MKR1000 və ARTIK Buluddan istifadə edərək suyun keyfiyyətinin monitorinqi: 13 addım (şəkillərlə)

2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-13 06:56

Giriş

Bu layihənin əsas məqsədi üzgüçülük hovuzlarının pH və temperatur səviyyələrini izləmək üçün MKR1000 və Samsung ARTIK Cloud istifadə etməkdir.

Suyun qələviliyini və turşuluğunu ölçmək üçün İstilik Sensoru və pH və ya Hidrogen Sensorunun Gücündən istifadə edəcəyik.

PH səviyyəsinə təsir edə biləcəyi üçün temperaturun ölçülməsi vacibdir. Hər hansı bir məhlulun temperaturunun artması onun viskozitesinin azalmasına və məhlulda ionlarının hərəkətliliyinin artmasına səbəb olacaqdır. PH, hidrogen ionlarının konsentrasiyasını ölçdüyü üçün məhlulun temperaturundakı dəyişiklik sonrakı pH dəyişikliyi ilə əks olunacaq (1).

Temperaturun ph səviyyəsinə təsiri aşağıdakı kimidir.

• Elektrodun dəqiqliyini və cavab sürətini azaldan temperatur təsirləri.
• İstilik kalibrləmə tamponu və ya nümunə olsun, sensor tərəfindən ölçülən materiala Dəyişiklik Katsayısı təsir göstərir.

daha çox oxu

Niyə hovuzlarımızı balanslaşdırmalıyıq?

Bu uzun bir müzakirə olacaq. 1 -ci addıma keçə bilərsiniz:)

Üzgüçülük hovuzları və ya heç olmasa çimmək və üzmək üçün süni suvarma delikləri-2600-cü ilə qədər uzanır. minimumda. Bununla birlikdə, hovuzda üzən insanlar, itlər, ölü vəhşi heyvanlar və ətrafdakı yarpaqlar, çəmən və toz kimi dağıntılar kimi potensial mikrob mənbələri səbəbiylə üzgüçülük hovuzları tez -tez çirklənir və buna görə də bir sıra qulaq, burun və boğaz infeksiyaları kimi sağlamlıq problemlərinə səbəb ola biləcək bakteriya və yosunlar da daxil olmaqla mikroblar. Bunun qarşısını almaq və ya heç olmasa minimuma endirmək üçün hovuzlar filtrasiya, xlorlama, ümumi qələvilik, kalsium sərtliyi və pH səviyyəsinin tənzimlənməsi ilə mütəmadi olaraq saxlanılır.

pH, Hidrogen gücünün və ya daha çox Hidrogen ionunun konsentrasiyasının gücünün qısaltması olaraq qəbul edilə bilər. Hovuzdakı suyun nə qədər turşu/ qələvi olduğunu da ölçmək olar. pH səviyyəsi 0.0 ilə 14.0 arasında dəyişir. Üzgüçülük hovuzu suyunda pH üçün ideal diapazon 7.2 ilə 7.8 arasındadır. PH 7.0 neytraldır - 7.0 -dan aşağı turşudur, 7.0 -dan yuxarı qələvidir. PH səviyyəsi gözlərimizdəki kimi eyni səviyyədə saxlanılırsa, bu da adətən 7.2 ilə 7.4 arasında olursa, yanan gözlərin yan təsirləri minimuma endirilir.

Hovuz çox asidik olduqda, hovuz yosunlarının böyüməsi üçün ideal olan bir pürüzlülük meydana gətirərək səthi həll etməyə başlayacaq. Bənzər bir nəticə kirəmitli üzgüçülük hovuzlarının tökülməsində baş verir. Üzgüçülük hovuzu avadanlıqları, boru armaturları, nasos əlaqələri və sair olan metallar da korlanır. Sülfatlar bu səthdən, yivdən və metal korroziyalarından əmələ gəlir. Bu sulfatlar sudan üzgüçülük hovuzunun divarlarına və döşəməsinə salınaraq çirkin qəhvəyi və qara ləkələrə səbəb olur. Üstəlik, hovuz suyunda dezinfeksiyaedici olaraq istifadə olunan xlor aktivləşir, atmosferə çox tez itir və beləliklə suyu dezinfeksiya etmək qabiliyyətini itirdiyindən yararsız hala düşür. Nəhayət, üzgüçülərin gözləri və burnu yanır, mayoları solur və məhv olur, dəriləri quruyur və qaşınır.

Digər tərəfdən, su həddindən artıq qələvi olduqda, üzgüçülük hovuzundakı kalsium karbonatlarla birləşir və su xəttində ən çox toz və kir tutduğu zaman zaman qara rəngə çevrilən miqyas əmələ gətirir. Üzgüçülük hovuzu suyu da parıltısını itirdikcə buludlu və ya bulanıq olmağa başlayır. Kalsium karbonat, üzgüçülük hovuzu filtrindəki qumun üstünə çıxaraq onu sement halına gətirir. Beləliklə, üzgüçülük hovuzunun qum filtri sement filtrinə çevrilərsə, hovuz suyundan kir tutma qabiliyyətini itirir. Qeyd edilməli olan başqa bir təsir, pH yüksəldikcə, xlorun xarici hissəciklər üzərində hərəkət etmə gücünün itirilməsidir. Bir nümunə, 8.0 pH -da, hovuzda paylanan xlorun yalnız 20% -ni istifadə edə bilər. Nəhayət, qələvi üzgüçülük hovuzu suyunda üzgüçülərin gözləri və burnu yanıb yanır, dəriləri də quruyur və qaşınır.

Bu möhtəşəm araşdırma üçün qrup yoldaşlarım Alysson və Aira'ya bağırın.

Addım 1: Lazım olan materialları və proqramları toplayın

1. Arduino / Genuino MKR1000
2. Arduino IDE
3. Samsung Artik Bulud Hesabı
4. Jumper telləri
5. 3 Kişi Pin Başlığı
6. 170 pinli saqqal taxtası
7. DFRobot pH Ölçən
8. DS18B20 Suya davamlı temperatur sensoru
9. 4.7K Rezistor x1
10. 200 ohm rezistor
11. 2x3 düymlük plastik qab
12. kişi və qadın audio konnektoru
13. Lehimləmə Dəmir və Qurğuşun
14. Kiçik lehimləmə PCB

4.7k rezistor stokda olmadığından 2.4kx2 = 4.8k ohm istifadə etdim

Addım 2: ARTIK Bulud Cihaz Növünüzü yaradın

ARTIK Cloud ilə qeydiyyatdan keçin. Geliştirici saytına gedin və yeni "cihaz növü" yaradın.

ARTIK Buluddakı cihazlar sensorlar, qurğular, tətbiqlər, xidmətlər və s. Ola bilər. Adətən bir istifadəçi bir və ya daha çox cihaza sahib olacaq və cihazlar mesaj göndərə və ya ARTIK Buluduna mesaj göndərmək üçün istifadə edilə bilər. daha ətraflı

Sonra, istədiyiniz görüntünü və unikal adını daxil edin.

Addım 3: Cihaz Tipiniz üçün Yeni Manifest yaradın

Cihaz tipinizdə yeni Manifest yaradın.

Cihaz növü ilə əlaqəli olan Manifest, məlumatların quruluşunu təsvir edir. Bir tətbiq və ya cihaz ARTIK Buluduna bir mesaj göndərdikdə, Manifest məlumatlara uyğun gələn bir simli alır və ARTIK Buludun saxlaya biləcəyi normallaşdırılmış sahələrin/dəyərlərin siyahısını çıxarır. daha ətraflı

Məlumat sahələri olaraq tempi avtomatik olaraq celcius olaraq təyin edəcək.

Başqa bir məlumat sahəsi əlavə edin və adını ph. not başına ppm və ya hissələrdən istifadə edin.

Suyun qələviliyini və turşuluğunu balanslaşdırmaq üçün hidrogen və ya gücdən istifadə olunur. Temperaturun artması molekulyar vibrasiyanın artması ilə əlaqədardır, temperatur artdıqca müşahidə olunan Hidrogen İonları da Hidrogen bağlarının əmələ gəlməsi meylinin azalması səbəbindən artır və bu da pH -ın azalmasına səbəb olur. daha ətraflı

Ehtiyac duymayacağımız üçün Fəaliyyət Qaydalarını atlayın.

Sonra manifest faylınızı aktivləşdirin.

Addım 4: Tətbiqinizi yaradın

ARTIK Bulud Proqramlarına gedin və yeni tətbiqə klikləyin.

Hər bir tətbiqə ARTIK Cloud tərəfindən unikal bir şəxsiyyət kodu verilir. İstifadəçinin icazə verməsi şərtilə, bir OAuth2 giriş nişanı əldə etmək və bir tətbiqdən məlumat tələb etmək üçün bir tətbiq kimliyi tələb olunur. daha ətraflı

İstədiyiniz tətbiq adını və doğrulama yönlendirme urlini daxil edin. Doğrulama yönləndirmə urlinin lazım olduğunu unutmayın. Bu tətbiqin istifadəçilərinin kimliyini təsdiq etmək üçün istifadə olunur, buna görə giriş tələb olunarsa bu url -ə yönləndiriləcəkdir. Nümunə üçün https:// localhost/8080/istifadə etdik.

İndi tətbiqinizə oxumaq və yazmaq üçün icazə verin, cihazınıza gedin və sonra qeyd edin.

Müraciətinizə sahib olduğunuz üçün təbrik edirik!

Addım 5: ARTIK Buludunu Cihazınıza qoşun

İndi arxa planınız hazırdır. Verilərinizə baxmaq üçün ARTIK Bulud Qrafiklərinizə keçək.

Cihazlarıma gedin və başqa cihazı bağla düyməsini basın.

Daha əvvəl yaradılmış yeni cihaz növünüzü axtarın və vurun, sonra cihazı bağlayın.

Daha çox məlumat göstərmək üçün bağlı cihaz parametrlərinizə vurun.

Növbəti addımlarda ehtiyacınız olduğu üçün Cihaz ID və Tokenini qeyd edin.

Sağdakı paneldə, məlumatlarınızı görmək üçün vurun.

Donanımınız bitdikdən sonra qrafikdə məlumatlar olacaq.

ARTIK Bulud qurulması üçün işlər tamamlandı.:)

Addım 6: Temp və PH Sensorlarını MKR1000 -ə qoşun

İşdə pin bağlantısı:

• GND üçün MRK1000 GND
• MKR1000 Rəqəmsal pin 1 -ə Çıxış
• VCC -dən MKR1000 5V -ə qədər temperatur
• 4.7K rezistoru Temp VCC və Temp OUT -a qoşun
• pH GND -dən 1000 MRK -a qədər
• pH OUT MKR1000 Analog pin 1 -ə
• pH VCC -dən MKR1000 5V -ə qədər

İsteğe bağlı: İstilik probunu asanlıqla ayırmaq üçün səsli kişi və qadın konnektorundan istifadə etdik.

Daha ətraflı təlimat üçün şəkillərə baxın.

Addım 7: Arduino IDE Board Menecerinizi qurun

MKR1000 lövhəsini artıq quraşdırmısınızsa, bu addımı atlayın.

Arduino IDE -ni açın.

Alətlər> İdarə Heyəti> İdarə Heyətinə gedin.

Sonra mkr1000 axtarın.

Arduino SAMD Board -u quraşdırın, həm Zero, həm də MKR1000 -i dəstəkləyə bilər.

Addım 8: Lazımi Kitabxanalar əlavə edin

Sensorlarımızın və wifi -nin işləməsi üçün aşağıdakı kitabxanalara ehtiyacımız olacaq.

1. FlashStorage - pH kalibrinin ofsetini saxlamaq üçün istifadə olunur
2. ArduinoThread - sensorları ayrı bir mövzuda oxumaq üçün istifadə etdi.
3. ArduinoJson - bundan JSON məlumatlarını ARTIK Buluduna göndərmək üçün istifadə edəcəyik
4. WiFi101 - mkr1000 ilə wifi bağlantısını təmin etmək üçün istifadə olunur
5. ArduinoHttpClient - API -yə qoşulmaq üçün ev sahibi
6. OneWire - Temperatur sensorundan rəqəmsal girişi oxumaq üçün lazımdır
7. DallasTemperature - Dallas Temperatur sensoru tələb olunan kitabxana

Eskiz> Kitabxanaya Daxil Et> Kitabxanaları İdarə Edin

Bu kitabxanaları axtarın və yükləyin.

Addım 9: Arduino Kodunu Yükləyin

İndi MKR1000 -i PC/Laptopunuza qoşun.

Arduino MKR1000 cihazınızı avtomatik olaraq aşkar etməlidir.

GitHub proqramımı buradan yükləyin

Öz ARTIK Bulud cihaz id və nişanını dəyişdirin.

String deviceID = "artiq bulud cihazı id"; // cihaz identifikatorunuzu buradan tutorialdan yaradın String deviceToken = "artiq bulud cihazı token"; // cihaz nişanını buradan öyrədicidən yaradın

Öz wifi ssid/adınızı və şifrənizi dəyişdirin.

/** Wifi Ayarı **/ #"wifi ssid" WIFI_AP -ı təyin edin #WIFI_PWD "wifi parolunu təyin et"

Sonra proqram kodunu MKR1000 -ə yükləyin və izləməyə başlayın.

Tezliklə kodun daha çox dərsini əlavə edirəm.

WiFi -nin internet bağlantısı olmalıdır

ARTIK Buludunuza qayıdın və işləyən məlumatları yoxlayın.

Kalibrləmə metodunu DFRobotdan koduma inteqrasiya etdim.

PH Sensorunuzu kalibr etmək istəyirsinizsə, burada onların 1 -ci Metodunu izləyin.

Təbrik edirik! Sensorlarınızı bulud üzərindən uğurla bağladınız!

Addım 10: Portativ olun! - Çıxarıla bilən temperatur sensoru

Sökülə bilən hala gətirmək üçün temperatur sensörünün əlaqəsini yenidən qurmalıyıq.

Buraya rezistorların və ayrılan konnektorların naqilləri daxildir.

Əvvəlcə 4.7k rezistoru və bağlayıcılarını qoyacağıq.

Stokda olmadığı üçün 2.4kohms x 2 = 2.8k omhs istifadə etdim. Amma yenə də yaxşıyıq.

1. MKR1000 - 170 Pin Breadboard yerləşdirin, 5V pin lövhənin ilk pinində olmalıdır
2. 4.7k rezistoru çörək bişirmənin son sancaqlarına və ya boş sancaqlarına yerləşdirin.
3. Rezistorun ilk ucunu tullanan tel istifadə edərək 5V -ə qoşun.
4. İkinci ucu digər tərəfdəki boş bir pinlə bağlayın.
5. Bu pimi Digital Pin 1 -ə qoşun.

Əgər çətinlik çəkirsinizsə, yuxarıdakı şəkilləri izləyin.

Sonrakı Kişi səs bağlayıcımızı temperatur sensörünə lehimləyin

1. Qırmızı tel / VCC yuxarı mis
2. Yaşıl / GND orta mis
3. Sarı / Məlumat altdan misə qədər

Yuxarıdakı 4 -cü ekran görüntüsünə baxın.

Növbəti qadın səs bağlayıcısını PCB -yə lehimləyin

1. Qadın konnektorunu 4x5 lehimləmə çuxuru olan PCB -yə qoyun.
2. 3 pinli başlığı çuxurun son sırasına daxil edin.
3. Səs bağlayıcısının uc ucunun 200 omhs və lehim ucunu, ikinci ucunu isə ən yaxın başlıq pininə daxil edin.
4. Səs bağlayıcısının qalan başlıq pinini baş pininə lehimləyin.

Yuxarıdakı 5, 6, 7, 8 -ci ekran görüntüsünə baxın. Qısa qapanmanın qarşısını almaq üçün 200 ohm temperatur sensorunun pozitiv telindən istifadə etdim.

Addım 11: Portativ olun! - Sensorların yerləşdirilməsi

2x3 ölçülü plastik qabınızı alın.

PH və Temp zond sensorlarının asanlıqla ayrılması üçün yol çuxuru yaradın.

1. Qadın konnektoru ilə BNC konnektorunun eyni dairəsi olan bir dairə çəkin.
2. Yaxın və ya uzaq olmadıqlarından əmin olun.
3. İsti bir bıçaq və ya istədiyiniz hər hansı bir qazma aləti ilə dairəni diqqətlə kəsin.
4. Ph Meter və qadın audio konnektorunun BNC konnektorunu daxil edin.
5. Qadın audio bağlayıcıların pin başlıqlarına Jumper telləri əlavə edin
6. Onları asanlıqla yapışdırmaq üçün yapışdırın.

Addım 12: Portativ olun - MKR1000 Əlaqələri əlavə edin

PH Sensorunu qoşun:

1. Ph metr sensorlarının qadın başlığından MKR1000 -ə 3 keçid telini bağlayın
2. PH sayğacını VCC -ni 5V -ə, GND -ni GND -ə və Data pinini A1 -ə qoyun

Temperatur Sensorunu qoşun:

İstilik sensoru VCC -ni 5V -ə, GND -dən GND -yə və Məlumatları 4.7k müqavimətinin Rəqəmsal pin 1 -ə qoşulduğu Breadboard -un əlavə pininə yerləşdirin

MKR1000 üçün batareyanı bağlayın və konteyneri örtün.

Nəhayət, temperatur və pH sensoru əlavə edildi.

Viola! Tebrik edirik, indi hovuz izləmə cihazınız var!

Addım 13: Nəhayət! Sahədə sınaq

MKR1000 işə salındıqdan və wifi -yə qoşulduqdan sonra sensorlardan oxunuş göndərməyə başlayacaq.

Rəqəmsal pin 13 LED hər uğurlu göndərildikdə bir dəfə yanıb -sönəcək.

Avadanlıq sensorunu Şəxsi, İctimai və Məktəb Üzgüçülük Hovuzunda sınadıq.

Bu respondentlərin havuzundan məlumatların toplanması bizə aparatın imkanlarını təhlil etməyə imkan verdi.

MKR1000 və sensorun bir qutuya yerləşdirilməsi suyun çirklənməsinin qarşısını almağa imkan verir.

Bununla suyunuzun keyfiyyətini izləyə və istədiyiniz kimyəvi maddələri yerləşdirərək normallaşdıra bilərsiniz.

Ümid edirik ki, bu təlimat dərsliyi insanlara öz əlləri ilə DIY hovuz suyunun keyfiyyətinə nəzarət cihazı qurmağa kömək edir. İnsanlar nə qədər təhlükəsiz olduqlarını yox, təklif olunan imkanlara daha çox diqqət yetirdikləri üçün üzgüçülük hovuzunun suyunun keyfiyyətinin davamlı olaraq pisləşməsi ilə bağlı məlumatlılıq artacaq. Həm də suyun keyfiyyətinin yoxlanılmasını, lazımsız resurs qurban vermədən daha səmərəli və təsirli etmək üçün bir vasitə təmin edərək cəmiyyətə töhfə vermək niyyətindədirlər.

Bunu təkrarlamaqdan və sərin şeylər etməkdən xoşbəxt olun!:)