ESP8266/NodeMCU और Blynk का उपयोग करते हुए प्रोपेगेटर थर्मोस्टेट: 7 चरण (चित्रों के साथ)

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

मैंने हाल ही में एक गर्म प्रोपेगेटर खरीदा है, जो मेरे फूल और सब्जी के बीज को मौसम में पहले अंकुरित होने में मदद करेगा। यह बिना थर्मोस्टेट के आया था। और चूंकि थर्मोस्टैट काफी महंगे हैं, इसलिए मैंने अपना खुद का बनाने का फैसला किया। जैसा कि मैं इस अवसर का उपयोग Blynk के साथ थोड़ा खेलने के लिए करना चाहता था, मैंने अपने थर्मोस्टेट को एक ESP8266/NodeMCU विकास बोर्ड पर आधारित किया था, जिसके आसपास मैं पड़ा था।

पिछली परियोजनाओं के लिए, मैंने इंस्ट्रक्शंस डॉट कॉम जैसी साइटों का उपयोग प्रेरणा और मदद के लिए किया जब भी मैं फंस गया। स्वयं एक छोटा सा योगदान करने के लिए उचित से अधिक नहीं है, इसलिए यहाँ मेरा पहला निर्देश है!

डिस्क्लेमर: यह प्रोजेक्ट AC 230V पर काम करता है जो काफी खतरनाक है और कुछ भी गलत होने पर आपकी जान जा सकती है। मुझे किसी भी क्षति, चोट या जीवन के नुकसान के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है। इसे अपने जोखिम पर बनाएं

चरण 1: मेरे द्वारा उपयोग की जाने वाली चीजों की सूची

1 नोडएमसीयू वी3.0

2 DS18B20 1-तार तापमान सेंसर

1 रिले मॉड्यूल

1 LCD1602 I2C डिस्प्ले

3 रंगीन पुश बटन

स्पष्ट कवर के साथ 1 158x90x60 केस

१ ५वी यूएसबी फोन चार्जर

1 लघु USB 2.0 A पुरुष से B पुरुष माइक्रो 5 पिन डेटा केबल

1 4.7kΩ रोकनेवाला

1 निविड़ अंधकार प्लाईवुड ब्लॉक, लगभग 10x5x2cm

सफेद प्लास्टिक ट्यूब का 1 टुकड़ा, व्यास 12 मिमी, लंबाई 16 सेमी

प्लग के साथ 1 230V पावर केबल

1 230V महिला पावर सॉकेट (2 पिन)

1 230V महिला पावर सॉकेट (3 पिन)

१ ६ स्थिति २ पंक्ति टर्मिनल ब्लॉक

एक छोर पर 3.5 मिमी स्टीरियो जैक प्लग के साथ 1 स्टीरियो ऑडियो केबल

1 3.5 मिमी स्टीरियो सॉकेट महिला

2 M16 केबल ग्रंथि कनेक्टर

सफेद पर्सपेक्स का 1 टुकड़ा लगभग 160x90

और कुछ कनेक्शन तार, गर्मी हटना टयूबिंग, गोंद, दो तरफा चिपकने वाला टेप, ब्लैक स्प्रे पेंट, पीसीबी बोर्ड स्टैंडऑफ स्पेसर, एम 3 बोल्ट और 1.5 मिमी / 6.5 मिमी / 12 मिमी / 16 मिमी ड्रिल

चरण 2: थर्मोस्टेट को डिजाइन करना

जैसा कि कहा गया है, थर्मोस्टेट एक ESP8266/NodeMCU विकास बोर्ड के आसपास बना है।

प्रोपेगेटर में मिट्टी और हवा दोनों का वास्तविक तापमान 2 तापमान सेंसर द्वारा मापा जाएगा। इन सेंसरों में तथाकथित 1-वायर इंटरफ़ेस है, जिसका अर्थ है कि उन्हें एक इनपुट पोर्ट के समानांतर जोड़ा जा सकता है। जैसा कि इस उत्कृष्ट डेटाशीट में बताया गया है कि 1-वायर बस को लगभग 5kΩ के बाहरी पुलअप रेसिस्टर की आवश्यकता होती है। मैं सेंसर सिग्नल लाइन और NodeMCU के 3.3V के बीच 4.7kΩ रोकनेवाला का उपयोग करता हूं।

वांछित लक्ष्य मिट्टी के तापमान को बढ़ाने या घटाने में सक्षम होने के लिए, 2 पुशबटन जोड़े जाते हैं, साथ ही वर्तमान और लक्ष्य तापमान पर कुछ प्रतिक्रिया प्रदान करने के लिए एक 16x2 वर्ण एलसीडी स्क्रीन। इस LCD स्क्रीन में बिल्ट-इन बैकलाइट है। बैकलाइट को हर समय चालू रहने से रोकने के लिए, मैंने कुछ समय बाद स्क्रीन को मंद करने के लिए कुछ कोड जोड़ने का फैसला किया। बैकलाइट को फिर से सक्रिय करने में सक्षम होने के लिए, मैंने एक और पुशबटन जोड़ा। अंत में, प्रोपेगेटर में बिजली को गर्मी केबल पर चालू और बंद करने के लिए एक रिले मॉड्यूल जोड़ा जाता है।

ऊपर दिया गया चित्र दिखाता है कि ये घटक मुख्य इकाई से कैसे जुड़े हैं।

चरण 3: थर्मोस्टेट को 'ब्लींक' बनाना

चूँकि हमें बाद में अपने कोड में Blynk ऐप से कुछ डेटा की आवश्यकता होती है, आइए पहले Blynk व्यवसाय का ध्यान रखें।

Blynk आरंभ करने के निर्देशों के पहले 3 चरणों का पालन करें।

अब Blynk ऐप में एक नया प्रोजेक्ट बनाएं। परियोजना के नाम के रूप में मैंने 'प्रचारक' चुना। डिवाइस सूची से, 'नोडएमसीयू' चुनें, कनेक्शन प्रकार 'वाईफाई' है। मुझे डार्क थीम पसंद है, इसलिए मैंने 'डार्क' को चुना। OK दबाने के बाद, एक पॉपअप यह बताते हुए दिखाया जाएगा कि आपके ईमेल पते पर एक प्रामाणिक टोकन भेजा गया था। अपने मेल की जाँच करें और इस टोकन को लिख लें, हमें बाद में NodeMCU कोड की आवश्यकता होगी।

अब दिखाई देने वाली खाली स्क्रीन पर टैप करें और जोड़ें:

• 2 गेज (300 ऊर्जा प्रत्येक, इसलिए कुल 600)
• 1 सुपरचार्ट (900 ऊर्जा)
• 1 मान प्रदर्शन (200 ऊर्जा)
• 1 स्लाइडर (200 ऊर्जा)
• 1 एलईडी (100 ऊर्जा)

यह वास्तव में आपके मुफ्त 2000 ऊर्जा संतुलन की खपत करता है;-)

ऊपर दिए गए चित्र दिखाते हैं कि इन तत्वों के साथ स्क्रीन को कैसे लेआउट किया जाए। प्रत्येक तत्व को टैप करके, विस्तृत सेटिंग्स को समायोजित किया जा सकता है (उपरोक्त चित्रों में भी दिखाया गया है)।

एक बार हो जाने के बाद, 'प्ले' बटन का चयन करके अपने प्रोजेक्ट को सक्रिय करें। ऐप (निश्चित रूप से) कनेक्ट करने में विफल रहेगा, क्योंकि कनेक्ट करने के लिए अभी तक कुछ भी नहीं है। तो चलिए अगले स्टेप पर चलते हैं।

चरण 4: वह कोड जो यह सब काम करता है

अब हमारे ESP8266/NodeMCU को प्रोग्राम करने का समय आ गया है। मैं इसके लिए Arduino IDE एप्लिकेशन का उपयोग करता हूं, जिसे यहां डाउनलोड किया जा सकता है। इसे ESP8266 / NodeMCU के लिए स्थापित करने के लिए, मगेश जयकुमार के इस महान निर्देश पर एक नज़र डालें।

मैंने अपने प्रोपेगेटर थर्मोस्टेट के लिए जो कोड बनाया है, वह थर्मोस्टेट.इनो फ़ाइल में नीचे पाया जा सकता है।

यदि आप इस कोड का पुन: उपयोग करना चाहते हैं, तो सुनिश्चित करें कि आपने कोड में अपना WiFi SSID, पासवर्ड और अपना Blynk प्राधिकरण टोकन अपडेट कर लिया है।

चरण 5: तापमान सेंसर मॉड्यूल का निर्माण

प्रोपेगेटर का आधार तेज रेत की एक परत या लगभग 2 सेमी मोटी बहुत महीन ग्रिट से भरा होगा। यह नीचे की गर्मी को अधिक समान रूप से फैलाएगा। 'मिट्टी' के तापमान को ठीक से मापने के लिए, मैंने वाटरप्रूफ DS18B20 तापमान सेंसर के लिए जाने का फैसला किया। हालांकि मेरा प्रोपेगेटर हवा के तापमान को मापने के लिए ऑनबोर्ड एनालॉग थर्मामीटर के साथ आया था, मैंने इलेक्ट्रॉनिक रूप से भी हवा के तापमान को मापने के लिए एक और तापमान सेंसर जोड़ने का फैसला किया।

दोनों सेंसर को अच्छी तरह से पकड़ने के लिए, मैंने लकड़ी की एक साधारण संरचना बनाई। मैंने वाटरप्रूफ प्लाईवुड का एक टुकड़ा लिया और मिट्टी के तापमान सेंसर को पकड़ने के लिए एक तरफ से 6.5 मिमी का छेद ड्रिल किया, जिससे ब्लॉक के माध्यम से सेंसर तार का नेतृत्व किया। उसके आगे मैंने प्लाईवुड ब्लॉक के केंद्र में एक १२ मिमी का छेद ड्रिल किया, कुल ऊंचाई का लगभग ३/४, और किनारे से ६.५ मिमी का छेद, ब्लॉक के माध्यम से आधा, १२ मिमी के छेद में समाप्त हुआ। इस छेद में हवा का तापमान सेंसर होता है।

हवा का तापमान सेंसर एक प्लास्टिक सफेद ट्यूब द्वारा कवर किया गया है जो 12 मिमी छेद के अंदर फिट बैठता है। ट्यूब की लंबाई लगभग 16 सेमी है। ट्यूब के निचले आधे हिस्से (जहां सेंसर है) में कई 1.5 मिमी छेद ड्रिल किए गए हैं, शीर्ष आधा काला रंग दिया गया है। विचार यह है कि ट्यूब के काले हिस्से में हवा थोड़ी गर्म होती है, ऊपर की ओर उठती है और बच जाती है, इस प्रकार सेंसर के चारों ओर हवा का प्रवाह होता है। उम्मीद है कि इससे हवा के तापमान का बेहतर पठन होगा। अंत में, रेत या ग्रिट को प्रवेश करने से रोकने के लिए, सेंसर केबल्स के छेद गोंद से भरे हुए हैं।

सेंसर को जोड़ने के लिए, मैंने एक पुराने स्टीरियो ऑडियो केबल का इस्तेमाल किया जिसके एक सिरे पर स्टीरियो 3.5 मिमी जैक प्लग है। मैंने दूसरी तरफ कनेक्टर्स को काट दिया और 3 तारों को मिला दिया (मेरे ऑडियो केबल में तांबे की जमीन, लाल और सफेद तार है):

- सेंसर (जमीन) से दोनों काले तार ऑडियो केबल के ग्राउंड वायर पर जाते हैं

- दोनों लाल तार (+) लाल तार पर जाते हैं

- दोनों पीले तार (सिग्नल) सफेद तार पर जाते हैं

मैंने कुछ हीट सिकुड़ते टयूबिंग के साथ टांके वाले हिस्सों को अलग-अलग किया। 2 सेंसर तारों को एक साथ रखने के लिए कुछ हीट सिकुड़ ट्यूबिंग का भी इस्तेमाल किया।

पूरा तापमान सेंसर मॉड्यूल ऊपर की चौथी तस्वीर में दिखाया गया है।

तापमान सेंसर मॉड्यूल के पूरा होने के बाद, इसे कुछ दो तरफा चिपकने वाली टेप का उपयोग करके गर्म प्रसार के केंद्र में स्थापित किया जाता है। प्रोपेगेटर बेस में तार को मौजूदा उद्घाटन (जिसे तार को फिट करने के लिए मुझे थोड़ा बड़ा करना पड़ा) के माध्यम से खिलाया जाता है।

चरण 6: थर्मोस्टेट मॉड्यूल का निर्माण

ESP8266/NodeMCU, डिस्प्ले, रिले और 5V बिजली की आपूर्ति पारदर्शी कवर के साथ 158x90x60 मिमी केस में अच्छी तरह से फिट होती है।

मुझे मामले के अंदर NodeMCU, LCD डिस्प्ले और रिले को माउंट करने के लिए एक बेसप्लेट की आवश्यकता थी। मैंने एक 3डी प्रिंटेड बेसप्लेट ऑर्डर करने के बारे में सोचा, इसलिए मैंने स्केचअप में एक.stl फ़ाइल बनाई। मैंने अपना विचार बदल दिया और 4 मिमी सफेद पर्सपेक्स के टुकड़े से इसे स्वयं बनाया। स्केचअप का उपयोग करके, मैंने 3 मिमी छेद ड्रिल करने के लिए सटीक स्थान को चिह्नित करने के लिए एक टेम्पलेट बनाया। उदाहरण के लिए.skp फ़ाइल देखें। घटकों को उपयुक्त लंबाई के कुछ स्टैंडऑफ स्पेसर्स का उपयोग करके बेसप्लेट पर रखा जाता है।

मैंने केस के किनारों में बटनों और कनेक्टरों के लिए छेद ड्रिल किए, बटन और कनेक्टर स्थापित किए और किसी भी गलत कनेक्शन से बचने के लिए विभिन्न रंगीन तारों का उपयोग करके उन्हें तार-तार कर दिया। मैंने ध्यान से 230V एसी भागों को तार-तार कर दिया। दोबारा: 230V एसी खतरनाक हो सकता है, सुनिश्चित करें कि आप जानते हैं कि परियोजना के इस हिस्से को तैयार करते समय आप क्या कर रहे हैं!

5V बिजली की आपूर्ति और टर्मिनल ब्लॉक को कुछ दो तरफा चिपकने वाली टेप के साथ मामले के नीचे रखा गया है।

तारों को NodeMCU से जोड़ने के बाद, कुछ m3 बोल्ट के साथ मामले में बेसप्लेट को ठीक करने के लिए कुछ चक्कर लगाना पड़ा।

अंतिम क्रिया: पारदर्शी कवर को जगह दें, और हमारा काम हो गया!

चरण 7: निष्कर्ष

मेरे प्रचारक के लिए इस थर्मोस्टेट का निर्माण करना, और इसे बनाने में मेरी प्रगति पर नज़र रखना, और इस निर्देश को लिखना वास्तव में मज़ेदार रहा है।

थर्मोस्टेट एक आकर्षण की तरह काम करता है, और Blynk ऐप का उपयोग करके इसे नियंत्रित और मॉनिटर करना भी ठीक काम करता है।

लेकिन सुधार की गुंजाइश हमेशा रहती है। मैं बहुत अधिक 'लक्ष्य की अधिकता' से बचकर तापमान नियंत्रण में सुधार के बारे में सोच रहा हूं। संभवत: मैं तथाकथित पीआईडी पुस्तकालय पर एक नजर डालूंगा।

एक और विचार: मैं हर बार केस को खोले बिना NodeMCU सॉफ्टवेयर को अपडेट करने के लिए 'ओवर द एयर' OTA विकल्प जोड़ सकता हूं।