Bài 33: Đo độ pH trong dung dịch với cảm biến RFRobot Analog pH Meter

Sau một thời gian vắng bóng các bài viết về sử dụng cảm biến với Arduino, hôm nay MECHASOLUTION.VN xin được giới thiệu với các bạn về cảm biến DFRobot Analog pH meter, một trợ thủ đắc lực cho phòng thí nghiệm Hoá


GIỚI THIỆU

    Bạn là người yêu thích hoá học, hay bạn thích xây dựng các dự án Arduino sử dụng trong phòng nghiên cứu hoá học nhưng lại không tìm được một thiết bị đo độ pH giá rẻ và tương thích được với Arduino? Nếu vậy thì bạn không cần phải lo nữa vì RFRobot đã cho ra mắt một thiết bị đo độ pH với mức giá phù hợp và dễ dàng sử dụng với Arduino. Cảm biến đo độ pH của RFRobot được thiết kế để đảm bảo sự đơn giản, tiện dụng và dễ dàng kết nối. Trên mạch xử lý tín hiệu của cảm biến được tích hợp đèn LED hoạt động như một đèn báo nguồn, một cổng kết nối BNC để kết nối với cảm biến pH và một cổng PH2.0 để kết nối dễ dàng với Arduino thông qua chân tín hiệu Analog.

    Sản phẩm bao gồm một điện cực pH (cảm biến), một mạch xử lý tín hiệu và dây nối được đóng gói cẩn thận với foam chống va đập, thuận tiện cho việc di chuyển.

ỨNG DỤNG

  • Kiểm tra chất lượng nước
  • Kiểm soát, phát hiện thành phần lạ trong nước, dùng trong nuôi trồng thuỷ sản
  • Là một công cụ hỗ trợ đắc lực trong phòng thí nghiệm Hoá học

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

  • Nguồn cung cấp : 5.00V (Nguồn càng gần mức 5.00V, độ chính xác càng tăng)
  • Kích thước : 43mm×32mm
  • Phạm vi đo: độ pH trong khoảng từ 0 - 14
  • Nhiệt độ đo: 0-60℃
  • Độ chính xác: ± 0.1pH ( 25 ℃ - nhiệt độ lý tưởng )
  • Thời gian phản hồi: ≤ 1min
  • Cảm biến pH với kết nối cổng BNC
  • Cổng kết nối PH2.0 ( 3 chân )
  • Có biến trở điều chỉnh
  • Đèn LED báo nguồn
  • Độ dài dây từ cảm biến pH đến cổng kết nối BNC:660mm

KÍCH THƯỚC ĐIỆN CỰC

ĐẶC TÍNH PH CỦA ĐIỆN CỰC

    Điện cực đo pH sẽ trả về giá trị Milivolts và hình dưới sẽ mô tả mối quan hệ giữa độ pH và điện thế trả về ( đo ở 25oC )

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG RFROBOT ANALOG PH METER VỚI ARDUINO

    Để kết nối pH Meter với Arduino, bạn cần kết nối cảm biến với mạch xử lý tín hiệu thông qua cổng kết nối BNC, và kết nối cổng PH2.0 với Arduino theo bảng sau:

pH Meter

ARDUINO

-

GND

+

5V

A

A0

* MỘT VÀI LƯU Ý KHI SỬ DỤNG RFROBOT ANALOG PH METER

  1. Trước khi sử dụng cảm cảm biến thường xuyên với một loại dung dịch bất kỳ, bạn nên điều chỉnh cảm biến để đạt được kết quả với độ chính xác cao hơn. Để điều chỉnh cảm biến, bạn cần sử dụng một dung dịch đã biết trước độ pH và điều kiện nhiệt độ tốt nhất nên là 25oC. VD: Nếu bạn muốn đo các dụng dịch axit, bạn cần lấy một dung dịch axit tiêu chuẩn với độ pH là 4.0 để điều chỉnh. Nếu bạn muốn đo dung dịch kiềm thì độ pH của dung dịch tiêu chuẩn là 9.18.
  2. Khi sử dụng cảm biến để đo trên các loại dung dịch khác nhau, bạn nên dùng nước sạch để rửa đầu điện cực. Nên sử dụng nước khử ion nếu có.

VÍ DỤ VỚI CẢM BIẾN RFROBOT ANALOG PH METER

    Để hiểu rõ hơn về các sử dụng cảm biến đo độ pH với Arduino, chúng ta sẽ cùng nhau làm thử một ví dụ đơn giản. Trong ví dụ này ta sẽ đọc giá trị điện áp từ cảm biến pH và chuyển đổi thành giá trị pH rồi xuất ra màn hình LCD 1602.

  • Code:

    Sau khi kết nối thiết bị và nạp chương trình vào Arduino, bạn cần sử dụng một dung dịch tiêu chuẩn với độ pH 7.0 hoặc đơn giản hơn là làm ngắn mạch ngay cổng BNC để kiểm tra độ lệch của cảm biến bằng “Serial Monitor” hoặc trên màn hình LCD và điều chỉnh lại trong phần #define Offset 0.00 của chương trình. VD: nếu bạn đo được 6.88 tức độ lệch giữa cảm biến và độ pH tiêu chuẩn là 0.12, bạn cần chỉnh lại Offset là 0,12.

    Kế đến, nếu bạn muốn sử dụng để đo dung dịch Axit, kiềm… bạn nên lấy mẫu và điều chỉnh biến trở trên mạch xử lý tín hiệu để tăng độ chính xác của thiết bị.

DEMO

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 - DFRobot WIKI: https://www.dfrobot.com/wiki/index.php/PH_meter(SKU:_SEN0161)

 - Hướng dẫn sử dụng các loại điện cực pH: http://image.dfrobot.com/image/data/SEN0161/PH%20composite%20electrode%20manual.pdf

Có thể bạn quan tâm ???