Жарық диодты индикаторлармен өзіңіздің жеке PH мен тұздылықты бақылау жүйесін жасаңыз: 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл жобада біз жарықдиодты индикаторлары бар рН мен тұздылықты/өткізгіштігін бақылау жүйесін жасаймыз. Atlas Scientific рН және тұздылық сенсорлары қолданылады. Жұмыс I2C протоколы арқылы жүзеге асады және көрсеткіштер Arduino сериялық мониторында көрсетіледі.

Егер сенсордың көрсеткіштері алдын ала белгіленген шектен шықса, жарық диодты шамдар қосылады. Бұл жағдайда шектер келесідей: өткізгіштік көрсеткіші 500 мкС/см -ден асса, сары жарық диоды қосылады; егер рН көрсеткіші 10 -нан асса, қызыл жарық диоды қосылады. Светодиодты қолдану сенсорлық көрсеткіштерді басқа жабдықты іске қосу үшін қалай қолдануға болатынын көрсетеді.

ЕСКЕРТУ:

Atlas Scientific тұтынушылық электрониканы жасамайды. Бұл жабдық электротехниктерге арналған. Егер сіз электротехника немесе енгізілген жүйелік бағдарламалауды білмесеңіз, бұл өнімдер сізге сәйкес келмеуі мүмкін

Бұл құрылғы Windows компьютерінің көмегімен жасалды және сыналды. Ол Mac жүйесінде тексерілмеген, Atlas Scientific бұл нұсқаулар Mac жүйесімен үйлесімді екенін білмейді

Артықшылықтары:

• Нақты уақыттағы рН мен тұздылық көрсеткіштері.
• Atlas EZO сенсорларының көптеген түрлерін қосу үшін кеңейтуге болады.
• Басқа жабдықты басқару үшін сенсор көрсеткіштерін қолдану мүмкіндігі.
• Егер сіз жобаны өзгертуді жоспарламасаңыз, бағдарламалаудың минималды дағдылары қажет.

МАТЕРИАЛДАР:

• 1- Arduino Uno немесе STEMTera тақтасы
• Нан тақтасы (егер STEMTera тақтасы қолданылмаса)
• Өткізгіш сымдар
• 1- рН сенсорлар жинағы
• 1- тұздылық сенсоры жиынтығы
• 1- Кірістірілген кернеу изоляторы
• 2- жарықдиодты шамдар
• 2- 220 Ω резисторлар

1-қадам: ЖИНАУ АЛДЫНДАҒЫ ТАЛАПТАР

а) датчиктерді калибрлеу. Әрбір сенсордың бірегей калибрлеу процесі бар. Келесіге жүгініңіз: Ezo pH мәліметтер кестесі, Ezo EC мәліметтер кестесі.

б) датчиктердің хаттамасын I2C күйіне орнатыңыз. Әрбір сенсорға бірегей I2C мекенжайы қажет. Бұл жобаның үлгі кодына сәйкес келесі адрестер қолданылады: рН сенсорының мекенжайы 99, ал тұздылық сенсорының мекенжайы 100. Хаттамалар арасында ауысу және мекенжайларды тағайындау туралы ақпарат алу үшін осы СІЛТЕМЕДЕН қараңыз.

Сенсорларды осы жобаға енгізер алдында калибрлеу мен I2C -ке ауысу керек

2 -қадам: ЖАБДЫҚТАРДЫ ЖИНАУ

Жабдықты жоғарыдағы схемада көрсетілгендей қосыңыз.

Сіз Arduino UNO немесе STEMTera тақтасын пайдалана аласыз. STEMTera тақтасы бұл жобада Arduino нан тақтасымен біріктірілген ықшам дизайны үшін пайдаланылды.

220Ω резисторлар токты светодиодтармен шектеп, олардың сөнуіне жол бермейді.

Кірістірілген кернеу изоляторы рН тізбегін тұздылық тізбегінен оқшаулайды, осылайша оны тұздылық сенсорынан немесе жүйенің басқа электроникасынан шығуы мүмкін кез келген электр кедергісінен (шуылдан) қорғайды.

3 -қадам: ARDUINO ОНТО БАҒДАРЛАМА ЖҮКТЕУ

Бұл жобаның коды I2C режимінде EZO схемалары үшін теңшелген кітапхана мен тақырып файлын қолданады. Кодты пайдалану үшін оларды Arduino IDE -ге қосу керек. Төмендегі қадамдар IDE -ге осы толықтыруды енгізу процесін қамтиды.

a) GitHub -тан Ezo_I2c_lib ZIP папкасын компьютерге жүктеңіз.

b) Компьютерде Arduino IDE бағдарламасын ашыңыз (егер сізде IDE ЖОҚтан жүктей аласыз). IDE -де Sketch -> Кітапхананы қосу -> ZIP кітапханасын қосу -> Жаңа жүктелген Ezo_I2c_lib қалтасын таңдаңыз. Сәйкес файлдар енді қосылады.

c) pH_EC_led_indicator кодын IDE жұмыс тақтасына көшіріңіз. Сіз оған жоғарыда жүктелген Ezo_I2c_lib zip қалтасынан да кіре аласыз.

d) pH_EC_led_indicator кодын құрастырыңыз және Arduino Uno немесе StemTera тақтасына жүктеңіз.

e) IDE -де Құралдар -> Сериялық мониторға өтіңіз немесе пернетақтадағы Ctrl+Shift+M пернелерін басыңыз. Сериялық монитор ашылады. Бауд жылдамдығын 9600 -ге орнатыңыз және «Тасымалдауды қайтаруды» таңдаңыз.

4 -қадам: ДЕМОНСТРАЦИЯ

Бейнеде көрсетілген тәжірибенің қысқаша мазмұны:

• Судың бастапқы рН және ЕС өлшенеді.
• Кейбір NaCl (тұз) суға қосылады, өткізгіштік көрсеткіші жоғарылайды және 500μS/см -ден асқан кезде сары жарық диоды қосылады.
• Содан кейін стаканға рН жоғары ерітіндісі құйылады, рН жоғарылайды және 10 -ды кесіп өткенде қызыл жарық диод қосылады.
• Соңында, pH төмен түсетін ерітінді қосылады және рН төмендейді. Көрсеткіш 10 -нан аз болса, қызыл жарық диоды өшеді.