KALIBRACJA CZUJNIKA PH ARDUINO: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

W tym samouczku będziemy kalibrować czujnik pH Atlas Scientific EZO przy użyciu Arduino Uno.

TEORIA KALIBRACJI

Najważniejszą częścią kalibracji jest obserwowanie odczytów podczas procesu kalibracji. Najłatwiej skalibrować urządzenie w stanie domyślnym (tryb UART, z włączonymi odczytami ciągłymi). Przełączenie urządzenia w tryb I2C po kalibracji nie wpłynie na zapisaną kalibrację. Jeśli urządzenie musi być skalibrowane w trybie I2C, pamiętaj o ciągłym żądaniu odczytów, aby można było zobaczyć wyjście z sondy. W tym samouczku kalibracja zostanie wykonana w trybie UART.

Jeśli jest to Twoja pierwsza kalibracja obwodu EZO pH, zalecamy kalibrację w następującej kolejności:

Punkt środkowy (pH 7) Punkt niski (pH 4) Punkt wysoki (pH 10)

MATERIAŁY

• Arduino Uno
• Zestaw czujnika pH
• Deska do krojenia chleba
• Przewody połączeniowe
• 3 filiżanki

Krok 1: KALIBRACJA POJEDYNCZA, DWUPUNKTOWA LUB TRZYPUNKTOWA

Obwód Atlas EZO pH posiada elastyczny protokół kalibracji, pozwalający na kalibrację jednopunktową, dwupunktową lub trzypunktową.

Dwupunktowa kalibracja zapewni wysoką dokładność między 7.00 a drugim punktem skalibrowanym względem 4.00

Kalibracja trzypunktowa zapewni wysoką dokładność w całym zakresie pH. Za standard należy uznać kalibrację trzypunktową o godzinie 4.00, 7.00 i 10.00.

Uwaga: Pierwszy punkt kalibracji musi być punktem środkowym (pH 7)

Krok 2: MONTAŻ SPRZĘTU

Zestaw zawiera 1 obwód EZO pH, 1 sondę pH, 1 złącze żeńskie BNC, 1 4oz roztworu kalibracyjnego pH4, 1 4oz roztworu kalibracyjnego pH7, 1 4oz roztworu kalibracyjnego pH10, 1 4oz roztworu do przechowywania pH, 1 opcjonalny wbudowany izolator napięcia.

Upewnij się, że obwód pH jest w trybie UART. Aby uzyskać instrukcje dotyczące przełączania między protokołami, zapoznaj się z następującym LINKIEM.

Użyj płytki stykowej do zamontowania obwodu i złącza BNC. Podłącz obwód pH do Arduino Uno, jak pokazano na powyższym schemacie i podłącz sondę do złącza BNC.

Krok 3: WCZYTAJ PROGRAM NA ARDUINO UNO

a) Pobierz przykładowy kod z tego LINKU. Będzie w folderze zatytułowanym „arduino_UNO_pH_sample_code”.

b) Podłącz Arduino do komputera.

c) Otwórz kod pobrany z kroku a, w swoim Arduino IDE. Jeśli nie masz IDE, możesz je pobrać TUTAJ.

d) Skompiluj i wgraj kod do Arduino.

e) Otwórz monitor szeregowy. Aby uzyskać dostęp, przejdź do Narzędzia -> Monitor szeregowy lub naciśnij Ctrl+Shift+M na klawiaturze. Ustaw prędkość transmisji na 9600 i wybierz „Powrót karetki”. Powinieneś teraz być w stanie komunikować się z obwodem pH. W ramach testu wpisz polecenie i, które zwróci informacje o urządzeniu.

Krok 4: KALIBRACJA PUNKTU ŚRODKOWEGO

a) Wyjmij butelkę do namaczania i wypłucz sondę pH.

b) Wlej trochę roztworów kalibracyjnych pH 7,00 do kubka. Upewnij się, że jest wystarczająca ilość roztworu, aby pokryć obszar wykrywania sondy.

c) Umieść sondę pH w kubku i zamieszaj, aby usunąć uwięzione powietrze. Pozostaw sondę w roztworze kalibracyjnym, aż odczyty się ustabilizują (niewielki ruch z jednego odczytu do następnego jest normalny).

d) Gdy odczyty ustabilizują się (1-2 minuty) wydaj polecenie kalibracji punktu środkowego cal, mid, 7

Krok 5: KALIBRACJA NISKOPUNKTOWA

a) Wypłucz sondę przed kalibracją do najniższego punktu.

b) Wlej trochę roztworów kalibracyjnych pH 4,00 do kubka. Upewnij się, że jest wystarczająca ilość roztworu, aby pokryć obszar wykrywania sondy.

c) Umieść sondę pH w kubku i zamieszaj, aby usunąć uwięzione powietrze. Pozostaw sondę w roztworze kalibracyjnym, aż odczyty się ustabilizują (niewielki ruch z jednego odczytu do następnego jest normalny).

d) Gdy odczyty ustabilizują się (1-2 minuty) wydaj polecenie kalibracji niskiego punktu cal, low, 4

Krok 6: KALIBRACJA WYSOKIEGO PUNKTÓW

a) Wypłucz sondę przed kalibracją do najwyższego punktu.

b) Wlej trochę roztworów kalibracyjnych pH 10,00 do kubka. Upewnij się, że jest wystarczająca ilość roztworu, aby pokryć obszar wykrywania sondy.

c) Umieść sondę pH w kubku i zamieszaj, aby usunąć uwięzione powietrze. Pozostaw sondę w roztworze kalibracyjnym, aż odczyty się ustabilizują (niewielki ruch z jednego odczytu do następnego jest normalny).

d) Gdy odczyty ustabilizują się (1-2 minuty) wydaj komendę kalibracji wysokiego punktu cal, high, 10

Krok 7: DODATKOWE INFORMACJE

• Wydanie polecenia cal, mid po skalibrowaniu obwodu EZO pH, spowoduje skasowanie pozostałych punktów kalibracji. Pełna kalibracja będzie musiała zostać wykonana ponownie.
• Domyślna kompensacja temperatury obwodów EZO pH jest ustawiona na 25°C. Jeśli temperatura roztworu kalibracyjnego wynosi +/- 2 °, rozważ najpierw ustawienie kompensacji temperatury. Zmiany temperatury < 2°C są nieznaczne.