arduino雨滴传感器原理_Arduino酸度计（PH计）

2024-05-13 11:44:20

关联知识

Arduino

在本项目中，我们将通过将模拟pH传感器与Arduino接口来设计pH计。

介绍

在化学中，pH是用于指定水基溶液的酸性或碱性的标度。酸性溶液的pH值较低，而碱性溶液的pH值较高。因此，Ph传感器具有确定任何溶液的Ph的能力，即可以判断该物质本质上是酸性，碱性还是中性。通过了解Ph，我们可以监控农业农场和养鱼场的水质。同样，Ph Sensor具有广泛的应用，例如废水处理，制药，化学和石化。

在本文中，我们将学习如何将Gravity Ph Sensor与Arduino接口。我们将设计一个简单的pH计，并在OLED / LCD显示屏上显示pH值。我们还将了解pH传感器的构造和工作。最后，我们将学习校准方法，该方法将确定传感器的正确性和准确性。 Ph传感器还可以与其他更高级别的微控制器（例如NodeMCU ESP8266和STM32）连接。

您可以在此项目中添加其他一些传感器，例如用于水质监测的TDS传感器，浊度传感器和溶解氧传感器。

硬件

PH

术语PH是水溶液或其他液体溶液的酸度或碱度的定量度量。该术语广泛用于化学，生物学和农学领域，将通常在每升约1到10-14克当量之间的氢离子浓度值转换为0到14之间的数字。

图略

在中性（既不是酸性也不是碱性）的纯水中，氢离子的浓度为10-7克当量/升，相当于pH值为7。pH值小于7的溶液被认为是酸性的； pH值大于7的溶液被视为碱性或碱性。

PH计

pH计是一种科学仪器，可测量水性溶液中的氢离子活性，指示其酸度或碱度以pH表示。 pH计测量pH电极和参比电极之间的电势差，因此pH计有时被称为“电位pH计”。电位差与溶液的酸度或pH有关。

Ph计构成和工作原理

酸碱度传感器具有通常由玻璃制成的棒状结构，底部装有一个装有该传感器的灯泡。用于测量pH的玻璃电极具有专门设计成对氢离子浓度具有选择性的玻璃灯泡。浸入要测试的溶液中时，测试溶液中的氢离子会与玻璃灯泡上的其他带正电的离子交换，从而在灯泡上产生电化学势。电子放大器检测在测量中生成的两个电极之间的电位差，并将电位差转换为pH单位。根据能斯特方程，整个玻璃灯泡上的电化学势的大小与pH线性相关。

图略

参比电极对溶液的pH值不敏感，参比电极由与显示器相连的金属导体组成。将该导体浸入电解质溶液（通常为氯化钾）中，该电解质溶液通过多孔陶瓷膜与测试溶液接触。显示屏由电压表组成，电压表以pH单位显示电压。

重力模拟pH传感器/仪表套件

图略

DFRobot重力：模拟pH计V2专为测量溶液的pH并反映酸度或碱度而设计。作为pH计V1的升级版，该传感器极大地提高了精度和用户体验。板载稳压器芯片支持3.3〜5.5V的宽电源电压。经硬件滤波的输出信号具有低抖动。使用此pH传感器，您可以快速构建pH计来测量不同水溶液的pH值。

电路图

源代码

详情参阅

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