Arduino केमिस्ट्री प्रोब किट - तापमान और चालकता: 8 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

एक रसायन शास्त्र शिक्षक जिसके साथ मैं काम करता हूं, अपने छात्रों को चालकता और तापमान के परीक्षण के लिए एक सेंसर किट बनाने देना चाहता था। हमने कुछ अलग परियोजनाओं और संसाधनों को खींचा और मैंने उन्हें एक परियोजना में जोड़ दिया। हमने एक LCD प्रोजेक्ट, कंडक्टिविटी प्रोब और टेम्परेचर सेंसर प्रोब को मिला दिया।

चित्र अंतिम उत्पाद है।

चरण 1: आपूर्ति

आपको चाहिये होगा:

• Arduino Uno (मैंने स्पार्कफुन इन्वेंटर्स किट का इस्तेमाल किया)
• ब्रेड बोर्ड
• जम्पर तार
• मगरमच्छ क्लिप तार
• 10K ओम रेसिस्टर्स (x2)
• एलसीडी प्रदर्शन
• तापमान सेंसर (DS18B20)
• चालकता जांच (चरण ६ में DIY संस्करण)
• विद्युत टेप
• सोल्डरिंग आयरन
• मिलाप
• वायर कटर / स्ट्रिपर
• चिमटा

चरण 2: वायरिंग आरेख

एक ऐसी योजना बनाने के लिए जिसका छात्र अनुसरण कर सकें, मुझे यह सीखने को मिला कि वायरिंग आरेख कैसे बनाया जाता है। मैंने फ़्रिट्ज़िंग नामक सॉफ़्टवेयर का उपयोग किया।

चरण 3: एलसीडी सर्किट का निर्माण करें

संकल्पनात्मक रूप से मैंने इसे 3 भागों में विभाजित किया है; एलसीडी, टेम्प सेंसर, और चालकता जांच।

मैंने स्पार्कफुन इन्वेंटर्स किट गाइड: सर्किट #15 में दिए निर्देशों का पालन करके एलसीडी सर्किट का निर्माण किया। मैं सभी पिन कनेक्शन टाइप करने का प्रयास नहीं करने जा रहा हूं (सर्किट आरेख का अध्ययन करें)।

मूल डिजाइन के लिए मोड:

• मैंने एलसीडी को ब्रेडबोर्ड के ऊपरी सिरे पर स्थानांतरित कर दिया ताकि मैं बोर्ड के निचले सिरे पर जगह बचा सकूं।
• मैंने नीले ट्रिंपोट 180* को घुमाया और मिलान करने के लिए सकारात्मक और नकारात्मक तारों की अदला-बदली की।

वायरिंग पूरी होने के बाद, मैंने एक बेसिक LCD टेस्ट स्केच अपलोड किया।

अनादि काल से, सभी पहले कोडिंग प्रोग्राम "हेलो वर्ल्ड" होने चाहिए।

चरण 4: टेम्प सेंसर तैयार करें

स्टॉक फोटो मूल नंगे तारों को दिखाता है। मूल विन्यास में बहुत कम हैं।

प्रयोग करने योग्य सिरों को बनाने के लिए कदम:

1. काली म्यान को एक या दो इंच अतिरिक्त पट्टी करें
2. 0.5 इंच तांबे का पर्दाफाश करने के लिए अलग-अलग तारों को पट्टी करें
3. नंगे तांबे को टिन करें ताकि उन्हें ब्रेडबोर्ड में डाला जा सके

चरण 5: टेम्प सेंसर को तार दें

अस्थायी सेंसर में 3 तार होते हैं

• लाल = वीसीसी (सकारात्मक)
• काला = जमीन (नकारात्मक)
• सफेद = संकेत

रेड और ब्लैक वायर ब्रेडबोर्ड पर अपने-अपने पॉजिटिव और नेगेटिव रेल में जाते हैं। अस्थायी सेंसर (स्पार्कफुन वेबसाइट पर) पर प्रलेखन विरल है। लेकिन कई समीक्षाओं ने टिप्पणी की कि आपको 10K ओम पुल-अप रोकनेवाला चाहिए। परीक्षण और त्रुटि के बाद मैंने पाया कि यह सही है। यह एक डिजिटल तापमान सेंसर भी है, इसलिए इसे Arduino पर डिजिटल पिन में प्लग करना होगा।

सफेद तार तारों

• व्हाइट सेंसर तार को ब्रेड बोर्ड पर पंक्ति 25 में प्लग किया गया है (कोई भी पंक्ति ठीक है)
• एक 10K ओम रोकनेवाला पंक्ति 25 और सकारात्मक रेल में प्लग किया गया है (यह पुल-अप रोकनेवाला है)

• एक सफेद जम्पर तार को Arduino पर Row 25 और Digital Pin 7 में प्लग किया गया है।

  मैंने सादगी के लिए अपने सिग्नल जम्पर तारों को सफेद रखने की कोशिश की, लेकिन कोई भी रंग काम करेगा

चरण 6: DIY चालकता जांच

मैंने कंडक्टिविटी सेंसर बनाने के लिए इस उदाहरण के निर्देशों का पालन किया।

नाइक्रोम तार के एक टुकड़े (रसायन विज्ञान के शिक्षक से प्राप्त) का उपयोग करते हुए, मैंने दो समान लंबाई लगभग 6 लंबाई काटी। मैंने उन्हें तस्वीरों में देखा जैसा मोड़ दिया और उन्हें एक खंड में एक बीआईसी पेन (मेरे परफेक्ट पॉकेट पेन से बचा हुआ) पर टेप कर दिया।) बिजली के टेप के साथ। जांच तारों पर छोरों के साथ, मैं जांच को ब्रेडबोर्ड से जोड़ने के लिए मगरमच्छ क्लिप का उपयोग कर सकता हूं।

विकल्प:

हमने इस चालकता जांच अवधारणा का परीक्षण "तार" का उपयोग करके किया है जो कि पेपरक्लिप्स को बेदखल करके बनाया गया है। इससे हमें समान रीडिंग मिली और हम संभवतः छात्रों के साथ पेपरक्लिप का उपयोग करेंगे। पेपरक्लिप तार शायद बहुत तेजी से खराब हो जाएगा, लेकिन ये अनिवार्य रूप से फेंक-उपभोग्य हैं।

चरण 7: चालकता जांच को तार दें

ब्रेडबोर्ड और आर्डिनो में जांच को तार करने के लिए हमने फिर से इन निर्देशों का पालन किया।

जांच तार:

• एक लाल जम्पर तार सकारात्मक रेल में प्लग किया गया है

  एक लाल मगरमच्छ क्लिप इस लाल तार को चालकता जांच के एक तरफ जोड़ता है

• एक 10k ओम रोकनेवाला पंक्ति 28 और नकारात्मक रेल में प्लग किया गया है
• एक सफेद जम्पर तार को Arduino पर पंक्ति 28 और एनालॉग पिन A0 में प्लग किया गया है

• एक ब्लैक जम्पर तार पंक्ति 28. में प्लग किया गया है

  एक ब्लैक एलीगेटर क्लिप इस ब्लैक वायर को चालकता जांच के दूसरी तरफ से जोड़ती है

चरण 8: कोडिंग

दोबारा, मैंने 3 परियोजनाओं से कोड संयुक्त किया; एलसीडी, अस्थायी, और चालकता। यह काफी सीधा है और कोड पर अच्छी तरह से टिप्पणी की गई है। इसे काम करने के लिए आपको कुछ अतिरिक्त पुस्तकालयों को डाउनलोड और इंस्टॉल करना होगा। आपको डलास तापमान और वनवायर पुस्तकालयों की आवश्यकता होगी।