LAG DITT EGET PH OG SALINITETS OVERVÅKNINGSSYSTEM MED LED -INDIKATORER: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

I dette prosjektet skal vi lage et system for overvåking av pH og saltholdighet/konduktivitet med LED -indikatorer. PH- og saltholdighetssensorene fra Atlas Scientific brukes. Driften skjer via I2C -protokollen og avlesninger vises på Arduino seriell skjerm.

Lysdiodene slås på hvis sensoravlesningene går utover de forhåndsdefinerte grensene. I dette tilfellet er grensene som følger: Hvis konduktivitetsavlesningen går over 500 μS/cm, tennes den gule LED -en; hvis pH -verdien går over 10, tennes den røde LED -en. Bruken av lysdioder gir en demonstrasjon av hvordan sensoravlesninger kan brukes til å utløse annen maskinvare.

ADVARSEL:

Atlas Scientific lager ikke forbrukerelektronikk. Dette utstyret er beregnet for elektriske ingeniører. Hvis du ikke er kjent med elektroteknikk eller programmering av innebygde systemer, er det ikke sikkert at disse produktene er noe for deg

Denne enheten ble utviklet og testet ved hjelp av en Windows -datamaskin. Den ble ikke testet på Mac, Atlas Scientific vet ikke om disse instruksjonene er kompatible med et Mac -system

FORDELER:

• Sanntids pH- og saltholdighetsavlesninger.
• Kan utvides til å omfatte flere typer Atlas EZO -sensorer.
• Evne til å bruke sensoravlesninger for å kontrollere annen maskinvare.
• Minimum programmeringskunnskaper nødvendig med mindre du planlegger å endre prosjektet.

MATERIALER:

• 1- Arduino Uno eller STEMTera bord
• Brødbrett (Hvis et STEMTera -brett ikke brukes)
• Jumper ledninger
• 1- pH-sensorsett
• 1- saltholdighetssensorsett
• 1- Inline spenningsisolator
• 2- LED
• 2- 220 Ω motstander

Trinn 1: FORMONTERINGSKRAV

a) Kalibrer sensorene. Hver sensor har en unik kalibreringsprosess. Se følgende: Ezo pH -datablad, Ezo EC -datablad.

b) Sett sensorenes protokoll til I2C. Hver sensor trenger en unik I2C -adresse. I samsvar med prøvekoden for dette prosjektet brukes følgende adresser: pH -sensoradresse er 99 og saltholdighetssensoradresse er 100. For informasjon om hvordan du endrer mellom protokoller og tildeler adresser, se denne LINKEN.

Kalibrering og bytte til I2C MÅ gjøres før sensorene implementeres i dette prosjektet

Trinn 2: MONTERING AV MASKINER

Koble til maskinvaren som vist i skjemaet ovenfor.

Du kan enten bruke et Arduino UNO eller et STEMTera -kort. STEMTera -brettet ble brukt i dette prosjektet for sin kompakte design der Arduino kombineres med brødbrettet.

Motstandene på 220Ω begrenser strømmen til lysdiodene, og forhindrer dem i å blåse ut.

Inline Spenningsisolatoren isolerer pH -kretsen fra saltholdighetskretsen, og beskytter den dermed mot elektrisk interferens (støy) som kan stamme fra saltholdighetssensoren eller annen elektronikk i systemet.

Trinn 3: LAST PROGRAM PÅ ARDUINO

Koden for dette prosjektet bruker et tilpasset bibliotek og en topptekstfil for EZO -kretsene i I2C -modus. Du må legge dem til din Arduino IDE for å bruke koden. Trinnene nedenfor inkluderer prosessen med å gjøre dette tillegget til IDE.

a) Last ned Ezo_I2c_lib, en zip -mappe fra GitHub til datamaskinen din.

b) Åpne Arduino IDE på datamaskinen din (Du kan laste ned IDE herfra hvis du ikke har den). I IDE, gå til Skisse -> Inkluder bibliotek -> Legg til. ZIP -bibliotek -> Velg mappen Ezo_I2c_lib du nettopp lastet ned. De aktuelle filene er nå inkludert.

c) Kopier koden fra pH_EC_led_indicator til IDE -arbeidspanelet. Du kan også få tilgang til den fra Ezo_I2c_lib zip -mappen lastet ned ovenfor.

d) Kompiler og last opp pH_EC_led_indicator -koden til Arduino Uno- eller StemTera -kortet.

e) I IDE -en din, gå til Verktøy -> Seriell skjerm eller trykk Ctrl+Shift+M på tastaturet. Den serielle skjermen åpnes. Sett overføringshastigheten til 9600 og velg "Vognretur"

Trinn 4: DEMONSTRASJON

Oppsummering av eksperimentet vist i videoen:

• Vannets opprinnelige pH og EC måles.
• Litt NaCl (salt) tilsettes i vannet, konduktivitetsavlesningen stiger, og så snart den krysser 500μS/cm, lyser den gule LED -en.
• Deretter helles noen pH UP -løsning i begerglasset, pH -verdien øker og ved kryssing av 10 og den røde LED -en tennes.
• Til slutt tilsettes en pH -NED -løsning og pH synker. Når avlesningen er mindre enn 10, slås den røde LED -en av.