เครื่องวัดค่า PH/มิเตอร์ - Arduino: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

***หากรูปภาพและลิงก์ไม่ปรากฏขึ้น ให้รีเฟรชหน้า

นี่เป็นคำแนะนำสำหรับตัวควบคุมหรือมิเตอร์วัดค่า pH ของ Arduino:

--- ตัวควบคุมมีไว้สำหรับปฏิกิริยาที่เริ่มต้นที่ pH หนึ่งและค่า pH จะลดลง/เพิ่มขึ้นตามธรรมชาติเนื่องจากปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม สำหรับปฏิกิริยาหลายๆ อย่าง ต้องการให้อยู่ที่ pH เริ่มต้น ดังนั้น หากปฏิกิริยาเบี่ยงเบนไปจากค่า pH ที่ต้องการมากเกินไป โครงการ Arduino นี้จะปั๊มกรดหรือเบสเพื่อให้ pH กลับมาเป็นปกติ

--- โครงการนี้ยังสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์วัดค่า pH ที่อ่านค่า pH ของสารละลายใดๆ ก็ได้

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุที่จำเป็น

-Arduino Uno

- คอมพิวเตอร์และคีย์บอร์ด

-12V ปั๊มของเหลว peristaltic

-Analog pH Sensor / Meter Pro Kit สำหรับ Arduino

-I2C 20x4 Arduino โมดูลแสดงผล LCD

-IN4001 ไดโอด

-PN2222 ทรานซิสเตอร์

-12V DC Power Adapter

- สายจัมเปอร์ชายกับหญิง

- สายจัมเปอร์ชายกับชาย

-คลิปจระเข้

- สาย USB Arduino

-เขียงหั่นขนม

ขั้นตอนที่ 2: ประสานไดโอดระหว่างง่ามของปั๊ม

ประสานไดโอดระหว่างง่ามของปั๊มรีดท่อตามภาพ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใส่แถบสีเงินของไดโอดที่ชี้ไปที่ง่าม (+) ของปั๊ม ซึ่งจะช่วยป้องกันมอเตอร์ของปั๊ม

ขั้นตอนที่ 3: การเดินสายฮาร์ดแวร์

A4 -------------------- ไปยัง SDA ของ LCD

A5 -------------------- ถึง SCL ของ LCD

GND ----------------- ถึง GND ของ LCD

5V -------------------- ถึง VCC ของ LCD

A0 -------------------- ถึงเขี้ยวกลาง (ฐาน) ของทรานซิสเตอร์

GND ----------------- ถึง **ง่ามซ้าย (อิมิตเตอร์) ของทรานซิสเตอร์ **เรียกว่าด้านแบนของทรานซิสเตอร์

(-) ปั๊มง่าม ---- ถึง **ง่ามขวา (ตัวสะสม) ของทรานซิสเตอร์

(+) ปั๊มง่าม ---- ถึงวิน (12V)

A3 -------------------- ไปยังสายสัญญาณ (สีน้ำเงิน) ของเครื่องวัดค่า pH

5V -------------------- ถึง (+) สาย (สีแดง) ของ pH meter

GND ----------------- ถึง (-) ลวด (สีดำ) ของ pH meter

_

***ดูภาพเพิ่มเติมรายละเอียด

ขั้นตอนที่ 4: รหัส

มีไฟล์ Arduino Code แนบอยู่ 2 เวอร์ชัน… เวอร์ชันหนึ่งใช้สำหรับควบคุมปฏิกิริยาที่ pH เพิ่มขึ้น และอีกเวอร์ชันหนึ่งสำหรับปฏิกิริยาที่ pH ลดลง

_

*** สำคัญ ***

ดาวน์โหลดไลบรารีที่จำเป็น (zip ที่แนบมาในคำแนะนำนี้)

รหัสนี้ใช้ไลบรารี LCD ที่ยังไม่ได้รวมอยู่ใน Arduino…

หากต้องการนำไฟล์ zip นี้ไปใช้ในโครงการของคุณ ให้ดาวน์โหลดลงในคอมพิวเตอร์ของคุณ

ในหน้าต่าง arduino ให้ไปที่ "Sketch" "Include Library" "Add. ZIP Library"

ขั้นตอนที่ 5: หมายเหตุสำคัญ -- Serial Monitor

โปรแกรมนี้ใช้อินพุตแบบอนุกรมเพื่อขับเคลื่อนหน้าจอเมนู ซึ่งหมายความว่าจะต้องเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือแล็ปท็อประหว่างการใช้งาน ในการใช้งานจอภาพแบบอนุกรม ให้คลิกปุ่มขวาบน (ดูเหมือนแว่นขยาย) บนหน้าต่าง Arduino

***สำคัญ - ใช้ตัวเลือก "Autoscroll", "No line ending" และ "9600 baud" บนหน้าจอมอนิเตอร์แบบอนุกรม… หากคุณไม่ทำเช่นนั้น รหัสจะไม่ทำงานตามที่ออกแบบไว้

หากต้องการป้อนค่า ให้พิมพ์ค่าโดยใช้แป้นพิมพ์แล้วกดปุ่ม Enter หรือคลิก "ส่ง"

ขั้นตอนที่ 6: การปรับรหัสตามความต้องการของหน่วยงานกำกับดูแลของคุณ

มีค่าคงที่ง่ายๆ ที่ต้องเปลี่ยนเพื่อให้แน่ใจว่าโปรแกรมนี้เหมาะกับคุณ! ด้านล่างนี้คือค่าคงที่ที่แนะนำให้เปลี่ยนและคำอธิบาย:

-- fillTime: ระยะเวลาที่ปั๊มของคุณเติมของเหลวจนหมดในหน่วยวินาที

-- delayTime: นานแค่ไหนที่คุณต้องการให้เครื่องควบคุมรอก่อนที่จะสูบน้ำในโซลูชันเพิ่มเติม

-- smallAdjust: จำนวนวินาทีที่คุณต้องการให้กรด/เบสถูกสูบเข้าไปเมื่อ pH เบี่ยงเบนไป 0.3 - 1 pH

-- largeAdjust: จำนวนวินาทีที่คุณต้องการให้กรด/เบสถูกสูบเข้าไปเมื่อ pH เบี่ยงเบนไป > 1pH

_

นอกจากนี้ คุณจะต้องหาว่าเครื่องวัดค่า pH ของคุณมีค่าออฟเซ็ตและความชันเท่าใด…

หากความชันและค่าออฟเซ็ตของฉันทำงานได้ไม่ดีกับเครื่องวัดค่า pH ของคุณ คุณจะต้องทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

(1)-- ตั้งค่าความชัน = 1 และออฟเซ็ต = 0

(2)-- ใช้และบันทึกการอ่านค่า pH ในสารละลายที่มีค่า pH 4, pH 7 และ pH 10

(3)-- สร้างระบบสมการดังนี้:

(ค่า pH จริง 4 ที่อ่านได้)*ความชัน + ออฟเซ็ต = 4

(ค่า pH จริง 7 ที่อ่านได้)*ความชัน + ออฟเซ็ต = 7

(ค่า pH จริง 10 ที่อ่านได้)*ความชัน + ออฟเซ็ต = 10

_

ใช้สมการทั้งสามนี้เพื่อค้นหาเส้นที่พอดีที่สุดในการแก้ความชันและออฟเซ็ต และเปลี่ยนค่าคงที่เหล่านี้เป็นค่าความชันและค่าออฟเซ็ตใหม่ของคุณ