Ziel

Seit zwei Jahren versuche ich, die Funktionsweise und Interpretation der von einer Redox-Sonde abgerufenen Daten zu verstehen. Ich habe einen Salzpool, und die Kontrolle von Redox scheint eine gute Möglichkeit zu sein, die Wasserdesinfektion zu überwachen.

Die Seite Redox Haussteuerung (ORP) oder Ph eines Pools in Richtung Jeedom beschreibt meine Installation, und es fehlte die Verwaltung von Redox, da ich bei der Erstellung meiner Installation trotz der vielen Lesungen in Foren und Tutorials nicht verstehen konnte. Jeder verwendet seine eigene Formel. Vielen Dank auch an die Phidgets-Unterstützung, die mich zur richtigen Methode geführt hat.

Beschreibung der Anlage

Ein Schema, das immer besser ist als eine lange Rede, hier ist die Installation

Schwierigkeiten

Es war schwierig, die Schritte zur „Übersetzung“ der Sondeninfo und dann der 1130, die in den analogen Input des ADS1115 einging, zu unternehmen und sie dann zu entschlüsseln, um sie an Esp Essay und Jeedom zu senden. Ziel war es, einen Wert in mV zu finden.

Informationen aus der Redox-Sonde

Die Sonde misst das Redox-Potenzial zwischen -2000mV und +2000mV. Ist Redox größer als 0, ist das Wasser oxidierend. Je höher dieser Wert, desto mehr Chlor befindet sich im Wasser.
In diesem Artikel wird das Prinzip der RFO-Sonden sehr gut beschrieben: http://www.piscine-clic.com/news/2014/02/potentiel-redox-kezako/

Das Problem ist, dass diese Sonde einen sehr schwachen Strom abgibt, man kann sie nicht genau auf diese Weise lesen, man muss einen Verstärker hinzufügen, der gleichzeitig die Spannung anhebt, um sie zu lesen.

Die Phidgets 1130

Die vollständige Dokumentation zu diesem Adapter finden Sie hier: http://www.phidgets.com/docs/1130_User_Guide

Was uns nützlich sein wird, ist die Entschlüsselungsformel nach Maßgabe:

Bei der Lektüre dieser Formel wird deutlich, dass eine einfache Proportionalitätsregel zwischen dem Ausgangswert und einem noch festzulegenden Koeffizienten nicht funktioniert. Die vom ESP Easy vorgeschlagenen Kalibrierungspunkte sind daher nicht zuverlässig, da nichts linear ist.

Die Schwierigkeit besteht darin, herauszufinden, welchen Wert Spannung und die Verbindung zwischen dem Spannung und den vom analogen A0-Eingang des ADS1115 abgerufenen Wert.

Gain-Kalierung auf ADS 1115

Die Konfiguration des analogen Eingangs des ADS1115 ist einfach, die einzige Schwierigkeit ist die Einstellung der Verstärkung, da der 1115 mit einem programmierbaren Verstärkungsverstärker ausgestattet ist. Er muss also festgefahren werden, sonst wird nichts richtig funktionieren.

Um herauszufinden, welchen Wert ich wählen sollte, habe ich den ADS1115 auf den beiden spezifischen Betriebswerten 0v und Vcc (nahe 5v) auf allen Gewinnen getestet und schließlich den Gewinn gewählt, der es mir ermöglicht, einen Wert über 4.096v zu testen, daher muss dieser Gewinn verwendet werden:

2/3x Verstärkung (FS=6.1444V)

• Für A0=GND=0v habe ich ein Ergebnis von -19
• Für A2=Vcc=5.02v habe ich ein Ergebnis von 26697

Was mir zusagt, sind alle Messungen zwischen diesen beiden Werten.

Bei dieser Konfiguration beträgt der Messschritt also 6.144v/32767=0.000187506v

• 6.144v entspricht dem im Gewinn gewählten FS-Wert
• 32767 ist die Schrittzahl, denn der ADS1115 hat eine 16-Bit-Auflösung (von -32768 bis 32767). Der ADS1015 ist 12-Bit, also -2048 bis 2047.

Nota : Einige Dokumentationen widersprechen sich, manchmal wird FS/32767 verwendet, manchmal Vcc/32767. Für mich gibt FS empirisch eine gute Korrespondenz.

Berechnung der "Spannung" von 1130

Der erste Schritt in unserer Berechnung ist es, den Wert von Spannung in die Formel injizieren, die in der Dokumentation zu 1130 enthalten ist.

Somit gibt es zwingend eine Übereinstimmung zwischen dem gemessenen Wert zwischen A0 (Messwert zwischen AIN0 und Masse) und dem Spannung gesucht werden.

In Esp Easy wird diese Konfiguration gewählt:

Kalibrierungsmethode

Ich habe für meine Tests eine Pufferdosis von 468 mV verwendet.

Schritt 1: Die Sonde in die Pufferlösung eintauchen 468mV

Schritt 2: Messen Sie mit dem Voltmeter den Wert der Spannung zwischen Data und GND der 3 Ausgangsdrähte des 1130, ich finde: 2.01v

Schritt 3: Auf Esp Easy den auf A0 angegebenen Wert ablesen, finde ich 10636

Ich weiß aus anderen Wertprüfungen, dass ich einen Offset (oder Kalibrierwert) hinzufügen muss, und werde folgende Formel verwenden:

Spannung = (A0 + MonOffset) * DuPas-Wert

• wie oben erläutert, ist der Schrittwert DuPas-Wert=0.000187506v (oder kann verwendet werden 6.144/32767)

In meinem Beispiel A0=10636, meinem Offset, habe ich es auf 99 eingestellt, so dass wir die folgende Berechnung haben:

Spannung = (10636 + 99) * 0.000187506 = 2.01287393, das Voltmeter gab uns 2.01v

Wir haben also an dieser Stelle den Zusammenhang zwischen dem Wert des ADS1115 und der Ausgangsspannung des 1130.

Berechnung des Redox-Wertes

Wie aus der Dokumentation von 1130 hervorgeht, verwenden wir die folgende Formel:

In meiner Berechnung werde ich mit 1000 multiplizieren, um das Ergebnis in mV zu erhalten.

ORP(mV) = 1000*(2.5-Voltage)/1.037

Wenn ich die Werte mit der Pufferlösung 468mV wiederhole, finde ich:

RAV(mV) = 1000 * (2.5 – 2.01287393)/1.037 = 469.74mV

Ich denke, der Wert ist gut!!

ESP Easy-Konfiguration

In ESP Easy musste eine Möglichkeit gefunden werden, eine komplexe Formel in wenigen Zeichen einzugeben, das Feld Formel ist begrenzt, hier ist die Konfiguration, die ich verwendet habe:

Zusammenfassung und 3 Tests mit 3 Pufferlösungen

Nachdem ich die Formeln eingeführt hatte, testete ich mein Gerät erneut mit 3 Pufferlösungen (siehe Tabelle).

Pufferlösung 1:

• Lösung ist gestempelt 468mV
• Diese Art von Lösung wird im Handel verkauft und ist ziemlich einfach zu finden.
• Die orangefarbene Spalte in der Tabelle ergibt 463 mV, was zufriedenstellend ist.

Pufferlösung 2:

• Es handelt sich um einen bestellten Beutel. Bei den chinesischen Freunden, gestempelt 256mV
• Dies ist die grüne Spalte der Tabelle, die 255 mV als Ergebnis ergibt, was zufriedenstellend ist.

Pufferlösung 3:

• Lösung ist „alt“, aus dem letzten Jahr ist es 650mV gestempelt, aber sein Wert hat sich wahrscheinlich im Laufe der Zeit verändert.
• Es ist die blaue Spalte der Tabelle, die 632mV als Ergebnis ergibt, das ist zufriedenstellend.