Caracterización del sensor de pH

Al fin nos ha llegado el medidor digital de pH. Decidimos abrirlo para empezar a investigar cómo podremos extraer la información sobre el pH.

Una vez abierto, observamos que el medidor está formado por la caja de alimentación, una pantalla LCD de 2.5 dígitos, un microcontrolador y un sensor de temperatura (en la parte trasera),

Tras un tiempo trasteando descubrimos que de la pata 4 de la parte inferior del microcontrolador, podemos obtener la salida en forma de milivoltios (referenciando a la masa del sensor de temperatura).

Así, cogiendo esa salida conseguiremos la un valor en milivoltios proporcional al valor de pH en la pecera.

En próximas entradas, calibraremos el medidor de pH para los valores de 4 y 6.8 e intentaremos monitorizar los valores de pH y temperatura por el PC.

Caracterización del sensor de temperatura

Para implementar nuestro sensor de temperatura, utilizaremos el LM35 con encapsulado TO92. En un primer momento realizaremos pruebas sobre una protoboard, para más adelante sumergirlo en agua.

Este sensor tiene tres patas. Una de ellas es la alimentación (9 V), otra es tierra (0 V) y la otra es la salida. El LM35 nos da una salida de 10 mV/ºC, así obtendremos siempre una salida directamente proporcional a la temperatura que midamos.

Las pruebas realizadas han salido bastante bien. Conectando la salida del sensor a la placa de arduino y  monitorizando los valores que llegan por USB en el Serial Monitor obtenemos valores que cambian en función de la temperatura.

Observamos que la función analogRead* de arduino, por defecto utiliza una tensión de referencia de 5 V, por lo que los valores que observamos en el Serial Monitor no son exactamente la medida de la temperatura. Cada unidad mostrada se corresponde con 0.0049 V. Así, multiplicando cada uno de los valores que entran por USB por un valor adecuado, podemos monitorizar los valores exactos en grados celsius.
 

 

*La función analogRead de arduino se encarga de leer los valores que entran en una de las entradas analógicas de la placa (en nuestro caso la entrada A1). Para nuestra aplicación, no necesitamos tomar los valores de manera contínua, así que añadimos un delay de 1 segundo antes de coger cada muestra.

Navegando por la web...

Tras encargar el material, seguimos buscando maneras de conseguir la información relativa al pH en una pecera y encontramos alguna página con material interesante.

La página http://www.66pacific.com/  nos muestra como hacer un medidor de pH de la manera más simple posible. Sólo necesitamos 2 pilas de 9V, una sonda de pH y un amplificador operacional tipo TL082 (coste muy bajo, sobre los 2 €).

De esta simple manera conseguiríamos un medidor de pH, del que extraeríamos los valores de voltaje necesarios para después enviarlos a nuestra página web.

Aún así, nosotros intentaremos conseguir el nuestro a partir del medidor digital que estamos esperando.

Intendencia de material

A fecha de hoy 10/12/2010 , tenemos adquirido el material Hardware básico del proyecto.  Estamos a la espera de la llegada de la placa de Arduino modelo UNO, que  posee un  Microcontroller ATmega328.

Tambien hemos adquirido un medidor digital de Ph, con el fin de adaptarlo a la placa Arduino, el cual también  estamos a la espera de que nos sea entregado.

Hemos empezado la construcción de la pagina Web, donde se albergaran los datos que provengan de la placa.

Recopilación de información

Fish & Chips es un proyecto de la asignatura Programación de Sistemas Empotrados y Móviles en el que diseñaremos un controlador de pecera.

Como objetivos básicos de nuestro proyecto queremos que nuestro controlador sea capaz de monitorizar los valores de PH y temperatura del agua y mostrarlos en una página web.

Como ampliaciones del proyecto nos planteamos el encendido/apagado de luces en función de la luminosidad que exista en la pecera o el envío de correos si los valores de ph o temperatura traspasan un cierto umbral.

El controlador estará formado básicamente por una placa de arduino.

Como en todo proyecto antes de empezar a montar nada, buscaremos los componentes, medidores e instrumentos que necesitemos para desarrollar el proyecto:

1. Placa de arduino para monitorizar los datos, y también un modulo de ethernet para enviar los datos a una pagina web.
2.- Un medidor de PH (analógico o digital).
3.- Sensor de temperatura.
4.-Construir la pagina web.
5.- La pecera!!!

El primer esquema que nos planteamos es el siguiente: