Cảm biến đo pH Analog Meter Pro Kit V2 - DFRobot (LINK)  là phiên bản cập nhật của Cảm biến đo pH - Version 1 (LINK), là một thiết kế đặc biệt dùng để đo pH của dung dịch, thể hiện độ axit (the acidity) hay độ kiềm (the alkalinity) của dung dịch. Cảm biến pH này thường được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như : Aquaponics, thủy sản (aquaculture), kiểm tra chất lượng môi trường nước, ... 

Bạn cũng có thể tìm hiểu thêm một số loại cảm biến dùng để đo các thông số môi trường nước, chất lỏng của MLAB tại : Liquid Sensor MLAB LINKs 

Ở phiên bản Version 2 (V2) này, DFRobot pH Meter PRO V2 cải thiện nâng cao hơn về độ chính xác và trải nghiệm người dùng. 

+ Chip nguồn tích hợp trên mạch đo của cảm biến hỗ trợ dải điện áp rộng 3.3~5.5V, giúp tương thích với các mạch điều khiển với các dải nguồn 5V hoặc 3.3V trên Arduino , LattePanda, Raspberry Pi.

+ Tín hiệu đầu ra đã được lọc bởi phần cứng nên có độ trễ tín hiệu thấp (low jitter).

+ Thư viện phần mềm sử dụng phương pháp hiệu chuẩn Two-point, có thể tự động xác định 2 dung dịch dùng cho hiệu chuẩn pH là : pH 4.0 và pH 7.0, đơn giản và thuận tiện. 

+ Cảm biến sử dụng một đầu đo chuẩn công nghiệp, kết nối đơn giản, thuận tiện, thường được sử dụng trong thực tế, và tuổi thọ của đầu đo dài, rất phù hợp với việc đo lường thực tế ngoài hiện trường (online monitoring).

Điện cực của cảm biến pH này được làm bằng màng thủy tinh nhạy cảm, với trở kháng thấp. Nó có thể được dùng trong đa dạng các phép đo pH, trong nước hoặc dung dịch khác nhau, với sự phản hồi nhanh (fast response) và sự ổn định nhiệt tốt (good thermal stability). Nó có khả năng tái sản xuất lại tốt, khó bị thủy phân, và loại bỏ được lỗi kiềm cơ bản { It has good reproducibility, difficult to hydrolysis, and basically eliminate the alkali error.}.

Trong dải pH 0-14, điện áp đầu ra của điện cực là tuyến tính. Điện cực được thiết kế phù hợp cho việc đo thời gian dài tại hiện trường đo thực tế (The electrode is suitable for long-term online detection.).

{The reference system which consist of the Ag/AgCl gel electrolyte salt bridge has a stable half-cell potential and excellent anti-pollution performance. The ring PTFE membrane is not easy to be clogged, so the electrode is suitable for long-term online detection.}

Với sản phẩm Cảm biến đo pH Analog Meter Pro Kit V2, người sử dụng sẽ thuận tiện trong việc kết nối cảm biến với các board mạch xử lý tín hiệu như : Arduino, Raspberry Pi, LattePanda, STM, ... giúp bạn nhanh chóng xây dựng được bộ đo pH - "plug and play". 

pH là giá trị đo thể hiện độ axit hay bazơ của dung dịch. Nó cũng được gọi là chỉ số nồng độ ion H+ tích cực trong dung dịch (the hydrogen ion activity in solution). Giá trị pH có nhiều ứng dụng trong Y học, Hóa học và Nông nghiệp. Giá trị pH có giá trị trong khoảng từ 0 - 14. Giá trị pH = 7 nghĩa là dung dịch trung tính, pH < 7 dung dịch có tính axit (acidic), pH > 7 dung dịch có tính kiềm (alkaline). 

                                                 Arduino Connection Diagram

Mạch đo của Cảm biến đo pH Analog Meter Pro Kit V2

CHÚ Ý：

1. Đầu nối BNC và mạch chuyển đổi tín hiệu của cảm biến cần được giữ khô ráo, sạch sẽ, nếu không nó sẽ gây ảnh hưởng tới trở kháng đầu vào (the input impedance), dẫn đến kết quả đo không chính xác. Nếu mạch đo và đầu nối BNC bị ẩm, thì cần được làm khô.

2. Bo mạch chuyển đổi tín hiệu của cảm biến không được đặt trực tiếp lên bề mặt ẩm ướt hoặc bề mặt bán dẫn, nếu không sẽ ảnh hưởng tới trở kháng đầu vào, dẫn đến kết quả đo không chính xác. Khuyến cáo người sử dụng sử dụng cọc nhựa (the nylon pillar) để cố định bo mạch chuyển đổi tín hiệu, và tạo một khoảng cách nhất định giữa bo mạch chuyển đổi tín hiệu với bề mặt được gắn vào.

3. Điện cực của đầu đo pH được bảo vệ trong vỏ bọc là quả cầu thủy tinh nhỏ, tránh va chạm đầu thủy tinh này với bất kỳ vật liệu cứng nào. Những hư hỏng, hoặc trầy xước sẽ làm cho điện cực bị hỏng.

4. Sau khi hoàn thành việc đo lường, nên ngắt đầu đo pH khỏi mạch chuyển đổi tín hiệu của cảm biến. Không nên kết nối đầu đo với board mạch chuyển đổi tín hiệu  mà không có nguồn điện trong thời gian dài. 

5. Trước khi đưa đầu đo từ một dung dịch này sang một dung dịch khác để thực hiện phép đo, cần rửa sạch đầu đo bằng nước cất, và thấm những giọt nước sót lại trên đầu đo bằng giấy để tránh nhiễm bẩn chéo giữa các dung dịch.

6. Sau khi thực hiện phép đo xong, cần bảo vệ đầu đo bởi 1 nắp bảo vệ đi kèm với đầu đo của cảm biến và dung dịch bảo vệ đầu đo – giữ ẩm cho bầu thủy tinh. Dung dịch bảo vệ đầu đo là dung dịch KCL 3mol/l.

7. Đầu đo nên tránh ngâm lâu trong nước cất, protein, dung dịch axit Flohydric – HF, tránh tiếp xúc với dầu silicon. 

CHÚ Ý : 

Dung dịch bảo vệ đầu đo chứa trong nắp bảo vệ đầu đo cảm biến là dung dịch KCL 3M. 

Sau một thời gian bạn sử dụng cảm biến, sau khi đo với nhiều dung dịch thì có thể do vô tình hoặc vì một lý do nào đó, bạn có thể làm một số loại chất lỏng khác rơi vào trong nắp bảo vệ của đầu đo cảm biến (nơi chứa dung dịch KCL 3M), điều này làm dung dịch bị loãng ra và có thể chứa tạp chất, chất bẩn làm ảnh hưởng tới việc bảo quản đầu đo. 

Khi ấy bạn nên thay dung dịch KCL 3M bảo vệ đầu đo cho cảm biến. 

                                      LINK HERE : Dung dịch chuẩn KCL 3M bảo vệ điện cực đầu đo cảm biến pH, ORP

 ĐẶC ĐIỂM

- Dải điện áp đầu vào rộng : 3.3~5.5V 

- Tín hiệu đầu ra được lọc với độ trễ đầu ra thấp (low jitter)

- Các kết nối Gravity và BNC connector, thuận tiện kết nối : plug-and-play, không cần phải hàn

- Thư viện phần mềm hỗ trợ hiệu chỉnh 2 điểm (two-point calibration) và tự động xác định dung dịch chuẩn hiệu chỉnh.

- Uniform size and connector, convenient for the design of mechanical structures

- Đầu đo chuẩn công nghiệp - có thể đo 24/7

- Mạch đo được nâng cấp - Chính xác và ổn định hơn

Mạch chuyển đổi tín hiệu (Transmitter) V2

- Điện áp cấp : 3.3~5.5V

- Điện áp đầu ra : 0~3.0V

- Đầu nối của đầu đo : BNC

- Đầu nối của tín hiệu : PH2.0-3P

- Độ chính xác : ±0.1@25℃

- Kích thước : 42mm*32mm/1.66*1.26in

Đầu đo pH

- Loại đầu đo : Chuẩn công nghiệp (Industrial Grade)

- Dải đo pH : 0~14

- Dải nhiệt độ làm việc : 0~60°C

- Độ chính xác : ± 0.1pH (25 ℃) 

- Thời gian phản hồi : <1min

- Tuổi thọ đầu đo : 7*24hours >0.5 years (và còn phụ thuộc vào chất lượng môi trường nước đo)

- Độ dài cable : 500cm

- pH Probe (Industrial Grade) x1

- pH Signal Conversion Board V2 x1

- Gravity Analog Sensor Cable x1

- Waterproof Gasket x2

- Screw Cap for BNC Connector x1

- M3 * 10 nylon pillar x4

- M3 * 5 screws x8