TEE OMA PH- JA SALINITY -VALVONTAJÄRJESTELMÄ LED -MERKKIVALOILLA: 4 vaihetta

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

Tässä projektissa teemme pH- ja suolapitoisuuden/johtavuuden seurantajärjestelmän LED -merkkivaloilla. Käytetään Atlas Scientificin pH- ja suolapitoisuusantureita. Toiminta tapahtuu I2C -protokollan kautta ja lukemat näytetään Arduinon sarjamonitorissa.

LEDit syttyvät, jos anturin lukemat ylittävät ennalta määritetyt rajat. Tässä tapauksessa rajat ovat seuraavat: Jos johtavuuslukema ylittää 500 μS/cm, keltainen LED -valo syttyy; Jos pH -arvo ylittää 10, punainen LED -valo syttyy. LED -valojen käyttö osoittaa, kuinka anturilukemia voidaan käyttää muiden laitteistojen käynnistämiseen.

VAROITUKSET:

Atlas Scientific ei tee kulutuselektroniikkaa. Tämä laite on tarkoitettu sähköinsinööreille. Jos et tunne sähkötekniikkaa tai sulautettujen järjestelmien ohjelmointia, nämä tuotteet eivät ehkä ole sinua varten

Tämä laite on kehitetty ja testattu Windows -tietokoneella. Sitä ei testattu Macilla, Atlas Scientific ei tiedä, ovatko nämä ohjeet yhteensopivia Mac -järjestelmän kanssa

EDUT:

• Reaaliaikaiset pH- ja suolapitoisuudet.
• Voidaan laajentaa kattamaan useampia Atlasin EZO -antureita.
• Mahdollisuus käyttää anturilukemia muiden laitteiden ohjaamiseen.
• Ohjelmoinnin vähimmäisosaamista tarvitaan, ellet aio muuttaa projektia.

MATERIAALIT:

• 1- Arduino Uno tai STEMTera -levy
• Leipälauta (jos STEMTera -levyä ei käytetä)
• Hyppyjohdot
• 1- pH-anturisarja
• 1- suolapitoisuuden anturisarja
• 1- Inline-jännitesuoja
• 2- LEDit
• 2- 220 Ω vastukset

Vaihe 1: ESIKOKOAMISVAATIMUKSET

a) Kalibroi anturit. Jokaisella anturilla on ainutlaatuinen kalibrointiprosessi. Katso seuraavaa: Ezo pH -esite, Ezo EC -esite.

b) Aseta anturien protokollaksi I2C. Jokainen anturi tarvitsee yksilöllisen I2C -osoitteen. Tämän projektin esimerkkikoodin mukaisesti käytetään seuraavia osoitteita: pH -anturin osoite on 99 ja suolaisuusanturin osoite 100. Lisätietoja tästä protokollan vaihtamisesta ja osoitteiden määrittämisestä on tässä LINKissä.

Kalibrointi ja kytkeminen I2C -tilaan PITÄÄ tehdä ennen antureiden käyttöönottoa tässä projektissa

Vaihe 2: ASENNA LAITTEISTO

Liitä laitteisto yllä olevan kaavion mukaisesti.

Voit käyttää joko Arduino UNO: ta tai STEMTera -levyä. STEMTera -levyä käytettiin tässä projektissa sen kompaktin rakenteen vuoksi, jossa Arduino yhdistetään leipälevyyn.

220Ω vastukset rajoittavat virran LEDeihin estäen niiden puhaltamisen.

Inline Voltage Isolator eristää pH -piirin suolapitoisuudesta ja suojaa sitä siten kaikilta sähköisiltä häiriöiltä (kohinalta), jotka voivat olla peräisin suolapitoisuusanturista tai muusta järjestelmän elektroniikasta.

Vaihe 3: LATAA OHJELMA ARDUINOON

Tämän projektin koodi käyttää mukautettua kirjastoa ja otsikkotiedostoa EZO -piireille I2C -tilassa. Sinun on lisättävä ne Arduino IDE -laitteeseesi koodin käyttämiseksi. Alla olevat vaiheet sisältävät prosessin, jolla tämä lisäys tehdään IDE: hen.

a) Lataa GitHubista zip -kansio Ezo_I2c_lib tietokoneellesi.

b) Avaa tietokoneellasi Arduino IDE (voit ladata IDE: n täältä, jos sinulla ei ole sitä). Siirry IDE: ssä Luonnos -> Sisällytä kirjasto -> Lisää. ZIP -kirjasto -> Valitse juuri lataamasi Ezo_I2c_lib -kansio. Sopivat tiedostot ovat nyt mukana.

c) Kopioi koodi pH_EC_led_indicatorista IDE -työpaneeliin. Voit käyttää sitä myös yllä ladatusta Ezo_I2c_lib -zip -kansiosta.

d) Kokoa ja lähetä pH_EC_led_indicator -koodi Arduino Uno- tai StemTera -kortillesi.

e) Siirry IDE: ssäsi Työkalut -> Sarjamonitori tai paina näppäimistön Ctrl+Vaihto+M. Sarjamonitori avautuu. Aseta siirtonopeudeksi 9600 ja valitse "Vaunun palautus"

Vaihe 4: DEMONSTRATION

Yhteenveto videossa esitetystä kokeesta:

• Veden alkuperäinen pH ja EC mitataan.
• Veteen lisätään hieman NaCl: ia (suolaa), johtokyky nousee ja heti kun se ylittää 500μS/cm, keltainen LED -valo syttyy.
• Sitten dekantterilasiin kaadetaan jonkin verran pH UP -liuosta, pH nousee ja ylittäessään 10 ja punainen LED syttyy.
• Lopuksi lisätään jonkin verran pH DOWN -liuosta ja pH laskee. Kun lukema on alle 10, punainen LED sammuu.