HIỆU QUẢ CẢM BIẾN PH ARDUINO: 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ hiệu chỉnh cảm biến pH EZO của Atlas Scientific bằng cách sử dụng Arduino Uno.

LÝ THUYẾT HẠCH TOÁN

Phần quan trọng nhất của hiệu chuẩn là xem các số đọc trong quá trình hiệu chuẩn. Dễ dàng nhất để hiệu chỉnh thiết bị ở trạng thái mặc định (chế độ UART, với các phép đọc liên tục được bật). Việc chuyển thiết bị sang chế độ I2C sau khi hiệu chuẩn sẽ không ảnh hưởng đến hiệu chuẩn đã lưu trữ. Nếu thiết bị phải được hiệu chuẩn ở chế độ I2C, hãy đảm bảo liên tục yêu cầu các bài đọc để bạn có thể thấy đầu ra từ đầu dò. Trong hướng dẫn này, việc hiệu chuẩn sẽ được thực hiện ở chế độ UART.

Nếu đây là lần đầu tiên bạn hiệu chỉnh mạch pH EZO, chúng tôi khuyên bạn nên hiệu chuẩn theo thứ tự sau:

Điểm giữa (pH 7) Điểm thấp (pH 4) Điểm cao (pH 10)

VẬT LIỆU

• Arduino Uno
• bộ cảm biến pH
• Breadboard
• Dây nhảy
• 3 chén

Bước 1: ĐÁNH GIÁ MỘT ĐIỂM, HAI ĐIỂM HOẶC BA ĐIỂM

Mạch pH Atlas EZO có giao thức hiệu chuẩn linh hoạt, cho phép hiệu chuẩn một điểm, hai điểm hoặc ba điểm.

Hiệu chuẩn hai điểm sẽ cung cấp độ chính xác cao giữa 7,00 và điểm thứ hai được hiệu chuẩn so với 4,00

Hiệu chuẩn ba điểm sẽ cung cấp độ chính xác cao trên phạm vi pH đầy đủ. Hiệu chuẩn ba điểm ở 4,00, 7,00 và 10,00 nên được coi là tiêu chuẩn.

Lưu ý: Điểm hiệu chuẩn đầu tiên phải là điểm giữa (pH 7)

Bước 2: LẮP RÁP PHẦN CỨNG

Bộ sản phẩm bao gồm 1 mạch pH EZO, 1 đầu dò pH, 1 đầu nối BNC nữ, 1 dung dịch hiệu chuẩn pH4 4oz, 1 dung dịch hiệu chuẩn pH7 4oz, 1 dung dịch hiệu chuẩn pH10 4oz, 1 dung dịch lưu trữ pH 4oz, 1 bộ cách ly điện áp nội tuyến tùy chọn.

Đảm bảo rằng mạch pH ở chế độ UART. Để biết hướng dẫn về cách chuyển đổi giữa các giao thức, hãy tham khảo LINK sau.

Sử dụng breadboard để gắn mạch và đầu nối BNC. Nối mạch pH với Arduino Uno như được hiển thị trong sơ đồ ở trên và kết nối đầu dò với đầu nối BNC.

Bước 3: TẢI CHƯƠNG TRÌNH ONTO ARDUINO UNO

a) Tải xuống mã mẫu từ LINK này. Nó sẽ nằm trong một thư mục có tiêu đề "arduino_UNO_pH_sample_code".

b) Kết nối Arduino với máy tính của bạn.

c) Mở mã được tải xuống từ bước a, trong IDE Arduino của bạn. Nếu bạn chưa có IDE, bạn có thể tải xuống từ ĐÂY.

d) Biên dịch và tải mã lên Arduino.

e) Mở màn hình nối tiếp. Để có quyền truy cập, hãy đi tới Công cụ -> Màn hình nối tiếp hoặc nhấn Ctrl + Shift + M trên bàn phím của bạn. Đặt tốc độ truyền là 9600 và chọn "Vận chuyển trở lại". Bây giờ bạn có thể giao tiếp với mạch pH. Để kiểm tra, hãy nhập lệnh i sẽ trả về thông tin thiết bị.

Bước 4: TÍNH TOÁN ĐIỂM TRUNG

a) Tháo chai soaker và rửa sạch đầu dò pH.

b) Đổ một số dung dịch hiệu chuẩn pH 7,00 vào cốc. Đảm bảo rằng có đủ dung dịch để bao phủ vùng cảm nhận của đầu dò.

c) Đặt đầu dò pH vào cốc và khuấy xung quanh để loại bỏ không khí bị mắc kẹt. Đặt đầu dò trong dung dịch hiệu chuẩn cho đến khi các số đọc ổn định (chuyển động nhỏ từ số đọc này sang số đọc tiếp theo là bình thường).

d) Khi các số đọc đã ổn định (1-2 phút), hãy ra lệnh hiệu chuẩn điểm giữa cal, mid, 7

Bước 5: ĐÁNH GIÁ ĐIỂM THẤP

a) Rửa sạch đầu dò trước khi hiệu chỉnh đến điểm thấp.

b) Đổ một số dung dịch hiệu chuẩn pH 4,00 vào cốc. Đảm bảo rằng có đủ dung dịch để bao phủ vùng cảm nhận của đầu dò.

c) Đặt đầu dò pH vào cốc và khuấy xung quanh để loại bỏ không khí bị mắc kẹt. Đặt đầu dò trong dung dịch hiệu chuẩn cho đến khi các số đọc ổn định (chuyển động nhỏ từ số đọc này sang số đọc tiếp theo là bình thường).

d) Khi các số đọc đã ổn định (1-2 phút), hãy ra lệnh hiệu chuẩn điểm thấp cal, thấp, 4

Bước 6: TÍNH TOÁN ĐIỂM CAO

a) Rửa sạch đầu dò trước khi hiệu chuẩn đến điểm cao.

b) Đổ một số dung dịch hiệu chuẩn pH 10,00 vào cốc. Đảm bảo rằng có đủ dung dịch để bao phủ vùng cảm nhận của đầu dò.

c) Đặt đầu dò pH vào cốc và khuấy xung quanh để loại bỏ không khí bị mắc kẹt. Đặt đầu dò trong dung dịch hiệu chuẩn cho đến khi các số đọc ổn định (chuyển động nhỏ từ số đọc này sang số đọc tiếp theo là bình thường).

d) Khi các số đọc đã ổn định (1-2 phút), hãy ra lệnh hiệu chuẩn điểm cao cal, cao, 10

Bước 7: BỔ SUNG THÔNG TIN

• Ban hành lệnh cal, mid sau khi mạch pH EZO đã được hiệu chuẩn, sẽ xóa các điểm hiệu chuẩn khác. Hiệu chuẩn đầy đủ sẽ phải được thực hiện lại.
• Bù nhiệt độ mặc định của mạch EZO pH được đặt thành 25 ° C. Nếu nhiệt độ của dung dịch hiệu chuẩn là +/- 2 °, hãy xem xét việc cài đặt bù nhiệt độ trước. Thay đổi nhiệt độ <2 ° C là không đáng kể.