ARDUINO SALINITY SENSOR SALIBRATION: 9 Βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-13 06:57

Σε αυτό το σεμινάριο, θα βαθμονομήσουμε τον αισθητήρα EZO αλατότητας/αγωγιμότητας K1.0 της Atlas Scientific χρησιμοποιώντας το Arduino Uno.

ΘΕΩΡΙΑ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗΣ

Το πιο σημαντικό μέρος της βαθμονόμησης είναι η παρακολούθηση των ενδείξεων κατά τη διαδικασία βαθμονόμησης. Είναι ευκολότερο να βαθμονομήσετε τη συσκευή στην προεπιλεγμένη της κατάσταση (λειτουργία UART, με ενεργοποιημένες τις συνεχείς αναγνώσεις). Η μετάβαση της συσκευής σε λειτουργία I2C μετά τη βαθμονόμηση δεν θα επηρεάσει την αποθηκευμένη βαθμονόμηση. Εάν η συσκευή πρέπει να βαθμονομηθεί σε λειτουργία I2C, φροντίστε να ζητάτε συνεχώς αναγνώσεις, ώστε να μπορείτε να δείτε την έξοδο από τον αισθητήρα. Σε αυτό το σεμινάριο, η βαθμονόμηση θα γίνει σε λειτουργία UART.

ΥΛΙΚΑ

• Arduino Uno
• Κιτ αισθητήρων αγωγιμότητας K1.0
• Breadboard
• Καλώδια βραχυκυκλωτήρων
• 2 κούπες

Βήμα 1: ΜΟΝΟ ΣΗΜΕΙΟ OR ΔΥΟ ΣΗΜΕΙΑ Βαθμονόμηση

Το κύκλωμα αγωγιμότητας Atlas EZO διαθέτει ένα ευέλικτο πρωτόκολλο βαθμονόμησης, το οποίο επιτρέπει βαθμονόμηση ενός σημείου ή δύο σημείων.

Η βαθμονόμηση ενός σημείου παρέχει ένα μικρό εύρος ακρίβειας.

Η βαθμονόμηση δύο σημείων παρέχει ένα ευρύ φάσμα ακρίβειας.

Βήμα 2: ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΥΛΙΚΟΥ

Το κιτ περιλαμβάνει 1 κύκλωμα EZO EC, 1 αισθητήρα αγωγιμότητας K1.0, 1 θηλυκό βύσμα BNC, διαλύματα βαθμονόμησης 4oz: 12880μS και 80000μS, 1 προαιρετικό μονωτή εσωτερικής τάσης.

Βεβαιωθείτε ότι το κύκλωμα αγωγιμότητας είναι σε λειτουργία UART. Για οδηγίες σχετικά με την εναλλαγή μεταξύ πρωτοκόλλων, ανατρέξτε στον ακόλουθο σύνδεσμο.

Χρησιμοποιήστε το breadboard για να τοποθετήσετε το κύκλωμα και το βύσμα BNC. Συνδέστε το κύκλωμα αγωγιμότητας στο Arduino Uno όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα και συνδέστε τον αισθητήρα στη φίσα BNC.

Βήμα 3: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΦΟΡΤΩΣΗΣ ONTO ARDUINO UNO

α) Κατεβάστε το δείγμα κώδικα από αυτό το LINK. Θα βρίσκεται σε ένα φάκελο με τίτλο "arduino_UNO_EC_sample_code".β) Συνδέστε το Arduino στον υπολογιστή σας.

γ) Ανοίξτε τον κωδικό που κατεβάσατε από το βήμα a, στο Arduino IDE. Αν δεν έχετε το IDE μπορείτε να το κατεβάσετε από ΕΔΩ.

δ) Μεταγλωττίστε και ανεβάστε τον κώδικα στο Arduino.

ε) Ανοίξτε τη σειριακή οθόνη. Για πρόσβαση, μεταβείτε στα Εργαλεία -> Σειριακή οθόνη ή πατήστε Ctrl+Shift+M στο πληκτρολόγιό σας. Ρυθμίστε τον ρυθμό baud στο 9600 και επιλέξτε "Επιστροφή μεταφοράς". Θα πρέπει τώρα να μπορείτε να επικοινωνείτε με το κύκλωμα αγωγιμότητας. Ως δοκιμή, εισαγάγετε την εντολή i που θα επιστρέψει τις πληροφορίες της συσκευής.

Βήμα 4: ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΑΝΑΓΝΩΣΗΣ ΚΑΙ ΡΥΘΜΙΣΗΣ ΤΥΠΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ

α) Βεβαιωθείτε ότι το καπάκι του αισθητήρα έχει αφαιρεθεί και ότι είναι στεγνό. Με τον αισθητήρα στον αέρα, στείλτε την εντολή c, 1, η οποία θα επιτρέπει συνεχείς αναγνώσεις μία φορά το δευτερόλεπτο.

β) Εάν ο αισθητήρας σας δεν είναι K1.0 (προεπιλογή), τότε ορίστε τον τύπο του αισθητήρα χρησιμοποιώντας την εντολή k, n

Όπου n είναι η τιμή k του καθετήρα σας. Σε αυτό το σεμινάριο, θα χρησιμοποιήσουμε έναν ανιχνευτή K1.0. Ο τύπος ανιχνευτή μπορεί να επιβεβαιωθεί με την εντολή k,?

Βήμα 5: ΞΗΡΑ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ

Στείλτε την εντολή cal, dry

Παρόλο που ενδέχεται να δείτε ενδείξεις 0,00 πριν από την έκδοση της εντολής, εξακολουθεί να είναι απαραίτητο να κάνετε μια στεγνή βαθμονόμηση.

Βήμα 6: ΔΥΟ ΣΗΜΕΙΑ Βαθμονόμηση - Χαμηλό Σημείο

α) Ρίξτε λίγο από το διάλυμα βαθμονόμησης 12880μS σε ένα φλιτζάνι. Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει αρκετή λύση για να καλύψετε την περιοχή ανίχνευσης του καθετήρα.

β) Τοποθετήστε τον αισθητήρα στο κύπελλο και αναδεύστε τον για να απομακρυνθεί ο εγκλωβισμένος αέρας. Αφήστε τον αισθητήρα να καθίσει στο διάλυμα. Οι ενδείξεις ενδέχεται να μειωθούν κατά +/- 40% από τη δηλωμένη τιμή του διαλύματος βαθμονόμησης.

γ) Περιμένετε να σταθεροποιηθούν οι ενδείξεις (η μικρή κίνηση από τη μία ανάγνωση στην επόμενη είναι φυσιολογική) και στείλτε την εντολή cal, low, 12880

Σημείωση: Οι ενδείξεις δεν θα αλλάξουν μετά την εισαγωγή αυτής της εντολής.

Βήμα 7: ΔΥΟ ΣΗΜΕΙΑ Βαθμονόμηση - Υψηλό Σημείο

α) Ξεπλύνετε τον αισθητήρα πριν από τη βαθμονόμηση στο υψηλότερο σημείο.

β) Ρίξτε μέρος του διαλύματος βαθμονόμησης 80000μS σε ένα φλιτζάνι. Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει αρκετή λύση για να καλύψετε την περιοχή ανίχνευσης του καθετήρα.

γ) Τοποθετήστε τον αισθητήρα στο κύπελλο και αναδεύστε τον για να απομακρυνθεί ο εγκλωβισμένος αέρας. Αφήστε τον αισθητήρα να καθίσει στο διάλυμα. Οι ενδείξεις ενδέχεται να μειωθούν κατά +/- 40% από τη δηλωμένη τιμή του διαλύματος βαθμονόμησης.

δ) Περιμένετε να σταθεροποιηθούν οι ενδείξεις (η μικρή κίνηση από τη μία ανάγνωση στην επόμενη είναι φυσιολογική) και στείλτε την εντολή cal, high, 80000

Σημείωση: Οι ενδείξεις θα αλλάξουν μετά την εισαγωγή αυτής της εντολής. Η βαθμονόμηση έχει πλέον ολοκληρωθεί.

Βήμα 8: ΕΓΓΥΗΣΗ ΜΟΝΟΤΕΡΟΥ ΣΗΜΕΙΟΥ

α) Ρίξτε ένα διάλυμα βαθμονόμησης σε ένα κύπελλο (τιμή μS της επιλογής σας). Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει αρκετή λύση για να καλύψετε την περιοχή ανίχνευσης του καθετήρα.

β) Τοποθετήστε τον αισθητήρα στο κύπελλο και αναδεύστε τον για να απομακρυνθεί ο εγκλωβισμένος αέρας. Αφήστε τον αισθητήρα να καθίσει στο διάλυμα. Οι ενδείξεις ίσως μειωθούν κατά +/- 40% από τη δηλωμένη τιμή του διαλύματος βαθμονόμησης.

γ) Περιμένετε να σταθεροποιηθούν οι ενδείξεις (μικρή κίνηση από τη μία ανάγνωση στην επόμενη είναι φυσιολογική) και στείλτε την εντολή cal, n όπου n είναι η τιμή του διαλύματος βαθμονόμησης.

Σημείωση: Οι ενδείξεις θα αλλάξουν μετά την εισαγωγή της εντολής. Η βαθμονόμηση έχει πλέον ολοκληρωθεί.

Βήμα 9: ΑΠΟΖΗΜΙΩΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΚΑΤΑ ΤΗ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ

Η θερμοκρασία έχει σημαντική επίδραση στις ενδείξεις αγωγιμότητας/αλατότητας. Το κύκλωμα αγωγιμότητας EZO έχει ως προεπιλογή τη θερμοκρασία του στους 25 ̊ C.

Σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να αλλάξετε την προεπιλεγμένη αντιστάθμιση θερμοκρασίας κατά τη βαθμονόμηση.

Εάν το διάλυμα βαθμονόμησης είναι +/- 5 ̊ C (ή περισσότερο), ανατρέξτε στο διάγραμμα της φιάλης και βαθμονομήστε την αντίστοιχη τιμή.