Arduino Chemistry Probe Kit - Hőmérséklet és vezetőképesség: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Egy kémiatanár, akivel együtt dolgozom, megengedte tanítványainak, hogy készítsenek egy érzékelő készletet a vezetőképesség és a hőmérséklet tesztelésére. Összeszedtünk néhány különböző projektet és erőforrást, és egyesítettem őket egy projektben. Kombináltuk az LCD projektet, a vezetőképességi szondát és a hőmérséklet -érzékelő szondát.

A képen a végtermék látható.

1. lépés: Kellékek

Szükséged lesz:

• Arduino Uno (a Sparkfun Inventors Kit -et használtam)
• Kenyeretábla
• Jumper vezetékek
• Alligator Clip vezetékek
• 10K ohmos ellenállások (x2)
• LCD kijelzö
• Hőmérséklet érzékelő (DS18B20)
• Vezetőképességi szonda (DIY verzió a 6. lépésben)
• Elektromos szalag
• Forrasztópáka
• Forrasztó
• Drótvágó/szalaghúzó
• Fogó

2. lépés: bekötési rajz

Ahhoz, hogy tervet készítsek, amelyet a diákok követhetnek, meg kell tanulnom a kapcsolási rajz elkészítését. A Fritzing nevű szoftvert használtam.

3. lépés: Építse fel az LCD áramkört

Elméletileg ezt 3 részre bontottam; az LCD, a hőmérséklet -érzékelő és a vezetőképesség -érzékelő.

Az LCD áramkört a Sparkfun Inventor Kit Guide útmutatója szerint követtem: Circuit #15. Nem próbálom kiírni az összes érintkezőt (tanulmányozzuk a kapcsolási rajzot).

Modifikációk az eredeti kialakításhoz:

• Az LCD -t a kenyértábla felső végére helyeztem, hogy helyet takarítsak meg a tábla alsó végén.
• Elforgattam a kék trimpot 180* -ban, és a pozitív és a negatív vezetéket felcseréltem.

A kábelezés befejezése után feltöltöttem egy alapvető LCD tesztvázlatot.

Ősidők óta minden első kódoló programnak "HELLO WORLD" -nak kell lennie.

Lépés: Készítse elő a hőmérséklet -érzékelőt

A stock fotó az eredeti csupasz vezetékeket mutatja. Ezek túl rövidek az eredeti konfigurációban.

A használható célok elérésének lépései:

1. Vágja le a fekete burkolatot egy -két centiméterrel
2. Vágja le az egyes vezetékeket, hogy láthatóvá váljon 0,5 hüvelyk réz
3. Ónozza a csupasz rézt, hogy be lehessen illeszteni őket a kenyértáblába

5. lépés: Csatlakoztassa a hőmérséklet -érzékelőt

A hőmérséklet -érzékelőnek 3 vezetéke van

• Piros = Vcc (pozitív)
• Fekete = talaj (negatív)
• Fehér = jel

A piros és a fekete vezetékek a pozitív és negatív sínekbe kerülnek a kenyértáblán. A hőmérséklet -érzékelő dokumentációja (a Sparkfun weboldalán) kevés. De sok vélemény megjegyezte, hogy szüksége van egy 10K ohmos felhúzó ellenállásra. Próbálgatás után rájöttem, hogy ez helyes. Ez egyben digitális hőmérséklet -érzékelő is, ezért csatlakoztatni kell az Arduino digitális csapjaihoz.

A fehér vezeték bekötése

• A fehér érzékelőhuzal a kenyértábla 25. sorába van dugva (bármelyik sor megfelelő)
• 10K ohmos ellenállás van csatlakoztatva a 25. sorhoz és a pozitív sínhez (ez a felhúzó ellenállás)

• Az Arduino 25 -ös sorába és 7 -es digitális tüskéjébe fehér áthidaló vezeték csatlakozik.

  Az egyszerűség kedvéért próbáltam a jeláthidaló vezetékeimet fehéren tartani, de bármilyen szín működni fog

6. lépés: DIY vezetőképességi szonda

Követtem a példában leírt utasításokat a vezetőképesség -érzékelő létrehozásához.

Egy darab nikróm drót segítségével (a kémia tanártól szereztem be) két egyenlő hosszúságot vágtam kb.) elektromos szalaggal. A szonda vezetékein lévő hurkok segítségével alligátorcsipeszeket használva csatlakoztathatom a szondát a kenyértáblához.

Alternatívák:

Ezt a vezetőképességi szonda koncepciót hajlíthatatlan gemkapocs által készített "huzal" segítségével teszteltük. Ez hasonló olvasmányokat adott nekünk, és nagy valószínűséggel használni fogjuk a gemkapcsokat a diákokkal. A gemkapocs huzal valószínűleg sokkal gyorsabban korrodálódik, de ezek lényegében eldobható fogyóeszközök.

7. lépés: Huzalozza fel a vezetőképességi szondát

Ismét követtük ezeket az utasításokat, hogy bekötjük a szondát a kenyértáblába és az arduino -ba.

A szonda bekötése:

• PIROS áthidaló vezeték csatlakozik a pozitív sínhez

  PIROS alligátor csipesz köti össze ezt a PIROS vezetéket a vezetőképességi szonda egyik oldalával

• 10 k ohmos ellenállás csatlakozik a 28. sorhoz és a negatív sínhez
• FEHÉR áthidaló vezeték csatlakozik az Arduino 28. sorához és az A0 analóg érintkezőhöz

• FEKETE áthidaló huzal csatlakozik a 28 -as sorhoz

  A FEKETE alligátor csipesz köti össze ezt a FEKETE vezetéket a vezetőképesség szonda másik oldalával

8. lépés: Kódolás

Ismét egyesítettem a 3 projekt kódját; LCD, hőmérséklet és vezetőképesség. Ez elég egyszerű, és a kód jól megjegyzett. A működéshez le kell töltenie és telepítenie kell néhány további könyvtárat. Szüksége lesz a DallasTemperature és a OneWire könyvtárakra.