Monitoreo TDS en el acuario con ESP32

Este artículo es un proyecto sobre el monitoreo de TDS en el acuario Con ESP32, mediré el valor de TDS en la pecera, para monitorear la calidad del agua.

Tengo una idea para construir un acuario inteligente mejorando mi pecera. Suena muy difícil para ello: monitorear el agua, cambiar el agua automáticamente, alimentar automáticamente, etc. Esas funciones son necesarias para un acuario inteligente.

Ahora planeo dar el primer paso.Monitoreo de la calidad del agua. El agua contiene muchas impurezas, contaminantes y productos químicos. Verificar el TDS en el agua es la manera fácil de monitorear la calidad del agua.

1. ¿Qué es TDS?

Los sólidos disueltos totales (TDS) representan la concentración total de sustancias disueltas en el agua. TDS se compone de sales inorgánicas, así como una pequeña cantidad de materia orgánica. El nivel de TDS es la cantidad de sólidos disueltos totales que están presentes en el agua. La unidad de nivel de TDS es PPM, y 1 PPM TDS representa que tiene 1 mg de sólidos disueltos en 1L de agua.

2. ¿Cómo afecta el TDS a los peces?

Los peces necesitan un ambiente estable que tenga el mismo nivel de TDS y PH que el hábito original en acuarios o tanques. Diferentes peces requieren agua con diferentes TDS.400PPM ~ 450PPM TDS en el agua se recomiendan para la mayoría de los peces de agua dulce que viven.Si las concentraciones demasiado altas causarían la muerte de los peces y permitirían un alto volumen de floración de algas. El bajo nivel de TDS en el agua afectará el crecimiento de los peces. En una palabra, si el TDS sube por encima de los niveles normales, es posible que deba ayudar a los peces pequeños ...

3. ¿Cómo probar el TDS?

Probar la conductividad del agua es una forma común de medir el TDS en el agua. Los sólidos disueltos pueden mejorar la conductividad del agua que cuantos más sólidos disueltos y mejor conductividad del agua. Y la medición de TDS indicará si los minerales, sales y otros compuestos se están acumulando con el tiempo.

Compré un kit para medir el TDS, se compone de la sonda y el convertidor TDS. El convertidor mide la conductividad del agua mediante la sonda TDS y convierte el resultado en la señal de voltaje.

4. Controlador ESP32

Para la parte del controlador, tuve que preparar uno para recibir el resultado y una pantalla para mostrar el nivel de TDS. ElESP32 3.5" TFT pantalla táctiles mi mejor opción, está basado en ESP32 y tiene una pantalla táctil capacitiva de 3,5 pulgadas.

Además, la pantalla LCD ESP32 de 3,5 pulgadas tiene WiFi conectiva, que incluso puedo actualizar cualquiera de mis resultados a Internet, que pueda necesitar a medida que avanza el proyecto. Por lo tanto, es adecuado conectar el convertidor TDS porque tiene una expansión para sensores / actuador, conveniente para mi proyecto:

5. Conexión de hardware

Conecte la sonda TDS a la placa convertidora TDS. Y conecte el convertidor y ESP32 con la siguiente conexión. La placa convertidora TDS emite voltaje analógico, por lo que cualquier pin que tenga A / D en la interfaz de pantalla ESP está bien, utilicé el IO36:

Convertidor ESP32  
VCC 3V3  
GND  GND
IO36  A0

A continuación, encienda el ESP32 con el cable USB.

6. Programa

He programado el ESP32 con Arduino para medir el TDS, y el código está disponible enMakerfabs Github.

ESP32 tenía que recibir la señal de voltaje que emitía el convertidor TDS, y calcularla con la fórmula especificada.

tdsValue=(133.42*compensationVolatge*compensationVolatge*compensationVolatge - 255.86*compensationVolatge*compensationVolatge + 857.39*compensationVolatge)*0.5;

Para controlar la pantalla, es necesario instalar la bibliotecaTFT-eSPI.h. Consulte el ejemplo (TFT_ring_meter) incluido en la biblioteca, lo programé y obtuve algunos hermosos mostrados.

xPOS = 480 / 2 - 160, yPOS = 0, espacio = 15, radio = 170;
    Comente los medidores anteriores, luego quite los comentarios de la siguiente línea para mostrar el medidor grande
    ringMeter(valor, 0, 1000, xpos, ypos, radio, "ppm", BLUE2RED); Dibujar medidor analógico

Hay muchas fotos en mis proyectos anteriores programando con este ejemplo en la pantalla táctil TFT ESP32 de 3,5 pulgadas.

7. Instalación y prueba

Después de la programación, traté de probar el TDS de agua del grifo, la salida fue de 144PPM, lo que parece razonable. Usé un poco de cinta adhesiva para fijar la pantalla y el convertidor en la pared del tanque, y coloqué la sonda TDS en el agua para medir. Esto es un poco arriesgado en las pruebas, que la sonda es resistente al agua mientras que los PCBA no lo son.

Probado TDS en la pecera, el resultado alcanzó un número impactante fuera del rango. Fuepor encima de 999PPM. parece que no solo tuve que cambiar el agua para la pecera, sino que también necesito lavarla. Para evitar el gran cambio de TDS que puede no ser bueno para los peces, le llevo un poco de agua sucia, la medición de TDS es653PPM.


Este monitoreo TDS puede recordarme que cambie el agua del tanque manualmente. Para cambiar el agua automáticamente, se requiere que una bomba de agua y una válvula controlada por el controlador se ensamblen en el tanque, es el siguiente paso para construir el acuario inteligente. Sigue escuchando de nosotros...

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Si tiene más preguntas sobre Monitoreo TDS en el acuario con ESP32, o necesitaSolución PCBA llave en mano, no dude en ponerse en contactoservice@makerfabs.com.