KALIBRACE SNÍMAČE SALINITY ARDUINO: 9 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57

V tomto tutoriálu budeme kalibrovat senzor EZO slanosti/vodivosti K1.0 společnosti Atlas Scientific pomocí Arduino Uno.

KALIBRAČNÍ TEORIE

Nejdůležitější částí kalibrace je sledování naměřených hodnot během procesu kalibrace. Nejjednodušší je kalibrovat zařízení ve výchozím stavu (režim UART, s povoleným průběžným měřením). Přepnutí zařízení do režimu I2C po kalibraci neovlivní uloženou kalibraci. Pokud musí být zařízení kalibrováno v režimu I2C, nezapomeňte nepřetržitě požadovat odečty, abyste viděli výstup ze sondy. V tomto tutoriálu bude kalibrace provedena v režimu UART.

MATERIÁLY

• Arduino Uno
• Sada snímačů vodivosti K1.0
• Prkénko
• Propojovací vodiče
• 2 šálky

Krok 1: JEDNOBODOVÁ NEBO DVOJBODOVÁ KALIBRACE

Obvod vodivosti Atlas EZO má flexibilní kalibrační protokol, který umožňuje jednobodovou nebo dvoubodovou kalibraci.

Jednobodová kalibrace poskytne úzký rozsah přesnosti.

Dvoubodová kalibrace poskytne široký rozsah přesnosti.

Krok 2: MONTÁŽ HARDWARE

Tato sada obsahuje 1 obvod EZO EC, 1 vodivostní sondu K1.0, 1 konektor BNC s vnitřním závitem, kalibrační roztoky 4oz: 12880 µS a 80000 µS, 1 volitelný řadový izolátor napětí.

Zajistěte, aby byl obvod vodivosti v režimu UART. Pokyny k přepínání mezi protokoly najdete v následujícím ODKAZU.

K propojení obvodu a konektoru BNC použijte prkénko. Připojte obvod vodivosti k Arduino Uno, jak je znázorněno na schématu výše, a připojte sondu ke konektoru BNC.

Krok 3: Načíst program do ARDUINO UNO

a) Stáhněte si ukázkový kód z tohoto ODKAZU. Bude ve složce s názvem „arduino_UNO_EC_sample_code“. B) Připojte Arduino k počítači.

c) Otevřete kód stažený z kroku a ve vašem Arduino IDE. Pokud IDE nemáte, můžete si jej stáhnout ZDE.

d) Zkompilujte a nahrajte kód do Arduina.

e) Otevřete sériový monitor. Pro přístup přejděte na Nástroje -> Sériový monitor nebo stiskněte Ctrl+Shift+M na klávesnici. Nastavte přenosovou rychlost na 9600 a vyberte „Návrat na vozík“. Nyní byste měli být schopni komunikovat s obvodem vodivosti. Jako test zadejte příkaz i, který vrátí informace o zařízení.

Krok 4: POVOLTE KONTINUÁLNÍ ČTENÍ A NASTAVTE TYP SNÍMAČE

a) Zajistěte, aby byl kryt sondy sejmutý a suchý. Když je sonda ve vzduchu, odešlete příkaz c, 1, který umožní kontinuální čtení jednou za sekundu.

b) Pokud vaše sonda není K1.0 (výchozí), nastavte typ sondy pomocí příkazu k, n

Kde n je hodnota k vaší sondy. V tomto kurzu použijeme sondu K1.0. Typ sondy lze potvrdit příkazem k,?

Krok 5: SUCHÁ KALIBRACE

Pošlete příkaz cal, dry

I když se před zadáním příkazu mohou zobrazit hodnoty 0,00, je stále nutné provést suchou kalibraci.

Krok 6: DVOJBODOVÁ KALIBRACE - nejnižší bod

a) Nalijte část kalibračního roztoku 12880 µS do šálku. Ujistěte se, že je k dispozici dostatek roztoku na pokrytí snímací oblasti sondy.

b) Umístěte sondu do šálku a promíchejte, abyste odstranili zachycený vzduch. Nechte sondu sedět v roztoku. Odečty mohou být o +/- 40% nižší než uvedená hodnota kalibračního roztoku.

c) Počkejte, až se hodnoty stabilizují (malý pohyb od jednoho čtení k druhému je normální) a odešlete příkaz cal, low, 12880

Poznámka: Odečty se po zadání tohoto příkazu nezmění.

Krok 7: DVOJBODOVÁ KALIBRACE - nejvyšší bod

a) Před kalibrací do nejvyššího bodu sondu opláchněte.

b) Nalijte část kalibračního roztoku 80 000 µS do šálku. Ujistěte se, že je k dispozici dostatek roztoku na pokrytí snímací oblasti sondy.

c) Umístěte sondu do šálku a promíchejte, abyste odstranili zachycený vzduch. Nechte sondu sedět v roztoku. Odečty mohou být o +/- 40% nižší než uvedená hodnota kalibračního roztoku.

d) Počkejte, až se hodnoty stabilizují (malý pohyb od jednoho čtení k druhému je normální) a odešlete příkaz cal, high, 80000

Poznámka: Odečty se změní po zadání tohoto příkazu. Kalibrace je nyní dokončena.

Krok 8: JEDNODOBÁ KALIBRACE

a) Nalijte kalibrační roztok do šálku (hodnota μS dle vašeho výběru). Ujistěte se, že je k dispozici dostatek roztoku na pokrytí snímací oblasti sondy.

b) Umístěte sondu do šálku a promíchejte, abyste odstranili zachycený vzduch. Nechte sondu sedět v roztoku. Odečty mohou být o +/- 40% nižší než uvedená hodnota kalibračního roztoku.

c) Počkejte, až se hodnoty ustálí (malý pohyb od jednoho odečtu k druhému je normální) a odešlete příkaz cal, n kde n je hodnota kalibračního roztoku.

Poznámka: Odečty se změní po zadání příkazu. Kalibrace je nyní dokončena.

Krok 9: KOMPENZACE TEPLOTY BĚHEM KALIBRACE

Teplota má významný vliv na hodnoty vodivosti/salinity. Okruh vodivosti EZO má jako výchozí teplotu nastavenou na 25 ̊ C.

V žádném okamžiku byste neměli během kalibrace měnit výchozí teplotní kompenzaci.

Pokud má kalibrační roztok +/- 5 ̊ C (nebo více), podívejte se na tabulku na lahvi a proveďte kalibraci na odpovídající hodnotu.