Thiết kế và chế tạo thiết bị đo thông số nitrate trong nước

LỜI CẢM ƠN Trong suốt khóa học (2012 – 2017) Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin & Truyền Thông Thái Nguyên, với giúp đỡ quý thầy cô giáo viên hướng dẫn mặt từ nhiều phía thời gian thực đề tài, nên đề tài hoàn thành thời gian qui định Em xin chân thành cảm ơn đến: Khoa Cơng Nghệ Tự Động Hóa tất quý thầy cô khoa giảng dạy kiến thức chuyên môn làm sở để thực tốt đồ án tốt nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn tất khóa học Đặc biệt, Ths Phạm Quốc Thịnh – giáo viên hưỡng dẫn đề tài nhiệt tình giúp đỡ cho em lời dạy quý báu, giúp em định hướng tốt thực đồ án Tất bạn bè giúp đỡ động viên suốt trình làm đồ án tốt nghiệp Thái Nguyên, Tháng năm 2017 Sinh viên thực Hoàng Ngọc Hoan LỜI CAM ĐOAN Tên em là: Hoàng Ngọc Hoan Sinh viên lớp K11 ngành Kỹ thuật điện, điện tử, trường Đại học Công nghệ thông tin Truyền thông Thái nguyên – Đại học Thái nguyên Em xin cam đoan toàn nội dung đồ án em làm theo định hướng giáo viên hướng dẫn, khơng chép người khác Các phần trích, tài liệu tham khảo rõ đồ án Nếu có sai sót em hồn tồn chịu trách nhiệm Thái Nguyên, Tháng năm 2017 Sinh viên thực Hoàng Ngọc Hoan MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 1.1 Sự tồn tai Nitrat 10 1.1.1 Nitrat đất: 10 1.1.2 Nitrat nước: 10 1.1.3 Trạng thái tồn Nitơ nước thải 10 1.1.4 Nitrat động vật: 13 1.1.5 Nitrat thực vật: 14 1.1.6 Nitrat thực phẩm thịt: 14 1.2 Vấn đề tồn dư hóa chất thực phẩm nước 14 1.2.1 Con đường nhiễm hóa chất vào thực phẩm thụ động: 14 1.2.2 Nhiễm hóa chất vào thực phẩm chủ động: 14 1.3 Vấn đề tồn dư NO3 ảnh hưởng đến sức khỏe người 15 1.4 Các tiêu đánh giá chất lượng nước 16 1.5 Phương pháp giải 19 1.5.1 Phương pháp sinh học: 20 1.5.2 Phương pháp hoá học hoá lý: 21 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐO THƠNG SỐ NITRATE TRONG NƯỚC 22 2.1 Yêu cầu toán 22 2.2 Các tiêu chí thiết kế 22 2.2.1 Tiêu chí thiết kế 22 2.2.2 Yêu cầu 23 2.3 Mô tả hệ thống 23 2.4 Thiết kế phần cứng 24 2.4.1 Sơ đồ khối 24 2.4.2 Nguyên lý hoạt động 25 2.5 Lưu đồ thuật toán 25 2.5.1 Lưu đồ thuật toán phần hiển thị lên LCD: 25 2.5.2 Lưu đồ thuật toán cảnh báo loa: 26 2.6 Linh kiện sử dụng 26 2.6.1 Aduino Uno 26 2.6.2 Module khuếch đại âm TDA 2030 31 2.6.3 Module ghi đọc thẻ nhớ SD 32 2.6.4 LCD 33 CHƯƠNG 3: HOÀN THIỆN VÀ HIỆU CHỈNH THIẾT BỊ 39 3.1 Thiết bị sau hoàn thành 39 3.2 Kiểm tra hoạt động thiết bị 40 3.2.1 Thí nghiệm 40 3.3 Hưỡng dẫn sử dụng thiết bị 41 KẾT QỦA VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 PHỤ LỤC 44 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các tiêu trung bình hợp chất Nitơ nước thải sinh hoạt.[3] 12 Bảng 1.2: Các tiêu đánh giá chất lượng nước.[3] 18 Bảng 1.3: Các phương pháp xử lý nitơ nước thải 19 Bảng 2.1: Yêu cầu thiết bị 23 Bảng 2.2: Thông số kĩ thuật Arduino Uno 27 Bảng 2.3: Chân kết nối module khuếch đại âm TDA 2030 32 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Chu trình Nitơ tự nhiên 11 Hình 1.2: Ảnh minh hoa nước sinh hoạt 17 Hình 1.3: Ảnh minh họa nguồn nước uống 17 Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống 24 Hình 3.2: Lưu đồ thuật tốn phần hiển thị 25 Hình 3.3: Lưu đồ phần cảnh báo 26 Hình 2.1: Hình ảnh Arduino Uno 27 Hình 2.2: Giao diện IDE dùng để lập trình Arduino 31 Hình 2.3: Module khuếch đại TDA 2030 31 Hình 2.4: Module ghi đọc thẻ nhớ SD 32 Hình 2.5: LCD 16x2 33 Hình 2.6: Module ion nước thông minh.[6] 34 Hình 2.7: cảm biến nhiệt độ pt1000.[5] 35 Hình 2.14: Đầu cảm biến Nitrate Ion.[5] 37 Hình 2.17: Điện cực tham chiếu.[5] 37 Hình 3.4: Thiết bị thực tế sau hoàn thành 39 Hình 3.5: Kết đo nhiệt độ 40 Hình 3.6: Hiển thị “Load” vừa kết nối 40 Hình 3.7: Tiến hành đo nồng độ NO3- 41 LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, ô nhiễm Nitrat mơi trường ngày có ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người Người ta tìm quan hệ hình thành Nitrosamin với tượng thai, sinh non đặc biệt số bệnh ung thư Ngoài hàm lượng Nitrat lớn thể, đặc biệt trẻ sơ sinh, có khả gây tình trạng thiếu máu gọi triệu chứng methemoglobinemia Nitrat ruột chuyển thành Nitrit, chất kết hợp với hemoglobin để tạo thành methemoglobin Làm giảm khả chuyển tải Oxy máu Cộng thêm tốc độ đô thị hóa Việt Nam nhanh với phát triển công nghiệp Tỉ lệ dân số thành thị tăng với tốc độ đô thị hóa Nước thải từ thành phố, khu dân cư tập trung, khu công nghiệp tăng theo mức tăng dân số với lượng thải lớn Lưu lượng nước thải thành phố 20 vạn dân khoảng 40.000 - 60.000 m3/ngày Hiện nay, thành phố Hà Nội tổng lượng nước thải (năm 2005) khoảng 550.000 m3/ngày Cùng nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất nhà máy, xí nghiệp chứa nhiều loại tạp chất phức tạp, có nhiều loại chứa nhiều chất bẩn vơ cơ, đặc biệt kim loại nặng ngành cơng nghiệp có cơng nghệ mạ Nước thải ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, thuộc da, giết mổ chứa nhiều chất hữu cơ, vi khuẩn gây bệnh Sự phát triển nhanh kinh tế dẫn đến cải thiện mức sống người dân đòi hỏi mức độ Vệ sinh mơi trường Do đó, việc xác định hàm lượng Nitrat nước, thực phẩm nhiều tổ chức quốc tế quốc gia đặc biệt quan tâm nhằm bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe người Có thể nói việc nghiên cứu phát triển phương pháp máy đo nồng độ Nitrat khơng phải lĩnh vực hồn tồn mẻ mà ngược lại nhiều tổ chức nghiên cứu Tuy nhiên chưa có sản phẩm tối ưu để đo xác nồng độ Nitrat nước mà giá hợp lý… Vì với mong muốn nghiên cứu phát triển thiết bị đo Nitrat hiệu mà lại hạn chế phần nhược điểm nêu trên, bắt tay vào nghiên cứu đề tài “Thiết kế chế tạo thiết bị đo thông số Nitrat nước.” TỔNG QUAN ĐỀ TÀI Lý chọn đề tài Nước nhân tố quan trọng định sống trái đất, hợp phần chiếm tới 70% trọng lượng thể người tới 90% số thực vật Nước tham gia vào phản ứng quang hoá sinh hoá phản ứng quang hợp xanh, phản ứng thuỷ phân, trao đổi chất tổng hợp tế bào để tạo lên sống cho người động thực vật Khơng thế, nước giữ vai trò quan trọng, thiết yếu đời sống, công nghiệp sản xuất nông nghiệp Hiện nay, vấn đề ô nhiễm mơi trường, có mơi trường nước mối quan tâm lo ngại tất quốc gia giới nói chung Việt Nam nói riêng Mơi trường nước bị nhiễm nước thải nhà máy công nghiệp, nước thải sinh hoạt, nước rò rỉ từ bãi chơn lấp chất thải rắn, nước sau sản xuất nông nghiệp nước mưa lũ Một biểu ô nhiễm nước cấp hàm lượng chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho) nước tăng cao Nồng độ cao nguyên tố nước ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người Theo nhiều nghiên cứu, nguồn nước sinh hoạt số nơi Hà Nội bị ô nhiễm Nitrate (NO3 -) nghiêm trọng Chính tính cấp bách vấn đề mà nhiều cơng trình nghiên cứu tiến hành để tìm phương pháp tối ưu khắc phục đến mức tốt Để giúp cho q trình xử lý nhiễm Nitrate nước sinh hoạt việc đánh giá xác định nhanh Nitrate góp phần khơng nhỏ Do đề tài: “Thiết kế chế tạo thiết bị đo thông số Nitrate nước” cấp thiết Mục tiêu nghiên cứu đề tài Thiết kế chế tạo thiết bị đo thông số Nitrate nước Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý luận: Tổng hợp tài liệu kỹ thuật, công nghệ, phân tích đánh giá nội dung liên quan đến đề tài Phương pháp thực nghiệm: Khảo sát, phân tích, thiết kế đánh giá nội dung nghiên cứu trình thiết kế chế tạo thiết bị Đề xuất phương án xây dựng, chế tạo thiết bị cho phù hợp Đối tượng nghiên cứu Hệ thống đèn chiếu sáng dùng lượng mặt trời gồm: Hệ thống hấp thụ: Tấm pin mặt trời Điều tiết lưu trữ lượng: điều khiển sạc ắc-quy Hệ thống tiêu thụ: hệ thống đèn chiếu sáng dự phòng sử dụng lượng mặt trời Bố cục đề tài Đề tài gồm có chương: CHƯƠNG 1: “CƠ SỞ LÝ THUYẾT” CHƯƠNG 2: “PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐO THƠNG SỐ NITRATE TRONG NƯỚC” CHƯƠNG 3: “HỒN THIỆN VÀ HIỆU CHỈNH THIẾT BỊ” Trong trình thực đồ án tốt nghiệp , em củng cố kiến thức học tiếp thu thêm số kiến thức, kinh nghiệm rèn luyện phương pháp làm việc, nghiên cứu cách chủ động hơn, linh hoạt Quá trình làm đồ án thực có ích cho em nhiều mặt CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Sự tồn tai Nitrat Nitrat tồn khắp nơi môi trường xung quanh ta như: Trong đất, nước, động vật, thực vật thâm chí thực phẩm Sự diện Nitrat đối tượng phần tự nhiên, phần tác động người 1.1.1 Nitrat đất: Trong thiên nhiên Nitrat sản phẩm từ thối hóa hồn hảo chất hữu có gốc N chu trình Nitrogen nguồn chủ yếu cung cấp Nitow cho vi sinh vật xanh Thường lượng Nitrat khơng đủ để tạo dưỡng chất nuôi lớn trồng, nên người ta phải bón phân chứa NO3- thêm cho đất Tuy tăng trưởng xanh Nếu xanh cần nhiều Nitrat lượng Nitrat tích tụ lại đất it ngược lại 1.1.2 Nitrat nước: Nitrat phân bố nước không đồng tác dụng Nitrat hóa tiến hành đất khiến cho tầng chứa nước bên có hàm lượng Nitrat tương đối cao, có tới vài chục miligam/lit, nước tầng sâu nước lưu động mặt đất hàm lượng Nitrat lại nhỏ, phần nhiều độ vài phần mười mg/l có độ vài phần trăm mg/l Ngồi ra, nước thải, nước sơng, hồ chứa nhiều chất hữu mang gốc N người đưa vào trình sinh hoạt sản xuất Việc sử dụng mức phân bón có chứa Nitơ, việc xử lý hay không xử lý chất thải làm cho môi trường nước ngày nhiễm nặng Vì vậy, Nitrat tiêu để đánh giá mức độ nhiễm bẩn nước 1.1.3 Trạng thái tồn Nitơ nước thải Trong nước, hợp chất nitơ tồn dạng: hợp chất hữu cơ, amoni hợp chất dạng ơxy hố (nitrit nitrat) Các hợp chất nitơ chất dinh dưỡng, chúng vận động tự nhiên, chủ yếu nhờ q trình sinh hố 10 - Để đáp ứng yêu cầu trên, định tạo thiết bị thiết kế đặc biệt để làm việc với chế độ tiêu thụ thấp cách Waspmote đời Trong việc sáng lập Waspmote đội Libelium David Gascón, Marcos Yarza Alberto Bielsa, tham gia David Cuartielles (trong vai trò nhà nghiên cứu tự do) để đảm bảo tính tương thích với mơi trường lập trình Arduino (IDE), cho phép cộng đồng Arduino sử dụng Waspmote theo cách tương tự - Waspmote thức phát hành vào năm 2009, hai năm sau, cộng đồng phát triển sử dụng tảng chuẩn cho Internet of Things Bên cạnh tính kỹ thuật bật nó, họ thích cách tiếp cận theo chiều ngang, mơ đun mã nguồn mở Bảng cảm biến Ion Nước Thông minh thiết kế để tạo điều kiện cho việc đo thơng số hóa học quan trọng nhất: - Cho phép giám sát từ xa chất lượng nước tình khác nhau, bao gồm giám sát nhiễm tự nhiên - Mơi trường sơng ngòi, kiểm sốt điều kiện thích hợp nước bể trang trại cá, nông nghiệp quan sát nước thải công nghiệp từ ngành công nghiệp - Bảng cảm biến Nước Ion thơng minh có bốn lỗ cắm kết nối đầu dò Ion - Mỗi bảng cảm biến Ion nước thông minh cung cấp đầu nối Pigtail BNC cảm biến nhiệt độ đất / nước (Pt-1000) a Cảm biến nhiệt độ (Temperature Sensor).[5] Hình 2.7: cảm biến nhiệt độ pt1000.[5] 35 - Với yêu cầu độ xác cao việc đo nhiệt độ loại đồng hồ khí khơng khả thi Chính thiết bị đo nhiệt độ ngày cải tiến xác Trong phải kể đến Cảm biến nhiệt độ PT1000 - Pt (Platinum resistance thermometers) có nghĩa nhiệt điện trở bạch kim Vì Bạch kim có tính chất thay đổi điện trở theo nhiệt độ tốt loại kim loại khác nên chúng sử dụng rộng rãi nhiệt điện trở Pt1000 đầu dò cảm biến nhiệt bên có lõi làm Bạch kim Bên ngồi có bọc số lớp bảo vệ cho phần lõi bên truyền nhiệt tốt cho phần lõi Cấu tạo cảm biến nhiệt độ pt100 - Cảm biến nhiệt độ pt100 hoàn toàn Bạch kim Việc chế tạo Bạch kim tốn cho thiết bị đo thơng dụng Vì có thành phần cảm biến nhiệt thật Bạch kim Nhằm giảm thiều chi phí sản suất thành phần khác cảm biến nhiệt độ pt1000 làm thép không gỉ, đồng, chất bán dẫn, thủy tinh siêu mỏng… - Nguyên lý hoạt động: Pt1000 hoạt động đơn giản dựa mối quan hệ mật thiết kim loại nhiệt độ Khi nhiệt độ tăng, điện trở kim loại tăng Bạch kim tương tự Theo tiêu chuẩn nhiệt độ 00C điện trở Pt-1000 1000Ω Bạch kim sử dụng rộng rãi yếu tố sau Trơ mặt hóa học có nghĩa khơng tác dụng với chất ăn mòn hay phá hủy Điện trở có quan hệ gần tuyến tính với nhiệt độ Hệ số tăng nhiệt độ điện trở đủ lớn việc lấy kết đo dễ dàng Có độ ổn định cao Độ tuyến tính điện trở Bạch kim theo nhiệt độ Kết nối sử dụng Vì Pt-1000 loại điện trở biến đổi theo nhiệt độ nên ta đọc nhiệt độ trực tiếp chúng Do muốn đọc nhiệt độ ta phải thông qua chuyển đổi tín hiệu 36 b Socket 2: Cảm biến Ion NO3- (Nitrate Electrode).[5] Hình 2.14: Đầu cảm biến Nitrate Ion.[5] - Chi tiết kỹ thuật:  Operative dải đo: 0.1 bis 1000 ppm (=mg/l)  Nguyên lý: màng ion nhạy  Nhiệt độ hoạt động: tới 35 °C  Áp suất: < bar  Vật liệu vỏ: nhựa PPO  Kết nối: plug PG13.5 c Điên cực tham chiếu (Reference Electrode).[5] Hình 2.17: Điện cực tham chiếu.[5] 37 - Điện cực tham chiếu điện điện cực ổn định biết trước Điện cực tham khảo quan trọng việc thu thập liệu điện hóa tốt Sự trơi dạt tiềm điện cực tham chiếu gây lỗi định lượng định tính thu thập phân tích liệu vượt ngồi sai sót đơn giản tiềm đo - Module cảm biến Ion nước thơng minh có đầu dò tham khảo khác nhau, tùy thuộc vào ion đo - Các cảm biến phải sử dụng với đầu đo Single Junction Reference:  Cảm biến Canxi Ion (Ca2+ )  Cảm biến Fluoride Ion (F - )  Cảm biến Fluoroborate Ion (BF4-)  Đầu dò cảm biến Nitrat Ion (NO3- ) - Đầu dò cảm biến Các cảm biến phải sử dụng với đầu dò tham chiếu Double Junction:  Đầu dò cảm biến Bromide Ion (Br -)  Đầu dò cảm biến Chloride Ion (Cl -)  Máy đo cảm biến lyric Ion (Cu 2+)  Đầu dò Cảm biến Iodide Ion (I -)  Cảm biến đầu dò tinh thể bạc (Ag +) 38 CHƯƠNG 3: HOÀN THIỆN VÀ HIỆU CHỈNH THIẾT BỊ 3.1 Thiết bị sau hồn thành  Mơ tả sản phẩm: - Thiết bị hồn thiện đóng khối hộp hình chữ nhật màu vàng gồm có hình LCD, loa cảnh báo, bốn nút ấn đầu cảm biến ( cảm biến NO3- , cảm biến nhiệt độ, đầu điện áp chuẩn) - Thiết bị đo nhiệt độ mơi trường nồng độ Nitrate nước để hiển thị kết đo lên hình LCD cảnh báo loa Thiết bị sử dụng nguồn điện 5V từ cổng kết nối máy tính nguồn pin dự phòng Hình 3.4: Thiết bị thực tế sau hồn thành 39 3.2 Kiểm tra hoạt động thiết bị 3.2.1 Thí nghiệm a Đo nhiệt độ: Hình 3.5: Kết đo nhiệt độ b Đo nồng độ NO3-  Kết nối nạp code: Hình 3.6: Hiển thị “Load” vừa kết nối 40  Hiển thị menu kết đo: Hình 3.7: Tiến hành đo nồng độ NO3- 3.3 Hưỡng dẫn sử dụng thiết bị - Sử dụng nguồn cấp 5v từ máy tính pin dự phòng, cấp cho thiết bị - Cách đo:  Đo nhiệt độ:  Đo nồng độ NO3- : Đo dựa theo phương pháp đo điện cực chọn lọc Ion ion selective electrode (ISE) Theo phương pháp đo đo cần phải có điện cực tham chiếu (đầu đo Single Junction Reference) đầu cảm biến Ion (đầu đo Nitrate Ion) Do thực đo cần phải để đầu vào dung dịch cần đo hình 3.7 - Lưu ý: Khi khơng sử dụng để nơi khơ ráo, thống mát, tránh xa tầm tay trẻ em 3.4 Đánh giá hoạt động thiết bị - Sau khoảng thời gian nghiên cứu chế tạo hồn thiện thiết bị đo thơng số Nitrate nước với chức năng: hiển thị menu thông nhiệt độ môi trường, thông số Nitrate nước, có nút ấn để điều chỉnh thiết bị cảnh báo loa 41 KẾT QỦA VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Sau thời gian thực đồ án em chế tạo thành cơng thiết bị đo hồn thành đồ án thời gian quy định theo yêu cầu đề tài là: “Thiết kế chế tạo thiết bị đo thông số Nitrate nước” Qua việc tìm hiểu thiết kế giúp em hiểu thêm nguyên lý, cách thức hoạt động loại linh kiện, có thêm kinh nghiệm thiết kế mạch, biết cách khắc phục nhiều lỗi thiết kế lập trình Để thực yêu cầu đồ án em nghiên cứu, tìm hiểu vấn đề vi điều khiển, vi xử lý, phương pháp đo nồng độ Ion, vấn đề liên quan đến chất lượng nước vấn đề khác có liên quan đến đề tài Nhưng đề tài mới, khả nhận thức hạn chế nên đồ án số khâu chưa hồn chỉnh như:  Chưa tối ưu cách đo độ xác hạn chế  Thiết bị sơ sài Sau thời gian nghiên cứu em xin đề số phương án định hướng phát triển sau:  Tiếp tục nghiên cứu, thiết kế, thử nghiệm thiết bị để đạt kết cao  Phát triển thành sản phẩm đa dạng thẩm mỹ  Phát triển tích hợp đo thêm thơng số độ pH, Ca2+, Cl-, F-… thiết bị để thiết bị thêm hoàn thiện 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê văn Doanh, Phạm Khắc Chương Kỹ thuật vi điều khiển, NXB khoa học kỹ thuật [2] Ngô Diên Tập, (NXB Khoa Học Kỹ Thuật 2004), Vi Xử Lý Trong Đo Lường Và Điều Khiển [3] Quy chuẩn nước sinh hoạt Bộ Y Tế QCVN 02:2009/BYT ngày 17/6/2009 [4] Ngô Diên Tập Đo lường điều khiển máy tính, NXB Khoa học kỹ thuật [5] Smart water ions sensor board - Libelium [6] Smart Water Ions Board Technical Guide – Libelium 43 PHỤ LỤC  Code cho thiết bị đo nồng độ Ion NO3- #include #include "smartWaterIons.h" #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x3f, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE); /*#include //#define SD_ChipSelectPin 53 //sử dụng SS Pin 53 Mega2560 #define SD_ChipSelectPin //thường sử dụng digital pin arduino nano 328, chân tùy ý #include #include TMRpcm tmrpcm;*/ unsigned long time = 0; // Connect the Nitrates Sensor in the SOCKET2 // All Ion sensors can be connected in the four sockets socket2Class NO3Sensor; // Calibration concentrations solutions used in the process #define point1 10.0 #define point2 100.0 #define point3 1000.0 // Calibration Voltage values #define point1_volt_NO3 3.080 #define point2_volt_NO3 2.900 44 #define point3_volt_NO3 2.671 // Define the number of calibration points #define numPoints float calConcentrations[] = {point1, point2, point3}; float calVoltages[] = {point1_volt_NO3, point2_volt_NO3, point3_volt_NO3}; int button1 = 8; int button2 = 9; //int button3 = 10; /* void loa() { tmrpcm.speakerPin = 9; //5,6,11 46 Mega, Uno, Nano Serial.begin(9600); //bật serial monitor mức baudrate 9600 if (!SD.begin(SD_ChipSelectPin)) { Serial.println("SD fail"); return; } else { Serial.println("OK"); } tmrpcm.play("xinchao.wav"); delay(3000); time = millis(); } */ 45 void setup() { // Turn ON the Smart Water Ions Board and USB SWIonsBoard.ON(); Serial.begin(9600); // Calculate the slope and the intersection of the logarithmic function NO3Sensor.setCalibrationPoints(calVoltages, calConcentrations, numPoints); pinMode(button1, INPUT); pinMode(button2, INPUT); // pinMode(button3, INPUT); lcd.begin(16,2); lcd.backlight(); lcd.home (); lcd.clear(); lcd.print("Load"); //pinMode(button3, INPUT); } void loop() { // Reading of the NO3 sensor float NO3Voltage = NO3Sensor.read(); // Print of the results Serial.print(F(" NO3 Voltage: ")); Serial.print(NO3Voltage); Serial.print(F("volts |")); float concentration = NO3Sensor.calculateConcentration(NO3Voltage); 46 Serial.print(F(" NO3 concentration Estimated: ")); Serial.print(concentration); Serial.println(F(" ppm / mg * L-1")); /* lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 Volt:"); lcd.print(NO3Voltage); lcd.print("v"); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 ppm/mg:"); lcd.print(concentration); lcd.print("%"); delay(1000); */ /**** CODE NÚT BẤM *****/ int button1Status = digitalRead(button1); //Đọc trạng thái button1 int button2Status = digitalRead(button2); //Đọc trạng thái button2 // int button3Status = digitalRead(button3); //Đọc trạng thái button3 if (button1Status == HIGH) { // Nếu mà button bị nhấn lcd.clear(); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("MENU"); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 Volt:"); lcd.print(NO3Voltage); lcd.print("v"); delay(1000); } if (button2Status == HIGH) { // Nếu mà button bị nhấn lcd.clear(); 47 lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("MENU"); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 ppm/mg:"); lcd.print(concentration); lcd.print("%"); delay(1000); } /* if (button3Status == HIGH) { // Nếu mà button bị nhấn lcd.clear(); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 Volt:"); lcd.print(NO3Voltage); lcd.print("v"); lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NO3 ppm/mg:"); lcd.print(concentration); lcd.print("%"); } */ delay(1000); }  Code đo nhiệt độ: #include #include "ADC7705.h" #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x3f, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE); void setup() { 48 // Turn on the Smart Water Sensor Board and start the USB Serial.begin(9600); myADC.begin(); //***********HIỂN THỊ LCD*******************/ lcd.begin(16,2); lcd.backlight(); lcd.home (); lcd.clear(); lcd.print("NGOC HOAN"); } void loop() { // Reading of the Temperature sensor float temperature = TemperatureSensor.read(); // Print of the results Serial.print(F("Temperature (Celsius degrees): ")); Serial.println(temperature); /*************CLD*************/ lcd.setCursor ( 0, ); lcd.print("NHIET DO:"); lcd.setCursor ( 5, ); lcd.print(temperature); lcd.print("*C"); // Delay delay(1000); } 49 ... PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐO THƠNG SỐ NITRATE TRONG NƯỚC 2.1 Yêu cầu toán Xây dựng thiết bị đo có chức sau: - Đo thông số Nitrat nước - Đo thông số nhiệt độ môi trường - Hiển thị thông tin... nhiễm Nitrate nước sinh hoạt việc đánh giá xác định nhanh Nitrate góp phần khơng nhỏ Do đề tài: Thiết kế chế tạo thiết bị đo thông số Nitrate nước cấp thiết Mục tiêu nghiên cứu đề tài Thiết kế chế. .. “PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐO THƠNG SỐ NITRATE TRONG NƯỚC” CHƯƠNG 3: “HOÀN THIỆN VÀ HIỆU CHỈNH THIẾT BỊ” Trong trình thực đồ án tốt nghiệp , em củng cố kiến thức học tiếp thu thêm số kiến thức,