একটি বায়ু ভিত্তিক পরিবেষ্টিত প্রদর্শন করুন: 8 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

এটি একটি ক্লাস প্রজেক্ট যা ত্রিনহ লে এবং ম্যাট আরলাকাস এইচসিআইএন 720 এর জন্য ডিজাইন করেছেন: রচেস্টার ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজিতে প্রোটোটাইপিং ওয়েয়ারেবল এবং ইন্টারনেট অফ থিংস ডিভাইস।

এই প্রকল্পের উদ্দেশ্য হল আরএফআইডি টোকেনের সাথে যুক্ত অবস্থানে বাতাসের গতি এবং গতি বিমূর্তভাবে দেখা। যে কেউ নৌকা চালায়, ড্রোন, ঘুড়ি, মডেল রকেট ইত্যাদি চালায় তার জন্য এই দুটি মাত্রা কাজে লাগবে।

ডিসপ্লেতে থাকবে anর্ধ্বমুখী ফ্যানের সাহায্যে ফ্যাব্রিকের ppেউয়ের ফিতা এবং টেবিল টপের উপরে 'নাচ'। ফিতার প্রাণবন্ততা বাতাসের গতির মাত্রা দেখাবে। বাতাসের দিকটি বেসে একটি স্টেপার মোটরের সাথে সংযুক্ত একটি সূচক দ্বারা উপস্থাপিত হবে এবং একটি সম্পূর্ণ 360 rot ঘুরাতে সক্ষম হবে।

ধাপ 1: উপকরণ এবং সরঞ্জাম

হাউজিং

• 1/8”এক্রাইলিক (PMMA) শীট, লেজার কাটার জন্য উপযুক্ত
• 1/8”এক্রাইলিক রড (জয়েন্টগুলোতে ভর্তি করার জন্য)
• ঝাঁঝালো জিনিস

ইলেক্ট্রনিক অংশ

• কণা ফোটন (https://store.particle.io/collections/photon)
• 2.1 মিমি ডিসি ব্যারেল জ্যাক (https://www.adafruit.com/product/373)
• 12VDC 600mA 2.1 মিমি প্লাগের সাথে পাওয়ার সাপ্লাই (https://www.adafruit.com/product/798)
• ডিসি-ডিসি পাওয়ার কনভার্টার (https://www.digikey.com/product-detail/en/murata-power-solutions-inc/OKI-78SR-12-1.0-W36-C/811-3293-ND/6817698) অথবা 7805 ভোল্টেজ রেগুলেটর সার্কিট (https://www.instructables.com/howto/7805/)
• MFRC522 RFID রিডার বোর্ড (https://www.amazon.com/dp/B00VFE2DO6/ref=cm_sw_su_dp)
• L293D ডুয়াল এইচ-ব্রিজ মোটর ড্রাইভার (https://www.adafruit.com/product/807)
• 12V স্টিপার মোটর (https://www.adafruit.com/product/918)
• 120mm 12VDC ফ্যান (https://www.amazon.com/Kingwin-CF-012LB-Efficient-Excellent-Ventilation/dp/B002YFP8BK)
• S9013 NPN ট্রানজিস্টার (বা অনুরূপ)
• 2 - 220 ওহম প্রতিরোধক
• 1N4001 ডায়োড
• 5 মিমি ব্লু এলইডি
• Mifare Classic 1K RFID স্টিকার ট্যাগ (https://www.amazon.com/YARONGTECH-MIFARE-Classic-Material-adhesive/)

তারের

• Adafruit Perma-Proto Half Board (https://www.adafruit.com/product/1609)
• 22 AWG তারের, কঠিন এবং আটকে
• 20 এডব্লিউজি, দুই-কন্ডাক্টর তার (বিদ্যুতের জন্য)
• পুরুষ হেডার সংযোগকারী স্ট্রিপ (ফ্যান এবং মোটর সংযোগের জন্য)
• 2 - 12 পিন মহিলা স্ট্যাকযোগ্য হেডার স্ট্রিপস (ফোটনের জন্য)
• 1 - 1x3 0.1”পিচ মহিলা হেডার স্ট্রিপ (ফ্যান ট্রানজিস্টরের জন্য)
• 1 - 1x8 0.1”পিচ হেডার কানেক্টর এবং ক্রাম্প সকেট কন্টাক্টস (RFID রিডার)
• 1 - 1x2 0.1”পিচ হেডার কানেক্টর এবং ক্রিম্প সকেট পরিচিতি (ফ্যান)
• 4 - 1x1 0.1”পিচ হেডার কানেক্টর এবং ক্রিপ সকেট পরিচিতি (স্টেপার মোটর)
• 1-16-পিন ডিআইপি সকেট (এইচ-ব্রিজের জন্য)
• ছোট নাইলন টাই-মোড়ানো (alচ্ছিক)
• তাপ সঙ্কুচিত পাইপ (alচ্ছিক)

হার্ডওয়্যার

• 2 - এম 3x6 মিমি স্ক্রু (স্টেপার মোটর মাউন্ট করার জন্য)
• 4 - M3x35mm স্ক্রু (মাউন্ট করা ফ্যানের জন্য)
• 8 - এম 3 ফ্ল্যাট ওয়াশার
• 4 - এম 3 বাদাম

সরঞ্জাম

• লেজার কাটার
• 3D প্রিন্টার
• সোল্ডারিং টুলস
• এক্রাইলিক আঠালো (https://www.amazon.com/Acrylic-Plastic-Cement-Applicator-Bottle/)
• সমতল rugেউতোলা পিচবোর্ড শীট (সমাবেশ জিগ জন্য)

পদক্ষেপ 2: প্রতিনিধিত্ব করার জন্য ডেটা

বায়ু প্রদর্শন একটি আরএফআইডি-ট্যাগযুক্ত টোকেনের সাথে যুক্ত অবস্থান থেকে বাতাসের দিক এবং গতির একটি উপস্থাপনা প্রদর্শন করবে। এই ডেটা ওয়েদার আন্ডারগ্রাউন্ড এপিআই থেকে সংগ্রহ করা হবে। এই এপিআই ব্যবহার করার জন্য, https://www.wunderground.com/weather/api এ একটি অ্যাকাউন্ট তৈরি করুন এবং আপনার প্রয়োজনের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত প্ল্যান বিকল্পটি নির্বাচন করুন।

ধাপ 3: প্রদর্শন নির্মাণ

লেজারের কাটিং

আপনি যে লেজার কাটার ব্যবহার করবেন তার জন্য নির্দেশিকা ম্যানুয়াল অনুসরণ করে, কাটার জন্য ডিসপ্লে অ্যাডোব ইলাস্ট্রেটর ফাইলগুলি (নীচে) প্রস্তুত করুন। আপনি যে লেজার কাটারের ব্যবহার করছেন তার আকার সামঞ্জস্য করার জন্য আপনাকে ফাইলগুলিতে বস্তুগুলি পুনর্বিন্যাস করতে হতে পারে।

লেজার 1/8 এক্রাইলিক (পিএমএমএ) প্লাস্টিকের শীট থেকে প্লেটগুলি কেটেছে।

সমাবেশ জিগ

116.6 of কোণের বাইরে নিয়মিত পঞ্চভুজ বজায় রাখার জন্য, আমরা প্লেট সমাবেশে সাহায্য করার জন্য একটি দ্রুত জিগ (Assembly_jig.ai) ডিজাইন করেছি।

1. Assembly_jig.ai ফাইলটি খুলুন এবং rugেউতোলা পিচবোর্ড থেকে বেশ কয়েকটি টুকরো কেটে নিন।
2. একটি স্ট্যাকের মধ্যে তাদের আঠালো করুন, নিশ্চিত করুন যে স্ট্যাকটি বর্গাকার থাকে।

এঙ্গেল ফিলার রডস

যেহেতু কোণগুলি একে অপরের জন্য অস্থিসম্মত নয়, তাই আমরা ফাঁক পূরণ করতে 1/8 এক্রাইলিক রড ব্যবহার করছি, এবং আঠালো করার জন্য আরও পৃষ্ঠের ক্ষেত্র সরবরাহ করছি। প্রতিটি প্লেটের মধ্যে রডের প্রি-কাট দৈর্ঘ্য, কিছুটা জায়গা রেখে প্রতিটি প্রান্তে যেখানে কোণগুলি একত্রিত হয়।

বেস একত্রিত করা

বড় পাখা গর্ত দিয়ে বেস টুকরা দিয়ে শুরু করুন, এবং পাঁচটি প্রান্তের প্রতিটিতে এক্রাইলিক রডের আঠালো টুকরা।

এই পাখা টুকরা সমাবেশ জিগ এক তির্যক উপর রাখুন, এবং বিপরীত তির্যক দিকে একটি বেস সাইড টুকরা রাখুন।

জয়েন্টে সাবধানে আঠালো প্রয়োগ করুন এবং এটি সেট হওয়ার জন্য অপেক্ষা করুন।

বেস প্লেটের অন্য পাশে কাজ চালিয়ে যান, যেখানে দুটি প্লেট মিলিত হয় সেখানে ফিলার রডের একটি টুকরো সংযুক্ত করতে ভুলবেন না।

ডেকগ্লু একত্রিত করা দুটি স্টেপার মোটর মাউন্ট ডিস্ক পিছনে পিছনে, গর্ত লাইন আপ নিশ্চিত। সেট করার সময়, M3 স্ক্রুগুলির জন্য দুটি ছোট গর্ত থ্রেড করার জন্য সাবধানে একটি ট্যাপ ব্যবহার করুন। এখন, ডেক প্লেটের কেন্দ্রে এটি আঠালো করুন, আবার কেন্দ্রের গর্তের লাইন নিশ্চিত করুন।

দুটি M3x6mm স্ক্রু ব্যবহার করে স্টেপার মোটর সংযুক্ত করুন।

শীর্ষ একত্রিত করা

শীর্ষটি নীচের মতো একইভাবে একত্রিত হয়, তবে মাত্র চারটি প্লেট দিয়ে। আপনি একটি ফাঁক রেখে যাবেন যেখানে পঞ্চম প্লেট 'হতে পারে' অবস্থিত। উপরের প্লেটগুলিকে আঠালো করে এক্রাইলিক রড ব্যবহার করতে ভুলবেন না।

ধাপ 4: ইলেকট্রনিক্স

একটি ব্রেডবোর্ড এবং জাম্পার তার ব্যবহার করে এই প্রকল্পটি দ্রুত একত্রিত করা যেতে পারে। শুধু উপরের চিত্রটি অনুসরণ করুন।

আরও প্রতিশ্রুতিবদ্ধ নির্মিত, ভাল, তাহলে সময় এসেছে সেই পাগল সোল্ডারিং দক্ষতাগুলি বের করার।

আপনার পাগল সোল্ডারিং দক্ষতা আছে, তাই না? যদি তা না হয় তবে এটি সংশোধন করতে সাহায্য করার জন্য কয়েকটি লিঙ্ক …

• নির্দেশাবলী: কিভাবে বিক্রি করা যায়
• চমৎকার সোল্ডারিং এর জন্য Adafruit গাইড

অ্যাডাফ্রুট পারমা-প্রোটো হাফ বোর্ড ব্যবহার করে, উপরের ফ্রিজিং ডায়াগ্রামে দেখানো উপাদানগুলি রাখুন। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট এবং ট্রানজিস্টরের জন্য সকেট ব্যবহার করলে দ্রুত এবং সহজে প্রতিস্থাপনের সুযোগ হয় যদি আপনি কোন ম্যাজিক স্মোক (https://en.wikipedia.org/wiki/Magic_smoke) ছেড়ে দেন।

বোর্ডে সোল্ডার হেডার পিন/সকেটগুলি দূরবর্তী উপাদানগুলি (স্টেপার মোটর এবং ফ্যান) সংযুক্ত করতে এবং সেগুলি সহজেই অদলবদল করতে সহায়তা করতে (উপরে 'ম্যাজিক স্মোক' দেখুন)। প্রথমে সোল্ডার পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড ওয়্যার, যতটা সম্ভব সংক্ষিপ্ত এবং সরাসরি রাখার চেষ্টা করা। 20AWG দুই-কন্ডাক্টর তারের দৈর্ঘ্যের এক প্রান্তে ডিসি পাওয়ার জ্যাক এবং অন্য প্রান্তটি উপরের পাওয়ার রেলের (বাম দিকে ফোটন হেডারের সাথে ভিত্তিক বোর্ড) সোল্ডার করুন।

সার্কিট সংযোগ তৈরি করতে সোল্ডার তারগুলি। কিছু ক্ষেত্রে, বোর্ডের নীচে তারগুলি চালানো সহজ। আরএফআইডি রিডারের জন্য, ফোটনের জন্য স্ট্যাকযোগ্য শিরোনামগুলি ফোটনের অধীনে সংযোগের জন্য যথেষ্ট কক্ষের অনুমতি দেয়। আরএফআইডি রিডারের হেডারের সাথে সংযুক্ত করতে 1x8 হেডার কানেক্টর দিয়ে আরএফআইডি তারগুলি বন্ধ করুন।

ধাপ 5: ইলেকট্রনিক্স ইনস্টল করুন

একবার বেসটি আঠালো হয়ে গেলে, চারটি M3x35 স্ক্রু, ওয়াশার এবং বাদাম ব্যবহার করে বেসে ফ্যান ইনস্টল করুন।

ফেনা-সমর্থিত মাউন্ট টেপ ব্যবহার করে পিছনের প্লেটের ভিতরে (ডিসি ব্যারেল জ্যাকের জন্য আয়তক্ষেত্রাকার কাটআউট সহ প্লেট) মূল বোর্ডটি সংযুক্ত করুন।

আয়তক্ষেত্রাকার গর্তে ডিসি ব্যারেল জ্যাক ertোকান, এবং এক্রাইলিক আঠালো ব্যবহার করে জায়গায় সিমেন্ট।

সংযোগকারীতে RFID রিডার বোর্ড সংযুক্ত করুন এবং ফেনা-সমর্থিত মাউন্ট টেপ ব্যবহার করে যেখানেই সুবিধাজনক। এটা ঠিক আছে যদি বোর্ডের পিছনে ডিসপ্লের বাইরে মুখোমুখি হয়, তবে অ্যান্টেনা আরএফআইডি সিগন্যাল তুলে নেবে। কাছাকাছি নীল LED নিরাপদ।

প্রধান বোর্ডে ফ্যান এবং স্টেপার মোটর লাগান।

ধাপ 6: প্রোগ্রামিং

কণা ফোটনে নতুন?

এই প্রকল্প বায়ুর তথ্য সংগ্রহের জন্য কণা ওয়েবহুক ব্যবহার করবে। এখানে প্রক্রিয়া, সংক্ষেপে।

1. ডিভাইসটি একটি টোকেন স্ক্যান করার জন্য অপেক্ষা করে।
2. যখন একটি টোকেন স্ক্যান করা হয়, অনন্য টোকেন আইডি সংরক্ষণ করা হয়।
3. ডিভাইস তারপর Particle.io তে এই টোকেন আইডি প্রকাশ করে।
4. এই তথ্য পাওয়ার পর, Particle.io ওয়েবহুক ইন্টিগ্রেশনের মাধ্যমে আমাদের API পৃষ্ঠায় ডেটা পাঠায়।
5. এপিআই পৃষ্ঠাটি টোকেন আইডি গ্রহণ করে এবং লোকেশন অ্যারে থেকে এর সাথে যুক্ত শহর এবং রাজ্য দেখায়।
6. API পৃষ্ঠাটি অবস্থানের তথ্য ব্যবহার করে APU কে WeatherUnderground (WU) এ কল করে।
7. WU API সেই অবস্থানের জন্য সম্পূর্ণ বর্তমান আবহাওয়ার একটি JSON বস্তু API পৃষ্ঠায় ফেরত দেয়।
8. এপিআই পৃষ্ঠা এই তথ্যটি বিশ্লেষণ করে, বাতাসের দিক এবং বাতাসের গতি বের করে এবং রূপান্তর করে এবং সেগুলিকে একটি JSON অবজেক্ট হিসাবে ডিভাইসে ফেরত দেয়।
9. ডিভাইসটি JSON বস্তুকে বিশ্লেষণ করে, বাতাসের দিক এবং গতি সঞ্চয় করে স্টেপার মোটর এবং ফ্যান নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।

ফার্মওয়্যার

'Wind_display' নামে একটি নতুন ফোটন প্রজেক্ট তৈরি করুন এবং wind_display.ino কোড (নিচে) দিয়ে মূল ফাইলটি ওভাররাইট করুন।

পরবর্তী, আপনার প্রকল্পে নিম্নলিখিত লাইব্রেরিগুলি খুঁজুন এবং ইনস্টল করুন:

• MFRC522 - v0.1.4 কণা ডিভাইসের জন্য RFID লাইব্রেরি
• SparkJSON - v0.0.2 JSON লাইব্রেরি bbblanchon থেকে পোর্টেড
• Stepper - v1.1.3 Arduino এর জন্য Stepper মোটর লাইব্রেরি

প্রকল্পটি কম্পাইল করুন এবং আপনার ফোটনে ডাউনলোড করুন।

API পৃষ্ঠা

এপিআই পৃষ্ঠা ব্যবহার করার জন্য, আপনাকে এটি একটি পিএইচপি-সক্ষম ওয়েব সার্ভারে আপলোড করতে হবে। অনেক ফ্রি PHP ওয়েব হোস্টিং অপশন পাওয়া যায়।

GetWindData.txt ডাউনলোড করুন এবং ফাইল এক্সটেনশনটি.php এ পরিবর্তন করুন। আপনার পছন্দের সম্পাদক খুলুন এবং নিম্নলিখিত পরিবর্তনগুলি করুন:

আপনি ফোটন কোর আইডি যোগ করুন:

// ফটনের জন্য core_id যোগ করুন আপনি এই API ব্যবহার করার অনুমতি দিতে চান $ allowCores = অ্যারে ('আপনার CoreID এখানে যায়');

আপনার WeatherUnderground API কী যোগ করুন:

// WeatherUnderground API কী $ wu_apikey = "আপনার WU API কী";

এই সময়ে, টোকেন/অবস্থান নির্ধারণের বিষয়ে চিন্তা করবেন না। সবকিছু সেট আপ করার পরে আমরা এটির যত্ন নেব।

ফাইলটি ওয়েব সার্ভারে সংরক্ষণ করুন এবং আপলোড করুন। API পৃষ্ঠার জন্য লাইভ URL রেকর্ড করুন।

কণা ওয়েবহুক

আপনার পার্টিকেল কনসোলে লগ ইন করুন এবং বাম পাশে ইন্টিগ্রেশন আইকনে ক্লিক করুন।

1. 'নতুন ইন্টিগ্রেশন' এ ক্লিক করুন, তারপর 'ওয়েবহুক' নির্বাচন করুন।
2. ইভেন্টের নাম 'wind_display' এ সেট করুন।
3. API পৃষ্ঠার লাইভ URL- এ URL সেট করুন।
4. 'ওয়েবহুক তৈরি করুন' এ ক্লিক করুন।

আরএফআইডি টোকেন আইডি পান এবং এপিআই পৃষ্ঠা পরিবর্তন করুন

ফোটন ইউএসবি -র মাধ্যমে আপনার কম্পিউটারে প্লাগ করে, এবং বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহ থেকে আনপ্লাগ করে, একটি টার্মিনাল উইন্ডো খুলুন এবং কণা সিরিয়াল মনিটরটি চালান।

1. একটি RFID ট্যাগ স্ক্যান করুন এবং সিরিয়াল মনিটরে প্রদর্শিত 8-অক্ষরের টোকেন আইডি লিখুন।
2. আপনি যে কোন অতিরিক্ত ট্যাগ ব্যবহার করতে চান তার পুনরাবৃত্তি করুন।

এখন getWindData.php এ ফিরে যান এবং লোকেশন অ্যারে বিভাগটি খুঁজুন:

// লোকেশন অ্যারে // স্ক্যান করা টোকেন আইডি দিয়ে "টোকেনআইডি এন" প্রতিস্থাপন করুন // টোকেন আইডির সাথে যুক্ত সিটির সাথে "সিটিন" প্রতিস্থাপন করুন // সিএন $ লোকেশনস = অ্যারে ("টোকেনআইডি 1" এর সাথে যুক্ত দুই-অক্ষর রাজ্যের সাথে "এসএন" প্রতিস্থাপন করুন => অ্যারে ("city" => "City1", "state" => "S1"), "TokenID 2" => array ("city" => "City2", "state" => "S2"), "TokenID 3" => অ্যারে ("city" => "City3", "state" => "S3"));

প্রতিটি টোকেন আইডি আপনার ট্যাগের টোকেন আইডি দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন এবং প্রতিটি শহর এবং রাজ্যের সাথে সংযুক্ত করুন যেখানে আপনি বাতাসের তথ্য চান।

ফাইলটি সংরক্ষণ করুন এবং আপনার ওয়েব সার্ভারে আপলোড করুন।

ধাপ 7: এটি ব্যবহার করুন

1. আপনি যেখানে চান সেখানে এটি প্রদর্শন করুন।
2. বায়ু ভ্যানকে উত্তর দিকে নির্দেশ করুন।
3. পাওয়ার সাপ্লাই লাগান।
4. আরএফআইডি রিডারের কাছে একটি টোকেন রাখুন এবং নীল এলইডি জ্বলজ্বল করার জন্য অপেক্ষা করুন।

ধাপ 8: আরও ধারণা

এখানে প্রকল্প প্রসারিত করার জন্য কিছু ধারণা আছে!