জন্য ডিসপ্লেতে প্রদর্শিত হবে। আপনাকে যা করতে হবে তা হ'ল আপনি একই নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত আছেন তা নিশ্চিত করুন এবং আপনার ব্রাউজারের ঠিকানা বারে আইপি-ঠিকানাটি প্রবেশ করুন।
4. আপনি এখন ওয়েবসাইটে আছেন। আপনার এখনও একটি অ্যাকাউন্ট নেই তাই একটি অ্যাকাউন্ট তৈরি করুন।
5. আপনি যদি নিবন্ধিত হন, লগ ইন করুন।
6. সম্পন্ন! আপনি ওয়েবপেজে সমস্ত ডেটা দেখতে পারেন এবং এলসিডি-ডিসপ্লে বর্তমান বায়ুর গুণমান দেখায়।

যেহেতু উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়, আমরা কেসটির নীচে সেন্সরগুলি খুঁজে পেয়েছি। এইভাবে তাপমাত্রা নিবন্ধিত মানগুলির উপর বড় প্রভাব ফেলবে না। তাই অনুকূল পরিমাপের জন্য, ডিভাইসটিকে দাঁড় করান অথবা আপনি কেবল প্রাচীরের উপর ঝুলিয়ে রাখতে পারেন।