PixelMeteo (UltraLow পাওয়ার পূর্বাভাস মনিটর): 6 ধাপ (ছবি সহ)

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

আইওটি একটি দুর্দান্ত জিনিস কারণ আপনি সবকিছুকে ইন্টারনেটের সাথে সংযুক্ত করতে এবং এটি দূর থেকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন কিন্তু একটি জিনিস আছে যে এটি খুব শীতল এবং এলইডি… ব্যাটারির কোষগুলি পরিবর্তন করতে পছন্দ করে না, তাই এটি ব্যাটারি পরিবর্তন না করে বছরের পর বছর চলতে পারলে এটি দুর্দান্ত হবে। এই ধারণাগুলির সাথে এই প্রকল্পের জন্ম।

শুরু করার আগে, যদি আপনি এই প্রকল্পটি পছন্দ করেন, দয়া করে এই প্রকল্পটি ওয়্যারলেস এবং LED প্রতিযোগিতায় ভোট দেওয়ার কথা বিবেচনা করুন আমি প্রশংসা করব।

এই প্রকল্পটি একটি আবহাওয়া মনিটর যা একটি রেট্রো পিক্সেল অ্যানিমেশন সহ পরবর্তী ঘন্টার জন্য আবহাওয়ার পূর্বাভাস দেখায় এবং 3 বছর (প্রায় তাত্ত্বিক) পর্যন্ত কাজ করতে পারে। এই ডিভাইসটি একটি ESP8266 দিয়ে চলে এবং আবহাওয়া এবং তাপমাত্রার সাথে একটি পিক্সেল রেট্রো অ্যানিমেশন দেখানোর জায়গাটি বেছে নেওয়ার জন্য Accuweather (যা একটি আবহাওয়ার পূর্বাভাস ওয়েব) এর সাথে সংযোগ স্থাপন করে। বাম পাশের সংখ্যা হল দশ এবং ডান পাশের সংখ্যা হল তাপমাত্রার মূল্যের একক। তথ্য দেখানোর পরে এটি শক্তি সঞ্চয় করার জন্য নিজেকে বন্ধ করে দেয়।

সুতরাং এটি শুরু করার সময়!

ধাপ 1: আপনার কি দরকার?

সমস্ত উপাদান ইবে বা কিছু চীনা ওয়েব যেমন Aliexpress বা Bangood এ খুঁজে পাওয়া সহজ। বেশিরভাগ উপাদান নামেই আমি পণ্যের সাথে একটি লিঙ্ক সংযুক্ত করেছি। কিছু উপাদান যেমন রোধক প্যাকগুলিতে বিক্রি হয় তাই যদি আপনি না চান তবে অনেকগুলি প্রতিরোধক স্থানীয় দোকানে কেনার পরামর্শ দেওয়া হয়।

সরঞ্জাম

• 3D প্রিন্টার.
• FTDI USB থেকে TTL প্রোগ্রামার
• ঝাল

উপাদান

• WS2812 61 বিট রিং: 13
• ESP8266-01: 2.75
• 2x 2N2222A: 0.04 € (অনুরূপ NPN ট্রানজিটর কাজ করবে)
• BC547 বা 2N3906: 0.25 € (অনুরূপ PNP ট্রানজিস্টর কাজ করবে এবং আপনি হয়তো স্থানীয় দোকানে সস্তা পাবেন)
• 3X 220 Ohm প্রতিরোধক: এটি 0.1 around এর কাছাকাছি হতে পারে লিঙ্কটি প্রতিরোধকের একটি কিটের জন্য।
• ড্রিল করা পিসিবি 40x60 মিমি: 1.10 € (আপনার কেবল 40x30 মিমি প্রয়োজন)।
• 1 ক্যাপাসিটর 470uF/10V
• তারের
• 3 এএএ সেল

ধাপ 2: বৈদ্যুতিক সার্কিট এবং এটি কীভাবে কাজ করে।

এটি কীভাবে কাজ করে তা দেখানোর জন্য আমি দুটি ছবি সংযুক্ত করেছি, প্রথমটি হল ফ্রিজিংয়ের প্রোটোবার্ড ভিউ (আমি ফাইলটিও আপলোড করি) এবং দ্বিতীয়টি এটি একটি পিসিবি নকশা সহ agগলে পরিকল্পিত। কিছু "সাদৃশ্যপূর্ণ" উপাদান থাকা সত্ত্বেও, এটি একটি খুব সহজ সার্কিট।

এই সার্কিটের ক্রিয়াকলাপ হল: যখন আপনি বোতাম টিপুন, NPN এবং PNP ট্রানজিস্টরের সার্কিট, ESP8266 এবং LEDS কে খাওয়ান। এই ধরণের সার্কিটকে "ল্যাচিং বোতাম" বলা হয় আপনি এখানে বা এখানে এই ধরণের সার্কিটের একটি সুন্দর ব্যাখ্যা দেখতে পারেন। যখন সবকিছু শেষ হয়ে যায় (এটি অ্যানিমেশন দেখানো হয়েছে), মাইক্রোকন্ট্রোলার ট্রানজিস্টরের বেসকে একটি উচ্চ অবস্থা দেয় এবং তারা সার্কিটটি বন্ধ করে দেয়। এজন্য এটি দ্বিতীয় এনপিএন ট্রানজিটরের ভিত্তিকে মাটিতে সংযুক্ত করে।

এই সার্কিটটি ব্যবহার করার কারণ হল যে আমরা সর্বনিম্ন ব্যবহার করতে চাই এবং এই কনফিগারেশনের সাহায্যে আমরা প্রায় 0.75 µA অর্জন করতে পারি যখন বন্ধ থাকে, যা কমবেশি … কিছুই না। এই বর্তমান খরচ কারণ ট্রানজিস্টারে ফুটো কারেন্ট আছে।

যদি আপনি একটু তত্ত্ব না চান তবে পরবর্তী লাইনে যান:

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

আমি তত্ত্বের সাথে এত গভীরভাবে যেতে চাই না, তবে আমি মনে করি এটির মতো একটি ডিভাইস কতটা স্বায়ত্তশাসনের হতে পারে তা গণনা করা ভাল। সুতরাং, একটু তত্ত্ব।

আইওটি ডিভাইসে অর্জিত একটি বিশাল ব্যাটারি লাইফ হল ডিভাইসের ৫০%, তাই কয়েক বছরের স্বায়ত্তশাসন অর্জনের একটি উপায় আছে: শুধুমাত্র যখন এটি প্রয়োজন হয় তখন চালু করা হয় এবং খুব অল্প সময়ের জন্য এবং তাদের টাইমার বা সেন্সর সিদ্ধান্ত নেয় কখন চালু হবে আবার। আমি মনে করি এটি একটি উদাহরণ দিয়ে পরিষ্কার।

একটি জঙ্গলে একটি আর্দ্রতা সেন্সর ইমেজ করা যা বনের একটি অঞ্চলে আর্দ্রতার মাত্রা ক্যাপচার করে এবং সেই অঞ্চলটি বেশ আকস্মিক, তাই আপনার এমন কিছু দরকার যা মানুষের মিথস্ক্রিয়া ছাড়াই বছরের পর বছর ধরে কাজ করতে পারে এবং এটি 30 সেকেন্ডে থাকা প্রয়োজন (যা এটি সময় যা পরিমাপ এবং তথ্য পাঠাতে প্রয়োজন) প্রতি 12 ঘন্টা। সুতরাং, পরিকল্পিত হবে: একটি টাইমার যা 12 ঘন্টা বন্ধ থাকে এবং 30 সেকেন্ডের মধ্যে টাইমারের আউটপুট মাইক্রোকন্ট্রোলারের সরবরাহের ইনপুটের সাথে সংযোগ স্থাপন করে। এই টাইমারটি সর্বদা চালু থাকে, তবে এতে ন্যানোঅ্যাম্পিয়ারের ব্যবহার রয়েছে।

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

তত্ত্বের সমাপ্তি

একবার আমরা এই উদাহরণটি দেখে নিলে, আমরা দেখতে পেতাম যে এটি এই প্রকল্পের সাথে অনেকটা সাদৃশ্যপূর্ণ, শুধুমাত্র সময়ের ব্যবধানেই আমরা সিদ্ধান্ত নিয়েছি। তাই ব্যাটারি লাইফ টাইম গণনা করার জন্য আমাদের অবশ্যই ছবিতে সংযুক্ত সূত্রটি প্রয়োগ করতে হবে এবং এইগুলি ব্যবহার করার মানগুলি:

• আয়ন: যে স্রোতটি চালু হয় তখন এটি ব্যবহার করে (এই ক্ষেত্রে আবহাওয়ার উপর নির্ভর করে কারণ প্রতিটি অ্যানিমেশনের একটি খরচ আছে যা 20mA থেকে 180mA এবং a পর্যন্ত যেতে পারে)
• টন: যে সময়টা চালু আছে। (এই ক্ষেত্রে প্রতিবার আপনি ডিভাইসটি 15 সেকেন্ডের জন্য চালু করবেন)
• Ioff: বর্তমান খরচ বন্ধ যখন।
• টফ: সময় বন্ধ। (যদি আমরা শুধুমাত্র একবার চালু করি তবে এটি সারা দিন (সেকেন্ডে) কম 15 সেকেন্ড)।
• ব্যাটারির ক্ষমতা। (এই ক্ষেত্রে 1500mAh ধারণক্ষমতার সিরিজের 3 AAA কোষ)।

ব্যাটারি লাইফ টাইম নির্ভর করে আপনি দিনে এবং আবহাওয়ায় কতবার চালু করেন তার উপর, কারণ যখন মেঘের সাথে রোদ থাকে তখন বর্তমান ড্রেন 180 mA এর কাছাকাছি থাকে কিন্তু যখন বৃষ্টি হয় বা তুষারপাত হয় তখন এটি মাত্র 50 mA।

অবশেষে এই প্রকল্পে আমরা এই মানগুলিকে সূত্রের সাথে যুক্ত করে 2.6 বছর অর্জন করতে পারি:

• ব্যাটারির ক্যাপাসিটি: 1000mAh
• আয়ন: 250mA (সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে-> সানি মেঘ)
• Ioff: 0.75uA
• টন: 15 সেগ (শুধুমাত্র প্রতিদিন একবার চালু করুন)
• টফ: 24 ঘন্টা কম 15 সেকেন্ড।

শেষ ছবিটি হল সমাপ্ত পিসিবি কিন্তু আপনি ড্রিল করা পিসিবিতে সহজেই করতে পারেন যা কুপার পিসিবি করতে না জানলে ভালো হয়।

ধাপ 3: এটি কিভাবে কোড কাজ করে?

এই প্রকল্পটি ESP8266-01 এবং Arduino IDE দিয়ে চলে।

আমি প্রতিটি অ্যানিমেশন এবং কেস ব্যবহারের সাথে একটি ভিডিও সংযুক্ত করেছি। ভিডিও কোয়ালিটি সেরা নয়, এর কারনে হালকা গতিতে রেকর্ড করা একটু কঠিন ছিল। যখন আপনি আপনার চোখ দিয়ে দেখেন তখন এটি আরও ভাল দেখায়।

কোডটি যদি সম্পূর্ণভাবে নথিভুক্ত করা হয় তবে আপনি সমস্ত বিবরণ দেখতে পারেন তবে আমি এটি ব্যাখ্যা করতে যাচ্ছি যে এটি কীভাবে "পরিকল্পিত" পদ্ধতিতে কাজ করে এবং সঠিকভাবে কাজ করার জন্য এটি কী প্রয়োজন।

এই সফটওয়্যারের ওয়ার্কফ্লো হল:

1. আপনার ওয়াই-ফাই নেটওয়ার্কের সাথে সংযোগ স্থাপন করে। এদিকে এটি সংযোগ করছে LEDs এ একটি অ্যানিমেশন দেখায়।
2. একটি http ক্লায়েন্ট তৈরি করুন এবং Accuweather ওয়েবের সাথে সংযোগ স্থাপন করুন।
3. Accuweather এ একটি JSON Get অনুরোধ পাঠান। এটি মূলত ওয়েবে একটি জায়গায় পরবর্তী ঘণ্টার পূর্বাভাস জিজ্ঞাসা করছে। অতিরিক্ত ডেটা: এটি অনেক প্রকল্পের জন্য খুবই আকর্ষণীয় কারণ এই জিনিসের সাহায্যে আপনি আপনার স্থানীয় বাস, ভূগর্ভস্থ, ট্রেন… অথবা স্টক ভ্যালু থেকে তথ্য পাবেন। এবং সেই ডেটার সাহায্যে আপনি যা করতে চান তা করতে পারেন উদাহরণস্বরূপ আপনার বাস আসার সময় একটি বুজার চালু করুন বা কিছু স্টক মূল্য কমে যায়।
4. একবার আমরা ওয়েব থেকে তথ্য গ্রহণ করলে, তথ্যটি "বিভক্ত" করা এবং পরিবর্তনশীলটিতে সংরক্ষণ করা প্রয়োজন।
5. একবার যখন আমাদের তাপমাত্রা থাকে তখন এটি নেতৃত্বের সংখ্যায় রূপান্তরিত করা প্রয়োজন যা চালু করা উচিত এবং কোন রঙটি ব্যবহার করা প্রয়োজন। যদি তাপমাত্রা 0º সেলসিয়াসের বেশি হয়, রঙ কমলা এবং অন্য ক্ষেত্রে এটি নীল।
6. তাদের ICON ভেরিয়েবলের মান নির্ভর করে, আমরা কোন অ্যানিমেশন ফিট করে তা নির্বাচন করি।
7. অবশেষে 5 সেকেন্ড পরে ডিভাইসটি নিজেই বন্ধ করে দেবে।

একবার আমরা জানি কিভাবে এটি কাজ করে কোডে কিছু তথ্য লেখার প্রয়োজন হয়, কিন্তু এটি বেশ সহজ। সংযুক্ত ছবিতে আপনি দেখতে পারেন কোন ডেটা পরিবর্তন করা উচিত এবং কোন লাইনে আছে।

প্রথম ধাপ: Acuweather এর একটি Api কী পেতে প্রয়োজন এই ওয়েব সাইটে যান এবং নিবন্ধন করুন-> API Acuweather

দ্বিতীয় ধাপ: একবার আপনি লগ ইন করার পরে এই সাইটে যান এবং এই পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করুন। আপনি একটি বিনামূল্যে লাইসেন্স পেতে এবং একটি যাই হোক না কেন অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করতে হবে, আপনি শুধুমাত্র API কী চান।

তৃতীয় ধাপ: লোকেশনটি পেতে শুধুমাত্র Accuweather- এ আপনি যে শহরটি চান তা খুঁজতে হবে এবং সেগুলি URL দেখতে হবে এবং উদাহরণে বোল্ড নম্বরটি অনুলিপি করতে হবে:

www.accuweather.com/es/es/Estepona/301893/weather-forecast/301893 (এই নম্বরটি প্রতিটি শহরের জন্য নির্দিষ্ট)

চূড়ান্ত পদক্ষেপ: আপনার ওয়াই-ফাই ডেটা প্রবর্তন করুন এবং মাইক্রোকন্ট্রোলারে কোড আপলোড করুন।

ধাপ 4: ঘের মুদ্রণ।

আমি Cura এ এই সেটিংস ব্যবহার করা অংশগুলি মুদ্রণ করতে:

উপরের এবং নীচের টুকরা:

-0.1 মিমি প্রতি স্তর।

-60 মিমি/সেকেন্ড

-সমর্থন ছাড়াই।

মাঝের অংশ:

-0.2 মিমি প্রতি স্তর

-600 মিমি/সেকেন্ড

-সপোর্ট ৫%।

সমস্ত অংশ সংযুক্ত ছবির মতোই হতে হবে।

ধাপ 5: সবকিছু যোগদান।

ওয়্যারলেস প্রতিযোগিতায় প্রথম পুরস্কার