Arduino Uno -той усны датчик: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Энэхүү гарын авлагад та цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжихийн тулд өөрийн гараар хийсэн усны усны датчикийг хэрхэн угсрах, ингэснээр аливаа шингэний бохирдлын түвшинг сурах болно.

Усны датчик бол харьцангуй энгийн төхөөрөмж юм. Түүний үйл ажиллагаа нь цэвэр ус нь үнэндээ цахилгаан цэнэгийг тийм ч сайн авч чаддаггүй явдал юм. Тиймээс энэ төхөөрөмжөөр бидний хийж буй зүйл бол (ихэвчлэн дамжуулдаггүй) усанд хөвж буй дамжуулагч хэсгүүдийн концентрацийг үнэлэх явдал юм.

Ус нь химийн үндсэн томъёоны нийлбэр болох нь ховор байдаг: устөрөгчийн хоёр атом ба хүчилтөрөгчийн нэг атом. Ихэвчлэн ус бол ууссан бусад бодис, түүний дотор эрдэс бодис, металл, давс агуулсан хольц юм. Химийн хувьд ус бол уусгагч, бусад бодис нь уусдаг бодис бөгөөд тэдгээрийг нэгтгэн уусмал болгодог. Уусмал нь ион үүсгэдэг: цахилгаан цэнэг агуулсан атомууд. Эдгээр ионууд нь усаар цахилгаан дамжуулдаг. Ийм учраас цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжих нь усны дээж хэр цэвэр (үнэхээр цэвэр биш) болохыг олж мэдэх сайн арга юм: усан уусмалд хэдий чинээ их зүйл уусах тусам цахилгаан илүү хурдан дамждаг.

Хангамж

• 1x Arduino Uno самбар
• 1х5х7 см хэмжээтэй ПХБ
• 1х Явах эд ангийн бэхэлгээний шонг Хатуу судалтай утас
• 1х 10 кОм эсэргүүцэл
• arduino -д зориулсан эрэгтэй толгойн зурвас

Алхам 1: Пробог угсрах

Угсрах үйл явцын видеог эндээс авах боломжтой.

ПХБ дээр эрэгтэй толгойн тууз (10 орчим зүү) гагнана.

Нэг зүү нь arduino самбар дээр GND, нөгөө нь A5, гурав дахь нь A0 руу орох ёстойг анхаарна уу. 10 кОм эсэргүүцэл авах. Ардуино самбар дээрх GND руу ордог толгойн зүү дээр нэг үзүүрийг гагнана, эсэргүүцлийн нөгөө үзүүрийг arduino самбар дээрх A0 дээр төгсгөлийн толгойн зүү дээр холбоно. Ингэснээр резистор нь үндсэндээ arduino самбар дээр GND ба A0 хооронд гүүр үүсгэнэ.

Хоёр ширхэг хатуу судалтай утас (тус бүр нь 30 см орчим) аваад хэсэг бүрийн хоёр үзүүрийг хуул. Эхний утасны нэг үзүүрийг A5 -ээр төгсдөг толгойн зүү дээр гагнах; Хоёр дахь утасны нэг үзүүрийг arduino самбар дээр A0 -ээр төгсдөг толгойн зүү дээр гагнана.

Хатуу судалтай утаснуудын бусад үзүүрийг бэхлэх баганад холбоно. Нэг үзүүр нь бичлэгийн улаан хэсэгт, нөгөө үзүүр нь бэхэлгээний шонгийн хар хэсэгт ордог.

Одоо хоёр ширхэг хатуу судалтай утсыг (тус бүр нь ойролцоогоор 10 см урт) хайчилж, утас бүрийн хоёр үзүүрийг хуул. Утас бүрийн нэг үзүүрийг бэхлэх шонгын төмөр үзүүрт холбоно. Хатуу судалтай утсыг бэхлэхийн тулд боолтыг ашиглана уу. Нөгөө үзүүрийг нь нугална.

Эцэст нь хэлэхэд, ПХБ -ийг arduino самбар дээр байрлуулж үзээрэй, нэг зүү нь GND, нөгөө нь A0, гурав дахь нь A5 руу ордог эсэхийг шалгаарай.

Алхам 2: Arduino самбарыг програмчил

Усны датчик ажиллаж байхын тулд та тодорхой програмыг arduino uno самбар дээр байршуулах хэрэгтэй болно.

Танд байршуулах шаардлагатай ноорог энд байна:

/* Усны цахилгаан дамжуулалтыг хэмждэг Arduino гаджетын ус дамжуулах чанарыг хянах схем. Энэхүү жишээ код нь олон нийтийн домэйнд байгаа жишээ код дээр суурилсан болно. */ const float ArduinoVoltage = 5.00; // Үүнийг 3.3v -р солино уу Arduino const float ArduinoResolution = ArduinoVoltage / 1024; const float resistorValue = 10000.0; int босго = 3; int inputPin = A0; int ouputPin = A5; void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (ouputPin, OUTPUT); pinMode (inputPin, INPUT); } void loop () {int analogValue = 0; int oldAnalogValue = 1000; float returnVoltage = 0.0; хөвөх эсэргүүцэл = 0.0; давхар Siemens; хөвөгч TDS = 0.0; while (((oldAnalogValue-analogValue)> босго) || (oldAnalogValue4.9) Serial.println ("Энэ металл биш гэдэгт итгэлтэй байна уу?"); delay (5000);}

Бүрэн кодыг энд бас авах боломжтой.

Алхам 3: Усны датчик ашиглах

Кодыг байршуулсны дараа усны датчикийн буржгар хоёр үзүүрийг шингэн рүү дүрээд цуваа дэлгэцийг нээнэ үү.

Шингэний эсэргүүцэл, түүний дамжуулах чадварын талаар ойролцоо ойлголттой болохын тулд та датчикаас уншиж байх ёстой.

Хоёр буржгар үзүүрийг төмөр рүү холбосноор та датчик зөв ажиллаж байгаа эсэхийг хялбархан шалгаж болно. Хэрэв цуваа дэлгэц нь "Энэ металл биш гэдэгт итгэлтэй байна уу?" Гэсэн мессежийг буцааж өгвөл датчик танд үнэн зөв уншилт өгч байгаа гэдэгт итгэлтэй байж болно.

Цоргоны усны хувьд та 60 орчим microSiemens дамжуулах чадвартай байх ёстой.

Одоо усанд угаалгын шингэн нэмж, ямар уншилт авахыг үзээрэй.

Энэ удаад шингэний дамжуулах чадвар нь ойролцоогоор 170 microSiemens -ийг нэмэгдүүлдэг.

Алхам 4: Усны бохирдол

Усны дамжуулалт ба усны бохирдол хоёрын хооронд шууд холбоо бий. Цахилгаан дамжуулах чанар нь усанд ууссан гадны биетийн хэмжээг харуулдаг тул шингэн дамжуулах чанар их байх тусам бохирддог.

Усны бохирдлын үр дагавар нь олон талаараа сөрөг байдаг. Үүний нэг жишээ нь үзэл баримтлалын гадаргуугийн хурцадмал байдалтай холбоотой юм.

Туйлшралын улмаас усны молекулууд бие биендээ хүчтэй татагддаг бөгөөд энэ нь усыг гадаргуугийн өндөр хурцадмал байдлыг бий болгодог. Усны гадаргуу дээрх молекулууд "хоорондоо наалдаж", усан дээр нэг төрлийн "арьс" үүсгэдэг бөгөөд энэ нь маш хөнгөн биетүүдийг дэмжих чадвартай байдаг. Усан дээгүүр явдаг шавьжнууд энэ гадаргуугийн хурцадмал байдлыг ашиглаж байна. Гадаргуугийн хурцадмал байдал нь усыг нимгэн давхаргад тараах биш харин дусал хэлбэрээр бөөгнөрүүлэхэд хүргэдэг. Энэ нь мөн усыг ургамлын үндэс, иш, таны биеийн хамгийн жижиг судаснуудаар дамжин өнгөрөх боломжийг олгодог. Молекулын нэг хэсэг нь модны үндэс эсвэл хялгасан судсаар дамжин өнгөрөхдөө бусадтай хамт "татдаг".

Гэсэн хэдий ч гадны бодисыг (угаах шингэн гэх мэт) усанд уусгахад энэ нь усны гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бүхэлд нь өөрчилж, олон асуудал үүсгэдэг.

Гэртээ хийж болох нэг туршилт нь гадаргуугийн хурцадмал байдал, усыг бохирдуулсны үр дагаврыг харуулахад тусална.

Цаасан хавчаар авч, усаар дүүргэсэн аяганд зөөлөн буулгаарай. Дараа нь цаасан клип гадаргуу дээр үлдэж, хөвөх ёстой.

Хэрэв усны саванд нэг дусал угаалгын шингэн эсвэл бусад химийн бодис орвол цаасан хавчуур нэн даруй живэх болно.

Энд байгаа ижил төстэй зүйл бол цаасан хавчаар ба усны гадаргуугийн хурцадмал байдлыг ашиглаж буй шавьжнуудын хооронд байдаг. Усан сан (энэ нь нуур, горхи гэх мэт) -д гадны бодис оруулдаг тул гадаргуугийн хурцадмал байдал өөрчлөгддөг бөгөөд эдгээр шавжнууд гадаргуу дээр хөвөхөө болино. Эцсийн эцэст энэ нь тэдний амьдралын мөчлөгт нөлөөлдөг.

Та энэ туршилтын видеог эндээс үзэх боломжтой.