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洗耳河水质采样监测系统
rzegkly rzegkly 2020-10-20 20:30:08
3
0
简单
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一、【方案介绍】:
 

      洗耳河发源于汝州市与登封市交界处的箕山,源头距汝州城25公里,曲折向南紧贴汝州西城墙而过,注入汝河。全长36公里,平均宽130米,流域面积约180平方公里。洗耳河因传说上古高士许由曾在河中洗耳而得名。由于对河道周围的管制不到位,游客及垂钓者无视环保条例,产生少量的垃圾流入江内、河内,导致水质变坏,滋生蚊蝇等有害物质,水体污染严重。 通过《洗耳河水质采样监测系统》项目,采集河水水质,时刻提醒人们保护我们的母亲河,实现“人水相依、和谐共处”的生态环境的目的。

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二 、【作品介绍】:

  A端 micro:IoT和TDS水质监测传感器时刻检测洗耳河的水质数据,通过物联网Easy IOT平台,B端 micro:IoT接受不同的水质,点亮不同颜色的RGB灯和蜂鸣器声音 ,显示不同的led点阵屏图案,舵机的指向水质的不同级别 :
 

(1)水质采样监测:A端的micro:IoT和TDS传感器监测水质数据,采集水体数据上传Easy IOT平台。 

(2)数据智能物联:将监测数据实时上传物联网平台,下载数据,为进一步水质分析提供数据。

(3)水质级别指示:接受不同水质数据,通过B端的micro:IoT和舵机转动角度,指示水质的级别。

(4)RGB灯光显示:接受不同水质数据,通过B端的micro:IoT的RGB灯点亮不同颜色。

(5)蜂鸣器报警提示:接受IV类水质数据,通过B端的micro:IoT的蜂鸣器发出报警声。
 

 

projectImage
材料清单 材料清单
2x
micro:IoT
1x
模拟TDS传感器
2x
micro:bit
1x
舵机

三、【TDS】:

projectImage

TDS (Total Dissolved Solids)

1.定义:TDS称为溶解性固体总量,表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。

一般来说,TDS值越高,表示水中含有的溶解物越多,水就越不洁净。

因此,TDS值的大小,可作为反映水的洁净程度的依据之一。

2.用途:

把数据传给控制系统,做长时间的在线监测,并做生活用水、水培等领域的水质状况分析,

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3.引脚定义:

1

-

电源输入负极

2

+

电源输入正极(3.3~5.5V)

3

A

模拟信号输出端(0~2.3V)

4

Probe

TDS探头接口

5

LED 

电源指示灯

 

4.注意:

    TDS探头不能用于55℃以上的水中,TDS探头放置位置不能太靠近容器边缘,否则会影响示数,TDS探头头部与导线为防水,可浸入水中,但连线接口处与信号转接板不防水,请注意使用。

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5.测试不同水质的TDS值

四、【制作过程】:

步骤1 步骤1
搭建过程
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1.打印仪表面板

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2.固定仪表面板

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3.局部图

步骤2 步骤2
建立Easy IOT物联网
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1.进入http://iot.dfrobot.com.cn/index.html,注册账号密码,进入工作间。

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2.记住物联网平台账号和密码,添加新的设备:TDS,记住Topic名字。

步骤3 步骤3
A端micro:IoT程序编程
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 1.通过数据线连接bit和计算机, 

 2.用管理员模式打开Mind+,将Mind+切换为“上传模式”下, 

 3.连接设备,选择串口com19;

 4.TDS水质传感器接micro:bit扩展板P1接口。
 

projectImage
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4.添加扩展模块

 (1)扩展模块中,添加主控板:micro:bit ;

 (2)扩展板:mivro:bit IOT 物联网扩展板;

 (3)传感器:模拟TDS传感器。
 

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5.设置物联网平台数据:

 添加WIFI账号密码;

 添加iot_id 和 iot_pwd\topic_0与EasyIOT账号和 密码、主题 同步 ; 

 服务器:中国; 服务器地址:iot.dfrobot.com.cn

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6.A端micro:bit程序编写

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1.当TDS检测饮用水时,水质小于320时,

显示绿色信号,表示河水为I类水质,水质良好,可供生活饮用。 发出G到topic0,显示笑脸;

2.当TDS检测菊花醋时,水质小于等于540且大于321时,

显示蓝色信号:表示水质为II类水质,水质受轻度污染。  发出B到topic0,显示怒脸;

3.当TDS检测15天废水时,水质小于等于601且大于550时,

显示黄色信号:表示水质为III水质,水质受中度污染。发出Y到topic0,显示极度怒脸;

 当TDS检测30天废水时,水质大于700时,

显示红色信号:表示河水为IV类水质,水质恶劣。 发出R到topic0,显示极度怒脸;

步骤4 步骤4
B端micro:IoT程序编程
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1.通过数据线连接bit和计算机, 

 2.用管理员模式打开Mind+,将Mind+切换为“上传模式”下, 

 3.连接设备,选择串口com18;

 4.舵机接micro:bit扩展板S1接口
 

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4.添加扩展模块 

 (1)扩展模块中,添加主控板:micro:bit ; 

 (2)扩展板:mivro:bit IOT 物联网扩展板; 

备注:micro:bit IOT扩展板自带舵机功能,可以直接驱动S1 和S2,无需添加执行舵机模块。

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5.B端micro:bit程序编写

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1.当接受到Easy IOT 发送G,显示绿色信号,LED屏显示笑脸;舵机转到水质指示盘35;

2.当接受到Easy IOT 发送B,显示蓝色信号,LED屏显示怒脸; 舵机转到水质指示盘80;

3.当接受到Easy IOT 发送Y, 显示黄色信号,LED屏显示极度怒脸; 舵机转到水质指示盘120;

4.当接受到Easy IOT 发送R,显示红色信号,LED显示极度怒脸;舵机转到水质指示盘175;发出报警声。

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五、【反思】

1.通过分享《洗耳河水质采样监测系统》,时刻提醒人们保护我们的母亲河,实现“人水相依、和谐共处”的生态环境的目的;

2.由于时间的原因,外壳将来可以设计激光切割进行加工,效果会更好;

3.这是一个万物互联的时代,Micro:IoT物联网扩展板的外观设计可爱,供电方案上1000mA的可充电锂电池,设计了短路保护和防反接保护,使用的安全,结合Mind+友好界面,让学生更容易接受物联网方面的知识。 

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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rzegkly
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