ARDUINO کالیبراسیون سنسور اکسیژن حل شده: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

در این آموزش ، سنسور اکسیژن محلول EZO (D. O) Atlas Scientific را با استفاده از Arduino Uno کالیبره می کنیم.

تئوری کالیبراسیون

مهمترین قسمت کالیبراسیون مشاهده قرائتها در طول فرایند کالیبراسیون است. کالیبراسیون دستگاه در حالت پیش فرض (حالت UART ، با فعال بودن قرائت مداوم) ساده ترین کار است. تغییر دستگاه به حالت I2C پس از کالیبراسیون بر کالیبراسیون ذخیره شده تأثیری نخواهد داشت. اگر دستگاه باید در حالت I2C کالیبره شود ، مطمئن شوید که به طور مداوم درخواست خوانش می کنید تا بتوانید خروجی پروب را مشاهده کنید. در این آموزش ، کالیبراسیون در حالت UART انجام می شود.

مدار اکسیژن محلول اطلس دارای یک پروتکل کالیبراسیون انعطاف پذیر است که امکان کالیبراسیون تک نقطه ای یا دو نقطه ای (اختیاری) را فراهم می کند. مقادیر جبران دما ، شوری و فشار هیچ تاثیری بر کالیبراسیون ندارند. ابتدا کالیبراسیون را انجام دهید و بعداً این پارامترها را جبران کنید.

مواد

• آردوینو UNO
• کیت حسگر اکسیژن محلول
• تخته نان
• سیم های بلوز

مرحله 1: مونتاژ سخت افزار

کیت اطلس شامل 1 مدار EZO D. O ، 1 پروب D. O ، 1 اتصال زن BNC ، 1 محلول کالیبراسیون 4oz ، 1 جداکننده ولتاژ خطی اختیاری است.

اطمینان حاصل کنید که مدار D. O در حالت UART است. برای دستورالعمل های جابجایی بین پروتکل ها ، به لینک زیر مراجعه کنید.

برای نصب مدار و اتصال BNC از تخته نان استفاده کنید. همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است مدار D. O را به Arduino Uno وصل کنید و پروب را به کانکتور BNC وصل کنید.

مرحله 2: بارگیری برنامه ONTO ARDUINO UNO

الف) نمونه کد را از این LINK بارگیری کنید. در پوشه ای با عنوان "arduino_UNO_DO_sample_code" قرار خواهد گرفت.

ب) آردوینو را به کامپیوتر خود وصل کنید.

ج) کد بارگیری شده از مرحله a را در Arduino IDE خود باز کنید. اگر IDE ندارید می توانید آن را از اینجا بارگیری کنید.

د) کامپایل و بارگذاری کد در آردوینو.

ه) مانیتور سریال را باز کنید. برای دسترسی به Tools -> Serial Monitor بروید یا Ctrl+Shift+M را در صفحه کلید خود فشار دهید. نرخ باود را روی 9600 تنظیم کنید و "Carriage return" را انتخاب کنید. اکنون باید بتوانید با مدار D. O ارتباط برقرار کنید. به عنوان یک آزمایش ، دستور i را وارد کنید که اطلاعات دستگاه را برمی گرداند.

مرحله 3: کالیبراسیون یک نقطه ای

الف) با احتیاط کلاهک را از پروب D. O جدا کرده و دور بیندازید.

ب) اجازه دهید کاوشگر در معرض هوا قرار گیرد تا قرائتها تثبیت شوند. توجه: حرکت کوچک از یک خواندن به خوانش دیگر طبیعی است.

ج) پس از تثبیت قرائت ، دستور calibration cal را در مانیتور سریال پخش کنید.

پس از اتمام کالیبراسیون ، باید مقادیر بین 9.09 - 9.1x mg/L را مشاهده کنید ، تنها در صورتی که دما ، شوری و جبران فشار در مقادیر پیش فرض باشند.

دمای پیش فرض = 20 درجه سانتی گراد ، شوری پیش فرض = 0 ، فشار پیش فرض = 101.3kPa

مرحله 4: کالیبراسیون نقطه دوگانه

توجه: این کالیبراسیون را فقط در صورتی انجام دهید که به قرائت دقیق زیر 1 میلی گرم در لیتر نیاز دارید

الف) پس از کالیبراسیون مدار D. O با استفاده از دستور "cal" ؛ کاوشگر را در محلول کالیبراسیون قرار دهید. پروب را در اطراف هم بزنید تا هوای محبوس خارج شود (که می تواند باعث افزایش قرائت شود).

ب) اجازه دهید پروب در محلول کالیبراسیون قرار بگیرد تا قرائتها تثبیت شوند. توجه: حرکت کوچک از یک خواندن به خوانش دیگر طبیعی است.

ج) پس از تثبیت قرائت دستور calibration cal ، 0 در مانیتور سریال.