ব্যাটারি পরিচালিত ডেটা সংগ্রহ প্রকল্পের জন্য একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার নির্বাচন করা


18

আমি একটি কূপে জলের স্তর পরিমাপ করার পরিকল্পনা করছি, যা প্রায় 10 মিটার গভীরতার সাথে সর্বোচ্চ পানির স্তর 5 মিটার পর্যন্ত। আমার পরিকল্পনাটি হ'ল গভীরতা পরিমাপ করতে আলট্রাসোনিক সেন্সর এইচসি এসআর ৪৪ ব্যবহার করুন , এটি জিগবিয়ের মাধ্যমে আমার বাড়ির অভ্যন্তরে একটি রাস্পবেরি পাইতে প্রেরণ করুন।

আমার পূর্ববর্তী প্রশ্নে আলোচিত হিসাবে আমাকে আল্ট্রাসাউন্ড সেন্সর এবং জিগবি মডিউল একসাথে সংযোগ করতে একটি মাইক্রো নিয়ামক নির্বাচন করতে হবে।

নির্বাচনের জন্য প্যারামিটারগুলি হ'ল:

  1. স্বল্প শক্তি: আমি এটি ব্যাটারিতে চালানোর পরিকল্পনা করছি, তাই স্বল্প বিদ্যুতের ব্যবহার অগ্রাধিকার। এখন পর্যন্ত আমার কাছে ব্যাটারি পরিবর্তন বা কোনটি ব্যাটারি ব্যবহার করতে হবে তার মধ্যে বিদ্যুতের ব্যবহার বা দিনের জন্য কোনও লক্ষ্য নেই। যেহেতু এটি একটি শিক্ষণ প্রকল্পের বেশি এবং এটি আমার বাড়িতে, তাই আমি নমনীয়, তবে কম বিদ্যুতের ব্যবহার আরও ভাল।

  2. স্বল্প ব্যয়: এটি আমার জন্য একটি শিক্ষণ প্রকল্প, এবং আমি এই জন্য একটি বিভীষিকর অর্থ ব্যয় করতে চাই না, তাই কম ব্যয়ই ভাল।

  3. একটি কূপের অভ্যন্তরে কাজ করা: পুরো প্রকল্পটি একটি কূপের অভ্যন্তর থেকে কাজ করবে এবং কঠোর রোদ এবং বৃষ্টিপাতের সংস্পর্শে আসবে। যদিও আমি একটি ভাল কেস এবং সুরক্ষা প্রদান করব।

  4. প্রোগ্রাম সহজ।

আমি জিগবিটিকে এটি সহজ হিসাবে বেছে নিয়েছি, আমার ব্যবহারের ক্ষেত্রে এবং কম শক্তি পূরণ করে। তবে আমার প্রয়োজনীয়তাটি সেন্সর ডেটা পরিবহন করা এবং আমি অন্যান্য পরিবহণের জন্য উন্মুক্ত। আমার ভাল থেকে রাস্পবেরি পাই এর দূরত্বটি প্রায় 6 মিটার এর মধ্যে প্রাচীর সহ with আমি যখন পানির পাম্পটি চালিত হয় তখন প্রতি 10 মিনিট এবং এক মিনিটে দুবার পানির গভীরতা পরিমাপ করার পরিকল্পনা করছি (প্রায় 20 মিনিট দৈনিক)।


2
এটি বরং বিস্তৃত বা অফ-টপিক বলে মনে হচ্ছে। একটি বোর্ডে যে কোনও ছোট এমসিইউ মামলা করবে। আপনি যদি জিগবির সিদ্ধান্ত না নেন, তবে আমি বিবিসি মাইক্রো: বিট, যাতে বিএলই রয়েছে, এবং একটি ব্যাটারি সংযোজকটি দেখার পরামর্শ দেব।
শান হোলিহানে

2
আপনি যদি জিগবি রেডিও চান তবে কমপক্ষে আপনাকে এমসিইউ (সাধারণত এআরএম কর্টেক্স-এম) সিপিইউর সাথে মিলিত অংশগুলি মূল্যায়ন করা উচিত। এর অর্থ এই নয় যে আপনাকে সেই পথে যেতে হবে, তবে আপনি যদি সিদ্ধান্ত না নেন তবে এটি একটি ভাল কারণে হওয়া উচিত।
ক্রিস স্ট্রাটন

2
"কূপের ভিতরে" বলতে কী বোঝ? মামলা কি পানির নিচে থাকবে? জলের নীচে Xbee মডিউলগুলি থেকে কোনও সংক্রমণ বা সংবর্ধনা আশা করবেন না। অনেকে ২.৪ গিগাহার্টজ ব্যান্ডে পরিচালনা করেন যা জল দ্বারা ভালভাবে শোষণ করে; অন্যরা প্রায় 900 মেগাহার্টজ পরিচালনা করে যা সম্ভবত খুব ভাল জলে প্রবেশ করতে পারে না। কেসটি যদি পানির নীচে না থাকে তবে 6 মি + ওয়ালটি এক্সবিজের সাথে ভাল থাকতে হবে।
জোনাস শ্যাফার

"একটি কূপের ভিতরে" অর্থ ডিভাইসটি কূপের ভিতরে রাখা হবে তবে জলের উপরে।
রাজ

উত্তর:


20

মাইক্রোকন্ট্রোলার নির্বাচনের একটি সাধারণ প্রক্রিয়া।

  1. মাইক্রোকন্ট্রোলারের দিকে আপনার প্রয়োজনীয়তাগুলি যোগ করুন। এই ক্ষেত্রে উদাহরণস্বরূপ:

    • ট্রিগার এবং প্রতিধ্বনিত ডালগুলির মধ্যে সময় নির্ধারণ করতে 1 হার্ডওয়্যার টাইমার
    • সেন্সর ইকো এবং ট্রিগার পিনগুলি ইন্টারফেস করতে 2 জিপিআইও পিন।
    • আরএফ যোগাযোগ মডিউলটি ইন্টারফেস করার জন্য সম্ভবত ইউআরটি
    • ব্যাটারির ভোল্টেজ নিরীক্ষণ করতে 1 এডিসি ইনপুট


    আপনি এটির জন্য একটি 8 পিন নিয়ামক সহ পেতে পারেন, এছাড়াও সাধারণ প্রয়োজনে প্রোগ্রামার পিনের প্রয়োজন হতে পারে।

  2. প্রয়োজনীয় সিপিইউ কর্মক্ষমতা এবং মেমরির প্রয়োজনীয়তাগুলি স্থির করুন । 8-বিট এমসিইউ ব্যবহার করা কি যথেষ্ট বা তার পরিবর্তে আপনার 32-বিট দরকার? কোন সিপিইউ ঘড়ির গতি দশেক মেগাহার্টজ বা 1 মেগাহার্জ যথেষ্ট? প্রোগ্রাম মেমোরি, র‌্যাম এবং রমের কতটুকু দরকার?

    বর্ণিত অ্যাপ্লিকেশন দেওয়া, আপনার উচ্চ কম্পিউটিং কর্মক্ষমতা প্রয়োজন হবে না। সম্ভবত একটি 8-বিট নিয়ামকই যথেষ্ট হবে (যদিও এটি 32-বিট একের চেয়ে বেশি সস্তা হবে না তাই আপনি দামটি দিয়ে এখানে সিদ্ধান্ত নিতে পারেন)।

  3. কম শক্তি । এটি যখন গুরুত্বপূর্ণ নয় তখন আপনি সম্ভবত সর্বনিম্ন সরবরাহের ভোল্টেজ এবং সিস্টেম ক্লক ফ্রিকোয়েন্সি সহ এর কম শক্তি মোড ব্যবহার করে প্রায় কোনও প্রকারের নিয়ামককে পেতে পারেন। যদি এটি আরও গুরুত্বপূর্ণ হয় তবে আপনি ডেডিকেটেড লো-পাওয়ার এমসিইউ কোর (এআরএমএ Cortex®-M0 বা M0 + সিপিইউ কোর) এর সাথে শুরু করে আপনার অনুসন্ধানের তালিকাটি সঙ্কুচিত করতে শুরু করতে পারেন। সাধারণত ডেটাশিটগুলিতে বেশিরভাগ নিম্ন পাওয়ার মোড / ভিসিসি / সিসক্লিক ফ্রিকোয়েন্সিগুলির টেবিল থাকে , আরও ভালগুলি প্রতিটি পেরিফেরিয়ালগুলির ব্যবহারের তালিকা তৈরি করে।

  4. বিকাশকারী সরঞ্জামসমূহ । আমি এটিকে একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ দিক হিসাবে বিবেচনা করি। উত্সর্গীকৃত হার্ডওয়্যার প্রোগ্রামার সরঞ্জামগুলির জন্য ভাগ্যের দাম পড়তে পারে তাই সাধারণত আমি এমসইউগুলিতে থাকি যা আমি ইতিমধ্যে প্রোগ্রামারদের রেখেছি। আপনি যখন অন্য পরিবার বা ব্র্যান্ডে স্যুইচ করেন তখন কোনও উন্নয়ন বোর্ডে বিনিয়োগ করা ভাল যা একটি অন বোর্ড বোর্ডার থাকে যা আপনার কাস্টম বোর্ডগুলি প্রোগ্রাম করার জন্য পরে ব্যবহার করা যেতে পারে। সাধারণভাবে সর্বদা প্রথমে পরীক্ষা করে দেখুন যে কোনও মাইক্রোকন্ট্রোলারে প্রোগ্রাম ডাউনলোড করতে সক্ষম হতে কত খরচ হবে।

যেহেতু @ শিয়ান মন্তব্যগুলিতে উল্লেখ করেছেন, সম্ভাব্য এবং ব্যয়বহুল সমাধান হ'ল এই জাতীয় আরএফ মডিউলগুলি অনুসন্ধান করা যা একটি সংহত, প্রোগ্রামেবল অ্যাপ্লিকেশন এমসিইউ নিয়ে আসে, যা আরএফ যোগাযোগের অংশটি পরিচালনা করার সময় আপনার ফার্মওয়্যারটি চালাতে পারে। এই জাতীয় মডিউলগুলি বিএলই, ওয়াইফাই এবং জিগবি এবং সম্ভবত অন্যান্য অনেক প্রযুক্তির জন্য বিদ্যমান।

পাশাপাশি কোনও এমসিইউ কীভাবে বেঁচে থাকবে তা সম্পর্কে। এটি সমস্ত ডিভাইসটির জন্য সরবরাহ করবে এমন ঘেরে নেমে আসবে। উদাহরণস্বরূপ এটি ঘেরটি 100% জল প্রতিরোধী না হলে আপনি কোন এমসিইউ চয়ন করেন তা বিবেচ্য নয়।


টি এল; ডিআর; এখানে পণ্য নির্দিষ্ট অংশ আসে।

  1. আপনি চয়ন করতে পারেন ATtiny25 যা খরচ 0.87 $ / 1 টুকরা Farnell উপর। 8-বিট, 8-পিন তাই বেশি জায়গা লাগবে না। পাওয়ার-ডাউন মোডে এটি প্রতিবন্ধী ওয়াচডগ সহ 0.2 consuA গ্রাহ্য করে, 3 ঘন্টা ভি 2-2 μএ এ যদি ওয়াচডগ সক্ষম করা থাকে। এটি আরডুইনো সামঞ্জস্যপূর্ণ তাই প্রোগ্রামিংয়ের জন্য আপনার বেশি দাম পড়বে না (ইউএসবিএসপি বা এভিআরডুড প্রোগ্রামারটির ইবেতে প্রায় 2 ডলার খরচ হয়)। ( দ্রষ্টব্য : একটি আরএফ যোগাযোগ মডিউলটি ইন্টারফেস করার জন্য আপনার আরডিনো সফটওয়্যার সিরিয়াল লাইব্রেরি ব্যবহার করা উচিত, কারণ এই এমসিইউতে কেবল হার্ডওয়্যার দ্বারা এসপিআই রয়েছে।) সব মিলিয়ে অপেক্ষাকৃত কম বিদ্যুৎ খরচ সহ, ছোট, সস্তা, তবে বিট-ব্যঞ্জড ইউআরটি হতে পারে যদিও এটি জটিল । এটিতে 2 কেবি প্রোগ্রাম মেমরি রয়েছে যা আপনার পক্ষে পর্যাপ্ত হওয়া উচিত।

  2. অথবা একটি এআরএম কর্টেক্স এম0 এর সাথে যান, যা স্ট্যান্ডবাই মোডে 2 μA এবং স্টপ মোডে 5 .A গ্রাস করে। এই জাতীয় এমসিইউ উদাহরণস্বরূপ STM32F030F4 যার মূল্য 1.09 $ / 1 পিস । এটি সর্বাধিক 48 মেগাহার্টজ সিস্টেম ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি সহ 32-বিট নিয়ামক, তবে আপনি কেবলমাত্র + 0.2 + দেখতে পাচ্ছেন $ এটি 16 কেবি প্রোগ্রাম মেমরির সাথে আসে, এই সাধারণ কাজের জন্য যথেষ্ট নয়। এটিতে এসপিআই, ইউআরটি, আই 2 সি এবং প্রচুর অন্যান্য পেরিফেরিয়াল রয়েছে has প্রোগ্রামিং এর জন্য আরও বেশি ব্যয় হবে, ডেডিকেটেড প্রোগ্রামারটির ব্যয় ফারেনেলের 20 ডলার। আমার মতে, এটি মূল্যবান নয়। পরিবর্তে আপনি এফ0 পরিবারের জন্য একটি উন্নয়ন বোর্ডে বিনিয়োগ করতে পারেন যার একটি বোর্ডে প্রোগ্রামার (এসটি-লিঙ্ক) রয়েছেSTM32F0 ডিসকোভারি বোর্ডের দাম ~ 10 $। আপনি এই বোর্ডের সাথে প্রোটোটাইপিং শুরু করতে পারেন এবং এটি পরে প্রোগ্রামার হিসাবে ব্যবহার করতে পারেন।


3
নোট করুন যে আবিষ্কার এবং নিউক্লিও বোর্ডগুলির এসটি-লিঙ্কগুলি প্রায়শই বোর্ডের মধ্যে থাকা অন্যান্য এমসিইউগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। নির্দিষ্ট বোর্ড সম্পর্কে নিশ্চিত নয়, তবে এর চেহারা থেকে এটি এসডাব্লুডি ব্যবহার করে এবং ডানদিকে জাম্পার ব্যবহার করে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করা যেতে পারে। সে সম্পর্কে ভাল বিষয়টি হল যে এসটি-লিঙ্কটি কেবল প্রোগ্রামারই নয়, ইন-সার্কিট ডিবাগারও বিকাশকে অনেকটা সহজ করে ।
জোনাস শ্যাফার

3
এছাড়াও, যদি আপনি XBEE থেকে প্রাপ্ত উত্তরগুলির বিষয়ে চিন্তা না করেন তবে আপনি ইউটিআরটি পেতে বিট-ব্যান্ডড সফটওয়্যার প্রয়োগের চেয়ে দ্রুততর এটিটিইনের ইউনিভার্সাল সিরিয়াল ইন্টারফেস ব্যবহার করতে পারেন।
জোনাস শ্যাফার

3
লক্ষণীয় যে রেডিও মডিউলগুলি প্রায়শই আন-ডেডিকেটেড এমসিইউ রিসোর্স নিয়ে আসে (এবং অ্যাপ্লিকাল ধরণের সহজ করার জন্য মডিউলগুলি বিদ্যমান)। সিপিইউ সাধারণত আরএফ স্ট্যাকের সাথে ভাগ করে নেওয়া হয়, সুতরাং আপনার পর্যায়ক্রমিক বাধা ইত্যাদি গ্রহণ করা দরকার
শান হোলিহানে

3
কম বিদ্যুৎ অপারেশন (ব্যাটারি) গুরুত্বপূর্ণ হলে ULPBENCH একটি ভাল সম্পদ।
নিওনজিয়ন

5

প্রোগ্রামিং এবং স্বল্প ব্যয়ের স্বাচ্ছন্দ্যের দিকে তাকিয়ে আমি সম্ভবত কোনও একরকম আরডিনো মডিউল (বা স্বল্প ব্যয়যুক্ত ক্লোন) দিয়ে শুরু করব। আপনার আল্ট্রাসোনিক সেন্সরের কোড ইতিমধ্যে জিগবি-র উদাহরণ কোড হিসাবে রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ ডিজি এক্সবি মডিউলগুলি ব্যবহার করে। পরবর্তী সময়ে, আপনি এক্সবিটিকে একটি সিরিয়াল বন্দরে সংযুক্ত করেন এবং সম্মানজনক পুরাতন "এটি" কমান্ড ইন্টারফেসের সাথে সংযোগ স্থাপন করার পরে, আপনার পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট চ্যানেল রয়েছে যা আপনি কোনও পাঠ্য নীচে পাঠাতে পারেন (আপনার রাস্পবেরি পাইতে) )। জিগবি স্বল্প-পরিসরের যোগাযোগের সবচেয়ে সস্তা ধরণের নয়, তবে এক্সবি মডিউলগুলি গত 5 বছরে রিয়েল শর্তে দামে কমেছে।

আমি জানি যে আরডিনোতে ব্যবহৃত সি / সি ++ ভিত্তিক ভাষা নিয়ে কিছু লোকের একটি সমস্যা আছে তবে এই ক্ষেত্রে আপনি ইতিমধ্যে অন্য ব্যবহারকারীদের কাছ থেকে ইতিমধ্যে বিদ্যমান স্ক্রিপ্টগুলি একত্রিত করতে চান।

যদি আপনি "আরডুইনো স্লিপ মোড" এর জন্য গুগল করেন তবে আপনি কীভাবে আড়ডিনোকে কম শক্তি মোডে রাখতে পারবেন এবং একটি পাঠ গ্রহণ করতে, যোগাযোগ করতে এবং তারপরে ঘুমের মোডে প্রবেশ করার জন্য বিক্ষিপ্তভাবে জেগে উঠতে পারেন তার উদাহরণ পাবেন find


1
এটিএমগা চিপ দিয়ে ভাল পাওয়ার পরিচালনা সম্ভব হলেও, একটি সাধারণ আরডুইনো বোর্ডে পরজীবী পাওয়ার ড্রেন থাকে যা ব্যাটারির আয়ু তীব্রভাবে সীমাবদ্ধ করে দেবে।
ক্রিস স্ট্রাটন
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.