Justin Lutz tarafından geliştirilen bu güneş enerjili su kalitesi izleme sistemi, yakındaki göletteki toksik mavi-yeşil alglerle mücadele etmek için tasarlanmıştır. Seeed Studio XIAO RP2040 ve bir dizi su sensörü kullanarak, su koşulları için bir temel oluşturmak amacıyla gerekli verileri topladı. Ana hedef, alg patlamalarının artma riskini potansiyel olarak işaret edebilecek değişkenlerdeki dalgalanmaları izlemekti.
Seeed Donanımı: Seeed Studio XIAO RP2040, Seeed Studio Grove Base for XIAO, Grove – Sıcaklık & Nem Sensörü (DHT11), Grove – ORP Sensör Kiti Pro, Grove – TDS Sensörü/Meter Su Kalitesi için, LiPo Rider Pro, Küçük Güneş Paneli 116x160mm 2.5W
Yazılım: Arduino, Blues Notehub, Datacake
Sektör: Çevresel İzleme, Tarım, Su Ürünleri, Endüstriyel Süreçler
Arka Plan
Toksik alg patlamaları, diğer adıyla siyanobakteri veya mavi-yeşil algler, insanlar ve hayvanlar için zararlı olabilir. Bu algler, sıcak, yavaş hareket eden ve besin açısından zengin sularda gelişir; genellikle yaz sıcaklıklarının artması ve gübreler veya atık su akıntıları gibi faktörlerden kaynaklanır. Algler hızla büyüyüp toksik hale gelebilir, bu da insanlarda hastalıklara ve evcil hayvanlar ile diğer hayvanlarda ölüme yol açabilir. Ayrıca, algler suyun içindeki oksijeni tükettiği için, balık gibi su canlılarının hayatta kalamayacağı “ölü bölgeler” oluşturur. Alg patlamalarından sıkça etkilenen bir göletin yakınında yaşayan Justin Lutz, bir izleme sistemi geliştirmeye karar verdi. Amacı, temel su verilerini toplamak ve gelecekteki alg patlamalarının riskini değerlendirmek için değişkenleri izlemekti; özellikle göletin su sıcaklığının hızla yükseldiği ve yerel çim alanları ile septik sistemlerden besin seviyelerinin arttığı yaz aylarında.
Zorluk
Su kalitesi izleme, çeşitli parametreleri ölçmek için doğru ve güvenilir sensörler gerektirir. Sensörlerin doğru kalibre edilmesi, kirlenmeye karşı dayanıklı olması ve zamanla minimum kayma göstermesi, doğru veri toplama için kritik öneme sahiptir.
Çözüm
Justin, bir Oksidatif Redüksiyon Potansiyeli (ORP) Sensörü, bir Toplam Çözünmüş Katı (TDS) Sensörü, bir Su Sıcaklığı Sensörü ve bir Hava Sıcaklığı ve Nem Sensörü içeren bir su izleme sistemi geliştirdi. Sistemin su koşullarına dayanıklı olmasını sağlamak için, mevcut su geçirmez bir muhafazaya sığacak şekilde bileşen boyutlarını dikkatlice minimize etti.
Kesintisiz sensör entegrasyonu için Justin, Grove arayüzünü kullanarak kolay bağlantılar sağlamak amacıyla XIAO Grove Shield üzerine monte edilmiş Seeed Studio XIAO RP2040’ı tercih etti. Sistemi sürdürülebilir bir şekilde beslemek için, 5V güneş paneli, güneş enerjisi yönetimi için Seeed Lipo Rider Pro ve 3.7V 3700 mAh LiPo bataryayı entegre etti.
Sensör kabloları bir muhafaza açığından geçirilerek güvenli bir şekilde kapatıldı. Justin, muhafazayı bir havuz şeridine bağlı basit bir tabana monte ederek yüzme sağladı. Sensörler suya yerleştirildi, hava sıcaklığı ve nem sensörü hariç, bu sensör değerli verileri analiz için topladı.
Ayrıca, Justin verileri buluta iletmek için Blues Notecarrier B’yi kullandı ve veri görselleştirmesi için Datacake’i tercih etti.
Sonuçlar
Justin, yüzeyinin donanımı, sensörleri ve muhafazayı tutacak kadar sağlam olduğunu bulmaktan memnun oldu. Monitör, trend analizi için yeterli veri oluşturmak amacıyla her 2 dakikada bir okumalar topladı. Ancak, pratik senaryolarda, önemli değer değişikliklerinin günler içinde gerçekleştiği göz önüne alındığında, belki de her birkaç saatte bir örnek almak daha uygun olacaktır.
Daha Fazla Bilgi
Daha Fazla Proje Detayı Öğrenin Hackster’da: Blues ile Su Kalitesi Monitörü!
Herhangi bir soru veya daha fazla proje tartışması yapmak isterseniz, lütfen maker.team@seeed.cc ile iletişime geçmekten çekinmeyin. Sorularınız ve ilginiz memnuniyetle karşılanır.