ஆர்டுயினோ மற்றும் டர்பிடிட்டி சென்சார் பயன்படுத்தி நீரின் தரத்தை தீர்மானிக்க நீரின் கொந்தளிப்பை அளவிடுதல்

திரவங்களைப் பொறுத்தவரை, கொந்தளிப்பு என்பது ஒரு முக்கியமான சொல். ஏனெனில் இது திரவ இயக்கவியலில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது மற்றும் நீரின் தரத்தை அளவிடவும் பயன்படுகிறது. எனவே இந்த டுடோரியலில், கொந்தளிப்பு என்றால் என்ன, ஆர்டுயினோவைப் பயன்படுத்தி ஒரு திரவத்தின் கொந்தளிப்பை எவ்வாறு அளவிடுவது என்று விவாதிப்போம். இந்த திட்டத்தை நீங்கள் மேலும் எடுக்க விரும்பினால், நீங்கள் ஒரு pH மீட்டரை Arduino உடன் இணைப்பதைக் கருத்தில் கொள்ளலாம், மேலும் நீரின் தரத்தை சிறப்பாக மதிப்பிடுவதற்கு நீரின் pH மதிப்பைப் படிக்கவும். முன்னதாக நாங்கள் ESP8266 ஐப் பயன்படுத்தி IoT அடிப்படையிலான நீர் தர கண்காணிப்பு சாதனத்தையும் உருவாக்கியுள்ளோம், ஆர்வமாக இருந்தால் அதை நீங்கள் சரிபார்க்கலாம். சொல்லப்பட்டால், ஆரம்பிக்கலாம்

திரவத்தில் கொந்தளிப்பு என்றால் என்ன?

கொந்தளிப்பு என்பது ஒரு திரவத்தின் மேகமூட்டம் அல்லது மயக்கத்தின் அளவு அல்லது நிலை. காற்றில் வெள்ளை புகைக்கு ஒத்த கண்ணுக்கு தெரியாத துகள்கள் (நிர்வாணக் கண்ணுடன்) அதிக எண்ணிக்கையில் இருப்பதால் இது நிகழ்கிறது. ஒளி திரவங்கள் வழியாக செல்லும்போது, இந்த சிறிய துகள்கள் இருப்பதால் ஒளி அலைகள் சிதறடிக்கப்படுகின்றன. ஒரு திரவத்தின் கொந்தளிப்பு இலவச இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும், அதாவது துகள்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரித்தால் கொந்தளிப்பு அதிகரிக்கும்.

Arduino ஐப் பயன்படுத்தி கொந்தளிப்பை அளவிடுவது எப்படி?

நான் முன்பு குறிப்பிட்டது போல, ஒளி அலைகளின் சிதறல் காரணமாக கொந்தளிப்பு ஏற்படுகிறது, கொந்தளிப்பை அளவிட, ஒளியின் சிதறலை நாம் அளவிட வேண்டும். கொந்தளிப்பு பொதுவாக நெஃபெலோமெட்ரிக் டர்பிடிடி யூனிட்களில் (என்.டி.யு) அல்லது ஜாக்சன் டர்பிடிட்டி யூனிட்டுகளில் (ஜே.டி.எல்.ஜே) அளவிடப்படுகிறது, இது அளவீட்டுக்கு பயன்படுத்தப்படும் முறையைப் பொறுத்து. இரண்டு அலகுகளும் தோராயமாக சமம்.

இப்போது ஒரு கொந்தளிப்பு சென்சார் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பார்ப்போம், அதற்கு டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் என இரண்டு பாகங்கள் உள்ளன . டிரான்ஸ்மிட்டர் ஒரு ஒளி மூலத்தை பொதுவாக ஒரு தலைமையிலான மற்றும் இயக்கி சுற்று கொண்டுள்ளது. ரிசீவர் முடிவில், ஃபோட்டோடியோட் அல்லது எல்.டி.ஆர் போன்ற லைட் டிடெக்டர் உள்ளது. டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் இடையே தீர்வை வைக்கிறோம்.

டிரான்ஸ்மிட்டர் வெறுமனே ஒளியைக் கடத்துகிறது, அந்த ஒளி அலைகள் தீர்வு வழியாகச் சென்று ரிசீவர் ஒளியைப் பெறுகிறது. பொதுவாக (ஒரு தீர்வு இல்லாமல்) கடத்தப்பட்ட ஒளி ரிசீவர் பக்கத்தில் முழுமையாக பெறுகிறது. ஆனால் ஒரு கொந்தளிப்பான தீர்வு முன்னிலையில், பரவும் ஒளியின் அளவு மிகக் குறைவு. அது ரிசீவர் பக்கத்தில் உள்ளது, எங்களுக்கு குறைந்த-தீவிரத்தன்மை கொண்ட ஒளி மட்டுமே கிடைக்கிறது, மேலும் இந்த தீவிரம் கொந்தளிப்புக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும். ஆகவே, ஒளியின் தீவிரம் அதிகமாக இருந்தால், கரைசல் குறைவாக கொந்தளிப்பாக இருக்கும், மேலும் ஒளி தீவிரம் மிகக் குறைவாக இருந்தால், தீர்வு மிகவும் கொந்தளிப்பாக இருக்கும் என்பதை அளவிடுவதன் மூலம் கொந்தளிப்பை அளவிட முடியும்.

கொந்தளிப்பு மீட்டர் தயாரிக்க தேவையான கூறுகள்

கொந்தளிப்பு தொகுதி
அர்டுயினோ
16 * 2 I2C LCD
பொதுவான கேத்தோடு RGB எல்.ஈ.டி.
ப்ரெட்போர்டு
ஜம்பர் கம்பிகள்

கொந்தளிப்பு உணரி பற்றிய கண்ணோட்டம்

இந்த திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் கொந்தளிப்பு சென்சார் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, இந்த கொந்தளிப்பு சென்சார் தொகுதி 3 பகுதிகளுடன் வருகிறது. ஒரு நீர்ப்புகா ஈயம், ஒரு இயக்கி சுற்று மற்றும் இணைக்கும் கம்பி. சோதனை ஆய்வு டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் இரண்டையும் கொண்டுள்ளது.

மேலே உள்ள படம் காட்டுகிறது, இந்த வகை தொகுதி ஒரு ஐஆர் டையோடு ஒளி மூலமாகவும், ஐஆர் ரிசீவரை டிடெக்டராகவும் பயன்படுத்துகிறது. ஆனால் செயல்படும் கொள்கை முன்பு போலவே உள்ளது. இயக்கி பகுதி (கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது) ஒரு ஒப்-ஆம்ப் மற்றும் கண்டறியப்பட்ட ஒளி சமிக்ஞையை பெருக்கும் சில கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது.

உண்மையான சென்சார் ஒரு JST XH இணைப்பியைப் பயன்படுத்தி இந்த தொகுதிக்கு இணைக்கப்படலாம். இது வி.சி.சி, தரை மற்றும் வெளியீடு என மூன்று ஊசிகளைக் கொண்டுள்ளது. வி.சி.சி 5 வி மற்றும் தரையில் தரையில் இணைகிறது. இந்த தொகுதியின் வெளியீடு ஒரு அனலாக் மதிப்பு, இது ஒளி தீவிரத்திற்கு ஏற்ப மாறுகிறது.

கொந்தளிப்பு தொகுதியின் முக்கிய அம்சங்கள்

இயக்க மின்னழுத்தம்: 5 வி.டி.சி.
நடப்பு: 30 எம்ஏ (மேக்ஸ்).
இயக்க வெப்பநிலை: -30 ° C முதல் 80 ° C வரை.
Arduino, ராஸ்பெர்ரி பை, ஏ.வி.ஆர், பி.ஐ.சி போன்றவற்றுடன் இணக்கமானது.

Arduino உடன் சுற்று கொந்தளிப்பு சென்சார் - சுற்று வரைபடம்

டர்பிடிட்டி சென்சாரை அர்டுயினோவுடன் இணைப்பதற்கான முழுமையான திட்டம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, ஈஸிஇடிஏவைப் பயன்படுத்தி சுற்று வடிவமைக்கப்பட்டது.

இது மிகவும் எளிமையான சுற்று வரைபடம். டர்பிடிட்டி சென்சாரின் வெளியீடு அனலாக் ஆகும், இதனால் அர்டுயினோவின் ஏ 0 முள், ஐ 2 சி எல்சிடி ஆகியவை அர்டுயினோவின் ஐ 2 சி ஊசிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, இது எஸ்சிஎல் முதல் ஏ 5 வரை மற்றும் எஸ்.டி.ஏ முதல் ஏ 4 வரை. பின்னர் டிஜிட்டல் முள் டி 2, டி 3 மற்றும் டி 4 உடன் இணைக்கப்பட்ட ஆர்ஜிபி எல்இடி. இணைப்புகள் முடிந்ததும், எனது வன்பொருள் அமைப்பு கீழே தெரிகிறது.

சென்சாரின் VCC ஐ Arduino 5v உடன் இணைக்கவும், பின்னர் தரையில் தரையில் இணைக்கவும். Arduino இன் அனலாக் 0 க்கு சென்சாரின் வெளியீட்டு முள். அடுத்து, வி.சி.சி மற்றும் எல்.சி.டி தொகுதியின் தரையை 5 வி மற்றும் அர்டுயினோவின் தரையுடன் இணைக்கவும். பின்னர் எஸ்.டி.ஏ முதல் ஏ 4 வரையிலும், எஸ்சிஎல் முதல் ஏ 5 வரையிலும், இந்த இரண்டு ஊசிகளும் அர்டுயினோவின் ஐ 2 சி ஊசிகளாகும். இறுதியாக RGB எல்.ஈ.டி தரையை அர்டுயினோவின் தரையுடன் இணைக்கிறது மற்றும் பச்சை நிறத்தை டி 3, நீல நிறத்தில் இருந்து டி 4 மற்றும் சிவப்பு டி 5 உடன் இணைக்கிறது.

தண்ணீரில் கொந்தளிப்பை அளவிட Arduino ஐ நிரல் செய்தல்

0 முதல் 100 வரையிலான கொந்தளிப்பு மதிப்புகளைக் காண்பிப்பதே திட்டம். அதாவது மீட்டர் தூய திரவத்திற்கு 0 ஆகவும், அதிக கொந்தளிப்பானவர்களுக்கு 100 ஆகவும் காட்ட வேண்டும். இந்த Arduino குறியீடும் மிகவும் எளிமையானது மற்றும் முழுமையான குறியீட்டை இந்த பக்கத்தின் கீழே காணலாம்.

முதலில், நான் I2C திரவ படிக நூலகத்தை சேர்த்துள்ளேன், ஏனென்றால் இணைப்புகளைக் குறைக்க I2C LCD ஐப் பயன்படுத்துகிறோம்.

# அடங்கும்

சென்சார் உள்ளீட்டிற்கான முழு எண்ணை அமைத்தேன்.

int sensPin = A0;

அமைவு பிரிவில், நான் ஊசிகளை வரையறுத்தேன்.

pinMode (3, OUTPUT); pinMode (4, OUTPUT); pinMode (5, OUTPUT);

லூப் பிரிவில், நான் முன்பு குறிப்பிட்டது போல, சென்சாரின் வெளியீடு ஒரு அனலாக் மதிப்பு. எனவே அந்த மதிப்புகளை நாம் படிக்க வேண்டும். Arduino AnalogRead செயல்பாட்டின் உதவியுடன், லூப் பிரிவில் வெளியீட்டு மதிப்புகளைப் படிக்கலாம்.

int sensValue = அனலாக் ரீட் (சென்சார் பின்);

முதலில், எங்கள் சென்சாரின் நடத்தையை நாம் புரிந்து கொள்ள வேண்டும், அதாவது கொந்தளிப்பு சென்சாரின் குறைந்தபட்ச மதிப்பு மற்றும் அதிகபட்ச மதிப்பை நாம் படிக்க வேண்டும். serial.println செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி அந்த மதிப்பை சீரியல் மானிட்டரில் படிக்கலாம் .

இந்த மதிப்புகளைப் பெற, முதலில், எந்த தீர்வும் இல்லாமல் சென்சாரை சுதந்திரமாகப் படியுங்கள். எனக்கு 640 சுற்றி ஒரு மதிப்பு கிடைத்தது, அதன் பிறகு, டிரான்ஸ்மிட்டருக்கும் ரிசீவருக்கும் இடையில் ஒரு கருப்பு பொருளை வைக்கவும், குறைந்தபட்ச மதிப்பான ஒரு மதிப்பைப் பெறுகிறோம், வழக்கமாக, அந்த மதிப்பு பூஜ்ஜியமாகும். எனவே அதிகபட்சமாக 640 ஆகவும், பூஜ்ஜியத்தை குறைந்தபட்சமாகவும் பெற்றோம். இப்போது நாம் இந்த மதிப்புகளை 0-100 ஆக மாற்ற வேண்டும்

அதற்காக, அர்டுயினோவின் வரைபட செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தினேன்.

int turbidity = வரைபடம் (சென்சார் மதிப்பு, 0,640, 100, 0);

பின்னர் அந்த மதிப்புகளை எல்சிடி டிஸ்ப்ளேயில் காட்டினேன்.

lcd.setCursor (0, 0); lcd.print ("கொந்தளிப்பு:"); lcd.print (""); lcd.setCursor (10, 0); lcd.print (கொந்தளிப்பு);

அதன்பிறகு, நிபந்தனைகள் என்றால் , நான் வெவ்வேறு நிபந்தனைகளை வழங்கினேன்.

if (கொந்தளிப்பு <20) { டிஜிட்டல்ரைட் (2, உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (3, குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (4, குறைந்த); lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("அதன் தெளிவு"); }

இது பச்சை நிறத்தில் செயல்படும் மற்றும் கொந்தளிப்பு மதிப்பு 20 க்குக் குறைவாக இருந்தால் எல்சிடியில் "அதன் தெளிவானதை" காண்பிக்கும்.

if ((கொந்தளிப்பு> 20) && (கொந்தளிப்பு <50)) { டிஜிட்டல்ரைட் (2, குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (3, உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (4, குறைந்த); lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("அதன் CLOUDY"); }

கொந்தளிப்பு மதிப்பு 20 முதல் 50 வரை இருந்தால் இது நீல நிறத்தில் இயங்கும் மற்றும் எல்சிடியில் "அதன் மேகமூட்டத்தை" காண்பிக்கும்.

if ((கொந்தளிப்பு> 50) { டிஜிட்டல்ரைட் (2, குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (3, உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (4, குறைந்த); lcd.setCursor (0, 1); lcd.print ("அதன் DIRTY"); }

இது சிவப்பு தலைமையிலான செயலில் இருக்கும் மற்றும் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி கொந்தளிப்பு மதிப்பு 50 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் எல்சிடியில் "இது அழுக்கு" என்பதைக் காண்பிக்கும்.

சுற்று வரைபடத்தைப் பின்பற்றி குறியீட்டைப் பதிவேற்றவும், எல்லாம் சரியாக நடந்தால், நீங்கள் தண்ணீரின் கொந்தளிப்பை அளவிட முடியும் மற்றும் எல்சிடி மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி நீரின் தரத்தைக் காட்ட வேண்டும்.

இந்த கொந்தளிப்பு மீட்டர் கொந்தளிப்பின் சதவீதத்தைக் காட்டுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்க, அது ஒரு துல்லியமான தொழில்துறை மதிப்பாக இருக்காது, ஆனால் இன்னும் இரண்டு நீரின் நீரின் தரத்தை ஒப்பிட்டுப் பயன்படுத்தலாம். இந்த திட்டத்தின் முழுமையான செயல்பாட்டை கீழே உள்ள வீடியோவில் காணலாம். நீங்கள் டுடோரியலை ரசித்தீர்கள் மற்றும் உங்களுக்கு ஏதேனும் கேள்வி இருந்தால் பயனுள்ள ஒன்றைக் கற்றுக் கொள்ளுங்கள் என்று நம்புகிறேன், அவற்றை கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் விடலாம் அல்லது உங்கள் தொழில்நுட்ப கேள்விகளை இடுகையிட சர்க்யூட் டைஜஸ்ட் மன்றங்களைப் பயன்படுத்தலாம் அல்லது தொடர்புடைய விவாதத்தைத் தொடங்கலாம்.