Sustav za nadzor vode (Arduino Uno) WIP: 9 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

Ovaj sustav služi kao moja iteracija jeftinog uređaja za nadzor vode unutar malog oblika. Nadahnuće za ovaj dizajn izvedeno je iz događaja znanstvene olimpijade pod nazivom Kvaliteta vode. Ono što je u početku bilo samo mjerač saliniteta, evoluiralo je u ovaj sustav koji detektira temperaturu, pH i zamućenost bilo kojeg izvora vode.

Korak 1: Materijali

Evo što vam je potrebno za dovršetak ovog projekta.

Popis dijelova

• Arduino Uno
• Arduino program
• Oglasna ploča
• Kartonska kutija
• Program za prženje
• Termoskupljajuća cijev
• Žice za kratkospojnike
• GPS modul
• LCD modul
• Modul SD kartice
• pH senzor
• Sonda za temperaturu
• Senzor zamućenosti

Popis alata

• Ljepilo
• Toplinska pištolj
• Škare
• Lem
• Lemilica
• Traka
• Skidači žica

Korak 2: Postavljanje kutije

Ovaj monitor je vrlo male težine i svestrane je veličine. Počnite tako što ćete pronaći kućište za pohranu cijele konstrukcije (najmanje # kubičnih inča) i izrezati potrebne rupe (pravokutnik 1 # x # inča i krug promjera 1 # inča) kako bi LCD modul i senzori mogli ispravno funkcionirati. U svom primjeru izmijenio sam kartonsku kutiju za šasiju.

Sažetak

1. Pronađite spremnik za pohranu sustava najmanje (# x # x # inča)
2. Izrežite 2 rupe (pravokutnik # x # inča i krug promjera # inča)

Korak 3: Postavljanje Arduina i Breadboard -a

Nakon što je kućište odabrano i ispravno izmijenjeno, spojite Arduino 5V i GND rupe s kratkospojnim žicama na + i - sabirničke linije (rupe duž duge crvene linije za + i rupe uz plavu liniju za -). Sada će se matična ploča napajati kada je Arduino uključen, a to će biti temelj za ostale komponente.

Sažetak

Spojite Arduino 5V i GND rupe na + i - sabirničke linije koje ćete koristiti na ploči za kruh

Korak 4: Povezivanje senzora

Sva tri senzora u ovom projektu koriste trožilni dizajn, pri čemu je crvena žica spojena na napajanje, crna na masu, a žuta/plava na odgovarajući ulaz. Ulazna žica osjetnika temperature povezuje se s #, ulazna žica osjetnika pH na #, a ulaz zamućenosti na #. Ako je potrebno, upotrijebite lemilicu i lemilicu za stvaranje čvrstog spoja, a termoskupljajuće cijevi za povećanje strukturne cjelovitosti spoja.

Sažetak

1. Spojite senzore na matičnu ploču, crveno na liniju + sabirnice, crno na liniju sabirnice, a žuto/plavo na ispravne ulaze na Arduinu.
2. Utor za temperaturu: ??, pH utor: ??, Utor za zamućenje: ??
3. Lemite žice zajedno i upotrijebite termoskupljajuće cijevi za bolju vezu s matičnom pločom.

Korak 5: Spajanje modula

Svi moduli u ovom projektu imaju različite vrste veza i stoga se sučelja s Arduinom na drugačiji način. SDA ide na A4, a SCL na A5 za LCD. RXD ide na digitalni pin 6, a TXD ide na digitalni pin 7 za GPS. CS ide na digitalni pin 4, SCR na digitalni pin 13, MISO na digitalni pin 12, a MOSI na digitalni pin 11 za modul SD kartice. Za sve module VCC se spaja na napajanje, a GND ide na masu. Ako je potrebno, za spajanje žica na module potrebno je koristiti lemilicu i lemljenje kako biste osigurali čvrstu vezu.

Sažetak

1. Spojite sve VCC linije modula na + sabirnicu i GND linije na - sabirnicu.
2. Spojite SDA na A4 i SCL na A5 za LCD modul.
3. Spojite RXD na digitalni pin 6, a TXD na digitalni pin 7 za GPS modul.
4. Spojite CS na digitalni pin 4, SCR na digitalni pin 13, MISO na digitalni pin 12 i MOSI na digitalni pin 11 za modul SD kartice.

Korak 6: Spajanje hardvera zajedno

S ožičenjima između svih modula i senzora, sada možete postaviti Arduino i komponente u šasiju. Organizacija nije važna sve dok LCD ima pristup izrezu pravokutnika iz 1. koraka, a senzori mogu proći kroz izrez rupe iz 1. koraka.

Sažetak

Postavite komponente u svoje kućište od koraka 1, pazeći da senzori imaju pristup izrezu kruga, a LCD pristup izrezu pravokutnika

Korak 7: Prijenos koda

Kod je sastavni dio cijelog ovog sustava, koji govori Arduinu kako upravljati signalima i pretvoriti ih u očitanja koja se mogu prikazati i pohraniti. U nastavku sam prikazao označenu sliku koda koja će pokušati objasniti svaki dio i njegovu svrhu. Možete samo kopirati zalijepiti ovaj kôd u program Arduino i pomoću USB kabela koji se povezuje s Arduino Uno prenijeti u mikro kontroler.

Sažetak

Kopirajte i zalijepite kôd (po želji ga izmijenite) u program Arduino i prenesite na Arduino Uno ploču

Korak 8: Završni dodiri i proširenja

S dovršenim uređajem, sva očitanja sa senzora bit će spremljena na SD karticu koja je umetnuta u modul SD kartice u određenom formatu. Ti se podaci tada mogu sastaviti u Google kartu kao što je prikazano na donjoj poveznici kako bi bolje grafički prikazali demografsku kategoriju vode na lokalnom području.

drive.google.com/open?id=115okKUld8k8akZKj…

Sažetak

Prikupljajte i dokumentirajte podatke s uređaja na bilo koji način koji odaberete

Korak 9: Dovršetak

Sustav je sada dovršen i sada će mjeriti temperaturu, zamućenost i pH bilo kojeg izvora vode.

Postoji mnoštvo drugih mogućnosti što se može učiniti s ovim sustavom za nadzor vode koje samo čekaju da se istraže. Bilo bi zanimljivo vidjeti kako se odlučujete koristiti ovaj projekt za postizanje vlastitih ciljeva.