LED GÖSTERGELERLE KENDİ PH VE TUZLUK İZLEME SİSTEMİ YAPIN: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Bu projede LED göstergeli pH ve tuzluluk/iletkenlik izleme sistemi yapacağız. Atlas Scientific'in pH ve tuzluluk sensörleri kullanılır. Çalışma I2C protokolü ile yapılır ve okumalar Arduino seri monitöründe görüntülenir.

Sensör okumaları önceden tanımlanmış sınırların dışına çıkarsa LED'ler yanar. Bu durumda limitler aşağıdaki gibidir: İletkenlik okuması 500 μS/cm'nin üzerine çıkarsa sarı LED yanar; pH okuması 10'un üzerine çıkarsa kırmızı LED yanar. LED'lerin kullanımı, diğer donanımları tetiklemek için sensör okumalarının nasıl kullanılabileceğinin bir gösterimini sunar.

UYARILAR:

Atlas Scientific, tüketici elektroniği üretmez. Bu ekipman elektrik mühendisleri için tasarlanmıştır. Elektrik mühendisliği veya gömülü sistem programlama konusunda bilginiz yoksa bu ürünler size göre olmayabilir

Bu cihaz bir Windows bilgisayar kullanılarak geliştirilmiş ve test edilmiştir. Mac'te test edilmedi, Atlas Scientific bu talimatların bir Mac sistemiyle uyumlu olup olmadığını bilmiyor

AVANTAJLARI:

• Gerçek zamanlı pH ve tuzluluk okumaları.
• Atlas'ın EZO sensörlerinin daha fazla türünü içerecek şekilde genişletilebilir.
• Diğer donanımları kontrol etmek için sensör okumalarını kullanma yeteneği.
• Projeyi değiştirmeyi planlamadığınız sürece gereken minimum programlama becerileri.

MALZEMELER:

• 1- Arduino Uno veya STEMTera kartı
• Breadboard (Bir STEMTera tahtası kullanılmıyorsa)
• Atlama telleri
• 1- pH sensör kiti
• 1- tuzluluk sensörü kiti
• 1- Hat içi gerilim izolatörü
• 2- LED'ler
• 2- 220 Ω dirençler

Adım 1: MONTAJ ÖNCESİ GEREKLİLİKLER

a) Sensörleri kalibre edin. Her sensörün benzersiz bir kalibrasyon süreci vardır. Aşağıdakilere bakın: Ezo pH veri sayfası, Ezo EC veri sayfası.

b) Sensörlerin protokolünü I2C'ye ayarlayın. Her sensörün benzersiz bir I2C adresine ihtiyacı vardır. Bu proje için örnek koda uygun olarak aşağıdaki adresler kullanılmıştır: pH sensörü adresi 99 ve tuzluluk sensörü adresi 100'dür. Protokoller arasında nasıl geçiş yapılacağı ve adreslerin atanması hakkında bilgi için bu LİNK'e bakın.

Sensörleri bu projeye uygulamadan önce kalibrasyon ve I2C'ye geçiş MUTLAKA YAPILMALIDIR

2. Adım: DONANIMI BİRLEŞTİRİN

Donanımı yukarıdaki şemada gösterildiği gibi bağlayın.

Bir Arduino UNO veya bir STEMTera kartı kullanabilirsiniz. Arduino'nun breadboard ile birleştirildiği kompakt tasarımı için bu projede STEMTera kartı kullanılmıştır.

220Ω dirençler, akımı LED'lere sınırlayarak sönmelerini önler.

Hat İçi Voltaj İzolatörü pH devresini tuzluluk devresinden yalıtır, böylece sistemdeki tuzluluk sensöründen veya diğer elektronik aksamlardan kaynaklanabilecek herhangi bir elektriksel parazitten (gürültüden) korur.

Adım 3: PROGRAMI ARDUINO'YA YÜKLEYİN

Bu projenin kodu, I2C modunda EZO devreleri için özelleştirilmiş bir kitaplık ve başlık dosyası kullanır. Kodu kullanmak için bunları Arduino IDE'nize eklemeniz gerekecek. Aşağıdaki adımlar, IDE'ye bu eklemeyi yapma sürecini içerir.

a) GitHub'dan bir zip klasörü olan Ezo_I2c_lib'i bilgisayarınıza indirin.

b) Bilgisayarınızda Arduino IDE'yi açın (IDE yoksa BURADAN indirebilirsiniz). IDE'de Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Yeni indirdiğiniz Ezo_I2c_lib klasörünü seçin. Uygun dosyalar şimdi dahil edilmiştir.

c) Kodu pH_EC_led_indicator'dan IDE çalışma panelinize kopyalayın. Ayrıca yukarıda indirilen Ezo_I2c_lib zip klasöründen de erişebilirsiniz.

d) pH_EC_led_indicator kodunu derleyin ve Arduino Uno veya StemTera kartınıza yükleyin.

e) IDE'nizde Araçlar -> Seri Monitör'e gidin veya klavyenizde Ctrl+Shift+M tuşlarına basın. Seri monitör açılacaktır. Baud hızını 9600 olarak ayarlayın ve "Satır başı" seçeneğini seçin

4. Adım: GÖSTERİM

Videoda gösterilen deneyin özeti:

• Suyun başlangıç pH'ı ve EC'si ölçülür.
• Suya bir miktar NaCl (tuz) eklenir, iletkenlik okuması yükselir ve 500μS/cm'yi geçer geçmez sarı LED yanar.
• Daha sonra behere bir miktar pH UP solüsyonu dökülür, pH artar ve 10'u geçtikten sonra kırmızı LED yanar.
• Son olarak, bir miktar pH DOWN çözeltisi eklenir ve pH düşer. Okuma 10'dan az olduğunda kırmızı LED söner.