Měření TDS – micro:bit s LCD

Změřte si kvalitu vody v domácnosti nebo ve vašem okolí. S touto sondou se už špatné vody nenapijete. 

Čidlo TDS kvality vody pro micro:bit

Co všechno se s ním dá dělat?

  • Měřit TDS
  • Zjišťovat kvalitu vody
  • Školní či laboratorní úlohy
  • Rozvoj programování a STEAM výuky

Obsah

Info

Analogový snímač TDS, kompatibilní s micro:bitem, se používá k měření tvrdosti a čistoty vody. Může být použit k testování kvality vody pro domácnost, hydroponii a další. TDS (Total Dissolving Solids) označuje podíl rozpuštěné pevné látky v jednom litru vody. Čím vyšší je hodnota TDS, tím více látek má voda, a tím více je znečištěná. Senzor měří TDS od 0 ppm do 1 000 ppm. Je napájen napětím od 3,3 V do 5,5 V.

Upozornení:

  • sondu nelze použít v teplejší vodě než 55 °C
  • sonda nesmí být umístěna příliš blízko okraje nádoby, může to vést k chybným údajům TDS 
  • pouze sonda je vodotěsná, ostatní prvky nesmí přijít do styku s vodou

Specifikace:

  • Vstupní napětí: 3,3 V až 5,5 V
  • Výstupní napětí: 0V až 2,3V
  • Pracovní proud: od 3 mA do 6 mA
  • Rozsah měření TDS: 0 ppm až 1 000 ppm
  • Přesnost měření TDS: ± 10% FS (25 °C)
  • Jehly sondy: 2
  • Délka sondy: 83 cm
  • Barva sondy: černá
  • Ostatní: vodotěsná sonda

Bližší informace na stránce výrobce.

Potřebné vybavení​

TDS sonda

Rozšíření pro microbit

micro:bit a USB kabel

LCD displej

TDS sonda IDC (volitelné)

Univerzální přípravek pro microbit (volitelné)

Zapojení

Připojení TDS sondy a LCD displej

Návod k obsluze rozšiřovací desky MB2 na následujícím odkaze.

  • A (modrý) – připojujeme na analogový vstup micro:bitu
  • + (červený) – kladné napájení 3,3V
  • – (černý) – záporné napájení GND

Sonda obsahuje připojovací vodič, který má spojené 3 piny, jeho zapojení k rozšíření je teda velmi jednoduché a musíme jen správně rozlišit polaritu.

K rozšiřující desce připojujeme vše jen ve vypnutém stavu. Po zapojení si správnost otestujeme.

Návod k obsluze univerzálního přípravku naleznete na následujícím odkaze.

  • Nejprve vytvoříme program program pro TDS
  • Nejprve je nutné připojit senzor TDS k převodníku za pomocí bílého molex konektoru. 
  • Dále můžeme připojit celý senzor k univerzálnímu přípravku
  • Dbáme na to, aby byl přípravek vypnutý. 
  • Nyní můžeme vložit micro:bit s programem a zapnout univerzální přípravek. 

Testovací program

Měření TDS s LCD displejem

Nahrajeme zkušební program do micro:bitu a zatím si ho odložíme.

Provedeme zapojení dle návodu a zkontrolujeme ho. Pokud máme vše správně zapojené, tak stačí pouze zapnout rozšíření a na displeji se nám zobrazí měřená hodnota TDS.

Princip programu:

  • Z ACD převodníku čteme 10 hodnot z kterých uděláme aritmetický průměr- Zbavíme se tak nežádoucího rušení.
  • Přečtenou analogovou hodnotu přepočteme na napětí. Micro:bit pracuje s referencí 3,3 V a rozlišením ADC převodníku 10 – bit (1024)
  • Měřené napětí převedeme na hodnotu TDS podle vzorce, který udává výrobce.
  • S přepočítanou hodnotou TDS můžeme následně různě pracovat. V našem případě ji zobrazíme na LCD displeji. 
  • Měřené hodnoty můžeme změnou programu zobrazovat i na micro:bitu nebo jiném displeji. 

V případe zájmu o podkladové materiály nebo pokud budete mít jakékoliv otázky tak nás můžete kontaktovat na emailu:

pavel.safl@omgrobotics.com