Arduino keemia sondi komplekt - temperatuur ja juhtivus: 8 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Keemiaõpetaja, kellega ma töötan, soovis lasta oma õpilastel juhtivuse ja temperatuuri testimiseks luua andurikomplekti. Me tõmbasime paar erinevat projekti ja ressurssi ning ühendasin need üheks projektiks. Kombineerisime LCD -projekti, juhtivusanduri ja temperatuurianduri.

Pildil on lõpptoode.

Samm: tarvikud

Sa vajad:

• Arduino Uno (kasutasin Sparkfuni leiutajate komplekti)
• Leivalaud
• Jumper juhtmed
• Alligaatori klambrid
• 10K oomi takistid (x2)
• LCD ekraan
• Temperatuuriandur (DS18B20)
• Juhtivusandur (6. etapi DIY versioon)
• Elektriline lint
• Jootekolb
• Jootma
• Traadi lõikur/eemaldaja
• Tangid

2. samm: juhtmestiku skeem

Plaani koostamiseks, mida õpilased saaksid järgida, pidin õppima ühendusskeemi koostamist. Kasutasin tarkvara nimega Fritzing.

Samm: ehitage LCD -ahel

Kontseptuaalselt jagasin selle kolmeks osaks; LCD, temperatuuriandur ja juhtivusandur.

Ma ehitasin LCD -ahela, järgides Sparkfuni leiutajate komplekti juhendis toodud juhiseid: ahel #15. Ma ei ürita kõiki tihvtiühendusi välja kirjutada (uurige vooluahela skeemi).

Algse disaini modifikatsioonid:

• Nihutasin LCD -leiva leiva ülemisse otsa, et saaksin plaadi alumises otsas ruumi kokku hoida.
• Pöörasin sinist trimpotti 180* ja vahetasin positiivse ja negatiivse juhtme omavahel sobivaks.

Kui juhtmestik oli lõpule viidud, laadisin üles lihtsa LCD -testi visandi.

Juba ammustest aegadest peaksid kõik esimesed kodeerimisprogrammid olema "HELLO WORLD".

Samm: valmistage ette temperatuuriandur

Laopildil on originaalsed paljad juhtmed. Need on algses konfiguratsioonis liiga lühikesed.

Kasutatavate otste tegemise sammud:

1. Eemaldage must ümbris ekstra tolli või kaks
2. Eemaldage üksikud juhtmed, et paljastada 0,5 tolli vase
3. Tina paljast vaske, nii et neid saab leivalauale sisestada

Samm: ühendage temperatuuriandur juhtmega

Temperatuurianduril on 3 juhet

• Punane = Vcc (positiivne)
• Must = maapind (negatiivne)
• Valge = signaal

Punased ja mustad juhtmed lähevad leivalaua vastavatesse positiivsetesse ja negatiivsetesse rööbastesse. Temperatuurianduri dokumentatsioon (Sparkfuni veebisaidil) on napp. Kuid paljud arvustused kommenteerisid, et vajate 10K oomi tõmbetakistit. Pärast katse -eksituse meetodit avastasin, et see on õige. See on ka digitaalne temperatuuriandur, nii et see tuleb ühendada Arduino digitaalsete tihvtidega.

Valge juhtme juhtmestik

• Valge anduri juhe on ühendatud leivalaua 25. reale (iga rida sobib)
• 10K oomi takisti on ühendatud rea 25 ja positiivse rööpaga (see on tõmbetakistus)

• Arduino rida 25 ja digitaalne tihvt 7 on ühendatud valge hüppaja juhtmega.

  Proovisin oma signaali hüppaja juhtmeid lihtsuse huvides valgena hoida, kuid mis tahes värv töötab

Samm 6: DIY juhtivussond

Juhtivusanduri ehitamiseks järgisin selle näite juhiseid.

Kasutades nikroomtraati (omandatud keemiaõpetajalt), lõikasin kaks umbes 6 pikkust võrdset pikkust. Paindutasin neid fotodelt näha ja teipisin Bic -pliiatsi osaks (minu Perfect Pocket Pen'i jääk) elektrilindiga. Sondi juhtmete silmuste abil saan sondi leivaplaadiga ühendamiseks kasutada alligaatorklambreid.

Alternatiivid:

Testisime seda juhtivusanduri kontseptsiooni, kasutades paindumatute kirjaklambrite valmistatud "traati". See andis meile sarnaseid näiteid ja tõenäoliselt kasutame õpilastega kirjaklambreid. Kirjaklambritraat korrodeerub tõenäoliselt palju kiiremini, kuid need on sisuliselt viskavad kulumaterjalid.

Samm: juhetage juhtivusandur

Jällegi järgisime neid juhiseid, et ühendada sond leivaplaadile ja arduino.

Sondi juhe:

• PUNANE hüppajajuhe on ühendatud positiivse rööpaga

  PUNANE alligaatoriklamber ühendab selle punase juhtme juhtivussondi ühe küljega

• Reale 28 ja negatiivsele rööpale on ühendatud 10 kOomi takistus
• Valge hüppaja juhe on ühendatud Arduino 28. rea ja analoogpistikuga A0

• Rida 28 külge on ühendatud MUST džemprijuhe

  MUST alligaatoriklamber ühendab selle musta juhtme juhtivusanduri teise poolega

8. samm: kodeerimine

Jällegi ühendasin 3 projekti koodi; LCD, temperatuur ja juhtivus. See on üsna sirgjooneline ja koodi kommenteeritakse hästi. Selle toimimiseks peate alla laadima ja installima mõned täiendavad teegid. Te vajate teeki Dallase temperatuur ja OneWire.