ارڈوینو کا استعمال کرتے ہوئے خودکار پانی ڈسپنسر

زمین کا تقریبا 71 71٪ پانی پر محیط ہے ، لیکن افسوس کہ اس میں سے صرف 2.5٪ پانی پینے کا پانی ہے۔ آبادی ، آلودگی اور ماحولیاتی تبدیلیوں میں اضافے کے ساتھ ، یہ توقع کی جارہی ہے کہ 2025 تک ہم بارہ سالانہ پانی کی قلت کا سامنا کریں گے۔ ایک طرف دریاؤں کا پانی بانٹنے کے لئے قوموں اور ریاستوں کے درمیان پہلے ہی معمولی تنازعات موجود ہیں جبکہ دوسری طرف ہم انسان اپنی عدم توجہی کی وجہ سے پینے کا بہت پانی ضائع کرتے ہیں۔

شاید یہ پہلی دفعہ بڑا دکھائی نہیں دے سکتا ، لیکن اگر آپ کے نل میں ہر سیکنڈ میں ایک بار پانی کی قطرہ ٹپکتی ہے تو آپ کو ایک گیلن پانی ضائع کرنے میں صرف پانچ گھنٹے لگیں گے ، یہ ایک اوسط انسان کے لئے دو پانی زندہ رہنے کے لئے کافی پانی ہے دن. تو اس کو روکنے کے لئے کیا کیا جاسکتا ہے؟ ہمیشہ کی طرح اس کا جواب ، اس میں ، ٹیکنالوجی میں بہتری لینا ہے۔ اگر ہم تمام دستی نلکوں کو کسی اسمارٹ ٹیپ سے تبدیل کریں جو خود بخود کھلتا ہے اور خود بخود بند ہوجاتا ہے تو نہ صرف ہم پانی کی بچت کرسکتے ہیں بلکہ صحت مند طرز زندگی بھی حاصل کرسکتے ہیں کیونکہ ہمیں اپنے گندے ہاتھوں سے نل کو چلانے کی ضرورت نہیں ہے۔ لہذا اس پروجیکٹ میں ہم آرڈینوو اور سولینائڈ والو کا استعمال کرتے ہوئے ایک آٹومیٹک واٹر ڈسپنسر بنائیں گے جو شیشے کے قریب ہونے پر خود بخود آپ کو پانی دے سکتا ہے۔ ٹھیک ہے ٹھیک ہے! تو آئیے ایک کی تعمیر…

ضروری سامان

• سولینائڈ والو
• ارڈینو اونو (کوئی بھی ورژن)
• HCSR04 - الٹراسونک سینسر
• IRF540 MOSFET
• 1 ک اور 10 ک ریزٹر
• بریڈ بورڈ
• مربوط تاروں

ورکنگ تصور

آٹومیٹک واٹر ڈسپنسر کے پیچھے کا تصور بہت آسان ہے۔ ہم ایک HCSR04 الٹراسونک سینسر کا استعمال کرنے کے ل check چیک کریں گے کہ آیا کوئی چیز ایسی ہے کہ گلاس ڈسپنسر سے پہلے رکھا گیا ہے۔ پانی کے بہاؤ پر قابو پانے کے لئے ایک سولینائیڈ والو کا استعمال کیا جائے گا ، جس کی وجہ سے جب طاقت کو بڑھایا جائے گا اور پانی کا بہاؤ ہوجائے گا اور جب توانائی کی طاقت کو روک دیا جائے گا۔ لہذا ہم ایک ارڈینو پروگرام لکھیں گے جو ہمیشہ یہ چیک کرتا ہے کہ آیا کوئی چیز نل کے قریب رکھی گئی ہے ، اگر ہاں تو پھر سولینائڈ آن ہوجائے گا اور اس چیز کو ہٹانے تک انتظار کریں گے ، ایک بار جب اعتراض کو ہٹا دیا گیا تو خود بخود بند ہوجائے گا پانی کی فراہمی ارڈینو کے ساتھ الٹراسونک سینسر استعمال کرنے کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔

سرکٹ ڈایاگرام

ارڈینوو پر مبنی واٹر ڈسپنسر کے لئے مکمل سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دکھایا گیا ہے

اس پروجیکٹ میں استعمال شدہ سولینائڈ والو ایک 12V والو ہے جس کی موجودہ درجہ بندی زیادہ سے زیادہ 1.2A اور 700mA کی مسلسل موجودہ درجہ بندی ہے۔ جب والو کو آن کیا جاتا ہے تو یہ والو کو آن رکھنے کے لئے تقریبا 700mA استعمال کرے گا۔ جیسا کہ ہم جانتے ہیں کہ اریڈینو ایک ترقیاتی بورڈ ہے جو 5V کے ساتھ چلتا ہے اور اسی لئے ہمیں سولینائیڈ کو آن اور آف کرنے کیلئے سوئچنگ ڈرائیور سرکٹ کی ضرورت ہے۔

اس پروجیکٹ میں استعمال ہونے والا سوئچنگ ڈیوائس IRF540N N-Channel MOSFET ہے ۔ اس میں بالترتیب 3 1 پن سے گیٹ ، سورس اور ڈرین ہیں۔ جیسا کہ سرکٹ آریگرام میں دکھایا گیا ہے کہ آورڈینو کے ون پن کے ساتھ سولینائڈ کا مثبت ٹرمینل چلتا ہے۔ کیونکہ ہم ارڈینو کو طاقت دینے کے لئے ایک 12V اڈیپٹر استعمال کریں گے اور اس طرح ون پن 12V آؤٹ پٹ کرے گا جس کا استعمال سولینائڈ کو کنٹرول کرنے کے لئے کیا جاسکتا ہے۔ سولینائڈ کا منفی ٹرمینل MOSFET کے سورس اور ڈرین پنوں کے ذریعہ زمین سے منسلک ہوتا ہے۔ لہذا سولینوئیڈ صرف اس صورت میں چلائی جاسکے گی اگر MOSFET آن کیا گیا ہو۔

MOSFET کے گیٹ پن کو اسے آن یا آف کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ گیٹ پن گراؤنڈ ہونے پر یہ بند رہے گا اور گیٹ وولٹیج لگنے پر وہ آن ہوجائے گا۔ جب گیٹ پن پر کوئی وولٹیج نہیں لگایا جاتا ہے تو موسیفٹ کو بند رکھنے کے ل the ، گیٹ پن کو زمین پر کھینچ لیا جاتا ہے حالانکہ 10k کے ایک ریزسٹر۔ اردوینو پن 12 موسفٹ کو آن یا آف کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، لہذا D12 پن 1K ریزسٹر کے ذریعہ گیٹ پن سے منسلک ہوتا ہے۔ یہ 1K ریزٹر موجودہ محدود مقصد کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

الٹراسونک سینسر + 5V اور Arduino کے کی زمین پنوں کی طرف سے طاقت ہے. بازگشت اور ٹریگر پن پن 8 اور پن 9 بالترتیب سے منسلک ہے. اس کے بعد ہم فاصلہ کی پیمائش کرنے کے لئے الٹراسونک سینسر کا استعمال کرنے کے لئے آرڈینو کو پروگرام کرسکتے ہیں اور جب کسی چیز کا پتہ چل جاتا ہے تو MOSFET کو آن کر سکتے ہیں۔ پورا سرکٹ آسان ہے اور اسی لئے ایک بریڈ بورڈ کے اوپر آسانی سے تعمیر کیا جاسکتا ہے۔ رابطے کرنے کے بعد میرا کچھ اس طرح نیچے نظر آیا۔

ارڈینو بورڈ کا پروگرام بنانا

اس پروجیکٹ کے ل we ہمیں ایک پروگرام لکھنا ہے جو HCSR-04 الٹراسونک سینسر کا استعمال کرتے ہوئے اس کے سامنے موجود شے کے فاصلے کی پیمائش کرسکتا ہے۔ جب فاصلہ 10 سینٹی میٹر سے کم ہوتا ہے تو ہمیں موسفٹ کو آن کرنا ہوتا ہے ورنہ ہمیں موسفٹ کو آف کرنا ہوتا ہے۔ ہم 13 پر پن سے منسلک آن بورڈ ایل ای ڈی کا استعمال بھی کریں گے اور اسے موسفٹ کے ساتھ ٹوگل کریں تاکہ ہم یہ یقینی بناسکیں کہ آیا موزفیٹ آن یا آف حالت میں ہے یا نہیں۔ ایسا کرنے کا مکمل پروگرام اس صفحے کے آخر میں دیا گیا ہے۔ میں نے ذیل میں پروگرام کو چھوٹے معنی خیز ٹکڑوں میں توڑ کر بیان کیا ہے۔

پروگرام میکروس تعریف کے ساتھ شروع ہوتا ہے ۔ ہمارے پاس الٹراسونک سینسر اور موسفٹ گیٹ پن کیلئے ٹرگر اور ایکو پن ہے اور ہمارے اردوینو کے لئے I / O کی حیثیت سے ایل ای ڈی ہے۔ لہذا ہم نے وضاحت کی ہے کہ ان کو کس پن سے منسلک کیا جائے گا۔ ہمارے ہارڈویئر میں ہم نے ایکو اور ٹرگر پن کو بالترتیب 8 اور 9 ^ویں ڈیجیٹل پن سے جوڑا ہے۔ پھر موسفٹ پن کو 12 پن سے منسلک کیا جاتا ہے اور طے شدہ طور پر جہاز کا ایل ای ڈی 13 پن سے منسلک ہوتا ہے۔ ہم مندرجہ ذیل لائنوں کا استعمال کرتے ہوئے اسی کی وضاحت کرتے ہیں۔

# ڈیفائن ٹرگر 9 # تعیineن کی بازگشت 8 # تعریف ایل ای ڈی 13 # تعریف موزفٹ 12

سیٹ اپ فنکشن کے اندر ہم اعلان کرتے ہیں کہ کون سی پن ان پٹ ہے اور کونسی آؤٹ پٹ ۔ ہمارے ہارڈ ویئر میں الٹراسونک (امریکی) سینسر کا صرف ایکو پن ہی ان پٹ پن ہے اور باقی سب آؤٹ پٹ پن ہیں۔ لہذا ہم ذیل میں دکھائے جانے والے جیسے کی وضاحت کرنے کے لئے آرڈینوو کے پن موڈ فنکشن کا استعمال کرتے ہیں

پن موڈ (ٹرگر ، آؤٹپٹ)؛ پن موڈ (ایکو ، ان پٹ)؛ پن موڈ (ایل ای ڈی ، آؤٹپٹ)؛ پن موڈ (موسفٹ ، آؤٹ پٹ)؛

مین لوپ فنکشن کے اندر ہم اس فنکشن کے لئے کال کرتے ہیں جسے پیمائش (فاصلہ) کہا جاتا ہے ۔ یہ فنکشن امریکی سینسر کا استعمال کرتے ہوئے اس کے سامنے آبجیکٹ کے فاصلے کی پیمائش کرتا ہے اور متغیر ' فاصلے' پر قیمت کو اپ ڈیٹ کرتا ہے ۔ امریکی سینسر کا استعمال کرتے ہوئے فاصلے کی پیمائش کرنے کے لئے ٹرگر پن کو پہلے دو مائیکرو سیکنڈ کے لئے کم رکھنا چاہئے اور پھر دس مائیکرو سیکنڈ کے لئے اونچی سطح پر رکھنا چاہئے اور پھر دو مائکرو سیکنڈ کے لئے کم رکھنا چاہئے۔ یہ اس کے سامنے اور میں اعتراض کی طرف سے عکاسی ہو جائے گا جس میں ہوا میں الٹراسونک سگنل کی ایک آواز کا دھماکا بھیجیں گے گونج یہ پن کی عکاسی سگنل اٹھاؤنگی. اس کے بعد ہم سینسر سے آگے آبجیکٹ کے فاصلے کا حساب کتاب کرنے کے لئے وقت کی قیمت کو استعمال کرتے ہیں۔ اگر آپ جاننا چاہتے ہو