UČINITE SVOJ SISTEM ZA PRAĆENJE PH I SALINITETA SA LED INDIKATORIMA: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

U ovom projektu izradit ćemo sustav za praćenje pH i saliniteta/vodljivosti s LED indikatorima. Koriste se senzori pH i saliniteta tvrtke Atlas Scientific. Rad se odvija putem I2C protokola, a očitanja se prikazuju na Arduino serijskom monitoru.

LED diode se uključuju ako očitanja senzora izlaze iz unaprijed definiranih granica. U tom slučaju ograničenja su sljedeća: Ako očitanje vodljivosti pređe 500 μS/cm, upalit će se žuta LED; ako pH vrijednost pređe 10, uključit će se crvena LED. Korištenje LED dioda nudi demonstraciju načina na koji se očitanja senzora mogu koristiti za pokretanje drugog hardvera.

UPOZORENJA:

Atlas Scientific ne proizvodi potrošačku elektroniku. Ova je oprema namijenjena inženjerima elektrotehnike. Ako niste upoznati s programiranjem elektrotehnike ili ugrađenih sustava, ovi proizvodi možda nisu za vas

Ovaj je uređaj razvijen i testiran na računalu sa sustavom Windows. Nije testirano na Macu, Atlas Scientific ne zna jesu li ove upute kompatibilne s Mac sustavom

PREDNOSTI:

• Očitavanja pH i saliniteta u stvarnom vremenu.
• Može se proširiti na više vrsta Atlasovih EZO senzora.
• Sposobnost korištenja očitanja senzora za kontrolu drugog hardvera.
• Potrebne su minimalne vještine programiranja, osim ako ne planirate mijenjati projekt.

MATERIJALI:

• 1- Arduino Uno ili STEMTera ploča
• Oglasna ploča (ako se STEMTera ploča ne koristi)
• Kratkospojne žice
• 1- komplet senzora pH
• 1- komplet senzora za salinitet
• 1- Ulazni izolator napona
• 2- LED diode
• 2- 220 Ω otpornici

Korak 1: ZAHTJEVI ZA MONTAŽU

a) Kalibrirajte senzore. Svaki senzor ima jedinstven postupak kalibracije. Pogledajte sljedeće: Tehnički list Ezo pH, Tehnički list Ezo EC.

b) Postavite protokol senzora na I2C. Svaki senzor treba jedinstvenu I2C adresu. U skladu s uzorkom koda za ovaj projekt, koriste se sljedeće adrese: adresa pH senzora je 99, a adresa senzora saliniteta je 100. Za informacije o tome kako se mijenjati između protokola i dodijeliti adrese, pogledajte ovaj LINK.

Kalibracija i prelazak na I2C MORAJU se izvršiti prije implementacije senzora u ovaj projekt

Korak 2: MONTIRAJTE HARDVER

Spojite hardver kao što je prikazano na gornjoj shemi.

Možete koristiti Arduino UNO ili STEMTera ploču. Ploča STEMTera korištena je u ovom projektu zbog svog kompaktnog dizajna gdje se Arduino kombinira s matičnom pločom.

Otpornici od 220 Ω ograničavaju struju LED dioda, sprječavajući njihovo izgaranje.

Ugrađeni izolator napona izolira pH krug od kruga slanosti, štiteći ga tako od bilo kakvih električnih smetnji (šuma) koje mogu potjecati od osjetnika saliniteta ili druge elektronike u sustavu.

Korak 3: UČITAJTE PROGRAM NA ARDUINO

Kod za ovaj projekt koristi prilagođenu biblioteku i datoteku zaglavlja za EZO krugove u I2C načinu. Morat ćete ih dodati u svoj Arduino IDE da biste mogli koristiti kôd. Koraci u nastavku uključuju postupak dodavanja ovog IDE -a.

a) Preuzmite Ezo_I2c_lib, zip mapu s GitHub -a na svoje računalo.

b) Na računalu otvorite Arduino IDE (IDE možete preuzeti OVDJE ako ga nemate). U IDE -u idite na Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Odaberite mapu Ezo_I2c_lib koju ste upravo preuzeli. Odgovarajuće datoteke sada su uključene.

c) Kopirajte kôd s pH_EC_led_indicator na svoju IDE radnu ploču. Možete mu pristupiti i iz gore preuzete zip mape Ezo_I2c_lib.

d) Sastavite i prenesite kôd pH_EC_led_indicator na svoju Arduino Uno ili StemTera ploču.

e) U IDE -u idite na Tools -> Serial Monitor ili pritisnite Ctrl+Shift+M na tipkovnici. Otvorit će se serijski monitor. Postavite brzinu prijenosa na 9600 i odaberite "Povratak prijevoza"

Korak 4: DEMONSTRACIJA

Sažetak eksperimenta prikazan u videu:

• Mjere se početni pH i EC vode.
• U vodu se dodaje nešto NaCl (soli), očitanje vodljivosti raste i čim prijeđe 500μS/cm, uključuje se žuta LED.
• Zatim se u čašu ulije malo otopine pH UP, pH se poveća i pri prijelasku 10 i uključi se crvena LED dioda.
• Na kraju se dodaje nešto otopine za snižavanje pH i pH se smanjuje. Kada je očitanje manje od 10, crvena LED dioda se isključuje.