PH sensormodul BNC

Beskrivelse

PH-sondemodulsensor

Dette modul bruges til at forbinde PH-sensorer med BNC-stik til mikrocontrollere som Arduino Uno. Den inkluderer et offset-potentiometer til at ændre den analoge udlæsning, så den kan fungere perfekt med en Arduino, en temperatursensor samt et PH-grænsepotentiometer til at indstille DO-stiften til enten 0V eller 3,7V afhængigt af PH.

Dette PH-sondemodul er koblet direkte til en Arduino analog pin via PO-pinden på modulkortet, så der kræves ingen biblioteker for at få det til at fungere,

Pinouts

TO – Temperaturudgang

DO – 3,3V udgang (fra ph-grænsepotten)

PO – PH analog output

Gnd – Jord til PH-sonde

Gnd  – Gnd for bord

VCC – 5V DC

POT 1 – Analog læseoffset (nærmest BNC-stik)

POT 2 – PH-grænseindstilling

 

PH-sondefunktioner:

Arbejdsstrøm: 5-10mA

Detekterbart koncentrationsområde: PH0-14

Detektionstemperaturområde: 0-80 ℃

Komponenteffekt: ≤0,5W

Arbejdstemperatur: -10 ~ 50 ℃ (nominel temperatur 20 ℃)

Fugtighed: 95 % RF (nominel luftfugtighed 65 % RF)

Modulstørrelse: 42 mm × 32 mm × 20 mm

Output: analog spændingssignaludgang

Med 4 stk M3 monteringshuller

PH-grænseindstilling

Indstilling for analog udlæsning offset

Sådan kalibreres sensoren

Som vi kan observere, at der i kredsløbet er to knapper. Den, der er mere knyttet til stikket BNC på sonden, er den, der regulerer offset, den anden er grænsen for pH.

• Offset: middelværdien (området) af sonden svinger mellem negative værdier og positive. 0’et repræsenterer en pH-værdi på 7,0. For at kunne bruge det med Arduino, tilføjer dette kredsløb en offset-værdi til værdien målt af sonden, på denne måde skal ADC’en kun tage en prøve af positive spændingsværdier. Derfor fremtvinger vi en pH-værdi på 7,0 ved at afbryde sonden fra kredsløbet og kortslutte den indvendige del af BNC-stikket med ydersiden. Med et multimeter måler vi værdien af ​​stiften Po og justerer potentiometeret til 2,5 V.

• Grænse for pH: Denne knap er til at indstille en grænseværdi for kredsløbet for pH-sensoren, der får den røde LED til at tænde, og signalet fra pin Do sættes i ON.

Derudover skal vi beregne konverteringen af ​​den spænding, der vil give os pH-sensoren til, hvad vi skal bruge to referenceværdier af pH og måle spændingen returneret af sensoren på pinden Po. Det er bedre at bruge en opløsning fra kalibrering på, der er også i væske, men er nemmere at holde på. Disse opløsninger sælges i forskellige værdier, selvom de mest almindelige er pH 4,01, pH 6,86 og pH 9,18.

Ved at bruge konvolutterne med pH 4,01 og pH 6,86 opnår vi spændingerne på stiften Po, henholdsvis 3,04 V og 2,54 V. Sensoren er lineær, så vi ved at tage to punkter kan udlede ligningen for at konvertere den målte spænding til pH. Formlen overordnet ville være y=mx+b, så vi er nødt til at beregne m og b, da x ville være spændingen e og pH. Resultatet er y=-5,70 x+21,34.

Forbindelse med Arduino

For at forbinde den med Arduino skal du bruge en analog indgang (A0), strøm (5V) og to GND, der i virkeligheden i sensorkredsløbet er adskilt, men vi kan bruge det samme.

Kode

Koden består af at tage 10 prøver af den analoge indgang A0, sortere dem og kassere den højeste og den laveste og beregne gennemsnittet af de seks resterende prøver ved at konvertere denne værdi til en spænding i variablen pHVol, og derefter bruge den ligning, vi har beregnet med referenceværdierne for pH bliver pHVol til pHValue, og det sendes på den serielle port for at se artiklen i den serielle monitor.

const int analogInPin = A0;

int sensorVærdi = 0;

unsigned long int avgValue;

flydende b;

int buf[10],temp;

void opsætning()

{

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

for(int i=0;i<10;i++)

{

buf[i]=analogRead(analogInPin);

deforsinkelse(10);

}

for(int i=0;i<9;i++)

{

for(int j=i+1;j<10;j++)

{

if(buf[i]>buf[j])

{

temp=buf[i];

buf[i]=buf[j];

buf[j]=temp;

}

}

}

avgVærdi=0;

for(int i=2;i<8;i++)

avgVærdi+=buf[i];

float pHVol=(float)avgValue*5.0/1024/6;

float phValue = -5,70 * pHVol + 21,34;

Serial.print(“sensor = “);

Serial.println(phValue);

deforsinkelse(20);

}