TDS-метр для воды (Troyka-модуль)

Солемер — датчик концентрации солей, который определяет общую степень минерализации воды. Он реагирует на растворённые в воде примеси: ионы солей, минералов и металлов, поэтому его ещё называют TDS-метром (от англ. Total Dissolved Solids).

Воспользуйтесь погружным щупом, чтобы проверить эффективность очистки питьевой воды в бытовом фильтре, создать комфортную водную среду для рыбок в аквариуме или приготовить питательный раствор в системе гидропонного выращивания растений.

Принцип работы

Общий принцип работы солемера основан на том, что электропроводность воды зависит от количества примесей. Чем больше ионов содержится в растворе, тем лучше он проводит электрический ток — а значит, по изменению проводимости можно косвенно оценить общую солёность воды. Достаточно взять за точку отсчёта проводимость чистой дистиллированной воды, и у нас появляется наглядная шкала измерений.

TDS-метр состоит из двух частей: погружного щупа для измерений и датчика в виде Troyka-модуля, который занимается фильтрацией и усилением сигнала. При замерах герметичный пластиковый щуп погружается в воду, и на один из его электродов подаётся переменный ток. Между двумя электродами возникает индукционная связь, которая зависит от электрической проводимости среды. Исходя из полученного сигнала, датчик оценивает сопротивление — то есть, содержание солей в водяном растворе.

Поскольку электроды обладают высокой чувствительностью, соблюдение нескольких простых правил повысит точность ваших измерений:

• Размешайте воду перед началом измерений.
• Погружайте щуп в вертикальном положении как можно ближе к центру ёмкости.
• Поводите щупом в воде, чтобы удалить мелкие пузырьки воздуха.
• Оптимально проводить замеры при комнатной температуре 24 °C, поскольку электропроводность воды зависит ещё и от температуры.
• Ополосните электроды щупа дистиллированной водой при последовательном измерении воды с низкой и высокой минерализацией.

Питание

Солемер питается напряжением 3,3–5 В и потребляет ток до 6 мА. Выходной сигнал датчика — аналоговое напряжение в диапазоне от 0 до 2,5 В.

Подключение

Солемер подключается к управляющей электронике через трёхпроводной интерфейс.

• S — сигнал датчика, подключаемый к аналоговому входу управляющей платы.
• V — питание сенсора (3,3–5 В).
• G — общая земля.

Датчик входит в экосистему Troyka, которая позволяет подключать модули через плату расширения Troyka Shield аккуратными шлейфами без торчащих проводов. А если использовать Troyka Slot Shield, можно обойтись вовсе без проводов.

В случае с Raspberry Pi вам понадобится плата расширения Troyka HAT, оснащённая встроенным АЦП для работы с аналоговыми датчиками.

Комплектация

• 1× TDS-метр для воды (Troyka-модуль)
• 1× Погружной зонд
• 1× Трёхпроводной шлейф

Характеристики

• Напряжение питания: 3,3–5 В
• Потребляемый ток: до 6 мА
• Сигнал датчика: аналоговый
• Диапазон выходного сигнала: 0–2,5 В / 0–1250 ppm
• Длина кабеля щупа: 0,6 м
• Размеры модуля: 25,4×25,4×17,1 мм
• Размеры щупа: 63,2×13×13 мм

Ресурсы

Видеообзор датчика:

• Инструкция по использованию, примеры и документация
• Что такое Troyka-модули?