ARDUINO PH METER: Hatua 6 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Katika mradi huu, tutatengeneza mita ya pH ya benchi kutumia mzunguko wa pH wa analog na uchunguzi kutoka Atlas Scientific na Arduino Uno. Masomo yataonyeshwa kwenye onyesho la kioo kioevu (LCD).

Kumbuka:

- Mita hii ilitengenezwa kwenye kompyuta ya Windows. Haikujaribiwa kwenye Mac. - Kioo hakina maji.

VIFAA

• 1 - Arduino Uno
• 1 - sensa ya pH ya analog ya mvuto
• 1 - uchunguzi wa pH
• 1 - 20x4 moduli ya LCD
• 1 - 158x90x60mm Ufungaji
• 1 - Mini mkate wa mkate
• Waya za jumper
• Karatasi ya akriliki (plexiglass)
• 4 - 11mm standoffs na screws (inakuja na sensor ya pH)
• 1 - 220Ω na vipinga 1 - 1kΩ

VIFAA

Kuchimba visima, kuchimba visima, vipande vya cutter cutter, faili, bisibisi, vise ya benchi, msumeno wa bendi, bunduki ya gundi na fimbo ya gundi, chuma cha kutengeneza na solder, caliper ya dijiti, mtawala.

Hatua ya 1: Andaa Nyumba

Usalama: Kumbuka utunzaji unaposhughulikia zana / mashine na kuvaa vifaa vya usalama kama vile glasi, kinga na vifaa vya kupumulia.

Nyumba inayotumiwa ni ua wa plastiki wa ABS. Lazima ibadilishwe kwa mita ya pH.

Kata ufunguzi wa LCD

a) LCD imewekwa katika sehemu ya juu ya kifuniko. Weka katikati mstatili 98x40mm kwenye kifuniko.

b) Weka kipande hicho ndani na ubonyeze shimo la majaribio la 3.2mm (1/8 ) kwenye mstatili uliowekwa alama.

c) Tumia shimo hili la majaribio kama sehemu ya kuanza kwa kipande cha kukata ukuta wa 3.2mm (1/8 ). Kwa kuwa hii ni kazi ndogo, tutatumia kidogo kwenye kuchimba mkono badala ya mashine ya kukata kavu. Fanya kazi kwa ndani ya mstatili badala ya mistari kwani inaweza kuwa ngumu kidogo kukata kwa njia iliyonyooka na hii kidogo kwenye kuchimba visima.

d) Ifuatayo, tumia faili ya mkono kuondoa nyenzo zilizozidi na tengeneza mstatili kwa saizi inayohitajika.

Kata fursa kwa kiunganishi cha BNC na bandari za Arduino

Ufunguzi wa kiunganishi cha BNC na bandari za Arduino ziko upande wa sehemu ya chini ya ua.

a) Kutumia vipimo vilivyotolewa hapo juu, weka alama katikati ya duara na muhtasari wa mistatili miwili.

b) Weka kipande kwenye makamu na ukate fursa. Ufunguzi wa mviringo unafanywa kwa kutumia bits za kuchimba. Mstatili hutengenezwa kwa kufuata mchakato kama huo uliotumiwa kufungua LCD.

Mavazi ya bamba ya msingi ili kuweka vifaa

Sahani ya msingi hutumiwa kuweka Arduino, sensor ya pH na mkate wa mini. 6.4mm (1/4 ) karatasi nene ya akriliki hutumiwa.

a) Kutumia msumeno wa bendi, kata karatasi ya akriliki hadi 135x62.5mm.

b) Weka alama kwa nafasi kwa mashimo manne kama inavyoonyeshwa. Piga mashimo ya kipenyo cha 2.38mm (3/32 "). Zoa mashimo upande mmoja wa sahani kwa kina cha 3mm na kipenyo cha 4.4mm (11/64"). Hii ni muhimu kuweka uso wa gorofa wakati visu zinaingizwa kushikilia msimamo.

c) Ambatisha milipuko ya 11mm ukitumia visu zilizotolewa. Sensor ya pH inakuja na kusimama kwa 4 na vis. Tumia mbili kati yao kwa Arduino.

Hatua ya 2: Sakinisha Elektroniki katika Makazi

1) Ingiza sahani ya msingi kwenye sehemu ya chini ya nyumba. Weka msimamo na visu au gundi moto.

2) Weka sensor ya pH kwenye bamba la msingi. Salama kwa kusimama na vis.

3) Panda Arduino Uno kwenye bamba la msingi. Salama kwa visu za kusimama.

4) Ongeza ubao mdogo wa mkate kwenye bamba la msingi.

5) Solder vichwa vya kichwa kwenye LCD (pini zinazotolewa). Ingiza LCD kwenye sehemu ya juu ya nyumba na utumie gundi moto kuweka skrini mahali.

Hatua ya 3: Umeme wa elektroniki Pamoja

Waya vifaa vinaonyeshwa kwenye skimu hapo juu.

Tumia ubao mdogo wa mkate kwa 1kΩ na 220Ω na kusambaza Arduino's 5V na pini za ardhini.

Vipinga viwili hutumiwa kuweka tofauti ya skrini.

Karatasi za hati

Sensor ya mvuto wa pH, uchunguzi wa pH

Hatua ya 4: Kamilisha Mkutano

Baada ya wiring kukamilika:

a) Weka sehemu za juu na chini za nyumba pamoja kwa kutumia visu zilizotolewa.

b) Unganisha uchunguzi na kiunganishi cha BNC.

Hatua ya 5: Pakia Nambari Onto Arduino Uno

Nambari ya mradi huu hutumia maktaba zilizoboreshwa na faili za kichwa. Itabidi uwaongeze kwenye IDE yako ya Arduino kutumia nambari. Hatua zifuatazo ni pamoja na mchakato wa kuongeza hii kwa IDE.

a) Unganisha Arduino kwenye kompyuta yako na ufungue IDE. IDE inaweza kupakuliwa kutoka kwa KIUNGO hiki ikiwa huna. Nenda kwenye Zana -> Bodi -> Chagua Arduino / Genuino Uno. Nenda kwenye Zana -> Bandari -> chagua bandari ambayo Arduino imeunganishwa.

b) Ongeza maktaba ya Uonyesho wa Kioevu: Katika IDE nenda kwa Mchoro -> Jumuisha maktaba -> Dhibiti maktaba. Katika upau wa utaftaji wa Meneja wa Maktaba ingiza "liquidcrystal". Tafuta kifurushi kilichoitwa "LiquidCrystal Iliyojengwa na Arduino, Adafruit". Inaweza au haiwezi kusanikishwa. Ikiwa sivyo, chagua kifurushi na bonyeza bonyeza.

c) Ongeza maktaba ya sensa ya Mvuto ya Atlas: Pakua faili ya zip kutoka kwa LINK ifuatayo. Faili itahifadhiwa kama "Atlas_gravity.zip". Katika IDE nenda kwa Mchoro -> Jumuisha maktaba -> Ongeza Maktaba ya ZIP. Pata faili ya "Atlas_gravity.zip" na uchague kuongeza.

d) Ifuatayo, lazima tuongeze nambari ya mita ya pH. Nakili nambari kutoka kwa KIUNGO hiki kwenye jopo la kazi la IDE.

e) Kusanya na kupakia nambari hiyo kwa Arduino.

f) Usomaji wa pH utaonyeshwa kwenye LCD. Unaweza pia kuona masomo kwenye mfuatiliaji wa serial. Ili kufungua mfuatiliaji wa serial, nenda kwenye Zana -> Serial Monitor au bonyeza Ctrl + Shift + M kwenye kibodi yako. Weka kiwango cha baud hadi 9600 na uchague "Kurudisha gari".

Hatua ya 6: Suluhisha Sensorer ya PH

Kumbuka: Ikiwa unapanga kutumia usambazaji wa umeme wa nje kwa Arduino, unganisha na Arduino kabla ya kufanya usawazishaji. Hii itahakikisha kuwa viwango vya kumbukumbu vimewekwa ipasavyo, ambayo itasaidia katika usawa sahihi.

Mita hii ya pH inaweza kupimwa kwa usawa mmoja, mbili au tatu. Ufumbuzi wa bafa ya kawaida (pH 4, 7 na 10) inahitajika

Mfuatiliaji wa serial hutumiwa kwa mchakato wa calibration. Mtumiaji ataweza kuona mabadiliko ya taratibu katika usomaji kwani huja kwa utulivu na kutuma amri zinazofaa.

Takwimu za hesabu zinahifadhiwa katika EEPROM ya Arduino.

Kumbuka kuwa upimaji wa pH 7 unapaswa kufanywa kwanza.

Amri za upimaji

Katikati ya hatua: cal, 7

Sehemu ya chini: cal, 4

Kiwango cha juu: cal, 10

Wazi calibration: cal, wazi

Hatua

a) Ondoa chupa ya soaker na suuza uchunguzi wa pH.

b) Mimina suluhisho la pH 7 ndani ya kikombe. Hakikisha kuwa kuna ya kutosha kufunika eneo la kuhisi la uchunguzi.

c) Weka uchunguzi kwenye kikombe na uizunguke ili kuondoa hewa iliyonaswa. Angalia masomo kwenye mfuatiliaji wa serial. Wacha uchunguzi uchukue kwenye suluhisho hadi usomaji utulie (harakati ndogo kutoka kusoma moja hadi nyingine ni kawaida)

d) Baada ya usomaji kutulia, ingiza amri cal, 7 kwenye mfuatiliaji wa serial. Upimaji wa pH 7 sasa umekamilika.

Rudia hatua a-d kwa pH4 na pH10. Kumbuka suuza uchunguzi wakati unapoendelea na suluhisho tofauti za bafa.

Je! Juu ya fidia ya joto?

Sensor inayotumiwa katika mradi huu ina usahihi wa +/- 0.2%. Mita ya pH itafanya kazi ndani ya usahihi huu katika kiwango cha joto cha 7 - 46 ° C. Nje ya masafa haya, mita itabidi ibadilishwe kwa fidia ya muda. Kumbuka: Uchunguzi wa pH unaweza kufanyiwa upeo wa 1 - 60 ° C.