Veesond Arduino Unoga: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Selles õpetuses saate teada, kuidas juhtivuse mõõtmiseks ise DIY veesondi kokku panna, seega mis tahes vedeliku saastatuse määra.

Veesond on suhteliselt lihtne seade. Selle töö põhineb asjaolul, et puhas vesi ei kanna tegelikult elektrilaengut väga hästi. Nii et mida me selle seadmega tegelikult teeme, on (enamasti mittejuhtiva) vees hõljuvate juhtivate osakeste kontsentratsiooni hindamine.

Vesi on väga harva ainult selle põhilise keemilise valemi summa: kaks vesiniku ja üks hapniku aatomit. Tavaliselt on vesi segu, mis sisaldab ka teisi sellesse lahustunud aineid, sealhulgas mineraale, metalle ja sooli. Keemias on lahustiks vesi, muud ained lahustunud ained ja koos moodustavad nad lahuse. Lahustunud ained tekitavad ioone: aatomeid, mis kannavad elektrilaengut. Need ioonid liigutavad tegelikult elektrit läbi vee. Sellepärast on juhtivuse mõõtmine hea viis õppida, kui puhas (tõepoolest, kui ebapuhas) veeproov võib olla: mida rohkem vett vesilahuses lahustatakse, seda kiiremini liigub elekter läbi selle.

Tarvikud

• 1x Arduino Uno plaat
• 1x 5x7cm PCB
• 1x šassii kinnitamise kinnituspost Tahke südamik
• 1x 10kOhm takisti
• isased päised ribad arduino jaoks

Samm: pange sond kokku

Video kokkupanekuprotsessist on saadaval siin.

Jootke PCB -le riba isaspäiseid (umbes 10 tihvti).

Olge ettevaatlik, et üks nööpnõel peab arduino -plaadil minema GND -sse, teine A5 -sse ja kolmas A0 -sse. Haarake 10 kOhm takisti. Jootke üks ots päise tihvti külge, mis läheb arduino tahvli GND -sse, teine takisti ots päise tihvti külge, mis lõpeb arduino -plaadil A0 -ga. Nii loob takisti põhimõtteliselt silla GND ja A0 vahel arduino plaadil.

Haara kaks tükki tugevat südamiktraati (kumbki umbes 30 cm pikk) ja eemalda iga tüki mõlemad otsad. Jootke esimese traadi üks ots päise tihvti külge, mis lõpeb tähega A5; jootke teise traaditüki üks ots päise tihvti külge, mis lõpeb arduino -plaadil tähega A0.

Ühendage tahke südamikuga juhtmeosade teised otsad sidumisposti külge. Üks ots läheb posti punasesse ossa, teine ots köitmisposti musta ossa.

Lõigake nüüd kaks tükki (mõlemast umbes 10 cm) ja eemaldage iga traadi mõlemad otsad. Ühendage iga traaditüki üks ots sidumisposti metallist otstega. Kasutage polte, et kinnitada südamikjuhe oma kohale. Keerake teised otsad kokku.

Lõpuks proovige paigutada trükkplaat arduino plaadile ja veenduge, et üks tihvt läheb GND -sse, teine A0 -sse ja kolmas tihvt A5 -sse.

Samm: programmeerige Arduino juhatus

Veeanduri toimimiseks peate arduino uno tahvlile üles laadima konkreetse programmi.

Siin on visand, mille peate üles laadima:

/* Veejuhtivusmonitori visand Arduino vidinale, mis mõõdab vee elektrijuhtivust. See näidiskood põhineb näide koodil, mis on üldkasutatav. */ const ujuk ArduinoVoltage = 5,00; // VAHETA SEE 3.3V Arduinos const float ArduinoResolution = ArduinoVoltage / 1024; const ujuktakistiVäärtus = 10000,0; int lävi = 3; int inputPin = A0; int ouputPin = A5; void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (ouputPin, OUTPUT); pinMode (inputPin, INPUT); } void loop () {int analoogVäärtus = 0; int oldAnalogValue = 1000; float returnVoltage = 0,0; ujukitakistus = 0,0; topelt Siemens; ujuk TDS = 0,0; while ((((oldAnalogValue-analogValue)> künnis) || (oldAnalogValue4.9) Serial.println ("Kas olete kindel, et see pole metallist?"); delay (5000);}

Täielik kood on saadaval ka siin.

3. samm. Veesondi kasutamine

Pärast koodi üleslaadimist kastke veesondi kaks lokkis otsa vedelikku ja avage jadamonitor.

Te peaksite saama sondilt näitu, mis annab teile ligikaudse ettekujutuse vedeliku vastupidavusest, seega ka juhtivusest.

Saate lihtsalt kontrollida, kas teie sond töötab korralikult, ühendades lihtsalt kaks lokkis otsa metallitükiga. Kui jadamonitor tagastab järgmise teate: "Kas olete kindel, et see pole metallist?", Võite olla kindel, et sond annab teile täpsed näidud.

Kraanivee juhtivus peaks olema umbes 60 mikroSiemensit.

Proovige nüüd vette lisada veidi nõudepesuvahendit ja vaadake, milliseid näiteid saate.

Seekord suurendab vedeliku juhtivus kuni umbes 170 mikroSiemensit.

4. samm: veereostus

Veejuhtivuse ja veereostuse vahel on selge seos. Kuna juhtivus näitab vees lahustunud võõrkehade kogust, järeldub sellest, et mida juhtivam on vedelik, seda saastatum see on.

Veereostuse tagajärjed on mitmes mõttes negatiivsed. Üks näide on seotud kontseptsiooni pindpinevusega.

Polaarsuse tõttu tõmbavad veemolekulid üksteise vastu tugevalt ligi, mis annab veele suure pindpinevuse. Vee pinnal olevad molekulid "kleepuvad kokku", moodustades veele teatud tüüpi naha, mis on piisavalt tugev, et toetada väga kergeid esemeid. Vee peal kõndivad putukad kasutavad seda pindpinevust ära. Pindpinevus põhjustab vee tilkumist, mitte õhukese kihina laiali jaotumist. Samuti võimaldab see vett liikuda läbi taimejuurte ja varte ning teie keha väikseimate veresoonte - kui üks molekul liigub puujuurest üles või läbi kapillaari, tõmbab see teisi endaga kaasa.

Kui aga võõrkehad (nt nõudepesuvahend) lahustatakse vette, muudab see vee pindpinevust üldse, põhjustades mitmeid probleeme.

Üks katse, mida saate kodus teha, aitab illustreerida pindpinevust ja vee saastamise tagajärgi.

Võtke kirjaklamber ja laske see õrnalt vett täis kaussi. Kirjaklamber peaks seejärel pinnale jääma ja hõljuma.

Kui aga kaussi veega valatakse üks tilk nõudepesuvahendit või muud kemikaali, põhjustab see kirjaklambri kohese vajumise.

Siin on analoogia kirjaklambri ja nende putukate vahel, kes kasutavad peal kõndimiseks vee pindpinevust. Kui veepaaki (olgu see järv, oja jne) satuvad võõrkehad, muutub pindpinevus ja need putukad ei saa enam pinnal hõljuda. Lõppkokkuvõttes mõjutab see nende elutsüklit.

Selle katse videot saate vaadata siit.