इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IOT) लैब

1. पाठ्यक्रम के उद्देश्य: यह पाठ्यक्रम संवेदन, क्रियान्वयन और संचार जैसी व्यावहारिक IoT अवधारणाओं पर केंद्रित है। यह पाठ्यक्रम इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) प्रोटोटाइप पर केंद्रित है - जिसमें संवेदन, क्रियान्वयन, प्रसंस्करण और संचार के लिए उपकरण शामिल हैं - ताकि आपको कौशल और अनुभव विकसित करने में मदद मिल सके। यह पाठ्यक्रम IoT के वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों पर केंद्रित है।
2. पाठ्यक्रम परिणाम: पाठ्यक्रम/प्रयोगशाला के सफलतापूर्वक समापन पर छात्र सक्षम होंगे
CO1: पाठ्यक्रम पूरा होने के बाद, छात्र कुछ IoT आधारित प्रोटोटाइप डिजाइन करने में सक्षम होंगे। CO2: छात्र IoT एप्लिकेशन के लिए उपयोग किए जाने वाले एम्बेडेड OS के बारे में सीख सकेंगे।	CO3: IoT के संचार प्रोटोकॉल के बारे में जानने में सक्षम। CO4: IoT हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर का ज्ञान विकसित करना। CO5: सेंसर और एक्ट्यूएटर्स का ज्ञान विकसित करना। CO6: कुछ वास्तविक दुनिया IoT अनुप्रयोगों का अध्ययन।
3. मुख्य उपकरण/सॉफ्टवेयर उपलब्ध हैं \|
3.1 Arduino डॉटर बोर्ड: यह डॉटर कार्ड एक Arduino Uno बोर्ड ATmega328P माइक्रोकंट्रोलर है और इसे Arduino.cc द्वारा विकसित किया गया है। बोर्ड में 14 डिजिटल I/O पिन (छह PWM आउटपुट के लिए सक्षम), 6 एनालॉग I/O पिन हैं, और यह Arduino IDE के साथ टाइप B USB केबल के माध्यम से प्रोग्राम करने योग्य है। इसे USB केबल या बाहरी 9-वोल्ट बैटरी द्वारा संचालित किया जा सकता है, हालाँकि यह 7 और 20 वोल्ट के बीच वोल्टेज स्वीकार करता है।
	3.2 Raspberry Pi 3B+ ओरिजिनल: 1.4GHz पर चलने वाला 64-बिट क्वाड कोर प्रोसेसर, डुअल-बैंड 2.4GHz और 5GHz वायरलेस LAN, ब्लूटूथ 4.2/BLE, तेज़ ईथरनेट और एक अलग PoE HAT के ज़रिए PoE क्षमता। बोर्ड में निम्नलिखित विशिष्टताएँ हैं: प्रोसेसर: ब्रॉडकॉम BCM2837B0, कॉर्टेक्सA53 64-बिट SoC @ 1.4GHz मेमोरी: 1GB LPDDR2 SDRAM एक्सेस: विस्तारित 40-पिन GPIO हेडर वीडियो और ध्वनि: 1 × पूर्ण आकार HDMI, MIPI DSI डिस्प्ले पोर्ट, MIPI CSI कैमरा पोर्ट, 4 पोल स्टीरियो आउटपुट और कंपोजिट वीडियो पोर्ट।
3.3 डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप: डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप (DSO) एक ऑसिलोस्कोप है जो एनालॉग तकनीकों का उपयोग करने के बजाय इनपुट सिग्नल को डिजिटल रूप से संग्रहीत और विश्लेषण करता है। यह अब उपयोग में आने वाला सबसे आम प्रकार का ऑसिलोस्कोप है क्योंकि यह आमतौर पर उन्नत ट्रिगर, स्टोरेज, डिस्प्ले और माप सुविधाएँ प्रदान करता है।
	3.4 DHT सेंसर: DHT11 एक सामान्य रूप से उपयोग किया जाने वाला तापमान और आर्द्रता सेंसर है जो तापमान मापने के लिए एक समर्पित NTC और तापमान और आर्द्रता के मानों को सीरियल डेटा के रूप में आउटपुट करने के लिए 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर के साथ आता है \|
3.5 अल्ट्रासोनिक सेंसर: अल्ट्रासोनिक सेंसर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण हैं जो लक्ष्य की दूरी निर्धारित करते हैं। वे अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों का उत्सर्जन करके और उन तरंगों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करके काम करते हैं। इसके अलावा, अल्ट्रासोनिक ध्वनियाँ श्रव्य ध्वनियों की तुलना में तेज़ गति से यात्रा करती हैं। इसलिए, अल्ट्रासोनिक सेंसर का काम किसी वस्तु की दूरी का पता लगाने के लिए ध्वनि तरंगों को शामिल करना है।
	3.6 पायथन: पायथन एक उच्च-स्तरीय, सामान्य-उद्देश्य वाली प्रोग्रामिंग भाषा है। इसका डिज़ाइन दर्शन महत्वपूर्ण इंडेंटेशन के उपयोग के साथ कोड पठनीयता पर जोर देता है। पायथन लगातार सबसे लोकप्रिय प्रोग्रामिंग भाषाओं में से एक के रूप में रैंक करता है, और मशीन लर्निंग समुदाय में इसका व्यापक उपयोग हुआ है।[ पायथन गतिशील रूप से टाइप किया गया और कचरा-संग्रहित है। यह संरचित (विशेष रूप से प्रक्रियात्मक), ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड और कार्यात्मक प्रोग्रामिंग सहित कई प्रोग्रामिंग प्रतिमानों का समर्थन करता है। पायथन का आविष्कार 1980 के दशक के अंत में नीदरलैंड में सेंट्रम विस्कुंडे और इंफॉर्मेटिका (CWI) में गुइडो वैन रोसुम द्वारा ABC प्रोग्रामिंग भाषा के उत्तराधिकारी के रूप में किया गया था।
3.7 होम ऑटोमेशन : होम ऑटोमेशन का मतलब है विभिन्न घरेलू प्रणालियों और उपकरणों को स्वचालित रूप से नियंत्रित और प्रबंधित करने के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग, या तो दूर से या पूर्व-निर्धारित स्थितियों के आधार पर। इसमें आमतौर पर लाइटिंग, हीटिंग, कूलिंग, सुरक्षा प्रणालियों, उपकरणों और मनोरंजन प्रणालियों जैसे स्मार्ट उपकरणों को एक कनेक्टेड नेटवर्क में एकीकृत करना शामिल है जिसे स्मार्टफोन, टैबलेट, वॉयस कमांड या सेंसर के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है।
4. प्रयोगों की सुझावात्मक सूची
1. Arduino Uno को इंटरनेट से कनेक्ट करने के लिए क्या बुनियादी सेटअप की आवश्यकता है? 2. मैं Arduino Uno के साथ ईथरनेट शील्ड का उपयोग करके वेब सर्वर पर डेटा कैसे भेज सकता हूँ? 3. ESP8266 मॉड्यूल का उपयोग करके Arduino Uno को Wi-Fi से कनेक्ट करने के चरण क्या हैं? 4. मैं DHT11 सेंसर का उपयोग करके तापमान और आर्द्रता डेटा कैसे पढ़ सकता हूँ और इसे क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म पर कैसे भेज सकता हूँ? 5. LED को नियंत्रित करने के लिए Arduino Uno का उपयोग करके एक सरल वेब सर्वर बनाने की प्रक्रिया क्या है? 6. मैं Arduino Uno का उपयोग मिट्टी की नमी के स्तर की निगरानी करने और ईमेल के माध्यम से अलर्ट भेजने के लिए कैसे कर सकता हूँ? 7. Arduino Uno के साथ मोशन सेंसर (PIR) सेट अप करने और मोबाइल डिवाइस पर सूचनाएँ भेजने के चरण क्या हैं?	8. मैं समय के साथ डेटा लॉग करने के लिए Arduino Uno के साथ रीयल-टाइम क्लॉक (RTC) मॉड्यूल कैसे लागू कर सकता हूँ? 9. स्थान डेटा को ट्रैक करने के लिए Arduino Uno के साथ GPS मॉड्यूल का उपयोग करने की प्रक्रिया क्या है? 10. मैं Arduino Uno से जुड़े विभिन्न सेंसर से एकत्र किए गए डेटा को विज़ुअलाइज़ करने के लिए एक सरल IoT डैशबोर्ड कैसे बना सकता हूँ? 11. डिवाइस के रिमोट कंट्रोल के लिए मोबाइल ऐप के साथ Arduino Uno को एकीकृत करने के चरण क्या हैं? 12. मैं IoT डिवाइस के साथ संचार करने के लिए Arduino Uno के साथ MQTT प्रोटोकॉल का उपयोग कैसे कर सकता हूँ? 13. Arduino Uno का उपयोग करके तापमान निगरानी प्रणाली स्थापित करने और SMS के माध्यम से अलर्ट भेजने की प्रक्रिया क्या है? 14. मैं Arduino Uno के साथ रिले मॉड्यूल का उपयोग करके घरेलू उपकरणों को दूर से कैसे नियंत्रित कर सकता हूँ? 15. Arduino Uno और नमी सेंसर का उपयोग करके स्मार्ट सिंचाई प्रणाली बनाने के चरण क्या हैं?
5. सुझाई गई पुस्तकें:	6. संदर्भ
थॉमस एच. कॉर्मेन, सी.ई. लीसरसन, आर एल.रिवेस्ट और सी. स्टीन, एल्गोरिदम का परिचय, तीसरा संस्करण, एमआईटी प्रेस, 2009. एलिस होरोविट्ज़, एस. साहनी, फ़्रीड, "सी में डेटा संरचनाओं के मूल सिद्धांत", दूसरा संस्करण, 2015. वाई. लैंगसम, एम. जे. ऑगेंस्टीन और ए. एम. टेनेनबाम, सी का उपयोग करते हुए डेटा संरचनाएँ, पियर्सन एडु. एशिया, 2004. डेटा संरचनाएँ - लिपशुट्ज़ टीएमएच	https://www.geeksforgeeks.org/getting-started-with-arduino/ https://www.geeksforgeeks.org/raspberry-pi-a-computer-for-geeks/ https://www.geeksforgeeks.org/digital-storage-oscilloscope/ https://www.geeksforgeeks.org/temperature-sensor-types-of-sensor/ https://www.geeksforgeeks.org/ultrasonic-sensor-vs-ir-sensor/ https://www.geeksforgeeks.org/python-programming-language-tutorial/ https://www.geeksforgeeks.org/what-is-home-automation/
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