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楼主: xukejing

开源的高精度亚硝酸盐、磷酸盐检测仪

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 楼主| 发表于 2022-7-10 21:06:19 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
weicyboy 发表于 2022-7-10 15:04
大佬太牛逼了!!感谢!!正好我有打印机 元件也在淘宝搞定了 就是电路图不会看怎么办

电路原理图的电路网络标签可以用来标识导线网络名, 或者标识两个导线间的连接关系。可以使原理图变得清晰简洁,没有过多的导线,只需给每个端口设置一个网络名称。
接线时需要把标记了相同的电路网络名称的点连在一起,比如原理图里的LOLON32 LITE、GY2561和TSL25911上各有一个SDA,这3个SDA需要并联在一起。
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 楼主| 发表于 2022-7-10 21:36:55 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
海新 发表于 2022-7-9 17:05
测量磷要配置的溶液好多,楼主有什么简单的测量方法么?

显色剂可以用成品的水产快速测试液。每个厂家的配方略有不同,反应起点的原始黄色深度和反应终点的蓝色深度略有不一样,但原理都是磷钼蓝显色反应,只要850nm的吸光度会变,哪怕肉眼看水的颜色都是黄色,也不影响磷酸盐的标准浓度曲线校准,
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发表于 2022-7-10 23:42:38 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国山东济南
xukejing 发表于 2022-07-10 21:06
电路原理图的电路网络标签可以用来标识导线网络名, 或者标识两个导线间的连接关系。可以使原理图变得清晰简洁,没有过多的导线,只需给每个端口设置一个网络名称。
接线时需要把标记了相同的电路网络名称的点连在一起,比如原理图里的LOLON32 LITE、GY2561和TSL25911上各有一个SDA,这3个SDA需要并联在一起。

原来如此啊!!那我就明白了!另外您没有说在测试的时候如何供电和查看数据的过程,还请教教小弟
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发表于 2022-7-13 09:31:35 | 显示全部楼层 来自: 中国云南昆明
虽然我有两个蛋机了,但是很奇怪为啥国内没厂家跟进。
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 楼主| 发表于 2022-7-13 12:33:13 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
weicyboy 发表于 2022-7-10 23:42
原来如此啊!!那我就明白了!另外您没有说在测试的时候如何供电和查看数据的过程,还请教教小弟

上位机是matlab,matlab端的控制代码在gitee里也提供了。matlab需要点机缘和悟性,不妨试试,这个跟学历没有直接关系。
我遇到好几个重点大学的本科生,有靠谱老师教,最后挂科了。
名不见经传的高中生,自学了高等数学,结果玩得贼6。
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 楼主| 发表于 2022-7-13 12:46:32 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
早早海里游 发表于 2022-7-13 09:31
虽然我有两个蛋机了,但是很奇怪为啥国内没厂家跟进。

森森和yee肯定是想仿造的,你看他们最近把foc变频泵也做出来了。
这就像大国工匠会做鬼工球,但是还没自己琢磨出造飞机,一旦有个靠谱老师带他做一遍,两弹一星就有了
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发表于 2022-7-13 16:08:08 | 显示全部楼层 来自: 中国云南昆明
大佬你不去开个公司卖技术可惜了。
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发表于 2022-7-13 22:52:47 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
真是不错
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发表于 2022-7-16 07:55:08 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
大佬有做廉价kh的计划吗
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发表于 2022-7-22 18:53:49 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国福建
对于普通的用户,要做校准,看起来也不是那么容易啊
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 楼主| 发表于 2022-7-22 21:22:51 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
s3ce738 发表于 2022-7-22 18:53
对于普通的用户,要做校准,看起来也不是那么容易啊

确实是这样,各个标准浓度都必须现配,实验过程需要非常仔细。
大家都知道生、化、环、材,很苦逼,1是体现在工作技术性强,除了吃苦耐劳,还需要很高超的操作技术。2是体现在成果的“产出低”,你忙活了大半天,可能才刚完成仪器的校准,然后在你老婆看来就是干了半天啥也没干,还要连人带鱼都被骂一顿。
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发表于 2022-7-23 01:15:08 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁大连
xukejing 发表于 2022-07-22 21:22
确实是这样,各个标准浓度都必须现配,实验过程需要非常仔细。
大家都知道生、化、环、材,很苦逼,1是体现在工作技术性强,除了吃苦耐劳,还需要很高超的操作技术。2是体现在成果的“产出低”,你忙活了大半天,可能才刚完成仪器的校准,然后在你老婆看来就是干了半天啥也没干,还要连人带鱼都被骂一顿。

可以根据吸收率来制作比较稳定校准液体,可以校准设备本身误差。要校准测试药品的误差,那就麻烦了
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 楼主| 发表于 2022-7-29 10:40:09 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
彩虹小羊 发表于 2022-7-23 01:15
可以根据吸收率来制作比较稳定校准液体,可以校准设备本身误差。要校准测试药品的误差,那就麻烦了

药品的浓度误差对结果影响不大,药品本身的吸收波长峰值是避开测试用的540nm和850nm的。
我设计这个项目的时候,考虑到准备以开源项目发布,还会有后人改进,于是只关注了原理,而没有太注重简单化操作和用户体验。仪器上甚至连屏幕和按键也没有,所有测量操作全部用matlab做接口。
工作量较大的地方,主要在标准工作曲线的绘制(或者叫现场采集)。需要现场调一堆标准浓度的溶液,按操作规范是至少做6点,过程确实非常麻烦,特别是低浓度的几组的稀释过程。这样的操作,优点是可以对实验误差进行定量分析,比如给出量程范围的线性回归系数。这很接近正常科学实验的套路,不止定量地给出结果的值,还把结果的可信度进行定量的分析。而且Matlab本身的入门门槛就非常高,毕竟是数学工具,需要天赋超过努力,即使是重点大学的学生,学matlab都有挂科的。
我猜想,实际做成水族产品,6点工作曲线校准需要改成两点,只对0浓度和1ppm做一下两点的直线。最后的测量结果只给出拟合后的值,但不再给出线性回归系数。并且工作曲线不再现场做了,而只是出厂做一下,后面漂移了就不管了。这样可以防止用户买去后可以用好几年,结果厂家倒闭。
或者,只对0浓度点做单点校准,这样就更是玩具了,用户体验一定棒棒的。
水族低成本测试的需求是一直存在的,市场可能不大,但现在工程技术有了。我创造性地使用了TSL25911传感器作为吸光度测量的核心方案,具有一定的引领性和示范性,可能会颠覆过去的一些技术。具体怎么以更低的使用成本和更优秀的用户体验来实现这个方案,请看国内厂家的后续改进吧。
我相信我们是制造大国,国内很快就会有性价比超过哈纳蛋机的产品出现,并且会带比哈纳或莎利法廉价的测试液。
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 楼主| 发表于 2022-7-29 11:11:35 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
早早海里游 发表于 2022-7-13 16:08
大佬你不去开个公司卖技术可惜了。

我们玩开源的,一般不对项目的使用进行收费,但必要的话,可以做技术培训,培训可以收费。
现实世界中很多伟大的项目,其实都是开源的。比如一个网站,它的服务器的Linux操作系统,它的网页服务软件Apache,它的数据库MySQL,都是可以免费获得的。如果你硬盘空间充足,源代码都可以给你。
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发表于 2022-7-29 16:47:57 | 显示全部楼层 来自: 中国福建福州
楼上是我这十多年见过最牛逼的 ,关键是心态没有扭曲的技术大牛,没有之一。
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发表于 2022-8-20 13:30:45 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
厉害厉害
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发表于 2022-9-1 23:38:19 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
po4显色剂 能给个链接吗?
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发表于 2022-9-11 18:18:31 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
不知道亮度,对吸光度有没有影响
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 楼主| 发表于 2022-9-19 21:22:22 | 显示全部楼层 来自: 中国福建厦门
本帖最后由 xukejing 于 2022-9-19 21:25 编辑
彩虹小羊 发表于 2022-9-11 18:18
不知道亮度,对吸光度有没有影响

没有影响,吸光度是液体本身的属性,是客观的。光源亮度只影响测到的光强值,不影响吸光后的光强值/基准光强值。
诚然,数值误差和模数电路的背景噪声是需要考虑的。这就像同样的一套电子元件做成音响放大器,不同的工程师调教,信噪比可以差很多,这并不是玄学。
我的程序里确实有通过DAC调节LED电压的代码,目的是让基准光强被放大并被模数转换后的数值尽量接近65535但又不超过截断误差。见程序代码photometer_esp32/myudp.ino的10和11行
dac.JPG

这个设计是考虑了电路本身的背景噪声误差。举个例子,同样吸光度50%的情况,两个电路有相同的背景噪声(假设ADC数值±10),一个测到的是(500±10)/(1000±10),另一个是(3000±10)/(6000±10)。显然,后者的误差可以更小。
比如下面这个例子,基准光强的测量值L0=64379,非常接近65535,见程序代码matlab / calibration_R2.m的11和12行,其中L0和L1是来自实测的值
光强.JPG
读取L0和L1的光强ADC值的代码见matlab / udp_callback.m,4个通道的数据会存进Cj1 Cj2 Cj3 Cj4,对于NO2-测试,会把Cj2数组画成曲线,看到曲线基本上转平并伴随小幅度震荡(主要是来自电源背景噪声),等20秒,取Cj2最后10个数做一下平均值就得到L0或L1了。
L0是对纯水或还没滴显色剂的海水测基准光强,L1是显色后的光强
udp.JPG

一不小心就话痨症发作,写了那么长一篇。真是一个敢教,一个敢学

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发表于 2022-12-3 20:31:47 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
牛人呀,学习了
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发表于 2022-12-4 10:24:43 | 显示全部楼层 来自: 中国福建福州
xukejing 发表于 2022-7-29 10:40
药品的浓度误差对结果影响不大,药品本身的吸收波长峰值是避开测试用的540nm和850nm的。
我设计这个项目 ...

没有看明白,测试液要怎么调制,用多少定量进行测量。能否请楼主再指教一下
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