Sistem Pemantauan Air (Arduino Uno) WIP: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Sistem ini berfungsi sebagai iterasi saya dari perangkat pemantauan air berbiaya rendah dalam faktor bentuk kecil. Inspirasi untuk desain ini berasal dari acara Olimpiade Sains yang disebut Kualitas Air. Apa yang awalnya hanya pengukur salinitas, berkembang menjadi sistem yang mendeteksi suhu, pH, dan kekeruhan sumber air apa pun.

Langkah 1: Bahan

Inilah yang Anda butuhkan untuk menyelesaikan proyek ini.

Daftar Suku Cadang

• Arduino Uno
• Program Arduino
• Papan tempat memotong roti
• Kotak kardus
• Program Fritzing
• Tabung Panas-Menyusut
• Kabel Jumper
• Modul GPS
• Modul LCD
• Modul Kartu SD
• Sensor pH
• Pemeriksaan Suhu
• Sensor Kekeruhan

Daftar Alat

• Perekat
• senapan panas
• Gunting
• Pateri
• Solder Besi
• Tape
• Penari telanjang kawat

Langkah 2: Menyiapkan Kotak

Monitor ini sangat ringan dan serbaguna dalam faktor bentuk. Mulailah dengan mencari sasis untuk menyimpan seluruh alat (setidaknya # inci kubik) dan memotong lubang yang diperlukan (persegi panjang 1 # x # inci dan lingkaran berdiameter 1 # inci) untuk Modul LCD dan sensor agar dapat berfungsi dengan baik. Dalam contoh saya, saya memodifikasi kotak kardus untuk sasis saya.

Ringkasan

1. Temukan wadah untuk menyimpan sistem yang setidaknya (# x # x # inci)
2. Gunting 2 lubang (persegi panjang # x # inci dan lingkaran berdiameter # inci)

Langkah 3: Menyiapkan Arduino & Breadboard

Setelah sasis dipilih dan dimodifikasi dengan benar, sambungkan lubang Arduino 5V dan GND dengan kabel jumper ke jalur + dan - bus (lubang di sepanjang garis merah panjang untuk + dan lubang di sepanjang garis biru untuk -). Sekarang papan tempat memotong roti akan diberi daya saat Arduino menyala dan ini akan menjadi fondasi untuk komponen lainnya.

Ringkasan

Hubungkan lubang Arduino 5V dan GND ke jalur + dan - bus yang akan Anda gunakan pada papan roti

Langkah 4: Menghubungkan Sensor

Ketiga sensor dalam proyek ini menggunakan desain 3 kabel, dengan kabel merah terhubung ke daya, hitam ke ground dan kuning/biru terhubung ke pin input masing-masing. Kabel input sensor suhu terhubung ke #, kabel input sensor pH ke #, dan input Turbidity ke #. Jika perlu, gunakan besi solder dan solder untuk membuat sambungan yang kokoh dan tabung heat-shrink untuk menambah integritas struktural sambungan.

Ringkasan

1. Hubungkan sensor ke papan tempat memotong roti, merah ke jalur + bus, hitam ke jalur - bus, dan kuning/biru ke slot input yang benar di Arduino.
2. Slot Suhu: ??, Slot pH: ??, Slot Kekeruhan: ??
3. Solder kabel bersama-sama dan gunakan tabung heat-shrink untuk membangun koneksi yang lebih baik dengan papan tempat memotong roti.

Langkah 5: Menghubungkan Modul

Semua modul dalam proyek ini memiliki jenis koneksi yang berbeda dan oleh karena itu berinteraksi dengan Arduino dengan cara yang berbeda. SDA pergi ke A4 dan SCL pergi ke A5 untuk LCD. RXD ke pin digital 6 dan TXD ke pin digital 7 untuk GPS. CS ke pin digital 4, SCR ke pin digital 13, MISO ke pin digital 12, dan MOSI ke pin digital 11 untuk modul kartu SD. Untuk semua modul, VCC terhubung ke daya dan GND terhubung ke ground. Jika perlu, besi solder dan solder harus digunakan untuk menghubungkan kabel ke modul untuk memastikan koneksi yang solid.

Ringkasan

1. Hubungkan semua jalur VCC modul ke jalur + bus dan jalur GND ke jalur - bus.
2. Hubungkan SDA ke A4 dan SCL ke A5 untuk Modul LCD.
3. Hubungkan RXD ke pin digital 6 dan TXD ke pin digital 7 untuk Modul GPS.
4. Hubungkan CS ke pin digital 4, SCR ke pin digital 13, MISO ke pin digital 12, dan MOSI ke pin digital 11 untuk Modul SD Card.

Langkah 6: Menyatukan Perangkat Keras

Dengan pemasangan kabel antara semua modul dan sensor semuanya lengkap, Anda sekarang dapat menempatkan Arduino dan komponen ke dalam sasis. Organisasi tidak masalah selama LCD memiliki akses ke potongan persegi panjang dari Langkah 1 dan sensor dapat melewati lubang potongan dari Langkah 1.

Ringkasan

Tempatkan komponen ke dalam sasis Anda dari Langkah 1, pastikan sensor memiliki akses ke potongan lingkaran dan LCD memiliki akses ke potongan persegi panjang

Langkah 7: Mengunggah Kode

Kode adalah bagian paling integral dari keseluruhan sistem ini, yang memberi tahu Arduino cara mengelola sinyal dan mengubahnya menjadi bacaan yang dapat ditampilkan dan disimpan. Di bawah ini saya telah menampilkan gambar beranotasi dari kode yang akan mencoba menjelaskan setiap bagian dan tujuannya. Anda tinggal copy paste kode ini ke program Arduino dan menggunakan kabel USB yang terhubung ke Arduino Uno, upload ke mikro controller.

Ringkasan

Salin dan tempel kode (modifikasi, jika diinginkan) ke dalam program Arduino dan unggah ke papan Arduino Uno

Langkah 8: Sentuhan & Ekstensi Finishing

Dengan perangkat yang lengkap, setiap pembacaan dari sensor akan disimpan ke kartu SD yang dimasukkan ke dalam modul kartu SD dengan format tertentu. Data ini kemudian dapat dikompilasi ke dalam Google Map seperti yang ditunjukkan oleh tautan di bawah ini untuk lebih mewakili secara grafis demografis air di wilayah setempat.

drive.google.com/open?id=115okKUld8k8akZKj…

Ringkasan

Kumpulkan dan dokumentasikan data dari perangkat dengan cara apa pun yang Anda pilih

Langkah 9: Selesai

Sistem sekarang lengkap dan sekarang akan mengukur suhu, kekeruhan, dan pH sumber air apa pun.

Ada banyak kemungkinan lain yang dapat dilakukan dengan sistem pemantauan air ini yang menunggu untuk dieksplorasi. Akan menarik untuk melihat bagaimana Anda memutuskan untuk menggunakan proyek ini untuk mencapai tujuan Anda sendiri.