Jump to content

Open-source mobile water quality testing platform/tr

From Appropedia
300px-OS_water_platform.JPG
15px-FA_info_icon.svg.png19px-Angle_down_icon.svg.pngYayın verileri
TipKağıt
BaşlıkAçık kaynaklı mobil su kalitesi test platformu
Tanım
Yazarlar
Yıl2014
Dilİngilizce (en)
LisansCC-BY-SA-3.0
Atıfta bulunBas Wijnen, GC Anzalone ve Joshua M. Pearce, Açık kaynaklı mobil su kalitesi test platformu . Kalkınma için Su, Sanitasyon ve Hijyen Dergisi , 4 (3) s. 532–537 (2014). doi:10.2166/washdev.2014.137 açık erişim
15px-FA_info_icon.svg.png19px-Angle_down_icon.svg.pngProje verileri
TipSu test sistemi
YazarlarBas Wijnen
G. C. Anzalone
Joshua M. Pearce
KonumMichigan , ABD
Durum Tasarlandı
Modellenmiş
Prototiplenmiş
Doğrulandı
Tarafından doğrulandıEN
Yıllar
OKH Manifestİndirmek
15px-FA_info_icon.svg.png19px-Angle_down_icon.svg.pngCihaz verileri
Üretim dosyalarıhttps://github.com/mtu-most/colorimeter
Donanım lisansıCERN-OHL-S
SertifikalarOSHWA sertifikasyonunu başlatın

Bu proje, açık kaynaklı elektronik ve 3 boyutlu yazdırılabilir bileşenlerden oluşan açık kaynaklı kolorimetreden türetilen açık kaynaklı bir su test platformunu ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Bu , açık kaynaklı donanım kullanarak bilimsel ekipman maliyetini düşürmeyi amaçlayan daha büyük bir projenin parçasıdır . [ 1 ] [ 2 ] Bas Wijnen, GC Anzalone ve Joshua M. Pearce, Açık kaynaklı mobil su kalitesi test platformu . Kalkınma için Su, Sanitasyon ve Hijyen Dergisi , 4 (3) s. 532–537 (2014). doi:10.2166/washdev.2014.137 açık erişim

Özet

Gelişmekte olan dünya, güvenli içme suyuna erişim eksikliği sorunuyla boğuşmaya devam ediyor. Kirlenmiş suyu arıtmak için birçok düşük maliyetli yöntem geliştirilmiş olsa da, bu uygun teknolojilerin gerekli, etkili ve güvenilir olup olmadığını belirlemek için su kalitesi testi için düşük maliyetli yöntemlere ihtiyaç vardır. Bu makale, düşük maliyetli, açık kaynaklı (OS) bir su test platformunun tasarımı, geliştirilmesi ve teknik doğrulaması için bir metodoloji sunmaktadır. Platformun hem biyokimyasal oksijen ihtiyacı/kimyasal oksijen ihtiyacı için kolorimetri hem de ISO 7027 yöntemini kullanarak bulanıklığı ölçmek için nefelometri sağlamak üzere geliştirildiği bir vaka çalışması sunulmuştur. Bu yaklaşım, aynı derecede doğru ekipmanla sonuçlanmıştır, ancak mevcut ticari olarak mevcut araçlardan 7,5 ila 15 kat daha az maliyetlidir. OS donanım geliştirmenin, hem gelişmiş hem de gelişmekte olan bölgelerde su kalitesi ölçümleri yapmak için gerekli ekipman için umut verici bir çözüm olduğu sonucuna varılmıştır.

Anahtar kelimeler

BOD; COD; nefelometri; açık kaynaklı donanım ; bulanıklık ; su testi

Tasarım

  • Tasarım dosyaları :

500px-Water-platform-s.png

500px-Sensorlayout.jpg

  • Yazılım :

Cihazın yazılımı: https://github.com/mtu-most/colorimeter

BOM

Kaynak Dosyaları

En güncel bilgiler için github sayfasına bakın: https://github.com/mtu-most/colorimeter

3D baskı için kullanın:

Düzenleme amaçlı kullanım:

Herhangi bir kütüphane için - yine MOST SCAD kütüphaneleri için github'a gidin .

Gerekli Bileşenler

  • Gerekirse Arduino Fio ve bir programlayıcı kartı
  • AdaFruit LCD shield ve 3.3V LCD ünitesi ( Önemli : Eğer 5V LCD alırsanız, Fio kontrolcüsüne bağlarken harici bir kaynaktan güç almanız gerekir; bunun için hariciyi doğrudan GND1/GND2 ve VIN için shield pinlerine bağlamanız gerekir - bu bağlantıda belirtildiği gibi .
  • 1x 860nm kızılötesi LED
  • 1x 620nm turuncu LED (her ikisi de standart T1 ¾ boyutlarında)
  • 3x ışıktan frekansa kodlayıcılar (TSL235R)
  • Teller, lehimleme demiri ve lehim
  • 3D baskılar için filament

Yapım Talimatları

AdaFruit shield ve LCD bileşenlerini Adafruit web sitesindeki eğitime göre lehimleyin . Aynı eğitim sayfasındaki AdaFruit kodunu çalıştırarak LCD'de her şeyin doğru olup olmadığını test edin.

Şemada gösterildiği gibi iki LED'i, LCD'yi ve sensörleri Arduino Fio'ya bağlayın. Yazılım kodunu Arduino'ya yükleyin ve her şeyin doğru çalışıp çalışmadığını test edin. Önemli : Yazılımı derlemek için başka bir kaynaktan LcdMenu ve DuplexFrequencyCounter kütüphanelerine ihtiyacınız var .

3D baskı

Eğer aşırı bir eğilme (katmanların birbirinden ayrılması) yaşarsanız, kasayı iki parça halinde, ayrı modeller kullanarak yazdırmayı deneyebilirsiniz: bir tarafta sensörlerin bulunduğu test kasası, diğer tarafta Arduino Fio'nun bulunduğu LCD kutusu.

Düzen

Kutuya yerleştirirken, 200x350 mm boyutlarında 3 PCB kesin ve her bir LED'i, kodlayıcı sensörün baktığı bir PCB'ye lehimleyin (böylece her PCB'de bir LED ve bir referans kodlayıcı bulunacaktır). Son üçüncü kodlayıcı sensörü ise kendi PCB'sine takılır. Aşağıdaki görseller kutunun içindeki düzeni göstermektedir:

İşiniz bittiğinde kutuyu vidalarla kapatıp, üzerine basılı düğmeleri yerleştirebilirsiniz.

Menü Öğeleri

İki test vardır: COD ve Nefalometri. Menüde aşağıdaki seçenekler mevcuttur (normalde kullanıldıkları sırayla listelenmiştir):

MORİNA

  • Sıfırlama – Ölçümden önce turuncu LED'in değerlerini sıfırlamak için gereklidir.
  • Kalibre Et – Kalibrasyon sadece sensör değerini döndürür.
  • Ölçüm – Ölçüm bulanıklık ve diğer değerleri döndürür.

Nefalometri

  • Yeniden kalibre et – kalibrasyonu siler.
  • Kalibre Et – numuneleri kalibre edin. Normalde bu işlem, damıtılmış suyla seyreltilmiş Formazin Bulanıklık Standardı (400 NTU) ile yapılır. Örnek : 2, 4, 40, 100 ve 200 NTU'luk çözeltiler hazırlayın. Cihaza bir numune yerleştirin ve Nefalometri → Kalibre Et'i seçin.

Kalibre Et fonksiyonu, beş değer okunana kadar "Kalibrasyon Okundu | Daha fazla zamana ihtiyaç var" ve "Kalibrasyon Okundu | Hata: kalibrasyon tamamlandıktan sonrakisayı" değerini döndürür.

  • Ölçüm – Ölçüm, sonuçları NTU ve endeks cinsinden döndürür. Endeks, ölçümleri daha kolay takip etmek için kullanılan bir seri numarasıdır; her ölçümden sonra bir artar.

Uyarı

Su kalitesinin birçok yönü vardır. COD ve nefalometri, belirli özelliklerin yalnızca iki ölçümüdür. Çalıştığınız bağlama ve yanıtlamaya çalıştığınız sorulara bağlı olarak, bu iki ölçüm yeterli olabilir veya olmayabilir!

Uygulamalar

Ayrıca bakınız

Haberlerde

Referanslar

  1. Açık kaynaklı laboratuvar
  2. Pearce, Joshua M. 2012. " Ücretsiz, Açık Kaynaklı Donanımla Araştırma Ekipmanı Oluşturma. " Science 337 (6100): 1303–1304. [1]
  3. Brittney Dawney ve Joshua M. Pearce, "NaCl ile bulanıklığı azaltarak güneş enerjili su dezenfeksiyonu (SODIS) yönteminin optimizasyonu", Su, Sanitasyon ve Gelişim İçin Hijyen Dergisi 2(2) s. 87-94 (2012). DOI Açık erişim
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.