Arduino Chemistry Probe Kit - Temperatura at Pag-uugali: 8 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang isang guro ng Chemistry na katrabaho ko ay nais na hayaan ang kanyang mga mag-aaral na bumuo ng isang sensor kit upang subukan para sa kondaktibiti at temperatura. Naghila kami ng ilang iba't ibang mga proyekto at mapagkukunan at pinagsama ko ito sa isang proyekto. Pinagsama namin ang isang LCD Project, Conductivity Probe, at Temperature Sensor Probe.

Ang larawan ay ang pangwakas na produkto.

Hakbang 1: Mga Panustos

Kakailanganin mong:

• Arduino Uno (Ginamit ko ang Sparkfun Inventors Kit)
• Breadboard
• Jumper Wires
• Mga Wire ng Clip ng Alligator
• 10K Ohm Mga Rehistro (x2)
• LCD Display
• Temperatura Sensor (DS18B20)
• Conductivity Probe (Bersyon ng DIY sa Hakbang 6)
• Electrical Tape
• Panghinang
• Panghinang
• Wire Cutter / Stripper
• Mga Plier

Hakbang 2: Diagram ng Mga Kable

Upang makagawa ng isang plano na maaaring sundin ng mga mag-aaral, natutunan ko kung paano gumawa ng isang diagram ng mga kable. Ginamit ko ang software na tinatawag na Fritzing.

Hakbang 3: Buuin ang LCD Circuit

Konseptwal hinati ko ito sa 3 bahagi; ang LCD, Temp Sensor, at Conductivity Probe.

Itinayo ko ang LCD Circuit sa pamamagitan ng pagsunod sa tagubilin sa Sparkfun Inventor's Kit Guide: Circuit # 15. Hindi ko susubukan na mai-type ang lahat ng mga koneksyon sa pin (pag-aralan ang circuit diagram).

Mga mod sa orihinal na disenyo:

• Inilipat ko ang LCD sa tuktok na dulo ng breadboard upang makatipid ako ng puwang sa ibabang dulo ng board.
• Paikutin ko ang asul na trimpot 180 * at pinalitan ang Positive at Negative na mga wire upang tumugma.

Matapos makumpleto ang mga kable, nag-upload ako ng pangunahing LCD test sketch.

Mula pa noong una, ang lahat ng mga unang programa sa pag-coding ay dapat na "HELLO WORLD."

Hakbang 4: Ihanda ang Temp Sensor

Ipinapakita ng larawan ng stock ang orihinal na mga hubad na wire. Ang mga ito ay masyadong maikli sa orihinal na pagsasaayos.

Mga hakbang upang magamit ang mga wakas:

1. Huhubad ang itim na kaluban ng labis na pulgada o dalawa
2. Hukasan ang indibidwal na mga wire upang mailantad ang 0.5 pulgada ng tanso
3. I-tin ang hubad na tanso upang maipasok sila sa breadboard

Hakbang 5: Wire ang Temp Sensor

Ang temp sensor ay may 3 mga wire

• Pula = Vcc (Positibo)
• Itim = Lupa (Negatibo)
• Puti = Signal

Ang mga Red at Black wires ay pumupunta sa kani-kanilang Positive at Negative rails sa breadboard. Ang dokumentasyon sa sensor ng temp (sa website ng Sparkfun) ay kalat-kalat. Ngunit marami sa mga pagsusuri ang nagkomento na kailangan mo ng isang 10K Ohm pull-up risistor. Pagkatapos ng pagsubok at error natuklasan kong wasto ito. Ito rin ay isang digital temperatura sensor, kaya kailangan itong mag-plug sa mga digital na pin sa Arduino.

Kable ng White Wire

• Ang White sensor wire ay naka-plug sa Row 25 sa tinapay board (ang anumang hilera ay mabuti)
• Ang isang 10K Ohm risistor ay naka-plug sa Row 25 at ang Positibong riles (ito ang pull-up risistor)

• Ang isang puting jumper wire ay naka-plug sa Row 25 at Digital Pin 7 sa Arduino.

  Sinubukan kong panatilihing puti ang aking signal jumper wires para sa pagiging simple, ngunit ang anumang kulay ay gagana

Hakbang 6: Probe ng Pag-uugali ng DIY

Sinunod ko ang mga tagubilin sa halimbawang ito upang makabuo ng isang Conductivity Sensor.

Gamit ang isang piraso ng nichrome wire (nakuha mula sa guro ng kimika), pinutol ko ang dalawang pantay na haba na humigit-kumulang na 6 ang haba. Yumuko ako sa kanila tulad ng nakikita sa mga larawan at nai-tape ang mga ito sa isang seksyon ng isang Bic pen (natira mula sa aking Perfect Pocket Pen 'ible) gamit ang electrical tape. Sa mga loop sa mga probe wires, maaari akong gumamit ng mga clip ng buaya upang ikonekta ang probe sa breadboard.

Mga kahalili:

Sinubukan namin ang konsepto ng probe na ito ng conductivity na gumagamit ng "wire" na ginawa ng mga walang kurot na paperclips. Nagbigay iyon sa amin ng mga katulad na pagbabasa at malamang na gagamitin namin ang mga paperclips sa mga mag-aaral. Ang wire ng paperclip ay malamang na magwasak ng mas mabilis, ngunit ang mga ito ay mahalagang natapon.

Hakbang 7: Wire ang Conductivity Probe

Sinundan namin muli ang mga tagubiling ito upang i-wire ang probe sa breadboard at arduino.

Wire the Probe:

• Ang isang RED jumper wire ay naka-plug sa Positive rail

  Ang isang RED alligator clip ay nag-uugnay sa RED wire sa isang gilid ng Conductivity Probe

• Ang isang 10k Ohm resister ay naka-plug sa Row 28 at sa Negative rail
• Ang isang puting jumper wire ay naka-plug sa Row 28 at Analog Pin A0 sa Arduino

• Ang isang BLACK jumper wire ay naka-plug sa Row 28

  Ang isang BLACK alligator clip ay nag-uugnay sa BLACK wire sa kabilang panig ng Conductivity Probe

Hakbang 8: Coding

Muli, pinagsama ko ang code mula sa 3 mga proyekto; LCD, Temp, at Pag-uugali. Ito ay medyo tuwid at ang code ay mahusay na nagkomento. Kakailanganin mong mag-download at mag-install ng ilang labis na mga aklatan upang ito ay gumana. Kakailanganin mo ang mga silid aklatan ng DallasTemperature at OneWire.