فهم مستشعرات مستوى الأكسجين المذاب لأردوينو
تُعدّ أجهزة استشعار مستوى الأكسجين المذاب أدوات أساسية لرصد كمية الأكسجين الموجودة في الماء. وتُستخدم هذه الأجهزة على نطاق واسع في تربية الأحياء المائية، والرصد البيئي، ومعالجة المياه لضمان حصول الكائنات المائية على كمية كافية من الأكسجين للبقاء على قيد الحياة. وفي السنوات الأخيرة، ازداد الاهتمام باستخدام أجهزة استشعار مستوى الأكسجين المذاب مع وحدات التحكم الدقيقة من نوع أردوينو نظرًا لانخفاض تكلفتها وسهولة استخدامها.
أردوينو منصة إلكترونية مفتوحة المصدر تتيح للمستخدمين إنشاء مشاريع تفاعلية من خلال دمج المكونات المادية والبرمجية. وبوصل مستشعر مستوى الأكسجين المذاب بلوحة أردوينو، يمكن للمستخدمين قياس ومراقبة مستويات الأكسجين في الماء بسهولة وفي الوقت الفعلي. وهذا مفيدٌ للغاية لهواة تربية الأحياء المائية والباحثين والهواة الذين يرغبون في ضمان صحة وسلامة الكائنات المائية التي يعتنون بها.
| نموذج | وحدة تحكم إرسال عبر الإنترنت pH/ORP من سلسلة pH/ORP-5500 | |
| نطاق القياس | الرقم الهيدروجيني | 0.00~14.00 |
| ORP | -2000 ملي فولت ~ 2000 ملي فولت | |
| درجة حرارة. | ( 0.0~50.0) درجة مئوية (مكون تعويض درجة الحرارة: NTC10K) | |
| دقة | الرقم الهيدروجيني | 0.01 |
| ORP | 1 ملي فولت | |
| درجة حرارة. | 0.1 درجة مئوية | |
| دقة | الرقم الهيدروجيني | 0.1 |
| ORP | ±5 ملي فولت (وحدة إلكترونية) | |
| درجة حرارة. | ±0.5 درجة مئوية | |
| معاوقة الإدخال التقريبية | 3×1011Ω | |
| محلول منظم | قيمة الرقم الهيدروجيني: 10.00؛ 9.18؛ 7.00؛ 6.86؛ 4.01؛ 4.00 | |
| نطاق تعويض درجة الحرارة | (0~50) درجة مئوية (مع 25 درجة مئوية كمعيار) تعويض درجة الحرارة يدويًا وتلقائيًا | |
| (4~20) مللي أمبير | صفات | جهاز/مرسل معزول، قابل للتعديل بالكامل، وقابل للعكس، للاختيار |
| مقاومة الحلقة | 500 أوم (كحد أقصى)، تيار مستمر 24 فولت | |
| دقة | ±0.1 مللي أمبير | |
| جهة اتصال التحكم | التوصيلات الكهربائية | نموذج مرحل مزدوج SPST-NO، مع خاصية الإرجاع |
| سعة الحلقة | تيار متردد 220 فولت / تيار متردد 110 فولت 2 أمبير (كحد أقصى)؛ تيار مستمر 24 فولت 2 أمبير (كحد أقصى) | |
| استهلاك الطاقة | <3 واط | |
| بيئة العمل | درجة حرارة | (0~50) درجة مئوية |
| رطوبة | ≤85% رطوبة نسبية (بدون تكثف) | |
| بيئة التخزين | درجة الحرارة: (-20-60) درجة مئوية؛ الرطوبة النسبية: ≤85% (بدون تكثف) | |
| أبعاد المخطط | 96 مم × 96 مم × 105 مم (ارتفاع × عرض × عمق) | |
| أبعاد الثقب | 91 مم × 91 مم (ارتفاع × عرض) | |
| تثبيت | تركيب سريع وسهل على اللوحة | |
تتوفر أنواع عديدة من مجسات قياس مستوى الأكسجين المذاب للاستخدام مع أردوينو، بما في ذلك المجسات الضوئية والكيميائية الكهربائية والجلفانية. تستخدم المجسات الضوئية الضوء لقياس تركيز الأكسجين في الماء، بينما تعتمد المجسات الكيميائية الكهربائية على التفاعلات الكيميائية للكشف عن مستويات الأكسجين. أما المجسات الجلفانية، فتولد تيارًا كهربائيًا يتناسب طرديًا مع كمية الأكسجين الموجودة في الماء.
عند اختيار مستشعر مستوى الأكسجين المذاب لأردوينو، من المهم مراعاة عوامل مثل الدقة وسرعة الاستجابة ومتطلبات المعايرة. تُعرف المستشعرات الضوئية بدقتها العالية وسرعة استجابتها، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب قياسات دقيقة. كما تحظى المستشعرات الكهروكيميائية بشعبية واسعة نظرًا لانخفاض تكلفتها وسهولة استخدامها، ولكنها قد تتطلب معايرة أكثر تكرارًا للحفاظ على دقتها.
لتوصيل مستشعر مستوى الأكسجين المذاب بلوحة أردوينو، يجب على المستخدمين اتباع تعليمات الشركة المصنعة للتوصيل والبرمجة. تأتي معظم المستشعرات مع ورقة بيانات توضح كيفية التفاعل مع المستشعر وقراءة قيم تركيز الأكسجين. باستخدام بيئة تطوير أردوينو المتكاملة (IDE) وكتابة جزء بسيط من التعليمات البرمجية، يمكن للمستخدمين قراءة بيانات المستشعر بسهولة وعرضها على جهاز كمبيوتر أو جهاز محمول.
| نموذج | مقياس الأكسجين المذاب DO-810/1800 |
| يتراوح | 0-20.00 ملغم/لتر |
| دقة | ±0.5% من النطاق الكامل |
| تعويض درجة الحرارة | 0-60 درجة مئوية |
| درجة حرارة التشغيل | 0-60 درجة مئوية |
| مستشعر | مستشعر الأكسجين المذاب |
| عرض | عملية رمز القطاع/شاشة LCD 128*64 (DO-1800) |
| تواصل | RS485 اختياري |
| الناتج | مخرج 4-20 مللي أمبير، تحكم مزدوج بمرحل ذي حدين عالي/منخفض |
| قوة | تيار متردد 220 فولت ± 10% 50/60 هرتز أو تيار متردد 110 فولت ± 10% 50/60 هرتز أو تيار مستمر 24 فولت/0.5 أمبير |
| بيئة العمل | درجة الحرارة المحيطة: 0-50 درجة مئوية |
| الرطوبة النسبية ≤ 85% | |
| أبعاد | 96×96×100 مم (ارتفاع×عرض×طول) |
| حجم الثقب | 92×92 مم (ارتفاع×عرض) |
| وضع التثبيت | مغروس |
من أهم مزايا استخدام مستشعر مستوى الأكسجين المذاب مع أردوينو إمكانية إنشاء أنظمة مراقبة مخصصة تلبي متطلبات محددة. على سبيل المثال، يمكن للمستخدمين ضبط تنبيهات لإعلامهم عند انخفاض مستويات الأكسجين عن حد معين، أو تسجيل البيانات بمرور الوقت لتتبع التغيرات في جودة المياه. ومن خلال دمج بيانات المستشعر مع معايير بيئية أخرى، مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة، يمكن للمستخدمين الحصول على فهم أشمل للنظام البيئي المائي الذي يراقبونه.
في الختام، تُعدّ مستشعرات مستوى الأكسجين المذاب المتوافقة مع أردوينو حلاً فعالاً من حيث التكلفة ومتعدد الاستخدامات لمراقبة مستويات الأكسجين في الماء. باختيار المستشعر المناسب لتطبيقك واتباع تعليمات الشركة المصنعة للإعداد والمعايرة، يُمكن للمستخدمين دمج هذه المستشعرات بسهولة في مشاريعهم والحصول على معلومات قيّمة حول صحة البيئات المائية. سواء كنت هاويًا أو باحثًا أو مربيًا للأحياء المائية، فإن استخدام مستشعر مستوى الأكسجين المذاب مع أردوينو يُساعدك على ضمان سلامة الكائنات المائية والحفاظ على جودة المياه.
