SSPH01 บอร์ดโมดูล+หัวโพรบเซนเซอร์ตรวจจับค่าพีเอช 0-14pH Sensor PH-4502C Arduino pH Module+pH Probe

คำอธิบาย

ชุดโมดูลวัดความเป็นกรด–ด่างของน้ำและของเหลว ช่วง pH 0–14 ให้สัญญาณเอาต์พุตแบบอะนาล็อกสำหรับเชื่อมต่อกับ Arduino และไมโครคอนโทรลเลอร์ เหมาะสำหรับงานทดลอง ระบบตรวจสอบคุณภาพน้ำ ตู้ปลา และไฮโดรโปนิกส์

คุณสมบัติเด่น

• ตรวจวัดค่าความเป็นกรด–ด่างช่วง pH 0–14
• เอาต์พุตอะนาล็อกสำหรับอ่านค่าด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์
• มีเอาต์พุตดิจิทัลสำหรับตั้งค่าจุดแจ้งเตือน

สเปกสินค้า (Specifications)

• แรงดันไฟฟ้า : 5±0.2V (รองรับทั้งไฟ AC/DC)
• กระแสไฟทำงาน: 5 – 10mA
• ช่วงค่าความเป็นกรด-ด่างที่ตรวจจับได้: pH 0 – 14
• ช่วงอุณหภูมิที่ตรวจจับได้: 0 – 80℃
• เวลาตอบสนอง: ≤5 วินาที
• เวลาตกตะกอน: ≤60 วินาที
• กำลังไฟฟ้าของเซ็นเซอร์: ≤0.5W
• อุณหภูมิใช้งาน: -10 ～ 50℃ (อุณหภูมิอ้างอิงที่ 20℃)
• ความชื้น: สูงสุด 95% RH (ค่ามาตรฐาน 65% RH)
• ขนาดโมดูล: 42 มม. × 32 มม. × 20 มม.
• เอาต์พุต: สัญญาณแรงดันไฟฟ้าแบบอะนาล็อก
• ติดตั้งง่าย: มีรูสำหรับยึด M3 จำนวน 4 จุด

หมายเหตุ: โมดูลต้องใช้ไฟเลี้ยง 5V DC ไม่ควรต่อเข้ากับไฟ AC และค่าความแม่นยำขึ้นอยู่กับการปรับเทียบ คุณภาพหัววัด อุณหภูมิ และวงจร ADC ของไมโครคอนโทรลเลอร์

🔹 เหมาะสำหรับ: การวัดค่า pH ในน้ำและของเหลว ใช้ในงานวิทยาศาสตร์ การทดลอง และระบบตรวจสอบคุณภาพน้ำ ตู้ปลา ระบบไฮโดรโปนิกส์ และห้องปฏิบัติการ

ในชุดประกอบด้วย

• 1pcs x บอร์ดโมดูลเซนเซอร์ตรวจจับค่า PH-4502C ของเหลว สําหรับ Arduino
• 1pcs x หัววัดค่า PH BNC Electrode Probe Controller

Dimension

• ขนาดโมดูล: 42 × 32 × 20 มม.
• รูติดตั้ง: M3 จำนวน 4 จุด

ข้อมูลขาเชื่อมต่อ (Pin Definition)

1. VCC Supply Voltage 5V
2. GND Supply
3. GND Analog signal
4. PO PH Value Analog signal output 0-5V to 0-14PH
5. DO Digital signal output 
6. TO Temparature Compensate

ขา TO ไม่ได้หมายความว่าชุดนี้สามารถวัดอุณหภูมิได้ทันที หากไม่มีเซนเซอร์อุณหภูมิหรือวงจรที่รองรับเพิ่มเติม

การปรับ Potentiometer

• POT 1 = Gain Adjust
• POT 2 = Reference Adjust

ตำแหน่งของ Potentiometer อาจแตกต่างกันตามผู้ผลิตบอร์ด ควรตรวจสอบจากสกรีนบนแผงวงจรและทดสอบการตอบสนองก่อนปรับ

 

การต่อสายกับ Arduino Uno

ตัวอย่าง Code Arduino pH Sensor 

• โค้ด Arduino สำหรับ pH Sensor (0-14 pH, Analog 0-5V)

#include <Arduino.h>

int pHSense = A0;
int samples = 10;
float adc_resolution = 1024.0;

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
    delay(100);
    Serial.println("cimpleo pH Sense");
}

float ph (float voltage) {
    return 7 + ((2.5 - voltage) / 0.18);
}

void loop()
{
    int measurings=0;

    for (int i = 0; i < samples; i++)
    {
        measurings += analogRead(pHSense);
        delay(10);

    }

    float voltage = 5 / adc_resolution * measurings/samples;
    Serial.print("V= ");
    Serial.print(voltage);
    Serial.print("  ");
    Serial.print("pH= ");
    Serial.println(ph(voltage));
    delay(3000);
}

อธิบายโค้ด

Arduino pH Meter ด้วย PH-4502C และ BNC Probe
1. อุปกรณ์ที่ใช้:

• Arduino (Uno/Nano/อื่นๆ)
  โมดูลวัด pH PH-4502C
  หัววัด pH (BNC Probe)

ข้อมูล Pinout ของเซ็นเซอร์ PH-4502C

• TO – ข้อมูลอุณหภูมิ (ไม่ได้ใช้ในโค้ดตัวอย่าง)
• DO – เอาต์พุตดิจิทัล (ใช้ตั้งค่าการแจ้งเตือน pH)
• PO – เอาต์พุตอะนาล็อก (อ่านค่าจากเซ็นเซอร์)
• GND – กราวด์ของหัววัด pH
• GND – กราวด์ของบอร์ด
• VCC – จ่ายไฟ 5V DC
• POT 1 – ปรับค่า Offset ของสัญญาณ (ใกล้ขั้ว BNC)
• POT 2 – ตั้งค่าขีดจำกัดค่า pH

3. การปรับเทียบค่า pH (Calibration)

เซ็นเซอร์ PH-4502C จะจ่ายแรงดันเอาต์พุตที่เป็นสัดส่วนกับค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH)
แต่มีจุดที่ควรระวังคือ:

• ค่า pH = 7 (เป็นกลาง) ควรให้แรงดันออกมา 2.5V ไม่ใช่ 0V
• ค่า pH = 0 (กรดมากสุด) ควรได้ค่าต่ำกว่า 2.5V
• ค่า pH = 14 (ด่างมากสุด) ควรได้ค่าสูงกว่า 2.5V

ปัญหา: เอาต์พุตเดิมของเซ็นเซอร์มีค่า pH=7 เท่ากับ 0V ซึ่งทำให้ Arduino อ่านค่าเป็นลบไม่ได้
วิธีแก้: ปรับค่า Offset Pot (หม้อปรับค่าที่อยู่ใกล้ BNC) ให้ pH=7 ได้ 2.5V

ขั้นตอนการปรับเทียบ

1. ถอดหัววัดออก แล้วทำการช็อตขั้ว BNC
2. ใช้มิเตอร์วัดแรงดันที่ขา PO
3. หมุน Offset Potentiometer จนค่าที่วัดได้เป็น 2.5V
4. เสร็จสิ้นการปรับเทียบ

สำหรับความแม่นยำที่ดีกว่า ควรคำนวณแบบสองจุด:

pH = pH1 + (Voltage – V1) × (pH2 – pH1) ÷ (V2 – V1)

การใช้งานและการดูแลรักษาหัววัด pH

1. การเตรียมก่อนใช้งาน

• ถอดฝาครอบหัววัดออกและล้างคราบเกลือด้วยน้ำกลั่น
• จุ่มหัววัดลงในสารละลายเก็บรักษาเป็นเวลา 1 ชั่วโมงก่อนใช้
• หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับหัววัดแก้วโดยตรง

2. ข้อควรระวังในการใช้งาน

• ใช้น้ำกลั่นล้างหัววัดทุกครั้งก่อนและหลังการวัด
• หลีกเลี่ยงการเช็ดหัววัดด้วยผ้าที่มีเส้นใยแข็ง เพราะอาจเกิดไฟฟ้าสถิตและรบกวนค่าการวัด
• ตรวจสอบและปรับเทียบหัววัดเป็นประจำ
• หากอุณหภูมิต่างกันมาก ควรใช้หัววัดชดเชยอุณหภูมิ

3. การทำความสะอาดและบำรุงรักษา

• ทำความสะอาดทั่วไป: แช่ในสารละลาย HCl หรือ HNO₃ 0.1M เป็นเวลา 15 นาที
• แก้ปัญหาคราบเกลืออุดตัน: แช่ในน้ำร้อน 60℃ หรือสารละลาย KCl อิ่มตัวร้อน 20-30 นาที
• แก้ปัญหาสารตกตะกอนบนเมมเบรน: ใช้สารละลาย EDTA, แอมโมเนีย หรือกรดอ่อนล้างออก
• แก้ปัญหาหัววัดแห้ง: แช่ในสารละลาย HCl 0.1M และ KOH 0.1M สลับกัน

✅ ควรล้างหัววัดทุก 2-3 เดือนเพื่อยืดอายุการใช้งาน
✅ หากไม่ใช้เป็นเวลานาน ให้เก็บในสารละลายเก็บรักษา

🔹 ข้อควรระวัง: หัววัดแก้วเปราะบาง ควรจับอย่างระมัดระวัง

การนำไปใช้งาน

• ระบบตรวจสอบคุณภาพน้ำ
• ตู้ปลาและบ่อเลี้ยงสัตว์น้ำ
• ระบบไฮโดรโปนิกส์
• งานทดลองทางวิทยาศาสตร์
• โครงงาน Arduino และไมโครคอนโทรลเลอร์
• ห้องปฏิบัติการและชุดสาธิตการวัดค่า pH

โมดูลรุ่นนี้เหมาะกับงานทดลองและงานต้นแบบ หากใช้ควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรมต่อเนื่อง ควรเลือก pH Transmitter เกรดอุตสาหกรรมที่มีระบบแยกสัญญาณและชดเชยอุณหภูมิ