PADARYKITE SAVO PH ir SALINUMO STEBĖSENOS SISTEMĄ SU LED INDIKATORIAIS: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šiame projekte mes sukursime pH ir druskingumo/laidumo stebėjimo sistemą su LED indikatoriais. Naudojami „Atlas Scientific“pH ir druskingumo jutikliai. Operacija atliekama naudojant I2C protokolą, o rodmenys rodomi „Arduino“serijos monitoriuje.

Šviesos diodai įsijungia, jei jutiklio rodmenys viršija iš anksto nustatytas ribas. Šiuo atveju ribos yra tokios: jei laidumo rodmenys viršija 500 μS/cm, geltonas šviesos diodas įsijungs; jei pH rodmuo viršija 10, užsidega raudonas šviesos diodas. Šviesos diodų naudojimas parodo, kaip jutiklių rodmenys gali būti naudojami kitai aparatinei įrangai suaktyvinti.

ĮSPĖJIMAI:

„Atlas Scientific“negamina plataus vartojimo elektronikos. Ši įranga skirta elektros inžinieriams. Jei nesate susipažinę su elektros inžinerija ar įterptųjų sistemų programavimu, šie produktai gali būti ne jums

Šis įrenginys buvo sukurtas ir išbandytas naudojant „Windows“kompiuterį. Jis nebuvo išbandytas „Mac“, „Atlas Scientific“nežino, ar šios instrukcijos suderinamos su „Mac“sistema

PRIVALUMAI:

• Realaus laiko pH ir druskingumo rodmenys.
• Galima išplėsti įtraukiant daugiau tipų „Atlas“EZO jutiklių.
• Galimybė naudoti jutiklių rodmenis valdyti kitą aparatūrą.
• Reikalingi minimalūs programavimo įgūdžiai, nebent planuojate keisti projektą.

MEDŽIAGOS:

• 1- „Arduino Uno“arba „STEMTera“lenta
• Duonos lenta (jei nenaudojama STEMTera lenta)
• Jumperio laidai
• 1- pH jutiklio rinkinys
• 1- druskingumo jutiklio rinkinys
• 1- Inline įtampos izoliatorius
• 2- šviesos diodai
• 2- 220 Ω rezistoriai

1 žingsnis: IŠSIRINKIMO REIKALAVIMAI

a) Kalibruokite jutiklius. Kiekvienas jutiklis turi unikalų kalibravimo procesą. Žiūrėkite šiuos dalykus: Ezo pH duomenų lapas, Ezo EC duomenų lapas.

b) Nustatykite jutiklių protokolą į I2C. Kiekvienam jutikliui reikalingas unikalus I2C adresas. Pagal šio projekto pavyzdinį kodą naudojami šie adresai: pH jutiklio adresas yra 99, o druskingumo jutiklio adresas - 100. Daugiau informacijos apie tai, kaip pakeisti protokolus ir priskirti adresus, rasite šioje nuorodoje.

Kalibravimas ir perjungimas į I2C TURI būti atlikti prieš diegiant jutiklius į šį projektą

2 žingsnis: SURINKITE Aparatūrą

Prijunkite aparatūrą, kaip parodyta aukščiau esančioje schemoje.

Galite naudoti „Arduino UNO“arba „STEMTera“plokštę. „STEMTera“plokštė buvo naudojama šiame projekte dėl savo kompaktiško dizaino, kur „Arduino“derinamas su duonos lenta.

220Ω rezistoriai riboja srovę iki šviesos diodų, neleidžiant jiems išsipūsti.

Inline įtampos izoliatorius izoliuoja pH grandinę nuo druskingumo grandinės, taip apsaugodamas ją nuo bet kokių elektros trukdžių (triukšmo), kurie gali kilti iš druskingumo jutiklio ar kitos sistemos elektronikos.

3 žingsnis: ĮKELTI PROGRAMĄ Į ARDUINO

Šio projekto kodas naudoja pritaikytą biblioteką ir antraštės failą EZO grandinėms I2C režimu. Norėdami naudoti kodą, turėsite juos pridėti prie „Arduino IDE“. Toliau nurodyti veiksmai apima šio IDE papildymo procesą.

a) Atsisiųskite „GitHub“ZIP failą „Ezo_I2c_lib“į savo kompiuterį.

b) Kompiuteryje atidarykite „Arduino IDE“(IDE galite atsisiųsti iš ČIA, jei jos neturite). IDE eikite į Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Pasirinkite ką tik atsisiųstą aplanką Ezo_I2c_lib. Dabar įtraukti atitinkami failai.

c) Nukopijuokite kodą iš pH_EC_led_indicator į savo IDE darbo skydelį. Taip pat galite jį pasiekti iš aukščiau atsisiųsto Ezo_I2c_lib zip aplanko.

d) Surinkite ir įkelkite pH_EC_led_indicator kodą į „Arduino Uno“arba „StemTera“plokštę.

e) Savo IDE eikite į Įrankiai -> Serijinis monitorius arba paspauskite Ctrl+Shift+M klaviatūroje. Bus atidarytas serijinis monitorius. Nustatykite duomenų perdavimo spartą iki 9600 ir pasirinkite „Vežimo grąžinimas“

4 žingsnis: DEMONSTRACIJA

Vaizdo įraše parodyta eksperimento santrauka:

• Matuojamas pradinis vandens pH ir EC.
• Į vandenį pridedama šiek tiek NaCl (druskos), laidumo rodmenys pakyla ir, kai tik jis kerta 500μS/cm, įsijungia geltonas šviesos diodas.
• Tada į stiklinę supilamas šiek tiek pH UP tirpalo, padidėja pH ir, kertant 10, užsidega raudonas šviesos diodas.
• Galiausiai įpilama šiek tiek pH žemyn tirpalo ir pH sumažėja. Kai rodmuo yra mažesnis nei 10, raudonas šviesos diodas užgęsta.