PH -säädin/mittari - Arduino: 7 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:44

*** Jos kuvat ja linkit eivät näy, päivitä sivu

Tämä on opettavainen arduino -pH -säätimelle tai -mittarille:

--- Säädin on tarkoitettu reaktioille, jotka alkavat tietystä pH: sta ja luonnollisesti pienentävät/lisäävät pH: ta reaktion vuoksi. Monissa reaktioissa on kuitenkin toivottavaa pysyä lähtö -pH: ssa. Joten jos reaktio poikkeaa liian kauas halutusta pH: sta, tämä arduino -projekti pumppaa happoa tai emästä pH: n palauttamiseksi normaaliksi.

--- Tätä projektia voidaan käyttää myös yksinkertaisesti pH-anturina, joka lukee minkä tahansa liuoksen pH: n.

Vaihe 1: Tarvittavat materiaalit

-Arduino Uno

-Tietokone ja näppäimistö

-12V nestemäinen peristalttinen pumppu

-Analoginen pH -anturi / mittari Pro -sarja Arduinolle

-I2C 20x4 Arduino LCD -näyttömoduuli

-IN4001 -diodi

-PN2222 Transistori

-12V DC -virtalähde

-uros -naarasliitinjohdot

-Uros -uros -hyppyjohdot

-Alligator -leikkeet

-Arduino USB -kaapeli

-Leipälauta

Vaihe 2: Juotosdiodi pumpun piikkien välillä

Juotos diodi peristalttisen pumpun piikkien väliin, kuten kuvassa. Varmista, että asetat diodin hopeanvärisen pään (+) piikkiä kohti. Tämä suojaa pumpun moottoria.

Vaihe 3: Laitteiston kytkeminen

A4 -------------------- LCD-näytön SDA

A5 -------------------- LCD-näytön SCL

GND ----------------- GND nestekidenäytöstä

5V -------------------- LCD-näytön VCC

A0 -------------------- transistorin keskikohtaan (pohjaan)

GND ------------------** transistorin vasen haara (lähetin), ** viitattu transistorin litteälle puolelle

(-) piikkipumppu -----** transistorin oikea haara (keräin)

(+) piikkipumppu ---- Vin (12V)

A3 -------------------- pH-mittarin signaalijohdolle (sininen)

5V -------------------- pH-mittarin (+) johtoon (punainen)

GND ----------------- (-) lankaan (musta) pH-mittarista

_

*** Katso lisätietoja kuvista

Vaihe 4: Koodi

Liitteenä on kaksi versiota Arduino -kooditiedostosta … toinen on säädettävä pH: n nousun aiheuttavia reaktioita ja toinen pH: ta pienentäviä reaktioita

_

*** TÄRKEÄ ***

Lataa tarvittavat kirjastot (zip on liitetty tähän ohjeeseen)

Tämä koodi käyttää LCD -kirjastoa, joka ei ole jo mukana Arduinossa …

Jos haluat ottaa tämän zip -tiedoston käyttöön projektissasi, lataa se tietokoneellesi, Siirry arduino -ikkunassa "Luonnos" "Sisällytä kirjasto" "Lisää. ZIP -kirjasto"

Vaihe 5: Tärkeä huomautus - Sarjamonitori

Tämä ohjelma käyttää sarjaliitäntää ohjaamaan valikkoruutuja. Tämä tarkoittaa, että se on kytkettävä tietokoneeseen tai kannettavaan tietokoneeseen käytön aikana. Jos haluat käyttää sarjamonitoria, napsauta arduino -ikkunan oikeaa yläkulmaa (näyttää suurennuslasilta).

*** TÄRKEÄÄ - käytä "Autoscroll" -, "No line end" - ja "9600 baud" -vaihtoehtoja sarjamonitorinäytössä … jos et tee niin, koodi ei toimi suunnitellulla tavalla

Jos haluat syöttää arvoja, kirjoita arvo näppäimistöllä ja paina Enter -näppäintä tai napsauta "Lähetä"

Vaihe 6: Koodin säätäminen säätimen tarpeisiin

On olemassa hyvin yksinkertaisia vakioita, jotka on vain muutettava, jotta tämä ohjelma toimii sinulle! Alla on suositeltavat muuttuvat vakiot ja niiden kuvaukset:

- fillTime: kuinka kauan kestää, että pumppu täyttyy kokonaan nesteestä sekunneissa

- delayTime: kuinka kauan haluat säätimen odottavan ennen kuin pumpataan lisää liuosta

- smallAdjust: kuinka monta sekuntia haluat pumpata happoa/emästä, kun pH poikkeaa 0,3 - 1 pH: sta

- largeAdjust: kuinka monta sekuntia happoa/emästä pumpataan, kun pH poikkeaa> 1 pH

_

Lisäksi sinun on selvitettävä, mikä poikkeama ja kaltevuus pH -mittarissasi on…

Jos kaltevuus ja poikkeama ei toimi hyvin pH -mittarisi kanssa, sinun on suoritettava seuraavat vaiheet:

(1)- aseta kaltevuus = 1 ja siirtymä = 0

(2)- ota ja rekisteröi pH-arvot liuoksissa, joiden pH on 4, pH 7 ja pH 10

(3)- Luo seuraavanlainen yhtälöjärjestelmä:

(todellinen pH -lukema 4)*kaltevuus + poikkeama = 4

(todellinen pH -lukema 7)*kaltevuus + poikkeama = 7

(todellinen pH -lukema 10)*kaltevuus + poikkeama = 10

_

Käytä näitä kolmea yhtälöä löytääksesi sopivimman viivan kaltevuuden ja siirtymän ratkaisemiseksi ja muuttaaksesi nämä vakiot uusiksi kaltevuus- ja siirtymäarvoiksi