DHT11 বনাম DHT22: কোন Arduino তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর ভালো?

Arduino প্রকল্পের উন্নয়নের সময় উপযুক্ত সেন্সর নির্বাচন করা অপরিহার্য কারণ এটি নির্ভুলতা এবং সিস্টেমের কার্যকারিতা উভয়ই নির্ধারণ করে। তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা সেন্সর বিভাগে দুটি প্রধান পণ্য রয়েছে: DHT11 এবং DHT22। এই সেন্সরগুলি হোম অটোমেশন সিস্টেম এবং আবহাওয়া স্টেশন সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কারণ এগুলি সাশ্রয়ী সমাধান এবং সহজ অপারেশন প্রদান করে।

এই সেন্সরগুলির মধ্যে প্রাথমিক মিল আপনার প্রকল্পের কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে এমন মৌলিক পার্থক্যগুলিকে আড়াল করে। এই ব্লগটি আপনাকে কভার করেছে। আপনি DHT11 বনাম DHT22 এর একটি স্পষ্ট, সহজ তুলনা পাবেন। এই তথ্যগুলি আপনাকে আপনার প্রয়োজনীয়তার সাথে সবচেয়ে উপযুক্ত সেন্সরটি বেছে নিতে সহায়তা করবে।

DHT সেন্সর কি?

DHT হল ডিজিটাল আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা। এই মডিউলগুলির দুটি প্রধান কাজ রয়েছে:

•  তাপমাত্রা পরিমাপ করুন

•  আর্দ্রতা পরিমাপ করুন

DHT সেন্সরগুলি সাধারণ অভ্যন্তরীণ উপাদান ব্যবহার করে কাজ করে। প্রতিটি সেন্সরের ভিতরে, একটি ক্যাপাসিটিভ আর্দ্রতা সেন্সর এবং একটি থার্মিস্টর পরিবেশগত অবস্থা পরিমাপ করে। এই পরিমাপগুলি একটি অনবোর্ড চিপ দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়, যা একটি ডিজিটাল সংকেত হিসাবে ডেটা আউটপুট করে।

অভ্যন্তরীণভাবে, সেন্সরটি অ্যানালগ সিগন্যাল প্রক্রিয়া করে। কিন্তু এটি আপনার Arduino-তে পাঠানোর আগে সেগুলিকে ডিজিটাল ডেটাতে রূপান্তর করে - যা আপনাকে ADC বা সিগন্যাল ফিল্টারিংয়ের সাথে ঝামেলা থেকে বাঁচায়। এই কারণেই নতুনরা এগুলি পছন্দ করে। উপরন্তু, ডেটা পেতে আপনার কেবল একটি তারের প্রয়োজন। এটি DHT সেন্সরগুলিকে সীমিত পিন সহ প্রকল্পগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

আপনি এগুলি ব্যবহার করতে দেখতে পাবেন:

•  আবহাওয়া স্টেশন

•  গ্রিনহাউস পর্যবেক্ষণ

•  স্মার্ট তাপস্থাপক

•  আইওটি প্রকল্প

দুটি প্রধান প্রকার রয়েছে: DHT11 এবং DHT22। এখানে প্রতিটি সম্পর্কে আরও বিস্তারিত আলোচনা করা হল।

আর্দ্রতা সেন্সর কিভাবে কাজ করে?

আর্দ্রতা সেন্সরগুলি বাতাসে কতটা জলীয় বাষ্প রয়েছে তা পরিমাপ করে। তারা সরাসরি জলের ফোঁটা সনাক্ত করে না। পরিবর্তে, তারা সনাক্ত করে যে আর্দ্রতা কীভাবে বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে।

এর কয়েকটি ধরণ আছে, কিন্তু DHT11 এবং DHT22 উভয়ই ক্যাপাসিটিভ সেন্সিং ব্যবহার করে। এটি কীভাবে কাজ করে তা এখানে:

•  সেন্সরের ভেতরে আর্দ্রতা শোষণকারী উপাদানের একটি ক্ষুদ্র স্তর থাকে (সাধারণত পলিমার বা সিরামিক)।

•  এই স্তরটি দুটি ইলেকট্রোডের মধ্যে থাকে, যেমন একটি মৌলিক ক্যাপাসিটর।

•  আর্দ্রতা বৃদ্ধি পেলে, আরও জলীয় বাষ্প শোষিত হয়।

•  উপাদানটির ধারণক্ষমতা পরিবর্তিত হয় এবং সেন্সর এই পরিবর্তন লক্ষ্য করে।

•  সেই পরিবর্তনটি একটি ডিজিটাল আর্দ্রতার মানে রূপান্তরিত হয়।

এগুলিতে তাপমাত্রা পড়ার জন্য একটি অন্তর্নির্মিত থার্মিস্টরও রয়েছে। এটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ উষ্ণ বাতাস ঠান্ডা বাতাসের চেয়ে বেশি আর্দ্রতা ধরে রাখে। তাই, সেন্সরটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে এর জন্য সামঞ্জস্য করে।

ক্যাপাসিটিভ সেন্সর (যেমন DHT) কে একটি ভালো পছন্দ করে তোলে তা এখানে দেওয়া হল:

•  সময়ের সাথে সাথে স্থিতিশীল রিডিং।

•  কম শক্তি খরচ.

•  কম্প্যাক্ট আকার, এমবেডেড সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত।

•  সহজ ডিজিটাল আউটপুট — আপনার Arduino-তে কোনও ADC-এর প্রয়োজন নেই।

ক্যাপাসিটিভ আর্দ্রতা সেন্সরগুলি সরাসরি জলের ফোঁটা "অনুধাবন" করে না। পরিবর্তে, তারা বাতাসে আর্দ্রতার কারণে সৃষ্ট ডাইইলেক্ট্রিক ধ্রুবকের পরিবর্তনের প্রতি সাড়া দেয়। এই পরিবর্তন ক্যাপাসিটরের মান পরিবর্তন করে, যা সেন্সরের চিপ ব্যাখ্যা করে। এই সেন্সরগুলি কারখানা-ক্যালিব্রেটেড, যার অর্থ আপনাকে তাদের প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা ম্যানুয়ালি পরিবর্তন করতে হবে না।

অন্যান্য ধরণের সেন্সর বিদ্যমান, যেমন রেজিস্টিভ বা থার্মাল, কিন্তু বেশিরভাগ শখ এবং আইওটি প্রকল্পের জন্য, ক্যাপাসিটিভ সেন্সর হল মিষ্টি জায়গা।

DHT11 সেন্সর ওভারভিউ

সস্তা দিয়ে শুরু করা যাক। DHT11 হল একটি বেসিক Arduino আর্দ্রতা সেন্সর যা নতুন প্রকল্পের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যদি আপনার প্রকল্পের জন্য অতি নির্ভুলতার প্রয়োজন না হয় তবে এটি একটি দুর্দান্ত পছন্দ।

এটি যা দেয় তা এখানে:

•  টেম্পের পরিসীমা: 0 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 50 ডিগ্রি সে

•  আর্দ্রতা পরিসীমা: 20% থেকে 90%

•  টেম্প নির্ভুলতা: ±2°C

•  আর্দ্রতা নির্ভুলতা: ± 5%

•  নমুনা রেট: প্রতি সেকেন্ডে ১টি রিডিং

•  ভোল্টেজ, বৈদ্যুতিক একক বিশেষ: 3.3V থেকে 5V

•  আউটপুট: ডিজিটাল সংকেত

বেশিরভাগ ইনডোর প্রজেক্টের জন্য এটি যথেষ্ট দ্রুত। আপনি প্রতি সেকেন্ডে রিডিং পেতে পারেন। একটি রুম সেন্সরের জন্য এটি যথেষ্ট।

মডিউলটি সহজ। সাধারণত, আপনি 3 বা 4 পিন সহ একটি নীল মডিউল পাবেন। DHT11 পিনআউটটি সহজবোধ্য:

•  VCC

•  উপাত্ত

•  NC

•  GND

ডেটা লাইনে পুল-আপ রেজিস্টার প্রয়োজন। অন্যথায়, আপনার রিডিং অবিশ্বাস্য হতে পারে। তবে, DHT11 এর সীমাবদ্ধতা রয়েছে। এটি ঠান্ডা পরিবেশে সমস্যায় পড়ে এবং 0°C এর নিচে সঠিকভাবে কাজ করবে না। এছাড়াও, যদি আপনার প্রকল্পের জন্য ±2°C এর চেয়ে বেশি তাপমাত্রার নির্ভুলতা প্রয়োজন হয়, তাহলে DHT11 উপযুক্ত নাও হতে পারে।

ব্যবহারের ক্ষেত্রে:

•  হোম সেন্সর

•  স্কুল প্রকল্প

•  বেসিক আরডুইনো ডিসপ্লে

এটি বাইরের বা দীর্ঘমেয়াদী সেটআপের জন্যও আদর্শ নয়। এর ক্যালিব্রেশন নির্ভুলতা সীমিত, বিশেষ করে কাছাকাছি-পরিসরের চরম। সময়ের সাথে সাথে এবং উচ্চ আর্দ্রতার সংস্পর্শে এটি অস্থির হয়ে উঠতে পারে।

PCBasic সম্পর্কে

আপনার প্রকল্পগুলিতে সময়ই অর্থ - এবং PCBasic এটা পায় PCমৌলিক ইহা একটি পিসিবি অ্যাসেম্বলি কোম্পানি যা প্রতিবার দ্রুত, ত্রুটিহীন ফলাফল প্রদান করে। আমাদের বিস্তৃত পিসিবি সমাবেশ পরিষেবা প্রতিটি ধাপে বিশেষজ্ঞ প্রকৌশল সহায়তা অন্তর্ভুক্ত করুন, প্রতিটি বোর্ডে সর্বোচ্চ মানের নিশ্চিত করুন। একটি নেতৃস্থানীয় হিসাবে PCB সমাবেশ প্রস্তুতকারক, আমরা একটি ওয়ান-স্টপ সমাধান প্রদান করি যা আপনার সরবরাহ শৃঙ্খলকে সুগম করে। আমাদের উন্নত সংস্থার সাথে অংশীদার হন পিসিবি প্রোটোটাইপ কারখানা দ্রুত পরিবর্তন এবং উচ্চতর ফলাফলের জন্য যা আপনি বিশ্বাস করতে পারেন।

DHT22 সেন্সর ওভারভিউ

DHT22 আরও উন্নত। এটি উন্নত নির্ভুলতা, বিস্তৃত অপারেটিং পরিসর প্রদান করে এবং এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আরও উপযুক্ত যেখানে আরও নির্ভরযোগ্য ডেটা প্রয়োজন।

বিশেষ উল্লেখ:

•  টেম্পের পরিসীমা: -40 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড থেকে 80 ডিগ্রি সেলসিয়াস

•  আর্দ্রতা পরিসীমা: 0% থেকে 100%

•  টেম্প নির্ভুলতা: ±0.5°C

•  আর্দ্রতা নির্ভুলতা: ±২% থেকে ৫%

•  নমুনা রেট: প্রতি ২ সেকেন্ডে

•  ভোল্টেজ, বৈদ্যুতিক একক বিশেষ: 3V থেকে 6V

•  আউটপুট: ১৬-বিট ডিজিটাল ডেটা

প্রথম নজরে, ২ সেকেন্ডের বিলম্ব ধীর মনে হতে পারে। তবে, বেশিরভাগ পর্যবেক্ষণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এটি ঠিক আছে। আপনার প্রতি সেকেন্ডে খুব কমই ডেটার প্রয়োজন হয়। DHT2 এর বিপরীতে, এটি হিমায়িত অবস্থায় কাজ করে। আবহাওয়া স্টেশনগুলির জন্য এই ক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

DHT22 আকারে DHT11 এর তুলনায় কিছুটা বড়। সাধারণত সাদা কেসিংয়ে পাওয়া যায়। আপনি প্রি-সোল্ডারড মডিউল পাবেন যেগুলো ব্রেডবোর্ড বা হেডারে সহজেই লাগানো যায়। তাছাড়া, DHT22 এর ধীর যোগাযোগ প্রোটোকলের কারণে লম্বা কেবলের উপর হস্তক্ষেপের প্রতি কিছুটা বেশি সংবেদনশীল।

অসুবিধাগুলি সম্পর্কে ভাবছেন? DHT22 এর দাম একটু বেশি। এটি তারের মানের প্রতিও বেশি সংবেদনশীল - লম্বা তারগুলি সিগন্যাল সমস্যা তৈরি করতে পারে যদি না আপনি ঢালযুক্ত তার ব্যবহার করেন বা স্থিতিশীলতার জন্য ক্যাপাসিটর অন্তর্ভুক্ত করেন।

ব্যবহারের ক্ষেত্রে:

•  আবহাওয়া ব্যবস্থা

•  স্মার্ট কৃষিকাজ

•  এইচভিএসি নিয়ন্ত্রণ

•  শিল্প সেন্সর

সংক্ষেপে: যদি নির্ভুলতা গুরুত্বপূর্ণ হয়, তাহলে DHT22 ব্যবহার করুন। যদি বাজেট গুরুত্বপূর্ণ হয়, তাহলে DHT11 ব্যবহার করুন।

DHT11 বনাম DHT22: মুখোমুখি তুলনা

আসুন সরাসরি দুটির তুলনা করা যাক। বিষয়গুলি আরও স্পষ্ট করার জন্য এখানে একটি দ্রুত টেবিল দেওয়া হল:

এবার, বাস্তব ব্যবহারের কথা বলা যাক।

•  সঠিকতা: DHT22 এখন পর্যন্ত জিতেছে। যদি আপনার পরিবেশগত তথ্যের সঠিক তথ্যের প্রয়োজন হয়, তাহলে আপস করবেন না।

•  পরিসর: আবার, DHT22। এটি হিমাঙ্কের তাপমাত্রা এবং ১০০% আর্দ্রতা পড়তে পারে। DHT100 ঠিক পারে না।

•  মূল্য: DHT11 সস্তা। যদি আপনি একটি শ্রেণীকক্ষ বা শখের প্রকল্পের জন্য একাধিক সেন্সর তৈরি করেন, তাহলে এটি খরচ সাশ্রয় করবে।

•  গতি: DHT11 প্রতি সেকেন্ডে ডেটা পাঠায়। DHT22 প্রতি দুই সেকেন্ডে ডেটা পাঠায়। কিন্তু বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনে, সেই ১-সেকেন্ড বিলম্ব লক্ষণীয় নয়।

•  স্থায়িত্ব: DHT22 কঠোর পরিস্থিতিতে বেশিক্ষণ স্থায়ী হয়।

যদি আপনি নিজেকে জিজ্ঞাসা করেন "Arduino-এর জন্য সবচেয়ে ভালো আর্দ্রতা সেন্সর কোনটি?" - তাহলে এটা নির্ভর করে। যেসব প্রকল্পের জন্য উচ্চ নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন, বিশেষ করে বাইরের বা চরম পরিস্থিতিতে, DHT22 হল ভালো পছন্দ। দ্রুত প্রোটোটাইপিং এবং মৌলিক ব্যবহারের জন্য, DHT11 যথেষ্ট।

Arduino দিয়ে DHT সেন্সর কিভাবে ব্যবহার করবেন

উভয় সেন্সর একইভাবে Arduino-এর সাথে সংযুক্ত।

আপনার প্রয়োজন হবে:

•  একটি DHT11 বা DHT22 সেন্সর

•  আরডুইনো বোর্ড (ইউনো, ন্যানো, ইত্যাদি)

•  জাম্পার তারের

•  একটি ১০k ওহম পুল-আপ রেজিস্টর (গুরুত্বপূর্ণ!)

DHT11 পিনআউট এবং DHT22 পিনআউট সাধারণত:

1. ভিসিসি

2। উপাত্ত

৩. এনসি (সংযুক্ত নয়)

4. জিএনডি

কিছু মডিউলে মাত্র ৩টি পিন থাকে। ঠিক আছে। কিছু মডিউলে, তৃতীয় পিন (NC) বাদ দেওয়া হতে পারে, যার ফলে কেবল VCC, ডেটা এবং GND থাকে।

ধাপে ধাপে সেটআপ:

•  Arduino তে VCC কে 5V তে সংযুক্ত করুন (3.3V ও কাজ করে)

•  GND কে GND এর সাথে সংযুক্ত করুন

•  যেকোনো ডিজিটাল পিনের সাথে ডেটা পিনটি সংযুক্ত করুন (যেমন, D2)

•  VCC এবং ডেটার মধ্যে একটি 10k রেজিস্টার রাখুন (পুল-আপ)

তারপর, Adafruit ব্যবহার করে DHT লাইব্রেরি ইনস্টল করুন। Arduino IDE খুলুন। এখানে যান:

স্কেচ → লাইব্রেরি অন্তর্ভুক্ত করুন → লাইব্রেরি পরিচালনা করুন → "DHT" অনুসন্ধান করুন → অ্যাডাফ্রুটের "DHT সেন্সর লাইব্রেরি" ইনস্টল করুন

ইনস্টল হয়ে গেলে, এখানে যান:

ফাইল → উদাহরণ → DHT সেন্সর লাইব্রেরি → DHT পরীক্ষক

আপনার সেন্সরের ধরণটি বেছে নিন:

#DHTTYPE DHT11 // অথবা DHT22 সংজ্ঞায়িত করুন

কোডটি আপলোড করুন এবং সিরিয়াল মনিটর খুলুন। আপনি তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার মান মুদ্রিত দেখতে শুরু করবেন।

এখানে সাধারণ সমস্যা এবং তাদের সমাধান দেওয়া হল।

এই সেন্সরগুলি নতুনদের জন্য উপযুক্ত। সঠিকভাবে ওয়্যার্ড করলে ৫ মিনিটেরও কম সময়ে আপনি এগুলি কাজ করতে পারবেন।

উপসংহার

DHT11 বনাম DHT22 — আপনার কোনটি বেছে নেওয়া উচিত? আপনি যদি পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেন বা মৌলিক বিষয়গুলি শিখছেন, তাহলে DHT11 সাশ্রয়ী মূল্যের এবং সহজবোধ্য, যা এটি নতুনদের জন্য আদর্শ করে তোলে। তবে, এর সীমাবদ্ধতা রয়েছে: কম নির্ভুলতা, সংকীর্ণ পরিমাপের পরিসর এবং ঠান্ডা পরিবেশে দুর্বল কর্মক্ষমতা।

অন্যদিকে, DHT22 তাদের জন্য যারা আরও ভালো পারফর্মেন্স চান। এটি আরও নির্ভুল। চরম পরিস্থিতি মোকাবেলা করে। খরচ একটু বেশি, কিন্তু খুব বেশি নয়।

যদি আপনার প্রকল্পে প্ল্যান্ট, স্মার্ট হোম, আউটডোর স্টেশন বা সুনির্দিষ্ট জলবায়ু নিয়ন্ত্রণ পর্যবেক্ষণ করা হয়, তাহলে DHT22 ব্যবহার করুন। এটা মূল্যবান। কিন্তু যদি এটি একটি স্কুল ডেমো বা সপ্তাহান্তে নির্মাণ হয়? DHT11 কাজটি করবে।

সবচেয়ে ভালো দিক হলো, দুটোই Arduino-এর সাথে নির্বিঘ্নে কাজ করে। একবার সংযুক্ত হয়ে গেলে, আপনি কেবল কোডটি আপলোড করুন এবং পর্যবেক্ষণ শুরু করুন। এখন যেহেতু আপনি তাদের পার্থক্যগুলি বুঝতে পেরেছেন, আপনি আপনার প্রকল্পের জন্য সঠিক সেন্সরটি বেছে নিতে পারেন। আপনি গ্রিনহাউসে আর্দ্রতা পরিমাপ করতে চান বা আপনার গ্যারেজে তাপমাত্রা লগ করতে চান, আপনার কাছে সরঞ্জাম রয়েছে।