COMPENSAÇÃO AUTOMÁTICA DE TEMPERATURA DO SENSOR DE CONDUTIVIDADE DE ATLAS: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Neste projeto, estaremos compensando automaticamente a temperatura do sensor de condutividade da Atlas Scientific. As mudanças de temperatura têm um impacto na condutividade / total de sólidos dissolvidos / salinidade dos fluidos e, ao compensar isso, estamos garantindo que nossa leitura é o que realmente é naquela temperatura específica. O sensor de temperatura da Atlas é usado.

As leituras de temperatura são passadas para o sensor de condutividade após o qual as leituras de condutividade compensada são enviadas. A operação é por meio do protocolo I2C e as leituras são exibidas no plotter serial ou monitor Arduino.

AVISOS:

A Atlas Scientific não fabrica produtos eletrônicos de consumo. Este equipamento é destinado a engenheiros elétricos. Se você não está familiarizado com engenharia elétrica ou programação de sistemas embarcados, esses produtos podem não ser para você

Este dispositivo foi desenvolvido e testado em um computador Windows. Não foi testado no Mac, a Atlas Scientific não sabe se essas instruções são compatíveis com um sistema Mac

VANTAGENS:

• A temperatura é automaticamente contabilizada, permitindo leituras precisas de condutividade.
• Condutividade em tempo real e saída de temperatura.

MATERIAIS:

• Placa Arduino Uno ou STEMTera
• Placa de ensaio (se uma placa StemTera não estiver sendo usada)
• Fios de ligação
• 1- kit de sensor de condutividade
• 1- kit de sensor de temperatura

Etapa 1: REQUISITOS DE PRÉ-MONTAGEM

a) Calibre os sensores: Cada sensor possui um processo de calibração exclusivo. Consulte o seguinte: Folha de dados Ezo EC, folha de dados Ezo RTD.

b) Defina o protocolo dos sensores para I2C e atribua um endereço I2C exclusivo para cada sensor. De acordo com o código de amostra para este projeto, os seguintes endereços são usados: o endereço do sensor de salinidade é 100 e o endereço do sensor de temperatura é 102. Para obter informações sobre como alterar entre os protocolos, consulte este LINK.

A calibração e a mudança para I2C DEVEM ser feitas antes de implementar os sensores neste projeto

Etapa 2: MONTE O HARDWARE

Conecte o hardware conforme mostrado no esquema.

Você pode usar uma placa Arduino UNO ou STEMTera. A placa STEMTera foi usada neste projeto por seu design compacto, onde o Arduino é combinado com a placa de ensaio.

Etapa 3: CARREGAR O PROGRAMA EM ARDUINO

O código para este projeto faz uso de uma biblioteca customizada e arquivo de cabeçalho para os circuitos EZO no modo I2C. Você terá que adicioná-los ao seu IDE do Arduino para usar o código. As etapas a seguir incluem o processo de adição ao IDE.

a) Baixe Ezo_I2c_lib, uma pasta zip do GitHub em seu computador.

b) Em seu computador, abra o IDE do Arduino (você pode fazer o download do IDE AQUI se não o tiver). Se desejar usar a plotadora serial, certifique-se de baixar a versão mais recente do IDE.

c) No IDE, vá para Sketch -> Incluir Biblioteca -> Adicionar Biblioteca. ZIP -> Selecione a pasta Ezo_I2c_lib que você acabou de baixar. Os arquivos apropriados agora estão incluídos.

Existem dois códigos de amostra que funcionarão para este projeto. Você pode escolher qualquer um.

d) Copie o código de temp_comp_example ou temp_comp_rt_example em seu painel de trabalho IDE. Você também pode acessá-los na pasta zip Ezo_I2c_lib baixada acima.

O código "temp_comp_example" funciona definindo a temperatura no sensor EC e, em seguida, faz uma leitura. Quanto ao código "temp_comp_rt_example", a temperatura é definida e uma leitura é feita de uma só vez. Ambos darão o mesmo resultado.

e) Compile e carregue temp_comp_example ou temp_comp_rt_example para sua placa Arduino Uno ou STEMTera.

f) Em seu IDE, vá para Ferramentas -> Plotador serial ou pressione Ctrl + Shift + L no teclado. A janela da plotadora será aberta. Defina a taxa de transmissão para 9600. A representação gráfica em tempo real deve começar agora.

h) Para usar o monitor serial, vá para Ferramentas -> Monitor Serial ou pressione Ctrl + Shift + M no teclado. O monitor será aberto. Defina a taxa de transmissão para 9600 e selecione "Retorno de carro". As leituras de CE e temperatura devem ser exibidas.

Etapa 4: DEMONSTRAÇÃO

Resumo do experimento mostrado no vídeo:

Parte 1: Sem compensação de temperatura

Inicialmente, a temperatura da água é de cerca de 30 ° C. Ele é então aquecido a cerca de 65 ° C enquanto as leituras de condutividade (gráfico verde) e temperatura (gráfico vermelho) são observadas no plotter serial. (Para código de amostra do Arduino que permite a leitura de vários circuitos sem compensação automática de temperatura, consulte este LINK).

Parte 2: Compensação de temperatura

O código do Arduino responsável pela compensação automática de temperatura é carregado na placa. Veja este LINK para o código. Mais uma vez, o ponto de partida da água é em torno de 30 ° C. Ele é gradualmente aumentado para cerca de 65 ° C enquanto as leituras de condutividade (gráfico verde) e temperatura (gráfico vermelho) são observadas no plotter serial.