Veden valvontajärjestelmä (Arduino Uno) WIP: 9 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tämä järjestelmä toimii iterointina edulliseen vedenseurantalaitteeseen pienessä muodossa. Inspiraatio tähän muotoiluun on peräisin veden olympialaisten tapahtumasta nimeltä Veden laatu. Alun perin vain suolapitoisuusmittari kehittyi tähän järjestelmään, joka havaitsee minkä tahansa vesilähteen lämpötilan, pH: n ja sameuden.

Vaihe 1: Materiaalit

Tässä on mitä tarvitset tämän projektin loppuun saattamiseksi.

Osaluettelo

• Arduino Uno
• Arduino -ohjelma
• Leipälauta
• Pahvilaatikko
• Fritzing -ohjelma
• Lämpökutistuva putki
• Hyppyjohdot
• GPS -moduuli
• LCD -moduuli
• SD -korttimoduuli
• pH -anturi
• Lämpötila-anturi
• Sameusanturi

Työkalut -luettelo

• Liima
• Kuuma pyssy
• Sakset
• Juottaa
• Juotin
• Nauha
• Langanpoistimet

Vaihe 2: Laatikon asennus

Tämä näyttö on erittäin kevyt ja muodoltaan monipuolinen. Aloita etsimällä kotelo, joka säilyttää koko materiaalin (vähintään # kuutiometriä), ja leikkaa tarvittavat reiät (1 # x # tuuman suorakulmio ja 1 # tuuman ympyrä), jotta LCD -moduuli ja anturit voivat toimia kunnolla. Esimerkissäni muutin pahvilaatikkoa runkoani varten.

Yhteenveto

1. Etsi säilö järjestelmän tallentamiseen, joka on vähintään (# x # x # tuumaa)
2. Leikkaa 2 reikää (# x # tuuman suorakulmio ja # tuuman ympyrä)

Vaihe 3: Arduino & Breadboardin asentaminen

Kun runko on valittu ja muutettu oikein, kytke Arduino 5V- ja GND -reiät hyppyjohtimilla + ja - väylälinjoihin (pitkän punaisen viivan + reikät ja sinisen viivan reiät -). Nyt leipälauta saa virtaa, kun Arduino on päällä, ja tämä on muiden komponenttien perusta.

Yhteenveto

Liitä Arduino 5V- ja GND -reiät + ja - -väylälinjoihin, joita käytät leipäpöydällä

Vaihe 4: Anturien liittäminen

Kaikki tämän projektin kolme anturia käyttävät 3 -johtimista rakennetta, jossa punainen johto on kytketty virtalähteeseen, musta maahan ja keltainen/sininen liitäntä vastaaviin tulotappeihin. Lämpötila -anturin tulojohto liitetään #: een, pH -anturin tulojohto #: een ja sameuden tulo liittimeen #. Käytä tarvittaessa juotinta ja juotetta luodaksesi kiinteän liitoksen ja kutisteputken liitoksen rakenteellisen eheyden lisäämiseksi.

Yhteenveto

1. Liitä anturit leipälevyyn, punainen + -väylälinjaan, musta väylälinjaan ja keltainen/sininen Arduinon oikeisiin tulopaikkoihin.
2. Lämpötila -aukko: ??, pH -paikka: ??, sameusrako: ??
3. Juotta johdot yhteen ja käytä kutisteputkia paremman yhteyden muodostamiseksi leipälevyn kanssa.

Vaihe 5: Moduulien liittäminen

Kaikilla tämän projektin moduuleilla on erityyppisiä yhteyksiä ja siksi liitännät Arduinon kanssa eri tavalla. SDA siirtyy A4: lle ja SCL A5: lle nestekidenäytölle. RXD siirtyy digitaaliseen nastaan 6 ja TXD siirtyy digitaaliseen nastaan 7 GPS: ää varten. CS siirtyy digitaaliseen nastaan 4, SCR siirtyy digitaaliseen nastaan 13, MISO siirtyy digitaaliseen nastaan 12 ja MOSI siirtyy SD -korttimoduulin digitaaliseen nastaan 11. Kaikissa moduuleissa VCC kytketään virtalähteeseen ja GND menee maahan. Tarvittaessa juottimella ja juottimella on yhdistettävä johdot moduuleihin kiinteän liitoksen varmistamiseksi.

Yhteenveto

1. Liitä kaikki moduulin VCC -linjat + -väylälinjaan ja GND -linjat väylälinjaan.
2. Liitä SDA -liitin A4 -muotoon ja SCL -liitäntä A5 -liitäntään LCD -moduulissa.
3. Liitä RXD GPS -moduulin digitaaliseen nastaan 6 ja TXD digitaaliseen nastaan 7.
4. Liitä CS digitaaliseen nastaan 4, SCR digitaaliseen nastaan 13, MISO digitaaliseen nastaan 12 ja MOSI digitaaliseen nastaan 11 SD -korttimoduulille.

Vaihe 6: Laitteiden yhdistäminen

Kun kaikki moduulit ja anturit on kytketty valmiiksi, voit nyt sijoittaa Arduinon ja sen komponentit runkoon. Organisaatiolla ei ole väliä, kunhan nestekidenäytöllä on pääsy suorakulmion aukkoon vaiheesta 1 ja anturit voivat mennä vaiheen 1 reiän läpi.

Yhteenveto

Aseta komponentit koteloon vaiheesta 1 alkaen ja varmista, että anturit pääsevät ympyrän katkaisuun ja nestekidenäyttö suorakulmion aukkoon

Vaihe 7: Koodin lataaminen

Koodi on olennaisin osa tätä koko järjestelmää, joka kertoo Arduinolle, kuinka hallita signaaleja ja muuntaa ne lukemiksi, jotka voidaan näyttää ja tallentaa. Alla olen näyttänyt huomautetun kuvan koodista, joka yrittää selittää jokaisen osan ja sen tarkoituksen. Voit vain kopioida ja liittää tämän koodin Arduino -ohjelmaan ja ladata Arduino Unoon liitettävän USB -johdon avulla sen mikro -ohjaimeen.

Yhteenveto

Kopioi ja liitä koodi (muokkaa haluttaessa) Arduino -ohjelmaan ja lataa Arduino Uno -levylle

Vaihe 8: Viimeistelyt ja laajennukset

Kun laite on valmis, kaikki anturien lukemat tallennetaan SD -kortille, joka on asetettu SD -korttimoduuliin tietyssä muodossa. Nämä tiedot voidaan sitten koota Google -karttaan alla olevan linkin mukaisesti, jotta ne kuvaavat paremmin graafisesti paikallisen veden väestörakennetta.

drive.google.com/open?id=115okKUld8k8akZKj…

Yhteenveto

Kerää ja dokumentoi tietoja laitteesta haluamallasi tavalla

Vaihe 9: Valmistuminen

Järjestelmä on nyt valmis ja mittaa nyt minkä tahansa vesilähteen lämpötilan, sameuden ja pH: n.

Tämän veden seurantajärjestelmän avulla voidaan tehdä monia muita mahdollisuuksia, jotka odottavat tutkimista. Olisi mielenkiintoista nähdä, miten päätät käyttää tätä hanketta omien tavoitteidesi saavuttamiseen.