ટર્બિડિટી સેન્સર: તે શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે

આ બ્લોગમાં આપણે ઘણી ચર્ચા કરી છે ઇલેક્ટ્રિક ઘટકો DIY પ્રોજેક્ટ્સ માટે. પાણી સાથે સંબંધિત કેટલાક, જેમ કે કેટલાક વાલ્વ, ફ્લો મીટર, પંપ, વગેરે, જો કે, કદાચ ઉત્પાદકોને તેનાથી આગળ કંઈક જોઈએ છે, જેમ કે ટર્બિડિટી સેન્સર.

આ પ્રકારના સેન્સર માટે આભાર, તમે કરી શકો છો પ્રવાહીની ટર્બિડિટી માપો, જેમ કે પાણી, અથવા અન્ય ઘણી એપ્લિકેશનો માટે પણ આપણે પછી જોઈશું...

પ્રવાહીની ટર્બિડિટી

La ટર્બિડિટી પ્રવાહીમાં સસ્પેન્ડ કરાયેલા કણોને કારણે પ્રકાશના વિખેરવાનું માપ છે, તે પાણીની સારવારથી લઈને ખોરાક અને પીણાના ઉત્પાદન સુધીના વિવિધ ઉદ્યોગોમાં નિર્ણાયક પરિમાણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીમાં હાજર ટર્બિડિટી અથવા સસ્પેન્ડેડ કણોને માપવાથી શુદ્ધતાની ડિગ્રી નક્કી કરી શકાય છે, અથવા તે કોઈ પ્રકારના ઘન પદાર્થોથી દૂષિત છે. તેનો ઉપયોગ રસાયણોના પ્રવાહી મિશ્રણ સાથેની ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરવા માટે અથવા બીયર અને અન્ય પીણાંના આથો માટે, અથવા કણો અથવા અવક્ષેપના નિકાલને નિયંત્રિત કરવા માટે, ફ્લોક્યુલન્ટ્સની અસરકારકતાની ગણતરી કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. તે પર્યાવરણીય સંશોધન કાર્યો માટે પણ રસપ્રદ હોઈ શકે છે, તળાવો, નદીઓ, સમુદ્રો અને ભૂગર્ભ કુવાઓના પાણીનું નિરીક્ષણ પણ કરી શકે છે... એપ્લિકેશનો ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર છે, જેમ કે આપણે પછી જોઈશું.

ટર્બિડિટી સેન્સર શું છે?

આ ટર્બિડિટી સેન્સર્સ અથવા ટર્બિડિટી મીટર, આ ગુણધર્મને માપવા માટે રચાયેલ ઉપકરણો છે, જે નોંધપાત્ર રીતે વિકસિત થયા છે, જે વધુને વધુ ચોકસાઇ અને વિશ્વસનીયતા પ્રદાન કરે છે. તમે તેને મોટા ફોર્મેટમાં શોધી શકો છો, રિવર્સ ઓસ્મોસિસ ફિલ્ટરેશન સાથે પીવાના પાણીની પ્રણાલીઓની અસરકારકતા તપાસવા માટે, SCADA સોફ્ટવેર દ્વારા નિયંત્રિત અન્ય ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં પણ, DIY પ્રોજેક્ટ્સ માટે નાના ટર્બિડિટી સેન્સર સુધી. જો તમે નિર્માતા છો, તો તમારે જાણવું જોઈએ કે કેટલાક મોડ્યુલ ફોર્મેટમાં છે, જેથી તમે તેને તમારા પ્રોજેક્ટ્સમાં સરળતાથી સામેલ કરી શકો, જેમ કે Arduino માટેના અન્ય ઘણા મોડ્યુલો.

La નિયમિત માપાંકન ટર્બિડિટી સેન્સર્સ માપની ચોકસાઈની ખાતરી આપવા માટે જરૂરી છે, તેમજ માપન સેલ અથવા ડિટેક્ટરની સારી સફાઈ પણ છે. આ કરવા માટે, હું તમે પસંદ કરેલ મોડેલની ડેટાશીટ્સ વાંચવાની ભલામણ કરું છું, કારણ કે પ્રમાણિત ટર્બિડિટી ધોરણોનો ઉપયોગ માપાંકન વળાંક સ્થાપિત કરવા માટે થાય છે. નહિંતર, તે માત્ર તેની સર્વિસ લાઇફ ટૂંકાવી શકે છે, પરંતુ માપન ખોટા હોવાનું પણ કારણ બની શકે છે. તેવી જ રીતે, પરીક્ષણ કરવાના પ્રવાહીના પ્રકાર પર આધાર રાખીને, તે સેન્સરને અન્ય નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, જેમ કે જો તે એસિડિક પ્રવાહી હોય તો કાટ, અથવા જો તે સખત પાણી, શેવાળની રચના અને વધુ હોય તો ચૂનો પેદા કરી શકે છે...

મહેરબાની કરીને નોંધ કરો કે ત્યાં કેટલાક છે અન્ય પરિબળો જે માપને પણ બદલી શકે છે, ભલે સેન્સર જાળવણી સારી હોય:

પ્રકાશ તરંગલંબાઇ: તરંગલંબાઇની પસંદગી સેન્સરની વિવિધ કણોના કદની સંવેદનશીલતાને પ્રભાવિત કરે છે.
એન્ગ્યુલો ડી ડિટેક્શન: ખૂણો કે જેના પર છૂટાછવાયા પ્રકાશને માપવામાં આવે છે તે કણોના કદની શ્રેણી નક્કી કરે છે જે શોધી શકાય છે.
સેલ સામગ્રીનું માપન: વિશ્લેષણ કરવા માટે તે પારદર્શક અને રસાયણો માટે પ્રતિરોધક હોવું આવશ્યક છે.
temperatura: કણોની ઘનતા અને તેથી ટર્બિડિટીને અસર કરી શકે છે.
નમૂના રંગ: રંગીન નમૂનાઓ ટર્બિડિટી માપમાં દખલ કરી શકે છે.
સેન્સર ચોકસાઈ અને સહનશીલતા: વિવિધ ચોકસાઇ અને સહિષ્ણુતા સાથે વિવિધ મોડેલો હોઈ શકે છે, અને યોગ્ય પસંદ કરતી વખતે આ મહત્વપૂર્ણ છે. શોધી શકાય તેવા કણોના કદ પર મર્યાદાઓ સાથે કેટલાક પણ હશે.

ટર્બિડીમીટર કામગીરી

Un ટર્બિડિટી સેન્સરસારમાં, તે એક ઓપ્ટિકલ સાધન છે જે પ્રવાહીમાં હાજર કણો દ્વારા વિખરાયેલા પ્રકાશની તીવ્રતાને માપે છે. મૂળભૂત સિદ્ધાંત પર આધારિત છે રેલેનો કાયદો, જે જણાવે છે કે છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતા કણોના વ્યાસની ચોથી ઘાત અને ઘટના પ્રકાશની તરંગલંબાઇના વર્ગના પ્રમાણસર છે.

તેથી, ટર્બિડિટી સેન્સરમાં કેટલાક મુખ્ય ભાગો હશે, જેમ કે:

પ્રકાશનો સ્ત્રોત: સામાન્ય રીતે હેલોજન લેમ્પ, LED અથવા લેસર, નમૂના દ્વારા ચોક્કસ તરંગલંબાઇના પ્રકાશના કિરણને બહાર કાઢે છે.
ડિટેક્ટર: ફોટોડિટેક્ટર (ફોટોડિયોડ, ફોટોમલ્ટિપ્લાયર) આપેલ ખૂણા પર છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતાને માપે છે.
માપન કોષ- નમૂના સમાવે છે અને પ્રકાશ માટે નિર્ધારિત ઓપ્ટિકલ પાથ પૂરો પાડે છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: તેઓ ડિટેક્ટર સિગ્નલ પર પ્રક્રિયા કરે છે અને તેને ટર્બિડિટી રીડિંગમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

બીજી બાજુ, ટર્બિડિટી મીટરના વિવિધ પ્રકારોમાંથી આપણે શોધી શકીએ છીએ આ કણોની હાજરીને માપવાની ઘણી રીતો સસ્પેન્શનમાં:

નેફેલોમેટ્રી: ઘટના બીમના 90 ડિગ્રીના ખૂણા પર વિખરાયેલા પ્રકાશને માપે છે. નીચી અને મધ્યમ ટર્બિડિટી માપવા માટેની તે સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ છે.
સંક્રમણ: આ કિસ્સામાં તે નમૂનામાંથી પસાર થતા પ્રકાશના માપ પર આધારિત છે. તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ ટર્બિડિટી માપવા માટે થાય છે.
શોષણ: કણો દ્વારા શોષાયેલ પ્રકાશને સ્પષ્ટ કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. તે ચોક્કસ કિસ્સાઓમાં લાગુ પડે છે જ્યાં વિક્ષેપ ન્યૂનતમ હોય છે.

આ બધું ધ્યાનમાં રાખવા ઉપરાંત, વોલ્ટેજ, વપરાશ, કામની તીવ્રતા, ઓપરેટિંગ તાપમાન રેન્જ અથવા તમારા પ્રોજેક્ટ સાથે સુસંગતતા પણ તપાસો...

ટર્બિડિટી સેન્સર ક્યાં ખરીદવું અને કિંમતો

જડશે સેન્સર...

TDS સેન્સર મોડ્યુલ,...

HEXEH ઓપ્ટિકલ સેન્સર...

તમે ઈલેક્ટ્રોનિક્સમાં વિશેષતા ધરાવતા ઘણા પ્લેટફોર્મ પર સારી કિંમતે ટર્બિડિટી સેન્સર મેળવી શકો છો અને Aliexpress અથવા Amazon જેવા સ્ટોર્સ. આ સાઇટ્સ પર, તમે તમારી જરૂરિયાતોને સંતોષવા માટે પોસાય તેવા ભાવો અને વિવિધ પ્રકારના મોડલ મેળવી શકો છો. અહીં હું તમને કેટલીક ભલામણો બતાવું છું, Tyndall ઇફેક્ટ પર આધારિત મોડ્યુલ સાથેના બે ફોર્મેટ અને વધુ અદ્યતન પ્રોજેક્ટ્સ, જેમ કે શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટ, વોટર ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ વગેરેમાં પાણીની ગુણવત્તા માપવા માટે વપરાતા વધુ ઔદ્યોગિક મીટર.

મહત્વપૂર્ણ: આ ઉપકરણો સામાન્ય રીતે સબમર્સિબલ નથી, માત્ર ચકાસણીનો એક ભાગ છે. તેથી, જો તમે તેને બગાડવા માંગતા ન હોવ તો સાવચેત રહો.

પ્રાયોગિક કાર્યક્રમો

તમે પહેલાથી જ કેટલાક જાણો છો શક્ય ઉપયોગો અથવા કાર્યક્રમો ટર્બિડિટી સેન્સરનું, કારણ કે મેં અગાઉ ટેક્સ્ટમાં કેટલાક ટાંક્યા છે. જો કે, તમારા ભાવિ પ્રોજેક્ટ્સમાં તમને પ્રેરણા આપવા માટે, અહીં કેટલાક સૌથી લોકપ્રિય ઉપયોગોની સૂચિ છે:

પાણીની સારવાર: પીવાના પાણી, ગંદા પાણી અને પ્રક્રિયા પાણીની ગુણવત્તા પર દેખરેખ રાખવી. તેનો ઉપયોગ પર્યાવરણીય પ્રોજેક્ટ માટે પણ થઈ શકે છે, નદીઓ, જળાશયો, તળાવો, સમુદ્રો, ભૂગર્ભજળ વગેરેમાં પાણીની ગુણવત્તા માપવા. જો તમે ગ્રે વોટરનો વોટર પ્લાન્ટ્સ, ડિસેલિનેશન પ્લાન્ટ્સ વગેરેમાં પુનઃઉપયોગ કરવા માટે શુદ્ધિકરણ સિસ્ટમ ઇન્સ્ટોલ કરવા જઈ રહ્યા હોવ તો તમે ઘરે પણ તેનો ઉપયોગ કરી શકો છો.
ખાદ્ય અને પીણા ઉદ્યોગ: જ્યુસ, બીયર અને વાઈન જેવા ઉત્પાદનોનું ગુણવત્તા નિયંત્રણ. આલ્કોહોલિક અને સ્થિર-નિસ્યંદિત પીણાં આ પ્રકારના સસ્પેન્ડેડ કણો માટે સંવેદનશીલ હોઈ શકે છે, અને ઉત્પાદન દરમિયાન આ પરિમાણોનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરવું જરૂરી છે.
ફાર્માસ્યુટિકલ: આ ક્ષેત્રને ઇન્જેક્ટેબલ ઉત્પાદનો અને આંખના ઉકેલો તેમજ સીરમ, સિરપ વગેરેની ગુણવત્તાની ખાતરી આપવા માટે ટર્બિડિટી સેન્સરની પણ જરૂર પડી શકે છે.
રસાયણશાસ્ત્ર: અલબત્ત, બીજો વિકલ્પ ગાળણ અને વિભાજન પ્રક્રિયાઓ, રાસાયણિક મિશ્રણ અને વધુનું નિરીક્ષણ કરવાનો છે.

ટર્બિડિટી મીટરનો ઉપયોગ કરવાનું પ્રાયોગિક ઉદાહરણ

ઉદાહરણ તરીકે, જો આપણે આધાર તરીકે ઉપયોગ કરીએ છીએ Tyndall અસર પર આધારિત મોડ્યુલ પ્રકાર ટર્બિડિટી સેન્સર, જે સસ્પેન્શનમાં કણોની હાજરીને કારણે પ્રવાહી પર પ્રક્ષેપિત પ્રકાશના વિક્ષેપ પર આધારિત છે, તે હાજર કણોની સંખ્યાના આધારે એક અથવા બીજા મૂલ્યના માપન જનરેટ કરશે. આ પ્રકારનું મોડ્યુલ તદ્દન અસરકારક છે, અને તેની સાથે સંપૂર્ણ રીતે સંકલિત થાય છે Arduino UNO, અને તમને સરળ નિયંત્રણ માટે Arduino IDE માં સ્કેચર્સ લખવાની મંજૂરી આપે છે.

આ કિસ્સામાં, અમારી પાસે 0% અને 3.5% વચ્ચેની શોધ શ્રેણી હશે (0 અને 4550 NTU અથવા Nephelometric Turbidity Unit અથવા Nephelometric Turbidity Units), ±0.5% ની સહનશીલતા સાથે. વધુમાં, અમારી પાસે ઓપરેશનના બે મોડ છે, કારણ કે તે એનાલોગ અને ડિજિટલ આઉટપુટમાં તેનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. એનાલોગ મોડમાં (A પર સ્વિચ પોઝિશન), સેન્સર આઉટપુટના વોલ્ટેજ લેવલને માપીને ટર્બિડિટીની ગણતરી કરવામાં આવે છે, જ્યારે ડિજિટલ મોડમાં (D પર સ્વિચ પોઝિશન) તે ડિજીટલ રીતે માપવામાં આવે છે, જે દ્વિસંગી કોડ સાથે બે મૂલ્યો વચ્ચે ઓસીલેટ થશે.

બીજી બાજુ, જો તમે જુઓ આ ટર્બિડિટી સેન્સરની ડેટાશીટ, આપણે જોઈએ છીએ કે મોડેલમાં નીચેની તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ છે:

વિદ્યુત સંચાર: 5V ડીસી
વપરાશ: આશરે 11mA
શોધ શ્રેણી: 0% થી -3.5% (0-4550 NTU)
ટેમ્પેટ્યુરા ડે ટ્રબાજો: -30℃ અને 80℃
ટેમ્પરેટુરા ડે અલ્માસેનેમિએન્ટિઓ：-10℃ અને 80℃
સહનશીલતા અથવા ભૂલનો માર્જિન: ± 0.5%

ડેટાશીટમાં તમે પણ જોઈ શકો છો વણાંકો અથવા આલેખ કે જે માપેલ ટર્બિડિટીને તણાવ સાથે સંબંધિત છે સેન્સર આઉટપુટ પર પેદા થાય છે, તેમજ પિનઆઉટ જે અમને અમારા Arduino બોર્ડ સાથે મોડ્યુલને યોગ્ય રીતે જોડવામાં મદદ કરશે:

તમે બે LEDs પણ જોશો, એક જે સૂચવે છે કે તે PWR તરીકે કામ કરે છે, અને બીજું Dout અથવા ડેટા આઉટપુટ માટે. હવે, એકવાર આપણે મોડ્યુલને અમારા Arduino બોર્ડ સાથે જોડી દઈએ, તે કનેક્ટ કરવા જેટલું સરળ હશે VIN થી 5V અને GND થી GND અમારા બોર્ડનું, અને પછી S એ જ્યાં અમે સિગ્નલ તપાસવા માગીએ છીએ તેની સાથે જોડાય છે, જેમ કે એનાલોગ માટે A0, અથવા D13 જો આપણે ડિજિટલ માપન ઇચ્છતા હોય. વધુમાં, આ ઉદાહરણમાં ડિજિટલ આઉટપુટ સાથે જોડાયેલ એલઇડી વૈકલ્પિક રીતે માપાંકન માટે વાપરી શકાય છે...

એકવાર સમાપ્ત થાય, કોડ્સ તમારે Arduino IDE માં લખવા જોઈએ તેઓ નીચે મુજબ છે:

ડિજિટલ રૂપરેખાંકન:

/* Prueba del sensor de turbidez en modo D */
#define Turbidy_sensor 2 //Pin digital 2

const int ledPin = 13; //LED asociado al 13

void setup() {
   pinMode(ledPin, OUTPUT); //Configuramos pin 13 como salida
   pinMode(Turbidy_sensor, INPUT); //Configuramos el pin del sensor de turbidez como entrada
}
void loop() {
   if(digitalRead(Turbidy_sensor)==LOW){ //Lectura de la señal del sensor
   digitalWrite(ledPin, HIGH); //Si el sensor indica nivel bajo (LOW) encendemos el LED, es decir, agua más pura
}
else{
   digitalWrite(ledPin, LOW); //Si el sensor indica nivel alto (HIGH) apagamos el LED, es decir, agua sucia o turbia
}
}

જેમ તમે જોઈ શકો છો, મોડ્યુલમાં પણ શામેલ છે એક સંભવિત જેને તમે ડિજિટલ સિગ્નલના થ્રેશોલ્ડને સમાયોજિત કરવા માટે સ્ક્રુડ્રાઈવર વડે એડજસ્ટ કરી શકો છો અને તેને તમારી જરૂરિયાતો અનુસાર સ્વીકારી શકો છો. તમે પ્રોબ દાખલ કરવા માટે નિસ્યંદિત પાણીનો ઉપયોગ કરી શકો છો અને જ્યાં સુધી સંકળાયેલ ઓનબોર્ડ LED ચાલુ અથવા બંધ ન થાય ત્યાં સુધી પોટેન્ટિઓમીટર ખસેડી શકો છો, તમે તેને કોડમાં કેવી રીતે ગોઠવ્યું છે તેના આધારે. આ રીતે તે માપાંકિત થાય છે, અને પછી તમે તપાસને વાદળછાયું પાણીમાં મૂકી શકો છો તે જોવા માટે કે LED તેનાથી વિરુદ્ધ કરે છે.

એનાલોગ રૂપરેખાંકન:

/* Prueba del sensor de turbidez modo A*/

#define Turbidy_sensor A0   

int TurbidySensorValue = 0;  

float Tension = 0.0;  

void setup() {     //Monitorización por el puerto serial para ver valores en pantalla
  Serial.begin(9600); // Velocidad de comunicación  
  Serial.println("Prueba de lectura del sensor de turbidez");  
  Serial.println("========================================");  
  Serial.println(" ");  
  Serial.println("Lectura analógica\tTension");   
  Serial.println("-----------------\t-------");  
}  
void loop() {  
  TurbidySensorValue = analogRead(Turbidy_sensor); // Lectura del pin analógico 0  
  Tension = TurbidySensorValue * (5.0 / 1024.0); // Mapeo de la lectura analógica  

  //Envio de valores y textos al terminal serie  
  Serial.print(TurbidySensorValue);   
  Serial.print("\t\t\t");  
  Serial.print(Tensión);  
  Serial.println(" V");  
  delay(3000);  
}

જો તમે એનટીયુ એકમોમાં એનાલોગ મોડમાં માપવા માંગતા હો, તો આનો ઉપયોગ કરો:

/* Prueba del sensor de turbidez en modo A y mediciones en NTU */  

#define Turbidy_sensor A0  
 
float Tension = 0.0;  
float NTU = 0.0;  
void setup() {    //Medición a través del monitor serie
  Serial.begin(9600); // Velocidad de comunicación  
  Serial.println("Lectura del sensor de turbidez en NTUs");  
  Serial.println("===================================================================================");  
  Serial.println(" ");  
  Serial.println("Tensión\tNTU");   
  Serial.println("-------\t---");  
}  
void loop() {  
  Tension = 0;  
  Tension = analogRead(Turbidy_sensor)/1024*5; // Mapeo de la lectura analógica  
  //Para compensar el ruido producido en el sensor tomamos 500 muestras y obtenemos la media  
  for(int i=0; i<500; i++)  
    {  
      Tension += ((float)analogRead(Turbidy_sensor)/1024)*5;  
    }  
    Tension = Tension/500;  
    Tension = redondeo(Tension,1);  
    //Para ajustarnos a la gráfica de la derecha  
    if(Tension < 2.5){  
      NTU = 3000;  
    }else{  
      NTU = -1120.4*square(Tension)+5742.3*Tension-4352.9;   
    }  
  //Envio de valores y textos al terminal serie  
  Serial.print(Tension);  
  Serial.print(" V");  
  Serial.print("\t");  
  Serial.print(NTU);  
  Serial.println(" NTU");  
  delay(5000);  
}  

float redondeo(float p_entera, int p_decimal)  
{  
  float multiplicador = powf( 10.0f, p_decimal);  //redondeo a 2 decimales  
  p_entera = roundf(p_entera * multiplicador) / multiplicador;  
  return p_entera;  
}

યાદ રાખો કે તમે હંમેશા કોડને તમારા પ્રોજેક્ટ્સમાં અનુકૂલિત કરવા માટે તેને સંશોધિત કરી શકો છો, આ ફક્ત ઉપયોગના ઉદાહરણો છે...

ટિપ્પણી કરવા માટે સૌ પ્રથમ બનો

તમારી ટિપ્પણી મૂકો જવાબ રદ કરો

તમારું ઇમેઇલ સરનામું પ્રકાશિત કરવામાં આવશે નહીં. આવશ્યક ક્ષેત્રો સાથે ચિહ્નિત થયેલ છે *

ટિપ્પણી *

નામ*

ઇલેક્ટ્રોનિક મેલ*

હું સ્વીકારું છું ગોપનીયતા શરતો*

ડેટા માટે જવાબદાર: મિગ્યુએલ gelંજેલ ગેટóન
ડેટાનો હેતુ: નિયંત્રણ સ્પામ, ટિપ્પણી સંચાલન.
કાયદો: તમારી સંમતિ
ડેટાની વાતચીત: કાયદાકીય જવાબદારી સિવાય ડેટા તૃતીય પક્ષને આપવામાં આવશે નહીં.
ડેટા સ્ટોરેજ: cસેન્ટસ નેટવર્ક્સ (ઇયુ) દ્વારા હોસ્ટ કરેલો ડેટાબેઝ
અધિકાર: કોઈપણ સમયે તમે તમારી માહિતીને મર્યાદિત, પુન recoverપ્રાપ્ત અને કા deleteી શકો છો.

હું ન્યૂઝલેટર મેળવવા માંગુ છું