NAREDITE SVOJ SISTEM ZA NADZOR PH IN SALINITY Z LED KAZALCI: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

V tem projektu bomo izdelali sistem za spremljanje pH in slanosti/prevodnosti z LED indikatorji. Uporabljajo se senzorji pH in slanosti podjetja Atlas Scientific. Delovanje poteka po protokolu I2C, odčitki pa so prikazani na serijskem monitorju Arduino.

LED diode se vklopijo, če odčitki senzorja presežejo vnaprej določene meje. V tem primeru so meje naslednje: Če odčitek prevodnosti preseže 500 μS/cm, se prižge rumena LED; če vrednost pH preseže 10, se prižge rdeča LED. Uporaba LED diod prikazuje, kako se lahko odčitki senzorjev uporabijo za sprožitev druge strojne opreme.

OPOZORILA:

Atlas Scientific ne proizvaja potrošniške elektronike. Ta oprema je namenjena inženirjem elektrotehnike. Če niste seznanjeni s programiranjem elektrotehnike ali vgrajenih sistemov, ti izdelki morda niso za vas

Ta naprava je bila razvita in preizkušena z računalnikom z operacijskim sistemom Windows. Na Macu ni bil preizkušen, Atlas Scientific ne ve, ali so ta navodila združljiva s sistemom Mac

PREDNOSTI:

• Odčitki pH in slanosti v realnem času.
• Lahko se razširi na več vrst Atlasovih senzorjev EZO.
• Sposobnost uporabe odčitkov senzorjev za nadzor druge strojne opreme.
• Potrebujete minimalno znanje programiranja, razen če nameravate spremeniti projekt.

MATERIALI:

• 1- Arduino Uno ali plošča STEMTera
• Ogledna plošča (če se plošča STEMTera ne uporablja)
• Mostične žice
• 1- Komplet senzorja pH
• 1- komplet senzorja slanosti
• 1- Inline napetostni izolator
• 2- LED
• 2- 220 Ω upori

1. korak: ZAHTEVE ZA PREDSTAVLJANJE

a) Umerite senzorje. Vsak senzor ima edinstven postopek umerjanja. Oglejte si naslednje: podatkovni list Ezo pH, podatkovni list Ezo EC.

b) Protokol senzorjev nastavite na I2C. Vsak senzor potrebuje edinstven naslov I2C. V skladu z vzorčno kodo za ta projekt se uporabljajo naslednji naslovi: naslov senzorja pH je 99, naslov senzorja slanosti pa 100. Za informacije o tem, kako spremeniti protokole in dodeliti naslove, glejte to POVEZAVO.

Umerjanje in preklop na I2C MORATE opraviti, preden senzorje vključite v ta projekt

2. korak: SESTAVLJANJE HARDVERA

Priključite strojno opremo, kot je prikazano na zgornji shemi.

Uporabite lahko ploščo Arduino UNO ali ploščo STEMTera. Plošča STEMTera je bila v tem projektu uporabljena zaradi svoje kompaktne zasnove, kjer je Arduino kombiniran z matično ploščo.

220Ω upori omejujejo tok na LED diode in preprečujejo njihovo izpihovanje.

Inline napetostni izolator izolira pH vezje od slanega kroga in ga tako zaščiti pred vsemi električnimi motnjami (hrupom), ki lahko izvirajo iz senzorja slanosti ali druge elektronike v sistemu.

3. korak: NALOŽITE PROGRAM NA ARDUINO

Koda za ta projekt uporablja prilagojeno knjižnico in datoteko glave za vezja EZO v načinu I2C. Za uporabo kode jih boste morali dodati v svoj Arduino IDE. Spodnji koraki vključujejo postopek dodajanja tega IDE -ja.

a) Prenesite Ezo_I2c_lib, zip mapo iz GitHub -a v svoj računalnik.

b) V računalniku odprite Arduino IDE (IDE lahko prenesete od tukaj, če ga nimate). V IDE pojdite na Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Izberite mapo Ezo_I2c_lib, ki ste jo pravkar prenesli. Zdaj so vključene ustrezne datoteke.

c) Kopirajte kodo iz pH_EC_led_indicator na delovno ploščo IDE. Do njega lahko dostopate tudi iz zgoraj prenesene zip mape Ezo_I2c_lib.

d) Zberite in naložite kodo pH_EC_led_indicator na ploščo Arduino Uno ali StemTera.

e) V IDE pojdite v Orodja -> Serijski monitor ali pritisnite Ctrl+Shift+M na tipkovnici. Odprl se bo serijski monitor. Hitrost prenosa nastavite na 9600 in izberite "Vrnitev nosilca"

4. korak: DEMONSTRACIJA

Povzetek poskusa, prikazanega v videoposnetku:

• Izmerimo začetni pH in EC vode.
• V vodo se doda nekaj NaCl (soli), odčitek prevodnosti naraste in takoj, ko preseže 500μS/cm, se prižge rumena LED.
• Nato v čašo vlijemo nekaj raztopine pH UP, pH se poveča in ko prečkamo 10 in se prižge rdeča LED.
• Na koncu dodamo še nekaj raztopine pH DOWN in pH se zmanjša. Ko je odčitek manjši od 10, se rdeča LED ugasne.