আবহাওয়া স্টেশন: 8 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:02

ছোট কথা বলার সময় কখনও অস্বস্তি বোধ করেন? কথা বলার জন্য চমৎকার জিনিস দরকার (ঠিক আছে, বড়াই)? আচ্ছা আমরা আপনার জন্য জিনিস আছে! এই টিউটোরিয়ালটি আপনাকে আপনার নিজস্ব আবহাওয়া স্টেশন তৈরি এবং ব্যবহার করতে দেবে। এখন আপনি আত্মবিশ্বাসের সাথে তাপমাত্রা, চাপ, আর্দ্রতা, উচ্চতা এবং বাতাসের গতি সম্পর্কে আপডেট সহ যে কোনও বিশ্রী নীরবতা পূরণ করতে পারেন। একবার আপনি এই পরিচ্ছন্ন প্রকল্পটি সম্পন্ন করার পরে "আবহাওয়া সুন্দর হয়েছে" এর জন্য আপনি আর কখনও অবলম্বন করবেন না।

আমাদের আবহাওয়া স্টেশন সম্পূর্ণরূপে একটি জল প্রতিরোধী বাক্সে বিভিন্ন সেন্সর দিয়ে সজ্জিত যা বিভিন্ন প্রাকৃতিক পরিমাপ রেকর্ড করে এবং সেগুলি একই এসডি কার্ডে সংরক্ষণ করে। একটি Arduino Uno সহজেই আবহাওয়া স্টেশন কোড করতে ব্যবহৃত হয় যাতে এটি দূর থেকে কাজ করতে পারে। উপরন্তু, বিভিন্ন সেন্সর সংযোজন করা যেতে পারে বা সিস্টেমের সাথে একীভূত করা যায় যাতে এটি বিভিন্ন কার্যকারিতা প্রদান করে। আমরা অ্যাডাফ্রুট থেকে বিভিন্ন সেন্সর ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি: আমরা একটি DHT22 তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর, একটি BMP280 ব্যারোমেট্রিক চাপ এবং উচ্চতা সেন্সর এবং একটি অ্যানিমোমিটার বাতাসের গতি সেন্সর ব্যবহার করেছি। আমাদের সেন্সরগুলিকে একসাথে চালানোর জন্য এবং এসডি কার্ডে ডেটা লগ করার জন্য আমাদের বিভিন্ন কোড লাইব্রেরি ডাউনলোড করার পাশাপাশি কিছু ভিন্ন কোড একত্রিত করতে হয়েছিল। লাইব্রেরিগুলির লিঙ্কগুলি আমাদের কোডে মন্তব্য করা হয়েছে।

ধাপ 1: উপকরণ সংগ্রহ করুন

• আরডুইনো উনো
• প্রোটোবোর্ড
• 9V ব্যাটারি
• অ্যাডফ্রুট অ্যানিমোমিটার বাতাসের গতি সেন্সর
• জলরোধী হাউজিং
• Adafruit BMP280 ব্যারোমেট্রিক চাপ এবং উচ্চতা সেন্সর
• Adafruit DHT22 তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর
• অ্যাডাফ্রুট একত্রিত ডেটা লগিং শিল্ড
• গরম আঠা

আপনার Arduino কাজ করছে এবং আপনার কম্পিউটার থেকে প্রোগ্রাম করা যাবে তা নিশ্চিত করা এই ধাপে গুরুত্বপূর্ণ। আমরা আমাদের সমস্ত উপাদানগুলিকে একটি প্রোটোবোর্ডে বিক্রি করে দিয়েছি, তবে সেন্সরটিকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করার জন্য একটি ব্রেডবোর্ডও ব্যবহার করা যেতে পারে। আমাদের প্রোটোবোর্ড আমাদের সমস্ত সংযোগ স্থায়ী করে দিয়েছে এবং উপাদানগুলিকে স্থান থেকে দূরে সরিয়ে দেওয়ার বিষয়ে চিন্তা না করেই তাদের ঘর করা সহজ করেছে।

ধাপ 2: একটি ডেটা লগার যুক্ত করুন

এই ধাপ সহজ peasy। এই ধাপটি সম্পন্ন করার জন্য আপনাকে যা করতে হবে তা হ'ল ডেটা লগারটি স্ন্যাপ করুন। এটি Arduino Uno এর ঠিক উপরে ফিট করে।

প্রকৃতপক্ষে তথ্য লগ করার জন্য ডাটা লগার পেতে কিছু কোডিং প্রয়োজন। লগার একটি SD কার্ডে ডেটা রেকর্ড করে যা ieldালের সাথে খাপ খায় এবং সরিয়ে কম্পিউটারে প্লাগ করা যায়। কোডের একটি বৈশিষ্ট্য যা সহায়ক তা হল টাইম স্ট্যাম্পের ব্যবহার। সময় ঘড়ি দ্বিতীয়, মিনিট এবং ঘন্টা ছাড়াও দিন, মাস এবং বছর রেকর্ড করে (যতক্ষণ এটি ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত থাকে)। যখন আমরা শুরু করেছি তখন কোডটিতে সেই সময়টি সেট করতে হয়েছিল, কিন্তু ডেটা লগার যতক্ষণ তার বোর্ডে ব্যাটারি সংযুক্ত থাকে ততক্ষণ সময় রাখে। এর মানে ঘড়ির রিসেট নেই!

ধাপ 3: তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর সেট করুন

1. সেন্সরের প্রথম পিন (লাল) আরডুইনোতে 5V পিনের সাথে সংযুক্ত করুন
2. আরডুইনোতে একটি ডিজিটাল পিনের সাথে দ্বিতীয় পিন (নীল) সংযুক্ত করুন (আমরা আমাদের পিন 6 এ রাখি)
3. Arduino এর মাটিতে চতুর্থ পিন (সবুজ) তারের

অ্যাডাফ্রুট থেকে আমরা যে সেন্সরটি ব্যবহার করেছি তা ডেটা সংগ্রহের জন্য আরডুইনোতে শুধুমাত্র একটি ডিজিটাল পিনের প্রয়োজন। এই সেন্সর একটি ক্যাপাসিটিভ আর্দ্রতা সেন্সর। এর মানে হল যে এটি দুটি ধাতব ইলেক্ট্রোড দিয়ে আপেক্ষিক আর্দ্রতা পরিমাপ করে যা তাদের মধ্যে একটি ছিদ্রযুক্ত ডাইলেট্রিক উপাদান দ্বারা পৃথক করা হয়। জল ছিদ্রগুলিতে প্রবেশ করার সাথে সাথে ক্যাপ্যাসিট্যান্স পরিবর্তিত হয়। সেন্সরের তাপমাত্রা সেন্সিং অংশটি একটি সাধারণ প্রতিরোধক: তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে প্রতিরোধের পরিবর্তন হয় (একটি থার্মিস্টর বলা হয়)। যদিও পরিবর্তনটি অ-রৈখিক, এটি একটি তাপমাত্রা পাঠে অনুবাদ করা যেতে পারে যা আমাদের ডেটা লগার ieldাল দ্বারা রেকর্ড করা হয়।

ধাপ 4: চাপ এবং উচ্চতা সেন্সর সেট আপ করুন

1. ভিন পিন (লাল) Arduino এ 5V পিনের সাথে সংযুক্ত হয়
2. দ্বিতীয় পিন কোন কিছুর সাথে সংযুক্ত নয়
3. GND পিন (কালো) Arduino মাটিতে সংযুক্ত
4. এসডিকে পিন (হলুদ) আরডুইনোতে এসসিএল পিনের দিকে চলে
5. পঞ্চম পিন সংযুক্ত নয়
6. SDI পিন (নীল) Arduino এর SDA পিনের সাথে সংযুক্ত
7. সপ্তম পিন সংযুক্ত নয় এবং চিত্রটিতে চিত্রিত নয়

ভিন পিন সেন্সরে নিজেই ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে এবং এটি 5V ইনপুট থেকে 3V এ নিয়ে যায়। SCK পিন, অথবা SPI ক্লক পিন, সেন্সরের একটি ইনপুট পিন। SDI পিন হল পিনের সিরিয়াল ডেটা এবং Arduino থেকে সেন্সর পর্যন্ত তথ্য বহন করে। আরডুইনো এবং ব্রেডবোর্ড সেট-আপের ডায়াগ্রামে, চাপ এবং উচ্চতা সেন্সর চিত্রিত আমরা সঠিক মডেলটি ব্যবহার করি নি। একটি কম পিন আছে, তবে, যেভাবে এটি তারযুক্ত করা হয় ঠিক একইভাবে প্রকৃত সেন্সরটি তারযুক্ত ছিল। পিনগুলি যেভাবে সংযুক্ত থাকে তা সেন্সরের পিনগুলি প্রতিফলিত করে এবং সেন্সরের সেট-আপের জন্য পর্যাপ্ত মডেল সরবরাহ করা উচিত।

ধাপ 5: অ্যানিমোমিটার সেট আপ করুন

1. এনিমোমিটার থেকে লাল পাওয়ার লাইনটি আরডুইনোতে ভিন পিনের সাথে সংযুক্ত করা দরকার
2. আরডুইনোতে কালো স্থলরেখা মাটির সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত
3. নীল তার (আমাদের সার্কিটে) A2 পিনের সাথে সংযুক্ত ছিল

একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় বিবেচনা করা উচিত যে অ্যানিমোমিটার চালানোর জন্য 7-24V শক্তি প্রয়োজন। Arduino এ 5V পিন এটি কাটা যাচ্ছে না। সুতরাং, একটি 9V ব্যাটারি অবশ্যই Arduino এ প্লাগ করা আবশ্যক। এটি সরাসরি ভিন পিনের সাথে সংযোগ স্থাপন করে এবং অ্যানিমোমিটারকে বৃহত্তর শক্তির উৎস থেকে আঁকতে দেয়। অ্যানিমোমিটার একটি বৈদ্যুতিক স্রোত তৈরি করে বাতাসের গতি পরিমাপ করে। এটি যত দ্রুত ঘোরে, তত বেশি শক্তি, এবং এইভাবে আরও বর্তমান, অ্যানিমোমিটার উত্স। Arduino একটি বৈদ্যুতিক সংকেত এটি একটি বাতাসের গতিতে অনুবাদ করতে সক্ষম। আমরা যে কোডটি কোড করেছি তা বাতাসের গতি প্রতি ঘন্টায় মাইলে আনতে প্রয়োজনীয় রূপান্তরও করে।

ধাপ 6: সার্কিট চেক করুন এবং কিছু পরীক্ষা চালান

উপরের ছবিটি হল আমাদের সম্পূর্ণ সার্কিট ডায়াগ্রাম। তাপমাত্রার সেন্সর হল বোর্ডের মাঝখানে সাদা, চার পিনযুক্ত সেন্সর। চাপ সেন্সর ডানদিকে লাল সেন্সর দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। যদিও এটি আমাদের ব্যবহৃত সেন্সরের সাথে ঠিক মেলে না, পিন/সংযোগগুলি যদি আপনি সেগুলি বাম থেকে ডানে সারিবদ্ধ করেন তবে মিলবে (চিত্রের তুলনায় আমরা যে সেন্সরটি ব্যবহার করেছি তার উপর আরও একটি পিন আছে)। অ্যানিমোমিটারের তারগুলি ডায়াগ্রামে আমরা যে রংগুলি দিয়েছি তা মিলেছে। এছাড়াও, আমরা আরডুইনোতে ডায়াগ্রামের নীচের বাম কোণে কালো ব্যাটারি পোর্টে 9V ব্যাটারি যুক্ত করেছি।

আবহাওয়া স্টেশন পরীক্ষা করার জন্য, তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সরে শ্বাস নেওয়ার চেষ্টা করুন, অ্যানিমোমিটার স্পিন করুন এবং একটি উঁচু বিল্ডিং/পাহাড়ের উপরে এবং নীচে ডেটা নিন তাপমাত্রা সেন্সর, অ্যানিমোমিটার এবং চাপ/উচ্চতা সেন্সর তথ্য সংগ্রহ করছে কিনা । পরিমাপ যথাযথভাবে রেকর্ড করা হয়েছে তা নিশ্চিত করতে এসডি কার্ডটি বের করে একটি ডিভাইসে প্লাগ ইন করার চেষ্টা করুন। আশা করি সবকিছু সুষ্ঠুভাবে চলছে। যদি তা না হয় তবে আপনার সমস্ত সংযোগ দুবার পরীক্ষা করুন। একটি ব্যাক-আপ পরিকল্পনা হিসাবে, কোডটি পরীক্ষা করে দেখুন এবং কোন ত্রুটি হয়েছে কিনা তা দেখার চেষ্টা করুন।

ধাপ 7: সমস্ত উপাদান রাখুন

এটি এখন একটি আসল আবহাওয়া স্টেশনের মতো করার সময়। আমরা আমাদের সার্কিট এবং বেশিরভাগ উপাদান রাখার জন্য একটি বহিরঙ্গন পণ্য জলরোধী বাক্স ব্যবহার করেছি। আমাদের বাক্সে ইতিমধ্যে একটি পেনিট্রেটর এবং একটি রাবার গ্যাসকেট সহ একটি গর্ত ছিল। এটি আমাদের তাপমাত্রা সেন্সর এবং অ্যানিমোমিটারের তারগুলি বাক্সের বাইরে পেনিট্রেটারে ছিদ্র করে এবং ইপক্সি দিয়ে সিল করার অনুমতি দেয়। বাক্সের ভিতরে চাপ সেন্সর বসানোর সমস্যা সমাধানের জন্য, আমরা বাক্সের একেবারে নীচে ছোট ছোট গর্ত ড্রিল করেছি এবং নীচের প্রতিটি কোণে একটি রাইজার লাগিয়েছি যাতে এটি মাটির স্তরের উপরে বসে থাকে।

প্রধান সার্কিট বোর্ডের সাথে অ্যানিমোমিটার এবং তাপমাত্রা সেন্সরের সংযোগকারী তারগুলিকে জলরোধী করার জন্য, আমরা যেকোনো সংযোগ সিল করার জন্য তাপ সঙ্কুচিত টেপ ব্যবহার করেছি। আমরা বাক্সের নীচে তাপমাত্রা সেন্সর চালাই এবং এটি সংযুক্ত করি (আমরা চাইনি যে রঙিন প্লাস্টিক তাপ আটকাতে এবং আমাদের ভুল তাপমাত্রা রিডিং দিতে পারে)।

এটি একমাত্র আবাসন বিকল্প নয়, তবে এটি অবশ্যই একটি যা একটি মজাদার প্রকল্পের জন্য কাজটি সম্পন্ন করবে।

ধাপ 8: আপনার ব্যক্তিগত ছোট আবহাওয়া স্টেশন উপভোগ করুন

এখন মজার অংশ! আপনার সাথে আপনার আবহাওয়া স্টেশনটি নিন, আপনার জানালার বাইরে এটি সেট আপ করুন, অথবা আপনি যা চান তা করুন। একটি আবহাওয়া বেলুনে এটি পাঠাতে চান? আমাদের পরবর্তী নির্দেশযোগ্য দেখুন!