Sensor PH Arduino con Relé

¿Porqué montar un sensor PH arduino con relé y no comprar uno comercial?

Esto es debido al alto coste que tienen los comerciales y si nos vamos a uno barato de unos 70€ no baja de precio,dicho aparato no contará con mucha más calidad de lo que podemos nosotros montar, otra ventaja es que al montarlo nosotros podremos regularlo y modificarlo a nuestras necesidades. Es decir si montamos hoy un simple medidor de PH, mañana podemos añadirle un Relé, para controlar el CO2, por ejemplo que aditamos al acuario, u otros aditivos que sean necesarios para nosotros aditar en funcion al PH. También se puede monitorear en un lcd (pantalla) en tiempo real o incluso almacenar estos datos y ver un historico, para ver si esta estable el Ph en nuestro acuario.

Materiales necesarios para el proyecto:

Lo primero que debemos hacer es acopiar todos los materiales necesarios, para ello os dejo una lista con las url para que os animeis a seguir dicho proyecto:

Arduino UNO: Conseguirlo.

Este será el cerebro donde programemos todo lo que deseemos que realice.

Sonda y controlador PH : Conseguirlo.

Está será la encargada de medir el PH y estar la sonda sumergida en el líquido que deseemos medir, en nuestro caso en el acuario.

Sales para calibración sensor PH: Conseguirlo.

Con estas sales nos aseguraremos que funciona correctamente nuestro medidor, y lo iremos calibrando 1 vez al mes.

Reles: Conseguirlo.

Reles opcional en caso de querer solo medir los parámetros del agua, el rele será para controlar el CO2 u otro aditivo para el agua.

Cables arduino:Conseguirlo.

Estos cables no facilitaran el evitar tener que cortar cables para prepararlos o soldar.

A parte de estos materiales necesitaremos de manera muy recomendable un cargador de movil que no usemos y un cable de cargar movil que tampoco tengamos que usar.

Conexionado del sensor

Ha continuación veremos como cablear todos estos aparatos para su funcionamiento.Decribiré todos los elementos numerados.

1- Se trata de un cable USB a USB C (como los de la impresora), este se usará para cargar la programación al Arduino UNO y tambien para alimentarlo a la vez.

2- Esta placa se encarga de medir con precisión el PH através de la sonda con conector BNC y del otro lado de la placa tenemos los pines GND coloreado en negro en el esquema que es el (-),Vcc que es el pin (+) coloreado de color rojo y por último tenemos el cable señal que esta representado de color amarillo, el cual lo conectaré al pin (A0) pero lo podeis conectar a cualquier pin desde A0 hasta el A5.

3- Este USB estará conectado a un cargador de movil que no usemos y la función que tiene es alimentar el sensor Ph y el modulo de relees, para los que sea vuestro primer proyecto a lo mejor no habeis caido, pero arduino tiene su propio pin 5V. ¿Entonces por que no lo conectamos la alimentación allí?. Pues bien este pin que arduino pone 5V, realmente no saca 5V saca algo menos y eso influiria mucho en nuestras mediciones, yo he estado midiendo dicha salida y saca 4,84 Vcc. Parece muy poca diferencia pero aquí esta el problema en caso de que usemos la propia placa para alimentar el sensor Ph y el modulo relees, es que será casi imposible calibrar bien el sensor, ya que este esta preparado para funcionar a 5V exactos, de no ser así dará medidas erroneas. Y muy importante unir el (-) negro del cable USB y el GND del arduino, para que los valores de referencia a 0 sean exactos.

4- El modulo de reles en este caso usaremos la patilla IN1 que es el que activa el rele 1, la cual va conectada al pin digital 2 de arduino UNO y las patillas Vcc que es el cable de color rojo de alimentación a 5V y GND que es el cable negro negativo.

5- Este apartado esta más abajo y esta dedicado a la configuración y programación del software.

6- Conexionado 230Vca, este debe de realizarse con sumo cuidado ya que son tensiones peligrosas de manejar. Conectaremos el cable Marrón que representa a la fase pasandolo por el relé, lo conectamos del lado del enchufe macho al común del relé y la salida NO(Normalmente abierta) a la valuvula soneloide, el cable azul representa el neutro por lo que ira directo del lado del enchufe macho hasta la valvula soneloide, y por último el cable tierra o amarillo y verde no tiene donde conectar del lado de la valvula soneloide, por lo que o lo dejamos sin conectar o si en nuestro montaje hay algun elemento metalico se podría conectar a el,¿para qué? Ante una posible derivación del cableado a esa estructura metalica, nos protegeria de un contacto indirecto.

5 Programación y configuración Arduino Uno.

Lo primero que necesitamos es acceder a la siguiente página para descargarnos el software para poder programar arduino. Acceder

En esta web seleccionaremos el sistema operativo que tenga nuestro pc, en mi caso Windows 7 64bits.

A continuación daremos al boton de «Just download«

Y una vez descargado el programa procedemos a su instalación.

Nos fijamos ahora que este todo seleccionado para su correcto funcionamiento.

Seleccionamos donde instalarlo.

Ahora nos dirá que esta completado y ya podemos dar a close.

Ahora que ya tenemos instalado el programa, vamos a configurarlo para que nos leea nuestra tarjeta arduino Uno y podamos programarla, abrimos el programa y seleccionamos Herramientas.

Ahora seleccionamos placa y Arduino Uno que en este caso es la que yo usaré.

Una vez elegida la placa arduino Uno, ahora seleccionamos el Programador.

Y por fín ahora si pinchamos nuestro USB que esta conectado al arduino al PC.Nos deberia salir algo como esto.

Y ahora vamos a Herramientas en el programa y seleccionamos el COM 3, esto es en mi caso, es posible que a vosotros os aparezca otro COM.

Y ahora sí ya tenemos todo listo para introducir nuestro preciado codigo del sensor, el cual os lo dejo aquí en un enlace y ahora explico.Descargar

Este codigo lo podeis descargar arriba ya listo. Descagar

Ahora simplemente abrimos el archivo que os habeis descargado y le daís a la opcion subir.Os pondrá «subido» abajo a la izquierda.LISTO!

Calibración del Sensor

Para ello vamos a coger 250Ml de agua de osmosis a 25ºC y lo mezclamos con los sobres de calibración. en este caso con el sobre rojo de 4.01 Ph.

Una vez mezclado muy bien el agua de osmosis los 250Ml con las sales que contiene el sobre, cogemos el sensor, desenroscamos el bote que viene con el y lavamos la sonda con agua de osmosis brevemente.

Ahora sumergimos la sonda en el recipiente con las sales que preparamos en Ph 4.01.

Conectamos el Usb de la placa arduino Uno al Pc y el cargador tambien a la red electrica, para alimentar todo.

Abrimos el programa de arduino y comprobamos que enlaza con la tarjeta.

Ya estamos listos para realizar las primeras medicciones para calibralo.

Ahora simplemente damos a la pestaña puerto serie y nos imprimirá los valores en tiempo real.

Ahora simplemente cogemos un destornillador plano pequeño y giramos el tornillo de calibración para obtener Ph 4.01, ir poco a poco vereis que tarda en alcanzarlo y estar estable.

Lo iremos girando hasta obtener Ph 4.01 estable +- 0,01.

Por fin ya tenemos calibrado nuestro Medidor de PH!!

Ahora solo falta sumergirlo en otro liquido calibrado si queremos ser muy esquisitos o ya directamente al acuario!.

Os dejo un video en el cual explico todo !!

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