Суу зонду Arduino Uno менен: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Бул үйрөткүчтө сиз өткөргүчтүктү өлчөө үчүн өзүңүздүн DIY суу пробиңизди кантип чогултууну үйрөнөсүз, демек, ар кандай суюктуктун булгануу даражасы.

Суу иликтөөчү - салыштырмалуу жөнөкөй түзүлүш. Анын иштеши таза суунун электр зарядын жакшы көтөрө албашына таянат. Ошентип, биз чындыгында бул түзмөк менен эмне кылып жатабыз (көбүнчө өткөрбөй турган) сууда сүзүүчү бөлүкчөлөрдүн концентрациясын баалоо.

Суу өтө сейрек кездешет, анын негизги химиялык формуласынын жыйындысы: суутектин эки атому жана кычкылтектин бири. Адатта, суу минералдарды, металлдарды жана туздарды кошкондо ага ээрип кеткен башка заттарды камтыган аралашма. Химияда суу ээритүүчү, башка заттар эриген заттар жана алар эритмени бириктиришет. Эритмелер иондорду жаратат: электр зарядын көтөргөн атомдор. Бул иондор чындыгында электр энергиясын суу аркылуу жылдырат. Өткөргүчтүктү өлчөө - бул суу үлгүсүнүн канчалык таза (чындыгында таза эмес) экенин билүүнүн жакшы жолу: суу эритмесинде канчалык көп нерсе эриген болсо, электр энергиясы ошончолук тез өтөт.

Жабдуулар

• 1x Arduino Uno тактасы
• 1x 5x7 см ПХБ
• 1x Шасси бекитүүчү пост Катуу өзөктүү зым
• 1x 10kOhm каршылыгы
• эркек баш тилкелери arduino үчүн

1 -кадам: Зондду чогултуңуз

Бул жерде монтаж процессинин видеосу бар.

ПХБга эркек баштардын тилкесин (болжол менен 10 төөнөгүчтү) кошуңуз.

Абайлаңыз, бир пин ардуино тактасында GNDге, экинчиси A5ке, үчүнчүсү A0го кириши керек. 10kOhm каршылыгын алыңыз. Ардуино тактасында GNDге кирүүчү башкы пинге бир учу менен, резистордун экинчи учу arduino тактасында A0 менен бүтүүчү баштыкка төшөлөт. Ошентип, резистор негизинен arduino тактасында GND менен A0 ортосунда көпүрө түзөт.

Катуу негизги зымдын эки бөлүгүн (ар биринин узундугу болжол менен 30см) кармап, ар бир бөлүктүн эки учун сыйрып алыңыз. Биринчи зымдын бир учун A5 менен аяктаган баштыкка сайыңыз; зымдын экинчи бөлүгүнүн бир учун ардуино тактасында A0 менен бүтүүчү баштыкка сайыңыз.

Катуу өзөктүк зымдын башка учтарын байлоочу мамыга туташтырыңыз. Бир учу посттун кызыл бөлүгүнө, экинчи учу байлоочу мамынын кара бөлүгүнө кирет.

Эми эки негизги зымды (ар биринин узундугу болжол менен 10 см) кесип, ар бир зымдын эки учун сыйрып алыңыз. Ар бир зымдын бир учун байлоочу мамычанын металл учтарына туташтырыңыз. Болтторду колдонуп, катуу өзөктүк зымды ордуна коюңуз. Башка учтарын тартыңыз.

Акырында, ПКБны arduino тактасына коюп көрүңүз жана бир пин GNDге, экинчиси A0го жана үчүнчү пин A5ке кирээрин текшериңиз.

2 -кадам: Arduino тактасын программалаңыз

Суунун иштеши үчүн arduino uno тактасына белгилүү бир программаны жүктөшүңүз керек.

Бул жерде сиз жүктөөңүз керек болгон эскиз:

/* Суунун электр өткөрүмдүүлүгүн өлчөөчү Arduino гаджетинин суу өткөргүчтүгүнүн монитор эскизи. Бул мисал коду коомдук домендеги мисал кодуна негизделген. */ const float ArduinoVoltage = 5.00; // Муну 3.3v үчүн өзгөртүү Arduino const float ArduinoResolution = ArduinoVoltage / 1024; const float resistorValue = 10000.0; int босого = 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; калкыма каршылык = 0.0; кош Siemens; float TDS = 0.0; while (((oldAnalogValue-analogValue)> босого) || (oldAnalogValue4.9) Serial.println ("Бул металл эмес экенине ишенесизби?"); delay (5000);}

Толук коддор бул жерде да бар.

3 -кадам: Суу зондун колдонуу

Сиз кодду жүктөгөндөн кийин, суу түтүгүнүн эки тармал учун суюктукка малып, сериялык мониторду ачыңыз.

Сиз суюктуктун каршылыгы жөнүндө болжол менен түшүнүк берген зонддон окууларды алышыңыз керек, демек анын өткөрүмдүүлүгү.

Эки тармал учуңузду темирге туташтырып, иликтөөчүңүздүн туура иштеп жаткандыгын оңой эле текшере аласыз. Эгерде сериялык монитор төмөнкү билдирүүнү кайтарса: "Бул металл эмес экенине ишенесизби?", Анда иликтөө сизге так көрсөткүчтөрдү берип жатканына шектенбесек болот.

Таза суу үчүн, болжол менен 60 microSiemens өткөрүмдүүлүгүн алууңуз керек.

Эми сууга жуугуч суюктукту кошуп көрүңүз жана кандай көрсөткүчтөргө ээ экениңизди көрүңүз.

Бул жолу суюктуктун өткөрүмдүүлүгү болжол менен 170 microSiemensке чейин көтөрүлөт.

4 -кадам: Суунун булганышы

Суунун өткөрүмдүүлүгү менен суунун булганышынын ортосунда түз байланыш бар. Өткөргүчтүк сууда ээриген бөтөн заттардын санынын көрсөткүчү болгондуктан, суюктук канчалык көп өткөргүч болсо, ошончолук булганат.

Суунун булганышынын кесепети көп жагынан терс. Бир мисал бетинин чыңалуусуна байланыштуу.

Полярдуулугуна байланыштуу суу молекулалары бири -бирине катуу тартылып, суунун үстүнкү чыңалуусун берет. Суунун бетиндеги молекулалар «жабышып», суунун үстүндө өтө жеңил нерселерди көтөрө тургандай күчтүү «терини» пайда кылат. Суунун үстүндө жүргөн курт -кумурскалар беттин бул чыңалуусунан пайдаланып жатышат. Беттин чыңалуусу суунун ичке катмарга жайылып кетишине эмес, тамчыларга топтолушуна алып келет. Ал ошондой эле суунун өсүмдүктөрдүн тамырлары менен сабактарынан жана денеңиздеги эң кичинекей кан тамырларынан өтүшүнө шарт түзөт - бир молекула дарактын тамырынан өйдө же капилляр аркылуу жылганда, башкаларды аны менен «тартат».

Бирок, бөтөн заттар (мис. Жуугуч суюктук) сууга ээригенде, бул суунун беттик чыңалуусун толугу менен өзгөртүп, бир катар маселелерди жаратат.

Үйдө чуркай турган бир эксперимент жер үстүндөгү чыңалууну жана суунун булганышынын кесепеттерин көрсөтүүгө жардам берет.

Кагаз клипти алып, сууга толгон табакка назик түшүрүңүз. Кагаз клип андан кийин бетинде калып, калкып турушу керек.

Эгерде, суу идишине бир тамчы жуугуч суюктук же башка химиялык зат киргизилсе, бул кагаз клиптин дароо чөгүп кетишине алып келет.

Бул жердеги окшоштук кагаз кыскыч менен суунун үстүнкү чыңалуусун колдонуп жүргөн курт -кумурскалардын ортосунда. Суу сактагычка (бул көл, агым ж.б. болсун) бөтөн заттар киргизилгендиктен, жердин чыңалуусу өзгөрөт жана бул курт -кумурскалар мындан ары бетинде калкып жүрө алышпайт. Акыр -аягы, бул алардын жашоо циклине таасирин тийгизет.

Бул эксперименттин видеосун бул жерден көрө аласыз.