Датчики pH из Китая для аквариума.
Похожая тема на форуме уже есть Ph метр из Китая
Но там идёт речь именно о карманном pH-метре, который выдаёт уровень pH в цифре, т.е. в удобоваримом для юзера виде.
В этой теме предлагаю обсудить именно "голые" датчики pH с Алиэкспресс или Ебэя и соответствующие электронные модули в плане их использования для аквариумных нужд, например для автоматизации поддержания уровня pH в аквариуме.
Я давно к ним присматривался, изучал обрывочную информацию в тырнете, но много вопросов так и остались "тёмными".
Поэтому тупо приобрёл на Алиэкспрессе отдельно датчик и отдельно электронный модуль.
Ссылки давать не буду, ищите по запросу "pH модуль", там куча магазинов торгует этим добром.
Заодно надо купить калибровочные растворы (порошки) ибо без них никак. Типа таких: https://ru.aliexpress.com/item/32785292 ... 33edEUku9y
Цена датчик + модуль + доставка выйдет в районе 1000 рублей. Датчик стоит около 600 рублей и электронный модуль примерно 340 рублей.
Понятно, что карманный оранжевый pH-метр в разы дешевле, но к нему автоматику не "прикрутишь".
Итак, приехал датчик, в аккуратной упаковке с закрытым колпачком, но из него таки вытекло всё содержимое :-):
Судя по кристаллам высохшей соли - это скорее всего был насыщенный раствор KCl.
Продавец вместе с датчиком должен был вложить калибровочные порошки, но типа забыл... Вопрос вроде копеечный, но крайне неприятный, ибо проверить датчик оказалось нечем. Сейчас веду с продавцом полемику на эту тему, а пока жду порошки от другого китайца.
Конструкцию датчика, судя по всему, братья-китайцы передрали с промышленного образца, типа такого: https://docviewer.yandex.ru/view/0/?pag ... 3D&lang=ru упростили и начали продавать как ширпотреб.
Внешне датчик представляет собой пластиковый контейнер, внутри гель с KCl.
Гель сообщается с контролируемой средой через пористый фитиль, расположенный на рабочем торце датчика.
Там же, на торце, расположен стеклянный электрод с соляной кислотой.
В геле - электрод сравнения (минусовой), в соляной кислоте, в "стеклянном" электроде - плюсовой электрод.
На этих электродах датчик должен генерировать напряжение, в идеале пропорциональное уровню pH.
Вот фото с пояснениями:
Из датчика выходит экранированный кабель длиной около 1 метра с BNC-разъёмом на конце.
Напрямую датчик никуда не подключишь, ибо он страшно высокоомный и слаботочный.
Поэтому специально для этого датчика китайцы продают электронные модули, которые уже можно подключать к чему угодно, в том числе и к Ардуино.
Чаще всего продают две разновидности модулей:
1) 6-пиновый разъём для подключения к Ардуине расположен со спины BNC-разъёма (условно назовём его "зелёный"):
Вот его схема из сети:
И вот аналогичная схема той платы, что у меня, но с фактическим номиналами и обозначениями компонентов:
2) 6-пиновый разъём для подключения к Ардуине расположен сбоку от BNC-разъёма (условно назовём его "чёрный"):
Вот его схема из сети:
У китайцев ещё несколько разновидностей похожих BNC-модулей для pH-датчиков, но они встречаются гораздо реже.
В чем отличия первого (зелёного) модуля от второго (черного)?
У зелёного модуля есть компаратор, который позволяет при определённых условиях (про которые расскажу позднее) вообще отказаться от Ардуины. К этому компаратору можно подключить модуль реле, который будет включать/выключать электромагнитный клапан подачи СО2 и тем самым поддерживать заданный уровень pH в аквариуме.
У черного модуля такого компаратора нет, но зато есть два канала измерения температуры:
- один датчик температуры (аналоговый ) установлен непосредственно на плате модуля;
- второй датчик (цифровой, всем известный DS18B20) может быть подключен через белый разъём на плате. Хотя встречаются платы без этого разъёма, а датчик DS18B20 тупо впаян в плату на то место, где должен стоять разъём.
Нахрена нужна температура на плате - только китайцам ведомо... :-)
Тем более, что канал измерения температуры на "зелёной" плате вообще не работает из-за схемотехнической ошибки изготовителя/разработчика.
Общая особенность всех без исключения плат - применение в канале измерения pH достаточного дорого и навороченного операционного усилителя TLC4502, фишка которого состоит в том, что каждый раз при включении питания этот усилитель производит само-коррекцию нуля. Благодаря этому минимизируется погрешность измерения pH, особенно вблизи значения pH=7, поскольку при этом значении (т.е. 7) датчик выдаёт "нулевой" сигнал.
И на "зелёной" и на "черной" плате есть две крутилки (переменные многооборотные резисторы):
- та, что ближе к BNC-разъёму - на обеих платах выставляет "нейтральную" pH=7
- дальняя от BNC-разъёма крутилка на "зелёной" плате выставляет требуемый уровень поддержания pH в аквариуме, а на "черной" плате - это крутилка коррекции температуры с аналогового датчика температуры, который установлен на плате.
Фух, уже ночь.
Пошел-ка я баиньки, завтра продолжу... :pro_spal:
