RTC ব্যবহার করে রোপিত অ্যাকোয়ারিয়ামের জন্য স্বয়ংক্রিয় LED আলো: 5 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

কয়েক বছর আগে আমি একটি রোপিত অ্যাকোয়ারিয়াম স্থাপন করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আমি সেই অ্যাকোয়ারিয়ামের সৌন্দর্যে মুগ্ধ হয়েছি। অ্যাকোয়ারিয়াম স্থাপনের সময় আমার যা করার কথা ছিল তা আমি করেছি কিন্তু একটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়কে অবহেলা করেছি। জিনিসটা ছিল আলো। কিছু দিনের জন্য সবকিছু ঠিকঠাক লাগছিল কিন্তু তারপরে ট্যাঙ্কের সর্বত্র শৈবাল বৃদ্ধি পেতে শুরু করে এবং গাছপালাগুলি দুর্দান্ত কাজ করে না। সবকিছু স্বাভাবিক অবস্থায় ফেরানো কঠিন কাজ।

এখন অনেক বছর পর, আমি আলোকে গুরুত্ব দিয়ে আবার অ্যাকোয়ারিয়াম স্থাপন করতে চাই। আমি ইন্টারনেটে কিছু গবেষণা করেছি এবং দেখেছি যে উদ্ভিদের প্রতিদিন প্রায় 10-12 ঘন্টা আলোর সংস্পর্শে আসা প্রয়োজন। আমি এটাও জানতে পেরেছি যে উদ্ভিদ আলোর লাল এবং নীল বর্ণালীকে বেশি সাড়া দেয়।

কৌশলটি অ্যাকোয়ারিয়ামের ভিতরে যতটা সম্ভব ঘনিষ্ঠভাবে প্রকৃতি অনুকরণ করা। আমি ম্যানুয়ালি লাইট চালু বা বন্ধ করতে পারতাম কিন্তু কেন এটি স্বয়ংক্রিয় করতাম না। এটি মানুষের ত্রুটি হ্রাস করে। সুতরাং, আমি একটি LED আলো ব্যবস্থা তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যা Arduino ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে চালু এবং বন্ধ হয়ে যায়। এটি আলোর সময়কে সামঞ্জস্যপূর্ণ করে তোলে যা গাছের প্রয়োজন।

আমার ট্যাঙ্ক এর উপরে একটি কভার থাকবে। তাই আমি ট্যাঙ্কের বাইরে কন্ট্রোলার বোর্ড মাউন্ট করার সিদ্ধান্ত নিলাম কারণ আর্দ্রতা ইলেকট্রনিক্সের সবচেয়ে বড় শত্রু।

চল শুরু করি!

ধাপ 1: RTC - রিয়েল টাইম ক্লক

পরিকল্পনা হল দিনের একটি নির্দিষ্ট সময়ে LEDs চালু এবং বন্ধ করা। LEDs অবিলম্বে সম্পূর্ণ উজ্জ্বলতা চালু করবে না বরং পরিবর্তে, এটি এক ঘন্টার মধ্যে শূন্য উজ্জ্বলতা থেকে পূর্ণ উজ্জ্বলতায় পৌঁছাবে। এটি সূর্যোদয়ের অনুকরণ করার জন্য। LEDs বন্ধ করার সময় একই প্রযোজ্য।

সঠিক সময় প্রদানের কাজটি রিয়েল টাইম ক্লক বা আরটিসি দ্বারা করা হয়। মিলিস () এর উপরে আরটিসি ব্যবহারের সুবিধা হল যে সঠিক সময় সরাসরি পাওয়া যাবে। এছাড়াও, আরটিসি মডিউলের নিজস্ব ব্যাটারি ব্যাকআপ রয়েছে। তাই যদি Arduino চালিত বন্ধ হয় বা পুনরায় সেট করা হয় তবে সময় নষ্ট হয় না। এটি আমাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নিখুঁত করে তোলে।

আমি যে মডিউলটি ব্যবহার করব তা হল DS3231 IIC রিয়েল টাইম ক্লক। এটি Arduino এর সাথে যোগাযোগের জন্য I2C ইন্টারফেস ব্যবহার করে। আমি এখান থেকে আমার পেয়েছি।

কঠোর পরিশ্রম করার জন্য রিংকি-ডিংকি ইলেকট্রনিক্সকে ধন্যবাদ। DS3231 এর জন্য লাইব্রেরি ডাউনলোড করুন এখানে

ধাপ 2: LEDs এবং ড্রাইভার

একটি রোপিত অ্যাকোয়ারিয়ামের জন্য, থাম্বের নিয়ম হল প্রতি গ্যালনে 2 ওয়াট। আমার একটি 20-গ্যালন ট্যাঙ্ক এবং আমি দুটি 10 ওয়াটের LEDs ব্যবহার করব। আমি জানি যে এটি অর্ধেক প্রস্তাবিত ওয়াটস কিন্তু আমার ট্যাঙ্কটি আমার জানালার ঠিক পাশে বসে প্রচুর আলো দিয়ে আসছে। আমি কয়েক সপ্তাহের জন্য সেটআপ পরীক্ষা করব, উদ্ভিদের বৃদ্ধি পর্যবেক্ষণ করব এবং প্রয়োজন হলে আরও LEDs যোগ করব।

আমি এলইডি ব্যবহার করছি যা আমি ইবে থেকে 6500K রঙের তাপমাত্রায় কিনেছি যা উদ্ভিদের বৃদ্ধির জন্য দুর্দান্ত। তালিকা অনুসারে, ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ 9-11V এবং সর্বাধিক 900mA এর কাছাকাছি হওয়া উচিত। আমি সেই অনুযায়ী এলইডি চালকদের নির্দেশ দিয়েছি।

ড্রাইভার কেন ব্যবহার করবেন?

আমরা একটি নিখুঁত বিশ্বে বাস করি না। অতএব, আউটপুট সবসময় ইনপুটের চেয়ে কম হবে। তাহলে হারানো শক্তি কোথায়? এটি উত্তাপে রূপান্তরিত হয়। LEDs এর ক্ষেত্রেও একই অবস্থা। একটি অর্ধপরিবাহীর একটি নেতিবাচক তাপমাত্রা সহগ (NTC) থাকে যার মানে তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে এর প্রতিরোধ ক্ষমতা কমে যায়। একটি LED একটি অর্ধপরিবাহীও। এর তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে এর প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পেতে শুরু করে যার কারণে এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট বৃদ্ধি পায়। এতে গরম আরও বেড়ে যায়। এলইডি নষ্ট না হওয়া পর্যন্ত এটি চলতে থাকে। অতএব, আমাদের বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করতে হবে যাতে এটি একটি নির্দিষ্ট সীমার উপরে না যায়। এই কাজটি LED ড্রাইভাররা করে থাকে।

পরীক্ষায়, আমি দেখেছি যে 11V এ LED শুধুমাত্র 350mA আঁকছে। এটা বিরক্তিকর!

LED ড্রাইভার সেট আপ করা হচ্ছে

একটি ড্রাইভার মূলত একটি ডিভাইস যা একটি বর্তমান সীমিত ক্ষমতা সহ একটি ধ্রুবক আউটপুট ভোল্টেজ প্রদান করে। বাজারে বিভিন্ন এলইডি ড্রাইভার পাওয়া যায় যা একটি ধ্রুবক বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। আপনি যদি আমি যেটা কিনেছি সেইটিই কিনে থাকেন, তাতে সমন্বয়ের জন্য p টি পাত্র থাকবে। আমরা তাদের মধ্যে মাত্র দুটি নিয়ে উদ্বিগ্ন। প্রথমটি হল ভোল্টেজ সমন্বয়ের জন্য এবং শেষটি বর্তমান সীমা নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি সেট আপ করার জন্য ধাপগুলি অনুসরণ করুন:

1. IN+ এবং IN- চিহ্নিত পিনগুলিতে 12V ডিসি সরবরাহ সংযুক্ত করুন। দয়া করে মেরুতা পরীক্ষা করুন।
2. OUT+ এবং OUT- চিহ্নিত পিনের সাথে একটি মাল্টিমিটার সংযুক্ত করুন এবং ভোল্টেজ পড়তে মাল্টিমিটার সেট করুন।
3. মাল্টিমিটার LED এর রেট করা ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ না পড়া পর্যন্ত ভোল্টেজ অ্যাডজাস্ট পট চালু করুন। আমার ক্ষেত্রে, এটি 9-11V। আমি 10.7V বেছে নিয়েছি। (একটু কম ক্ষতি করবে না)।
4. এখন মাল্টিমিটারটি বর্তমান পড়ার মোডে রাখুন। এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হতে শুরু করবে। LED এর রেটযুক্ত প্রবাহ প্রবাহিত হওয়া পর্যন্ত বর্তমান সামঞ্জস্য পাত্রটি চালু করুন।
5. এটাই! আপনি এখন আপনার LED এর সাথে সংযোগ করতে পারেন।

ধাপ 3: LED প্যানেল তৈরি করা

আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, আমি দুটি 10 ওয়াটের এলইডি এবং চারটি আরজিবি এলইডি স্ট্রিপ ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যা আমার চারপাশে ছিল। আমি লাল এবং নীল রঙের জন্য স্ট্রিপ ব্যবহার করব। আমি একটি অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেম ব্যবহার করেছি (যা সাধারণত উইন্ডো এবং ডোর ফ্রেম তৈরিতে ব্যবহৃত হয়) আমার অ্যাকোয়ারিয়ামের প্রায় দৈর্ঘ্য। আমি একটি অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেমের সাথে গিয়েছিলাম কারণ এটি এলইডিগুলির জন্য হিটসিংক হিসাবে কাজ করে। এই ধরনের উচ্চ ক্ষমতার এলইডিগুলির জন্য হিটসিংকগুলি গুরুত্বপূর্ণ কারণ তারা প্রচুর তাপ অপচয় করে। LED এর আয়ু তার অনুপস্থিতিতে হ্রাস পাবে। যেহেতু এটি মাঝখানে ফাঁকা, সমস্ত তারের ভিতরে লুকানো এবং নিরাপদ থাকতে পারে।

আমি ছবিতে দেখানো 6 টি টার্মিনাল সংযোগকারীতে সমস্ত LED সংযোগ প্রসারিত করেছি। এটি প্যানেলকে কন্ট্রোলারের সাথে সংযুক্ত করা সহজ হয়ে যায় যা আমরা পরবর্তী সময়ে তৈরি করব।

ধাপ 4: নিয়ামক তৈরি করা

ব্যবহারকারীর নির্ধারিত সময় অনুযায়ী LED গুলি চালু এবং বন্ধ করাটাই মূল লক্ষ্য। নিয়ামক এর মস্তিষ্ক একটি Arduino ন্যানো। কেন শুধু আলো নিয়ন্ত্রণ? যেহেতু আমার কাছে কিছু রিলে ছিল, আমি প্রয়োজন হলে ফিল্টার, এয়ার পাম্প, হিটার ইত্যাদি কিছু যন্ত্রপাতি চালু বা বন্ধ করতে তাদের ব্যবহার করব। আমি বায়ুচলাচল প্রদানের জন্য একটি 12V ডিসি কম্পিউটার ফ্যান যুক্ত করেছি।

ম্যানুয়াল এবং স্বয়ংক্রিয় মোডের মধ্যে বেছে নেওয়ার জন্য একটি সুইচ প্রদান করা হয়। যদি রাতে এলইডি বন্ধ করার পরে আমাদের মাছের ট্যাঙ্কে প্রবেশ করার প্রয়োজন হয়, তাহলে সুইচটি ম্যানুয়াল পজিশনে পরিণত করা যেতে পারে এবং তারপর একটি পাত্র ব্যবহার করে LEDs এর উজ্জ্বলতা নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

রিলে এবং ফ্যান নিয়ন্ত্রণ করতে আমি একটি ULN2803 ডার্লিংটন ট্রানজিস্টার অ্যারে আইসি ব্যবহার করেছি। এই আইসি সাধারণত রিলে ড্রাইভার হিসেবে পরিচিত।

নির্মাণের জন্য পরিকল্পিত এখানে সংযুক্ত করা হয়েছে। একটি কাস্টম পিসিবি এটিকে ঝরঝরে এবং পেশাদার দেখাবে।

আমি কন্ট্রোলারের জন্য একটি ঘের হিসাবে সুইচবোর্ড বক্স ব্যবহার করা বেছে নিয়েছি কারণ এতে মাউন্ট করার জন্য প্রি-ড্রিল করা গর্ত এবং একটি কভার প্লেট রয়েছে। আমি কিছু epoxy আঠালো ব্যবহার করে প্রতিটি স্লট একটি বাদাম আঠালো। আমি বিপরীত দিকে একই কাজ করেছি। এটি নিশ্চিত করে যে পিসিবি স্ক্রু দ্বারা নিরাপদে রাখা হয়েছে। আমি পাওয়ার ক্যাবল এবং LED প্যানেলে যাওয়া তারের জন্য ছবিতে দেখানো বাক্সের নীচে ছোট ছোট খোলা তৈরি করেছি।

ধাপ 5: কিছু কোডের জন্য সময়

কন্ট্রোলার বোর্ড তৈরির পরে, এটি কাজ করার সময়! এখানে সংযুক্ত স্কেচটি ডাউনলোড করুন এবং এটি Arduino IDE তে খুলুন। নিশ্চিত করুন যে আপনি এখানে সংযুক্ত DS3231 এর জন্য লাইব্রেরি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করেছেন।

আরটিসি স্থাপন

1. একটি 2032-টাইপ কয়েন সেল ব্যাটারি োকান।
2. দেখানো হিসাবে উদাহরণ থেকে DS3231_Serial_Easy খুলুন।
3. 3 টি লাইন আনকমেন্ট করুন এবং ছবিতে দেখানো সময় এবং তারিখ লিখুন।
4. Arduino এ স্কেচ আপলোড করুন এবং সিরিয়াল মনিটর খুলুন। বাউড রেট 115200 এ সেট করুন। আপনি প্রতি 1 সেকেন্ডে রিফ্রেশ হওয়া সময় দেখতে সক্ষম হবেন।
5. এখন, আরডুইনো আনপ্লাগ করুন এবং কয়েক সেকেন্ড পরে আবার প্লাগ ইন করুন। সিরিয়াল মনিটর দেখুন। এটি রিয়েল-টাইম দেখানো উচিত।

সম্পন্ন! আরটিসি স্থাপন করা হয়েছে। তারিখ এবং সময় নির্ধারণের জন্য এই পদক্ষেপটি শুধুমাত্র একবার করতে হবে।

আপলোড করার আগে

• LEDs জন্য শুরুর সময় সেট করুন।
• LEDs জন্য স্টপ সময় সেট করুন।
• ফ্যানের জন্য শুরুর সময় নির্ধারণ করুন।
• ফ্যানের জন্য স্টপ টাইম সেট করুন।

দ্রষ্টব্য: সময়টি 24-ঘন্টা বিন্যাসে। সেই অনুযায়ী সময় নির্ধারণ করুন।

পূর্বে উল্লিখিত হিসাবে, LEDs সম্পূর্ণ উজ্জ্বলতা চালু করবে না। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনি 10:00 AM হিসাবে LED স্টার্ট টাইম সেট করেন তাহলে LEDs ধীরে ধীরে চালু হবে এবং 11:00 AM পর্যন্ত তার পূর্ণ উজ্জ্বলতায় পৌঁছাবে এবং স্টপ টাইম না হওয়া পর্যন্ত স্থির থাকবে। এটি সূর্যোদয় এবং সূর্যাস্তের অনুকরণ করা। লাল এবং নীল LEDs ধ্রুবক। তারা পুরো সময় পুরোপুরি চালু থাকে।

এটাই আপনাকে সেট করতে হবে। আরডুইনোতে কোড আপলোড করুন। এখন, আপনার অ্যাকোয়ারিয়াম লাইট চালু এবং বন্ধ করার কথা মনে রাখার দরকার নেই!

আমি প্রকৃত মাছের ট্যাঙ্ক থেকে এটির কিছু শট পেতে পারি না যেখানে এটি মাউন্ট করা হবে কারণ আমি এখনও এটি সেট আপ করি নি।

আশা করি আপনি নির্মাণটি উপভোগ করেছেন। এটি নিজে তৈরি করুন এবং মজা করুন! উন্নতির জন্য সবসময় কিছু জায়গা থাকে এবং অনেক কিছু শেখার থাকে। আপনার নিজস্ব ধারণা নিয়ে আসুন।

আমি অনেক বছর পর লাগানো অ্যাকোয়ারিয়াম দিয়ে আবার শুরু করব। আমি এই ক্ষেত্রের বিশেষজ্ঞ নই। বিল্ড সম্পর্কিত কোন পরামর্শ কমেন্ট করতে দ্বিধা করবেন না। শেষ পর্যন্ত পাশে থাকার জন্য ধন্যবাদ।