পরিচয়:
আগের ব্লগগুলির মধ্যে একটিতে, আমরা আণবিক যোগাযোগের বিষয়ে কথা বলেছিলাম যা জৈবিক সিস্টেমে যোগাযোগ থেকে অনুপ্রাণিত এবং এর নকশার জন্য ন্যানো প্রযুক্তির ধারণা ব্যবহার করে৷
আজ আমরা এমন আরও একটি প্রযুক্তি সম্পর্কে আলোচনা করব যা ন্যানো প্রযুক্তির ডিজাইনের একটি প্রয়োগ এবং সেটি হল স্মার্ট ডাস্ট৷ ন্যানো-টেকনোলজিতে, স্মার্ট ডাস্ট হল ওয়্যারলেস মাইক্রো-ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সেন্সর (MEMS) দিয়ে সজ্জিত ক্ষুদ্র ডিভাইসগুলির একটি অ্যাডহক নেটওয়ার্ক। স্মার্ট ডাস্টকে স্মার্ট ম্যাটারও বলা হয়।
সংজ্ঞা:
মিলিমিটার-স্কেলের স্বয়ংসম্পূর্ণ মাইক্রো-ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল ডিভাইসগুলির একটি বড় পরিমাণ যা সেন্সর, গণনার ক্ষমতা, দ্বি-দিকনির্দেশক বেতার যোগাযোগ প্রযুক্তি এবং একটি পাওয়ার সাপ্লাই নিয়ে গঠিত স্মার্ট ডাস্ট।
এই একক ডিভাইসগুলিকে পৃথকভাবে Motes হিসাবে উল্লেখ করা হয়৷ এই ধরনের হাজার হাজার মট সমষ্টিগতভাবে স্মার্ট ডাস্ট নামে পরিচিত। বায়ুর গুণমান, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য অনেক কিছু সম্পর্কিত তথ্য নিরীক্ষণ এবং সংগ্রহ করার জন্য ধূলিকণার মতো ক্ষুদ্রাকার স্থানের বায়ুমণ্ডলে ছড়িয়ে পড়তে পারে। স্মার্ট ডাস্ট ডিভাইসগুলি সামরিক থেকে আবহাওয়া থেকে চিকিৎসা ক্ষেত্র পর্যন্ত প্রায় সবকিছুতেই অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পেয়েছে৷
মূল উপাদান:
স্মার্ট ডাস্ট ডিভাইসে নিম্নলিখিত উপাদান রয়েছে:
- ৷
- সেন্সর
- ফটো ডিটেক্টর রিসিভার
- কর্ণার-কিউব রেট্রো রিফ্লেক্টর সহ প্যাসিভ ট্রান্সমিটার
- লেজার ডায়োড এবং বিম স্টিয়ারিং সহ সক্রিয় ট্রান্সমিটার
- অ্যানালগ ইনপুট/আউটপুট, সিগন্যাল প্রসেসিং (ডিএসপি বা মাইক্রো-কন্ট্রোলার) এবং নিয়ন্ত্রণ সার্কিটরি
- সৌর কোষ এবং পুরু ফিল্ম ব্যাটারি থেকে পাওয়ার উৎস।
৷ 
চিত্র উৎস:Researchgate.net
মার্ট ডাস্ট মোটগুলি ধুলো কণার মতো ক্ষুদ্র। সুতরাং, এই মটগুলি ক্ষুদ্রকরণ, ইন্টিগ্রেশন এবং শক্তি ব্যবস্থাপনা প্রযুক্তিতে বিবর্তনীয় এবং বিপ্লবী উভয় অগ্রগতি ব্যবহার করে ডিভাইসগুলির নিখুঁত উদাহরণ। মাইক্রো-ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সিস্টেমগুলি ছোট সেন্সর, অপটিক্যাল যোগাযোগের উপাদান এবং পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইন করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছে। মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স কম বিদ্যুত খরচ সহ দুর্দান্ত কার্যকারিতা প্রদান করতে ব্যবহৃত হয়।
স্মার্ট ডাস্ট মোটস সক্রিয় এবং প্যাসিভ দুই ধরনের ট্রান্সমিশন নিয়ে গঠিত। সক্রিয় ট্রান্সমিশন ডিভাইস থেকে ডিভাইস যোগাযোগের জন্য লেজার ডায়োড এবং স্টিয়ারেবল মিরর ব্যবহার করে। যেখানে কোণার ঘনক্ষেত্র প্রতিফলকটি বেস স্টেশনে প্রেরণের জন্য প্যাসিভ ট্রান্সমিশনে ব্যবহৃত হয়।
স্মার্ট ডাস্টের কাজের নীতি:
প্রতিটি স্মার্ট ডাস্ট মোটে মাইক্রোকন্ট্রোলার থাকে যা এটি দ্বারা সঞ্চালিত কাজটি নির্ধারণ করে এবং শক্তি সংরক্ষণের জন্য সিস্টেমের বিভিন্ন উপাদানগুলিতে পাওয়ার সাপ্লাই নিরীক্ষণ করে৷ মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি সেন্সর থেকে সংকেত পড়ে যা তাপমাত্রা, পরিবেষ্টিত আলো, কম্পন, ত্বরণ বা বায়ু চাপের মতো বিভিন্ন শারীরিক বা রাসায়নিক উদ্দীপনা পরিমাপ করে। সিগন্যাল পাওয়ার পরে এটি ডেটা প্রক্রিয়া করে এবং মেমরিতে সংরক্ষণ করে।
মাইক্রোকন্ট্রোলার যে কারো দ্বারা যোগাযোগের সংকেত পরীক্ষা করার জন্য অপটিক্যাল রিসিভারকেও নিয়ন্ত্রণ করে। এই যোগাযোগ সংকেত নতুন প্রোগ্রাম বা অন্যান্য motes থেকে বার্তা গঠিত. এই বার্তাগুলির প্রতিক্রিয়া হিসাবে বা নিজস্ব উদ্যোগে, মাইক্রোকন্ট্রোলার কর্নার কিউব রেট্রো রিফ্লেক্টর বা লেজার ব্যবহার করে সেন্সর ডেটা বা একটি বার্তা একটি বেস স্টেশন বা অন্য মোটে প্রেরণ করে৷
স্মার্ট ডাস্টের সুবিধা:
স্মার্ট ডাস্ট প্রযুক্তির অনেক সম্ভাব্য এবং বাস্তব সুবিধা রয়েছে যা পরিবেশগত গবেষণা, একটি সংস্থার মধ্যে ইনভেন্টরি নিয়ন্ত্রণ, একটি শহুরে এলাকার বিভিন্ন ফাংশন এবং সামরিক বাহিনী থেকে শুরু করে বিস্তৃত শিল্পে বিপ্লব ঘটাতে পারে। .
- ৷
- এটি অবকাঠামো এবং সিস্টেমের খরচ কমায়।
- এটি কর্মীদের কারখানার উৎপাদনশীলতা বাড়াতে সাহায্য করে।
- এটি কর্মক্ষেত্রে নিরাপত্তা, দক্ষতা এবং সম্মতি উন্নত করে।
- এটি কৃষকদের সময় একটি ভাল ব্যবস্থাপনা দেয়।
- এটি ফসলের চাহিদা বিবেচনা করে সার ব্যবস্থাপনার উন্নতিতে সাহায্য করে।
- এটি সমাবেশ থেকে আসা ত্রুটিপূর্ণ পণ্যের পরিমাণ কমিয়ে দেয়।
- অন্যান্য সুবিধাগুলি হল সরঞ্জাম পর্যবেক্ষণের অবস্থা, সম্পদ পর্যবেক্ষণ, মেশিন নিয়ন্ত্রণ এবং প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ৷
স্মার্ট ডাস্টের অসুবিধা:
- ৷
- সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হচ্ছে গোপনীয়তা যা সঠিকভাবে পরিচালনা করা দরকার৷
- এটি কিছু নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনে প্রতিকূল পরিবেশগত সমস্যা সৃষ্টি করেছে৷
- স্মার্ট ডাস্ট ডিজাইনের সেন্সরগুলি খুব ব্যয়বহুল এবং তাই সিস্টেমগুলির খরচ অনেক বেশি৷
- কোম্পানিগুলি যদি তেজস্ক্রিয় উত্স থেকে শক্তি আকৃষ্ট করে এমন স্মার্ট ডাস্ট ব্যবহার করে তবে একটি সম্ভাব্য অসুবিধা দেখা দিতে পারে৷ যদিও গবেষকরা নিশ্চিত করেছেন যে এর কোন ক্ষতিকর প্রভাব থাকবে না কিন্তু কর্মীরা কাজ করতে অস্বীকার করতে পারে।
স্মার্ট ডাস্টের অ্যাপ্লিকেশন:
- ৷
- ফ্যাক্টরি অটোমেশন এবং কেমিক্যাল প্ল্যান্ট - রাসায়নিক প্ল্যান্টের পাইপে স্মার্ট ডাস্ট মোট হতে পারে যাতে সম্ভাব্য ক্ষয় শনাক্ত করা যায় বা রাসায়নিকের দুর্ঘটনাজনিত মুক্তি পরীক্ষা করা যায়।
সার্ভার রুমের তাপমাত্রা নিরীক্ষণের জন্যও স্মার্ট ডাস্ট মোট ব্যবহার করা যেতে পারে, তাই এয়ার কন্ডিশনারগুলির কার্যকারিতা নিয়ন্ত্রণ করে৷
- পরিবেশ এবং বাসস্থান মনিটরিং - স্মার্ট ডাস্ট মোটগুলিও সেন্সর দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে যা বায়ুমণ্ডলে দূষণের মাত্রা সনাক্ত করতে পারে৷ স্মার্ট ডাস্ট মোটগুলি বনে ফেলে দেওয়া যেতে পারে এবং সেন্সরগুলি আমাদের সম্ভাব্য আগুনের বিষয়ে সতর্ক করবে৷
- ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্সিং – স্মার্ট ডাস্ট ব্যবহার করা হয় শিল্পগুলিতে যেখানে তারযুক্ত সেন্সর ইনস্টল করা যায় না যেমন ঘূর্ণায়মান মেশিন এবং বায়ু টানেল৷
- পরিবহন ডোমেন – খারাপ আবহাওয়ার পরিস্থিতিতে ট্র্যাফিক নজরদারি এবং রাস্তার চিহ্নের স্বীকৃতিতে স্মার্ট ডাস্ট অনেক উপকারী হতে পারে। স্মার্ট ডাস্ট মোটগুলি ব্রডকাস্টার হিসাবে কাজ করতে পারে এবং গাড়ির সিস্টেমে সংকেত প্রেরণ করতে পারে যাতে ড্রাইভারকে খারাপ আবহাওয়া এবং দুর্বল দৃশ্যমানতার সময় সামনের রাস্তার চিহ্ন সম্পর্কে সচেতন করে।
- মিলিটারি সেন্সিং – দুর্গম এলাকায় শত্রুর গতিবিধির ওপর নজর রাখতে স্মার্ট ডাস্ট সহায়ক হতে পারে। তারা বাতাসে কোন বিষাক্ত এবং বিপজ্জনক পদার্থের মুক্তির জন্যও পরীক্ষা করে।
- কৃষি খাত - আঙ্গুর ক্ষেত জুড়ে বাতাসের তাপমাত্রা নিরীক্ষণের জন্য কৃষিক্ষেত্রে স্মার্ট ডাস্ট ব্যবহার করা যেতে পারে। তারা কোন ক্ষতি থেকে রক্ষা করতে হিম সনাক্তকরণে সতর্ক সংকেত প্রেরণ করতে পারে। মোটগুলি সেন্সর দিয়েও তৈরি করা যেতে পারে যা মাটির পিএইচ এবং লবণাক্ততা নিরীক্ষণ এবং ক্যাপচার করতে পারে।
উপসংহার:
স্মার্ট ডাস্ট প্রযুক্তির প্রয়োগ এবং সুবিধা সীমাহীন৷ মানুষের মন যা ভাবতে পারে জীবনের প্রায় সব ক্ষেত্রেই এটি দুর্দান্ত সুবিধার প্রমাণিত হতে পারে। অ্যাপ্লিকেশনগুলির ব্যবহারিকতা পরীক্ষা করার জন্য এবং তাদের যতটা সম্ভব ছোট করার জন্য অনেক গবেষণা চলছে৷
