Topic outline

  • Description du projet

    Module programmable Arduino

    Le colorimètre est doté d'un affichage à cristaux liquides. Sa programmation contient un étalonnage lors de l'initialisation. L'appareil peut être reprogrammé facilement afin d'afficher une concentration en g/L, mol/L ou ppm.

    Vue 3D

    Module colorimètre

    Ce module se raccorde au module Arduino. Il est constitué d'un socle imprimé 3D et de deux plaquettes de circuit imprimé possédant les composantes électroniques nécessaires à l'éclairage et à la détection lumineuse.. Les plaquettes sont dotées de connecteurs qui facilitent le raccordement au module Arduino.

    Vue 3D

  • Fonctionnement

    Fonctionnement du colorimètre

    File: 1

  • Raccordements

    Le module colorimètre est constitué d'un module DEL et d'un module sonde

    Les plaquettes (circuits imprimés) doivent être commandées en ligne à l'aide des fichiers Gerber


    Module DEL

    Le module LED relié à D3 (la couleur dépend de la longueur d'onde à absorber). Celle-ci est reliée en série à deux résistances. La première est fixe et évite la surintensité alors que la seconde est variable et permet d'atteindre le niveau de courant attendu lors de l'initialisation. Le condensateur filtre les fluctuations de tension.


    Schéma électrique Fichiers Gerber

    Module sonde

    Le module possède un phototransistor BPW77NB (version 8.01) ou 3DU5C (version 8.02) relié à A0.

    La résistance série permet la lecture de la tension proportionnelle à la conductivité du phototransistor. Le condensateur filtre les fluctuations de tension.

    Schéma électrique Fichiers Gerber

  • Code Arduino

    Fonctionnement

    Le module arduino ajuste le niveau d'intensité lumineuse lors de l'initialisation, mesure le signal du capteur et l'écan ALC affiche la concentration. Le module détecteur capte une partie de la lumière émise par le module DEL car la solution absorbe la lumière. Les signaux du capteur et de la sonde sont filtrés par des condensateur afin d'éliminer les variations PWM.

    void setup() déclare les broches utilisées ainsi que l'écran ACL. Le code incrémente la puissance PWM de la LED et affiche le signal mesuré. La fonction se termine lorsque le signal atteint le niveau attendu. 

    void loop() Mesure la valeur A0 du détecteur et affiche celle-ci à l'écran ACL.

    Le code .ino est disponible en téléchargement sur Github.

    Github


  • Impression 3D

    Le téléchargement des fichiers d'impression 3D (.stl) est disponible sur Grabcad

    Grabcad

  • Version avec pile rechargeable 18650

    Cette version requiert:

    • Une pile rechargeable de type 18650
    • Bornes à ressort (contacts pour pile)
    • Chargeur TP4056
    • Step Up converter (pour convertir la tension 3.7V vers 9V)
    • Interrupteur 10X15 mm
    • Fiche d'alimentation 5.5 x 2.1mm
    Cette version vous permet de réaliser l'activité à l'extérieur sans alimentation externe.
    Vue 3D
    Folder: 1

  • Liste du matériel

    Le colorimètreV8 possède les composants suivants:

    • 1 Module Capteur analogique BPW77NB (version 8.01) ou 3DU5C (version 8.02) relié à A0
    • 1 Module LED relié à D3 (la couleur dépend de la longueur d'onde à absorber)
    • 1 Module Arduino avec blindage V5
    • 1 Écran LCD1602 I2C
    • 1 DEL 5mm (couleur selon la longueur d'onde désirée)
    • 1 Capteur BPW77NB ou 3DU5C
    • 1 Condensateur 1uF, 16V ou plus
    • 1 Condensateur 10uF, 16V ou plus
    • 2 Résistance 10kOhms 1/4W ou 1/2W
    • 2 Résistance 1kOhms 1/4W ou 1/2W
    • 1 Potentiomètre 10kOhms multitours
    • Connecteurs Dupont à fabriquer
    • Broches femelles Dupont (requiert une pince à sertir SN-28B)
    • Fil 24-3 multibrins
    • 2 plaquettes de circuit imprimé (Commande avec fichiers Gerber)
    • Cuvettes standard 1.5ml
    • 8 Vis M3 x 10mm
    • 4 vis pour fixer le module arduino (rechercher : laptop self tapping screw, M2.2)
    • 1 Adaptateur 9V avec fiche 5.5 x 2.1mm