Die Kontrolle des Säuregehalts des Bodens ist ein wichtiger Aspekt einer erfolgreichen Garten- und Gartenbauarbeit. Natürlich ist es möglich, ein fertiges Ph-Messgerät zu kaufen, aber ein solcher Kauf kann sich als unangemessen teuer erweisen. Stattdessen können Sie Ihren eigenen Ph-Meter für den Boden mit einfachen Werkzeugen und Materialien herstellen, die Ihnen wahrscheinlich bereits zur Verfügung stehen.
Um einen selbstgemachten Ph-Meter zu erstellen, benötigen Sie die folgenden Materialien:
- Digitales Voltmeter (kann in elektronischen Geschäften gefunden oder ein vorhandenes verwendet werden)
- Metallelektrode (Draht oder Lebensmittelkontaktelektrode können verwendet werden)
- Variabler Widerstand (kann in elektronischen Geschäften gefunden werden)
- Jumper (kann aus Kupferdraht hergestellt werden)
- Säurelösung (eine saure pH-Lösung, z. B. Zitronensaft)
- Gewöhnlicher Boden aus Ihrem Garten oder Gemüsegarten
Wenn Sie bereits alle benötigten Materialien haben, müssen Sie nur ein paar Schritte befolgen, um Ihren eigenen Ph-Meter für den Boden herzustellen. Hier ist die Anleitung:
- Legen Sie den Boden aus dem Garten oder Garten in ein Glas und fügen Sie eine kleine Menge Wasser hinzu.
- Mischen Sie den Boden und das Wasser, um eine dicke Mischung zu erhalten.
- Setzen Sie die Metallelektrode in die Mischung aus Boden und Wasser ein.
- Verbinden Sie die Elektrode mit einem digitalen Voltmeter mit einem Jumper und einem Wechselwiderstand. Stellen Sie das Voltmeter auf den Spannungsmessmodus ein.
- Tauchen Sie die Elektrode in die Säurelösung ein und notieren Sie den gemessenen Spannungswert am Voltmeter als "A".
- Messen Sie die Spannung, wenn sich die Elektrode in einer Mischung aus Boden und Wasser befindet, und notieren Sie diesen Wert als "B".
- Berechnen Sie den Ph-Wert des Bodens nach der Formel: Ph = A - B.
Jetzt haben Sie Ihren eigenen hausgemachten Ph-Meter für den Boden, mit dem Sie den Säuregehalt Ihres Bodens kontrollieren und geeignete Maßnahmen ergreifen können, um ein günstiges Umfeld für das Pflanzenwachstum zu gewährleisten.
Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass die Ergebnisse, die mit einem heimischen Ph-Meter erzielt werden, möglicherweise nicht so genau sind wie die Ergebnisse, die mit professionellen Geräten erzielt wurden. Ein Hausmeter kann jedoch ein nützliches Werkzeug sein, um ein Gefühl für den Säuregehalt Ihres Bodens zu bekommen und seine Qualität zu verbessern.
Auswahl der Materialien
Um einen Ph-Meter für den Boden mit eigenen Händen herzustellen, benötigen Sie die folgenden Materialien:
- Kunststoff- oder Glasbehälter für den Boden;
- Leiter oder Elektroden – Metallstücke oder Rohre aus rostfreiem Stahl;
- Ein Multimeter oder ein anderes Spannungsmessgerät;
- Widerstände;
- Lötkolben und Lötmittel;
- Kabel für den Anschluss;
- Isolierband oder Schrumpfschlauch zum Isolieren von Verbindungen;
- Elektrolyt (eine mit elektrolytischem Salz verstärkte Salzlösung) oder Natriumchlorid;
- Ein Dielektrikum ist ein gewöhnliches Watman oder Filterpapier;
- Spieß oder Holzstab zum Rühren des Bodens.
Wählen Sie hochwertige Materialien aus, damit Ihr Ph-Meter zuverlässig und genau in Messungen ist.
Elektroden zusammenbauen
1. Feste Elektrode:
Nehmen Sie zuerst einen etwa 15 cm langen Kupferdraht. Mit einem Ende isolieren Sie, so dass eine saubere Metallspitze entsteht.
Reinigen Sie die Spitze mit einer elektrisch leitenden Haut oder einem Einweichen in Weinstein.
Schließen Sie als Nächstes mit einem Lötkolben das Verbindungskabel mit der Mini-Jack-Mutter (normalerweise rot) an den Kupferfaden an. Stellen Sie sicher, dass die Verbindung sicher ist.
2. Bewegliche Elektrode:
Verwenden Sie für die bewegliche Elektrode einen etwa 10 cm langen Bleidraht. Ein Ende des Leiters muss ebenfalls isoliert und mit einer Haut oder einem Weinstein behandelt werden.
Am anderen Ende des Bleidrahtes das Verbindungskabel mit dem Mini-Jack-Papa durchstoßen und löten (normalerweise schwarz).
3. Fertigstellung des Builds:
Es bleibt nur übrig, die bewegliche Elektrode an der stationären Elektrode anzubringen. Schließen Sie dazu die beiden Kabel an und prüfen Sie, ob alle Lücken mit Lot konserviert sind.
Stellen Sie sicher, dass die Elektrodenverbindung sicher und frei von Durchhängen ist. Befestigen Sie die Verbindung ggf. mit einem Isolierband.
Sie haben den Prozess der Montage von Elektroden für den Ph-Meter für den Boden kennengelernt. Befolgen Sie die Anweisungen sorgfältig und Sie werden erfolgreich Ihren eigenen Ph-Meter für den Boden herstellen können.
Vorbereitung des Gehäuses
Bevor Sie mit der Herstellung des Ph-Meters für den Boden beginnen, müssen Sie ein Gehäuse vorbereiten, das die Grundschaltung und das Display des Geräts enthält.
1. Für die Herstellung des Gehäuses können verschiedene Materialien wie Kunststoff oder Holz verwendet werden. Sie benötigen eine rechteckige Platte mit Seiten von etwa 15x10 cm.
2. Markieren Sie auf der Platte die Stellen, an denen sich die Löcher für die Elektroden und andere Elemente befinden. Die Abmessungen und die Position der Löcher hängen vom Ph-Schema des Meters ab, das Sie ausgewählt haben.
3. Bohren Sie mit einem Bohrer oder einem anderen Werkzeug Löcher an den angegebenen Stellen. Stellen Sie sicher, dass die Löcher tief und breit genug sind, um die Elektroden sicher unterzubringen.
4. Sobald alle Löcher gebohrt sind, schleifen Sie die Kanten der Platte ab, damit sie glatt sind und Ihre Hände nicht verletzen.
5. Reinigen Sie das Gehäuse von Staub und anderen Verunreinigungen. Stellen Sie sicher, dass die Gehäusefläche gerade ist und bereit ist, den Ph-Wert des Meters weiter zu montieren.
Die Vorbereitung des Gehäuses ist ein wichtiger Schritt bei der Herstellung eines Ph-Meters für den Boden. Achten Sie auf diesen Schritt, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu erzielen, und befolgen Sie die obigen Anweisungen.
Löten Schaltungen
Um Ihren Ph-Meter für den Boden zu erstellen, müssen Sie eine elektrische Schaltung zusammenstellen. Dazu benötigen Sie die folgenden Komponenten:
- Arduino-Controller
- pH-Sensor
- Die Karte, auf der die Komponenten platziert werden sollen
- Komponenten zum Löten (Drähte, Lötkolben, Lötpaste usw.)
Stellen Sie sicher, dass alle erforderlichen Komponenten verfügbar und funktionsfähig sind, bevor Sie mit dem Löten des Schaltkreises beginnen. Fahren Sie dann mit den folgenden Schritten fort:
- Bereiten Sie die Platine zum Löten vor. Reinigen Sie die Oberfläche der Platine, und stellen Sie sicher, dass sie nicht beschädigt ist.
- Positionieren Sie die Komponenten gemäß dem Schema auf der Karte. Stellen Sie sicher, dass jede Komponente richtig an die Arduino-Platine angeschlossen ist.
- Beginnen Sie mit dem Löten, indem Sie alle Drähte sammeln und mit den Komponenten und der Platine verbinden. Achten Sie darauf, dass das Löten korrekt ist, und vermeiden Sie es, die Drähte zu nahe beieinander zu löten.
- Überprüfen Sie, ob alle Verbindungen korrekt ausgeführt wurden. Überprüfen Sie, ob es einen Kurzschluss zwischen den Kabeln gibt.
Nach dem Löten der Schaltung müssen Sie den Arduino-Controller mit dem entsprechenden Code blinken. Laden Sie den Code über den USB-Anschluss und das serielle Programm auf den Arduino hoch.
Glückwunsch! Das Diagramm Ihres Bodenmessgeräts ist jetzt zusammengebaut und einsatzbereit. Führen Sie vor dem Gebrauch einige Tests durch, um sicherzustellen, dass die Messungen korrekt sind.
Elektroden anschließen
Sie benötigen zwei Elektroden, um den pH-Wert des Bodens zu messen: eine Testelektrode und eine Referenzelektrode.
Eine Testelektrode ist eine Glaselektrode mit einer Membran, die mit dem Boden interagiert. Die Referenzelektrode dient zur Festlegung der elektrischen Neutralität.
Zum Anschließen der Elektroden an ein digitales pH-Meter oder einen Mikrocontroller müssen Drähte verwendet werden. Ein Ende des Drahtes wird mit der Elektrode verbunden und das andere Ende wird gelötet oder in den Stecker auf der Geräteplatine gesteckt.
| Farbe des Drahtes | Elektrode |
|---|---|
| Rot | Testelektrode |
| Schwarz | Referenzelektrode |
Überprüfen Sie, ob die Elektroden mit den Drähten richtig verbunden sind, und stellen Sie sicher, dass die Drähte richtig mit dem pH-Meter oder dem Mikrocontroller verbunden sind.
