LED और Arduino द्वारा एक स्मार्ट मग बनाएं: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

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इस परियोजना में, हम संदेश भेजने या रंगीन रोशनी के साथ अलार्म बनाने के लिए RGB LED, एक पर्यावरण सेंसर और एक Arduino नैनो का उपयोग करेंगे। इस परियोजना के अंत में, आप यह कर सकते हैं:

• Arduino के DS18B20 सेंसर से पर्यावरण का तापमान पढ़ें।
• PWM द्वारा RGB LED को नियंत्रित करें।
• एक कूल स्मार्ट मग बनाएं।

चरण 1: इस परियोजना में प्रयुक्त चीजें

इस परियोजना में प्रयुक्त सभी घटकों को दिए गए लिंक द्वारा खरीदा जा सकता है।

हार्डवेयर घटक

अरुडिनो नैनो X1

ElectroPeak DS18B20 तापमान सेंसर X1

ElectroPeak RGB 5mm LED X1

एडफ्रूट लीपो बैटरी X1

एडफ्रूट रिबन केबल X1

सॉफ़्टवेयर ऐप्स और ऑनलाइन सेवाएं

अरुडिनो आईडीई

चरण 2: DS18B20. पर एक संक्षिप्त नोट

DS18B20 डिजिटल थर्मामीटर 9-बिट से 12-बिट सेल्सियस तापमान माप प्रदान करता है और इसमें गैर-प्रयोक्ता-प्रोग्राम करने योग्य ऊपरी और निचले ट्रिगर बिंदुओं के साथ एक अलार्म फ़ंक्शन होता है। DS18B20 एक 1-वायर बस पर संचार करता है कि परिभाषा के अनुसार केंद्रीय माइक्रोप्रोसेसर के साथ संचार के लिए केवल एक डेटा लाइन (और ग्राउंड) की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, DS18B20 डेटा लाइन ("पैरासाइट पावर") से सीधे बिजली प्राप्त कर सकता है, बाहरी बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता है। प्रत्येक DS18B20 में एक अद्वितीय 64-बिट सीरियल कोड है, जो एक ही 1-वायर बस पर कई DS18B20s को कार्य करने की अनुमति देता है। इस प्रकार, एक बड़े क्षेत्र में वितरित कई DS18B20s को नियंत्रित करने के लिए एक माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करना सरल है। इस सुविधा से लाभान्वित होने वाले अनुप्रयोगों में एचवीएसी पर्यावरण नियंत्रण, इमारतों, उपकरणों या मशीनरी के अंदर तापमान निगरानी प्रणाली, और प्रक्रिया निगरानी और नियंत्रण प्रणाली शामिल हैं।

जीवन में प्रौद्योगिकी के संयोजन के संबंध में, रंगीन रोशनी का उपयोग करना अद्भुत और आकर्षक है। संदेश या अलार्म भेजने के लिए आरजीबी एलईडी को डिस्प्ले के साथ बदलना परियोजनाओं को और अधिक सुंदर और अधिक सरल बना सकता है। इस परियोजना में, हम एक मग को स्मार्ट बनाना चाहते हैं, ताकि आप आपको कॉफी या शीतल पेय और अलार्म का तापमान दिखा सकें। यह पीने के लिए तैयार है। थर्मोपाइल के रूप में, हम DS18B20 का उपयोग करेंगे और इसे मग के तल पर चिपका देंगे। यह डिजिटल डेटा में नियंत्रक को मग में तरल का तापमान भेज सकता है। Arduino नैनो अपने छोटे आकार और बोर्ड पर मिनी USB कनेक्टर के कारण नियंत्रक के रूप में हमारी पसंद है। इसलिए इसे प्रोग्राम किया जा सकता है और बैटरी को यूएसबी पोर्ट से चार्ज किया जा सकता है। तापमान दिखाने के लिए, हम 2 साधारण 4-पिन आरजीबी एलईडी का उपयोग करते हैं और उन्हें Arduino नैनो में अलग PWM इकाइयों से जोड़ते हैं। अब, हमें घटक को डालने के लिए केवल एक बैटरी, एक मग और एक प्लास्टिक के खोल की आवश्यकता है। चलो करते हैं।

चरण 3: सर्किट

बैटरी का आकार एलईडी और मग के आकार पर निर्भर करता है। 500mAh की बैटरी एक अच्छा विकल्प है। आप पॉलिमर या आयन बैटरी का उपयोग कर सकते हैं। यहां इस्तेमाल की जाने वाली एलईडी में सामान्य कैथोड होते हैं। यदि आपके पास सामान्य एनोड हैं, तो आपको कोड में छोटे बदलाव करने होंगे। यदि आपके एल ई डी बिना किसी अवरोधक के काम नहीं कर सकते हैं, तो आपके पास दो तरीके हैं। एक रोकनेवाला जोड़ना या अधिक एल ई डी जोड़ना। आपको DS18b20 के वोल्टेज और डेटा पिन दोनों को 4.7K ओम रेसिस्टर से कनेक्ट करना चाहिए। हालांकि यह आवश्यक नहीं हो सकता है।

चरण 4: कोड

आपको निम्न कोड को Arduino IDE में कॉपी करना चाहिए। लेकिन पहले आपको पुस्तकालय जोड़ना होगा और फिर कोड अपलोड करना होगा। अनुलग्नक से "वन वायर" और "डलास" लाइब्रेरी डाउनलोड करें। यदि आप पहली बार Arduino बोर्ड चलाते हैं, तो चिंता न करें। बस इन चरणों का पालन करें:

• www.arduino.cc/en/Main/Software पर जाएं और अपने ओएस का सॉफ्टवेयर डाउनलोड करें। निर्देशानुसार IDE सॉफ़्टवेयर स्थापित करें।
• Arduino IDE चलाएँ और टेक्स्ट एडिटर को साफ़ करें और टेक्स्ट एडिटर में निम्नलिखित कोड को कॉपी करें।
• स्केच पर नेविगेट करें और पुस्तकालयों को शामिल करें (निम्न लिंक से पुस्तकालय डाउनलोड करें)। अब Add ZIP लाइब्रेरी पर क्लिक करें और लाइब्रेरी को जोड़ें
• टूल और बोर्ड में बोर्ड चुनें, Arduino Nano चुनें।
• Arduino को अपने पीसी से कनेक्ट करें और COM पोर्ट को टूल्स और पोर्ट में सेट करें।
• अपलोड (एरो साइन) बटन दबाएं।

कोड की निम्नलिखित पंक्तियाँ रंग गणना से संबंधित हैं और यह आपके मग पर निर्भर करती है। यदि आपका मग गर्मी को तेजी से स्थानांतरित नहीं करता है, तो आपको वांछित परिणाम प्राप्त करने के लिए इसे बदल देना चाहिए।

अगर (अस्थायी> ५०) अस्थायी = १००;

अगर (अस्थायी <30)

अस्थायी = 0;

अस्थायी = (12.5) * (अस्थायी -30);

चरण 5: कोडांतरण

प्रारंभ में, आपको मग के नीचे ड्रिल करना होगा। छिद्रों की संख्या सर्किट पर निर्भर करती है और आप इसे कैसे लागू करते हैं। हमने इस परियोजना के लिए 3 छेदों पर विचार किया है। एक थर्मामीटर के लिए और दो मग के अंदर तरल के साथ स्क्रू (इलेक्ट्रोड) को जोड़ने के लिए। आप इस प्रोजेक्ट को मग में छेद किए बिना कर सकते हैं। मग के नीचे थर्मामीटर को टिक करें और इलेक्ट्रोड के 2 तारों को ऑन/ऑफ स्विच से कनेक्ट करें। थर्मामीटर और इलेक्ट्रोड को जोड़ने और उन्हें सील करने के बाद, मग के नीचे के लिए एक फ्रेम बनाने का समय आ गया है। कांच को सील करने के लिए गोंद का प्रयोग करें, जो गर्म या ठंडे पानी से हल नहीं होगा। मग के नीचे के लिए खोल बनाने के लिए। आपको पहले मग के बाहरी व्यास को मापना होगा। फिर मग के तल के बिल्कुल समान आकार के साथ एक सर्कल डिजाइन करें, और बाहरी व्यास के साथ 3 मिमी की मोटाई के साथ दो छल्ले (और निश्चित रूप से मग के नीचे के व्यास के साथ)। आप प्लेक्सीग्लस और ए का उपयोग कर सकते हैं लेजर कट मशीन निर्धारित खोल बनाने के लिए। छल्ले में से एक पारदर्शी होना चाहिए, आप अपनी इच्छानुसार उनमें से बाकी का रंग चुन सकते हैं। मैट फ़िनिश प्राप्त करने के लिए आपको पारदर्शी रिंग को रेत देना चाहिए। छवियों में दिखाए अनुसार उन्हें गोंद दें। अब बैटरी को खोल में चिपका दें और इसके पिन को Arduino से कनेक्ट करें। पारदर्शी रिंग के हिस्से को Arduino माइक्रो USB पोर्ट जितना काटें, और Arduino को बैटरी से जोड़ दें ताकि कनेक्टर रिंग से बाहर निकल जाए। अब एल ई डी को Arduino में मिलाएं और अन्य तारों को Arduino से कनेक्ट करें। अंत में, खोल को मग के नीचे चिपका दें और कोड को Arduino पर अपलोड करें।