করোনা ভাইরাসের ভয়াবহতা নিয়ে আপনাদের বলার মত কিছু নেই। এটি যেকোনো জায়গায় থাকতে পারে এবং খুব সহজেই স্পর্শের মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়তে পারে। কিন্তু, আমরা যদি সহজ কিছু পদ্ধতি অনুসরণ করি করোনাভাইরাস থেকে সাবধান থাকার জন্য, তাহলেই আক্রান্ত হবার সমস্যা অনেকাংশেই কমে যায়। এক্ষেত্রে ইলেকট্রনিক সার্কিট ও ব্যবহার করা যায়। বিজ্ঞান মেলার জন্যও এটি দারুন একটি প্রজেক্ট হতে পারে বটে।

করোনা ভাইরাস স্পর্শের মাধ্যমে ছড়ায়, তাই আমাদের সবচেয়ে জোর দিতে হবে হাত জীবাণুমুক্ত রাখার জন্য। বিজ্ঞানীদের মতে, সাবান দিয়ে ২০ সেকেন্ডের কম সময় ধরে হাত ধোয়া হলে হাতে জীবাণু থেকে যায়।  তাই আমাদের অবশ্যই ২০ সেকেন্ড ধরে হাত ধুতে হবে।

আপনার মনে হতে পারে, এ আর কঠিন কী। মনে মনে ১ থেকে ২০ পর্যন্ত গুনেই তো হিসাব রাখা যায়। কিন্তু অবাক হলেও সত্যি, মনে মনে এভাবে সময়ের হিসাব রাখলে তাতে প্রায়সময়ই ভুল হয়ে যায়। আপনি কতটুকু তাড়ায় আছেন সেটার ওপর নির্ভর করবে আপনি ভুলভাবে দ্রুত গুনবেন না সঠিকভাবে ধীরে ধীরে গুনবেন। কিন্তু আমরা, দ্য টেক ল্যাবে, চেয়েছিলাম প্রযুক্তি ব্যবহার করে সহজ কোন ডিভাইস বানাতে, যা আমাদের বলে দেবে ঠিক কতক্ষণ পরে হাত ধোয়া শেষ করতে হবে। এভাবেই শুরু হলো প্রজেক্টটি।

কিছু গুরুত্বপূর্ণ কথা

টিউটোরিয়ালে যাওয়ার আগে কিছু কথা বলি।  এখন করোনা ভাইরাসের জন্য ইলেকট্রনিক্স ও থ্রিডি প্রিন্টিং হবিস্টরা অনেকেই বিভিন্ন ডিভাইস ডেভেলপ করছেন, যেটি খুবই ভাল একটি বিষয়। অনেকেরই ধারণা, আরডুইনো দিয়ে অবস্টাকল এভয়েডিং রোবট, লাইন ফলোয়ার রোবট ও এরকম টুকটাক কিছু বিজ্ঞান প্রজেক্ট যেগুলো দেখতে চমকপ্রদ কিন্তু বাস্তব জীবনে তেমন কাজে আসে না; এরকম প্রজেক্ট ছাড়া আর কিছু বানানো সম্ভব না। কিন্তু তাদের এ ভুল ধারণা ভেঙে দিচ্ছে এই হবিস্টরা, যারা সাধারণ কিছু কম্পনেন্টস দিয়েই করোনা ভাইরাস -সম্পর্কিত বড় বড় সমস্যা সমাধান করছে।
আমরা, দ্য টেক ল্যাব, চাচ্ছিলাম বাংলাদেশের হবিস্টদের নিয়েও এরকম কিছু করতে। শুধুমাত্র হ্যান্ডওয়াশ টাইমারের একটি টিউটোরিয়াল দিলে হয়তো খুব বেশি মানুষ বানাতো না। তাই, আমরা আপনাদের একটি চ্যালেঞ্জ দিচ্ছি।

#handwashtimerchallenge

এই চ্যালেঞ্জে অংশগ্রহণ করার জন্য আপনাকে হ্যান্ডওয়াশ টাইমারটি বানিয়ে আপনার নাম, ডিভাইসের একটি ছবি এবং আপনার বানানোর অভিজ্ঞতা/আপনার পরিবারের ফিডব্যাক ২০০ শব্দে লিখে আমাদের দ্যা টেকল্যাব ওয়েবসাইটে (লিঙ্ক) সাবমিট করতেহবে। কৃতজ্ঞতাস্বরুপ, আমরা ই-মেইলে আপনাকে একটি ডিজিটাল সার্টিফিকেট পাঠাবো এবং ক্যাম্পেইন শেষে আমাদের ফেইসবুক পেইজে আপনার ছবি এবং আপনার অভিজ্ঞতা পোস্ট করবো।

আপনাদের মধ্যে থেকে মাত্র যদি ৫০০ জনও একটি করে হ্যান্ড ওয়াশ টাইমার (বানাতে এক ঘন্টা লাগতে পারে) বানিয়ে নিজের ঘরে ব্যবহার করেন, তাহলেই আমরা অন্তত ২০০০ মানুষকে করোনা ভাইরাস এর সংক্রমণ ঠেকাতে সাহায্য করতে পারি। অসাধারণ না আইডিয়াটা?

দরকার শুধু আপনাদের একটু সহযোগীতা। চলুন, সবাইকে দেখিয়ে দেই, ইলেকট্রনিক্স শুধুমাত্র একটি শখ নয়, বরং এটি দিয়ে বৈশ্বিক একটি সমস্যার সমাধান করাও সম্ভব!

এখানে জ্ঞাতব্য যে-

*প্রতি পরিবারে গড়ে ৪ জন থাকে  এমন ধরে হিসাব করা হয়েছে

*এই ক্যাম্পেইন পুরোপুরি একটি দাতব্য কাজ হিসাবে পরিচালিত হচ্ছে। দ্য টেক ল্যাব বা আমাদের ইলেকট্রনিক্স কেউই এ থেকে কোনো আর্থিক সুবিধা পাচ্ছে না। আমাদের ইলেকট্রনিক্স দ্য টেক ল্যাবের এই ক্যাম্পেইনটিকে মানবতার স্বার্থে সমর্থন করছে, কিন্তু আমাদের ইলেকট্রনিক্স কোনোভাবেই দ্য টেক ল্যাবের সাথে যুক্ত নয়। 

*এটি একটি ওপেন সোর্স প্রজেক্ট এবং GNU General Public License Version 3 এর আওতায় প্রকাশ করা হলো।

মূল আইডিয়া

হ্যান্ডওয়াশ টাইমার আপনার সোপ ডিসপেন্সারের পাশে থাকবে। টাইমারটির উপরে একটি আল্ট্রাসনিক/সোনার সেন্সর আছে। আপনি সাবান নিতে গেলেই আপনার হাতের মুভমেন্ট ডিটেক্ট করবে। এরপর টাইমারটি ২০ সেকেন্ডের জন্য চালু হয়ে যাবে। ইন্ডিকেটর এলইডি সময় নির্দেশ করবে। সবুজ এলইডিটি জ্বলে উঠলে এবং লাল এলইডিটি নিভে গেলে বুঝতে পারবেন আপনার হাত মোটামুটি জীবাণুমুক্ত হয়েছে, এখন হাত থেকে সাবান ধুয়ে ফেলা যায়। 

টাইমারটি বানাতে যা যা লাগবে

• ১। একটি আরডুইনো ন্যানো/উনো
• ২। একটি HC-SR04 আল্ট্রাসনিক সেন্সর
• ৩। একটি লাল এলইডি
• ৪। একটি সবুজ এলইডি
• ৫। চারটি নীল এলইডি
• ৬। একটি এনক্লোজার/বক্স 
• ৭। ব্রেডবোর্ড ও জাম্পার ক্যাবল- ব্রেডবোর্ড ভার্সনের জন্য, অথবা ভেরোবোর্ড যদি আপনি সোল্ডার করতে চান

হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারটির কার্যপ্রণালি

আমরা হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারটি এমনভাবে ডিজাইন করেছি যেন যে কেউ এক-দুই ঘন্টার মধ্যেই বানিয়ে ফেলতে পারে। এটা শুধুমাত্র শিক্ষামূলক একটি ডিভাইসই নয়, বরং বর্তমান পরিস্থিতিতে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে সক্ষম। হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারে মূল কাজটি করে একটি আরডুইনো, যেটি সম্পর্কে আরো জানতে চাইলে এই লেখাটি দেখতে পারেন।

এখানে, আরডুইনোটি একটি আলট্রাসনিক সেন্সর ও ৬টি এলইডির সাথে কানেক্টেড আছে। আরডুইনো সবসময়ই সেন্সরটির রিডিং নিচ্ছে এবং আপনার হাত ডিটেক্ট করার জন্য অপেক্ষা করছে। যখনই আপনি সাবান নেয়ার জন্য সোপ ডিসপেন্সারের সামনে হাত আনবেন, আরডুইনো আল্ট্রাসনিক সেন্সরের সাহায্যে সেটা ডিটেক্ট করে ২০ সেকেন্ডের কাউন্টডাউন শুরু করবে এবং লাল এলইডিটি জ্বালিয়ে দিবে। প্রতি ৪ সেকেন্ড পর পর একটি করে নীল এলইডি জ্বলবে যেটি দেখে আপনি বুঝতে পারবেন কতক্ষন ধরে হাত ধুচ্ছেন। সবার শেষে সবুজ এলইডি জ্বলে ওঠা ও লাল এলইডি নিভে গেলে আপনি বুঝতে পারবেন যে আপনি ২০ সেকেন্ডের জন্য হাত ধুয়েছেন।

ব্রেডবোর্ড ভার্সনটি বানানো

এই প্রজেক্টটির দুটো ভার্সন আছে, ব্রেডবোর্ড ভার্সন ও ভেরোবোর্ড ভার্সন। আপনি যদি সোল্ডারিংএ অভিজ্ঞ না হন, তাহলে আমরা রিকমেন্ড করবো ব্রেডবোর্ডে সার্কিটটি বানাতে। চলুন দেখে নেয়া যাক সেজন্য কী কী করতে হবে।

এই সার্কিটে অল্প কয়েকটি কম্পোনেন্টস আছে, তাই ব্রেডবোর্ডে বানানো খুবই সোজা। শুধুমাত্র একটি আরডুইনো, একটি আলট্রাসনিক সেন্সর ও ছয়টি এলইডির কানেকশন দিলেই কাজ শেষ। উপরে আরডুইনো উনো এবং ন্যানো, দুটির জন্যই ব্রেডবোর্ড সার্কিট ডায়াগ্রাম দেয়া আছে। দেখে দেখে কানেকশন দিতে পারবেন। যদিও ব্রেডবোর্ডের জন্য আমরা উনো ব্যবহার করাই সাজেস্ট করবো, সেক্ষেত্রে আরডুইনোটি ব্রেডবোর্ড থেকে একটু দুরেও বসানো যাবে। এলইডি গুলোর পোলারিটি লাগানোর আগে চেক করে নিতে ভুলবেন না। সাধারণত লম্বা পিনগুলো পজিটিভ এবং খাটো পিনগুলো নেগেটিভ হয়ে থাকে। তাই, লম্বা পিনগুলো আরডুইনোর ডিজিটাল পিনে কানেক্টেড থাকবে এবং খাটো পিনগুলো আরডুইনোর গ্রাউন্ডে কানেক্টেড থাকবে। 

ভেরোবোর্ড ভার্সনটি বানানো

আপনার যদি সোল্ডারিং নিয়ে অভিজ্ঞতা থাকে, তাহলে পুরো সার্কিটটি ভেরোবোর্ডেও বানিয়ে ফেলতে পারেন। উপরে সার্কিট ডায়াগ্রাম দেয়া আছে, সেটি অনুসরণ করলেই চলবে। এমনকী, আপনি যদি পিসিবি বানাতে চান, তাহলে এই ইজিইডিএ (EasyEDA) ডিজাইন ফাইলটি  থেকে পিসিবিও এক্সপোর্ট করে নিতে পারেন।

সোল্ডারিং এর সময়ও খেয়াল রেখেন এলইডিগুলোর পোলারিটি ঠিক আছে কিনা। আপনি চাইলে প্রত্যেকটা এলইডির সাথে একটি করে ১৫০ ওমের রেজিস্টরও দিতে পারেন যাতে সেগুলো বেশিদিন টেকে। আমরা এই প্রজেক্টটি খুবই বিগিনার-ফ্রেন্ডলি রাখতে চেয়েছি তাই রেজিস্টর ব্যবহার করিনি। ল্যাবে ডিভাইসটি পরীক্ষা করার সময় এজন্য কোনো সমস্যাও হয়নি, যেহেতু একেকবারে মাত্র ৪ সেকেন্ডের জন্য জ্বলে থাকছে। 

কোড আপলোড করা

সার্কিটের কাজ শেষ হওয়ার পর এখন কোড আপলোড করতে হবে। কোড আপলোড করার জন্য নিচের ধাপগুলো অনুসরণ করুন – 

• ১। আরডুইনো আইডিই (সফটওয়ার) এ কোডটি ওপেন করে আরডুইনো বোর্ডটি কেবল দিয়ে কানেক্ট করুন। 
• ২। উপরের টুলস মেনু থেকে বোর্ড সাবমেনুতে গিয়ে আপনার আরডুইনো বোর্ডের মডেলটি সিলেক্ট করুন। 
• ৩। টুলস মেনু থেকে পোর্টে গিয়ে আরডুইনো যে পোর্টে কানেক্টেড সেটি সিলেক্ট করুন। 
• ৪। উপরে বামদিকে আপলোড বাটনে ক্লিক করে কোডটি আপনার বোর্ডে আপলোড করুন। শেষ হলে “ডান আপলোডিং” লেখা একটি মেসেজ আসবে। 

সকলের সুবিধার্থে আমাদের কোডটি গুগোল ড্রাইভে শেয়ার করে দিয়েছি

আপনি যদি আপলোডের সময় কোনো এরর পান, তাহলে চেক করে দেখুন বোর্ডে বা পোর্টে সমস্যা আছে কিনা। পোর্টে একটি একটি করে সবগুলোই চেষ্টা করে দেখুন। এবং আপনি যদি আরডুইনো ন্যানো ব্যবহার করে থাকেন, তাহলে টুলস থেকে প্রসেসর মেনুতে গিয়ে অন্য একটি প্রসেসর সিলেক্ট করে দেখুন।

কাজ করছে কিনা পরীক্ষা করা

কোড আপলোড করা হয়ে গেলে এবার হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারটি পরীক্ষা করে দেখার পালা। কেবল দিয়ে ডিভাইসটি পাওয়ার করুন, এমনিতে সবগুলো এলইডি অফ থাকার কথা। আলট্রাসনিক সেন্সরের সামনে হাতটি নিলে লাল এলইডি জ্বলে উঠবে। ৪ সেকেন্ড বিরতি দিয়ে বাকি সবগুলোও একে একে জ্বলে উঠবে। 

যদি এ পর্যন্ত সবকিছু ঠিকমত হয়ে থাকে, তবে অভিনন্দন, আপনার সার্কিটটি কাজ করছে!

যদি না হয়ে থাকে, চিন্তার কিছু নেই। প্রথমে সোনার সেন্সরের কানেকশনগুলো চেক করুন, মাঝে মাঝে মাঝে লাগাতে গিয়ে উলটোপাল্টা হয়ে যায়। যদি কোনো এলইডি কাজ না করে, তাহলে পোলারিটি চেক করুন। তারপরো কাজ না হলে নতুন আরেকটি এলইডি লাগিয়ে দেখুন।

এনক্লোজার বা হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারের বক্স বানানো

হ্যান্ড ওয়াশ টাইমার বেসিনের ওপর থাকবে, তাই একটি এনক্লোজার বানানো খুব জরুরী। তাহলে পানির ছিটা লেগে সার্কিটের ক্ষতি হবার সম্ভাবনা থাকবে না। 

এনক্লোজারটি বানানোর জন্য আপনি যেকোনো ধরণের বক্স ব্যবহার করতে পারেন, যেমন প্লাস্টিকের টিফিন বক্স। এটার আসলে বাঁধাধরা কোনো নিয়ম নেই। তারপরো, আমাদের এনক্লোজার থেকে অনুপ্রেরণা নিতে পারেন। 

আমরা এনক্লোজারটি নিজেরা বানাতে চেয়েছিলাম, এজন্য একটি পুরানো ইলেকট্রিক্যাল আউটলেট বক্স ব্যবহার করেছি । আউটলেট বক্সের উপরে ব্ল্যাঙ্ক সুইচবোর্ডের কাভার স্ক্রু দিয়ে লাগিয়েছি, এবং কাভারে সোল্ডারিং আয়রন দিয়ে ছিদ্র করে এলইডি ঢুকিয়েছি। এরপর এলইডিগুলোতে তার সোল্ডার করে তা একটি আরডুইনোর পিনে সরাসরি সোল্ডার করে কানেকশন দিয়েছি। সবার শেষে উপরে কার্বন ফাইবার স্টিকার লাগিয়েছি যেন দেখতে সুন্দর লাগে। 

ইলেকট্রিক্যাল আউটলেট বক্সের ছবি নিচে দেয়া হলো।

ডিজাইনে আরো একটি ইউজফুল ফিচার আছে। এখানে সোনার সেন্সরটি এমনভাবে লাগানো যেন লম্বালম্বিভাবে ডিভাইসটি রাখলে ঠিক সোপ ডিসপেন্সারের নজলের উচ্চতাতেই সোনারটি থাকে। ইউজার যখনই সাবান নেয়ার জন্য নজলে চাপ দিবে, সোনার সেন্সর সেটা ডিটেক্ট করবে। এজন্য টাইমার চালু করার জন্য আলাদা করে সোনার সেন্সরের সামনে হাত নাড়া লাগছে না। শুধু তাই নয়, আমরা হ্যান্ড ওয়াশ টাইমারটির সামনে এটির কাজ লিখেও রেখেছি, যেন নতুন কারো বুঝতে সমস্যা না হয়। 🙂 

আমাদের বানানো এনক্লোজারটির ডিজাইনও নিচে দেয়া হলো। চাইলে এভাবেও বানাতে পারেন।

আপনি যদি হ্যান্ডওয়াশ টাইমারটি বানিয়ে থাকেন, তাহলে অভিনন্দন! এই আপাতদৃষ্টিতে ছেলেমানুষি ডিভাইসটিই আপনার হাতকে আরো জীবাণুমুক্ত রাখতে সাহায্য করবে। আমরা যখন ল্যাবে পরীক্ষা করছিলাম, তখনই আবিষ্কার করেছি এই টাইমার ব্যবহার করার আগে আমরা মনের অজান্তেই আরো অনেক কম সময় ধরে হাত ধুতাম। কিন্তু এখন এই টাইমার ব্যবহার করার পর ভুল করার কোনো সুযোগ থাকছে না। আপনার পরিবারের বাচ্চাদেরও ডিভাইসটি হাত ঘন ঘন এবং ধরে ধুতে উৎসাহিত করবে, কারণ হাত ধোয়ার সময় এলইডিগুলোর জ্বলানেভা দেখতে ভালই লাগে। চাইলে আরো কয়েকটা বানিয়ে নিজের মত ডেকোরেট করে বিভিন্ন ওয়াশরুমে রেখে দিতে পারেন। আর করোনাভাইরাস কিংবা অন্যসকল জীবাণু থেকেও নিজেকে রাখতে পারেন পরিষ্কার 🙂

নীচে এই টাইমার প্রজেক্টের ভিডিও দেখুন –