pH metre DIY via ESPHome

Le voici :
image

En fait, ils polarisent la masse de la sonde (partie du schéma en haut à gauche) afin de remonter sa tension mini (qui s’obtient à pH max) pour ne pas avoir de tension négative en entrée d’AOP. Car les AOP sont alimentés en 0/+5V, et non en -5/+5V comme sur les autres schémas (y compris le mien).

En faisant cela, si le liquide a une masse définie, ce qui est le cas dès que le liquide touche une masse, cela génère un court-circuit entre la sortie 7 de U1 et la tension du liquide par le biais de la sonde.

Ce type de montage ne peut fonctionner qu’en laboratoire. Sur un échantillon de liquide isolé. Pas pour une mesure de liquide disposant de son propre potentiel.

Ah oui, je l’avais oublié ce schéma, en fait je l’avais un peu ignoré parce que je n’avais pas compris grand chose a cette façon de connecter la sonde pour lire les valeurs négatives. Il y a pourtant des façons de gérer les AmpOps alimentés en 0/+5V qui sont bien documentées: https://www.ti.com/lit/an/sloa030a/sloa030a.pdf?ts=1686888074026&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

Les calculs semblent un peu plus compliqués, mais ca évite le besoin de créer du -5V. Y a-t-il une raison pour laquelle vous n’avez pas choisit cette solution?

Autre question : Quand j’ai démarré mon exploration, je suis tombé sur ce module qui semblait avoir du potentiel, Isolation et sortie digitale principalement. Par contre je ne trouve pas grand-chose sur internet a son sujet. Avez-vous une opinion sur ce module ? des infos ?

Par ignorance !
En fait, je partais du principe que la tension de la sonde évoluait autour du zéro. Et principalement négative dans la plage de pH mesurée (autour de 8 en récifal). Donc pas d’autre choix que d’amplifier une tension négative. Donc d’alimenter cet AOP en + et - 5V. Puis de donner à l’interface l’offset nécessaire via le second AOP pour remonter à 2.5V à pH7.

interface

Au regard des composants et sorties borniers, je dirais que c’est le schéma classique avec 2 AOP et un convertisseur numérique (I2c). Pas besoin des deux potentiomètres pour calibrer. Mais calibration par soft. Mais pas plus d’isolation. Donc même punissions…

Je pense avoir trouvé la solution pour éviter les fluctuations pH et ORP durant l’arrêt et le démarrage de la pompe.
En effet, j’ai été voir l’installation de la piscine de mon voisin qui a un système de régulation pH et ORP, je n’ai constaté aucune variation des mesures durant la marche ou l’arrêt de la pompe. Voici le montage:
1- Premier piquage à la sortie de la pompe et avant le filtrage avec un robinet qui permet de réguler le flux d’eau dans la chambre d’analyse

2- Deuxième piquage à la sortie du filtre avec toujours le robinet de régulation

Vous noterez le diamètre du piquage réduit qui alimente la chambre d’analyse.
Il possède une chambre d’analyse simple avec les deux porteurs de sonde.
Je n’ai trouvé sur le net qu’une chambre double qui doit être certainement mieux, voir lien ci après: Chambre Analyse Double Pour Sondes Avec Attache Murale (copie) | MPC
Solution un peu chère 95€ HT, mais c’est le prix à payer je pense pour ne pas être embêté.
ou le kit complet encore mieux à 109€ HT
Double chambre d'analyse de piscine pour sondes PH et Redox ⭐️
Cette solution permet d’autre part de réguler la pression au niveau des sondes donc la durée de vie et éviter des fluctuations importantes. Si on veut réguler sa piscine, il faut avoir une mesure précise et surtout stable, indépendant de la filtration. Autre avantage facilité de nettoyage avec les deux chambres.
En résumé, je pense que c’est le prix à payer pour une solution fiable.

@Bubule et @Lepelot
Je n’ai pas vu vos commentaires depuis quelques jours?
Mais pour ma part, j’ai avancé et après avoir intégré la double chambre d’analyse:
Double chambre d’analyse de piscine pour sondes PH et Redox :star:
J’ai résolu mon problème de fluctuations importantes pH et ORP lors de l’arrêt et le démarrage de la pompe, selon le schéma d’installation cité plus haut.
En résumé, avec du matériel de pro on a de bons résultats stables, même sans isolation galvanique.
Synthèse du matériel:
1- 2x Phidgets 1130 (pH et ORP), couplés directement à l’ADS1115 +ESP8266. J’ai couplé en différentiel, je ne sais pas si la stabilité est la même sans différentiel?
2- Pas de besoin d’alimentation DC/DC isolé galvaniquement
3- Pool terre
4- Double chambre d’analyse, pour la stabilité avec/sans filtration
Pour moi le sujet est clos, et j’espère que les novices s’inspireront de ma solution pour éviter de galérer. La solution interface custom bien filtré ( type Phidgets) pourrait répondre également au besoin avec l’avantage de coût.

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En fait je me suis trompé de lien sur Aliexpress, il s’agit plutot de celui-ci qui est bien isolé. J’ai chargé le fichier Arduino que m’a envoyé le vendeur sur un ESP32, mais sans succès. Il faudrait probablement modifier ce code pour remonter les valeur dans HA, mais cela dépasse mes compétences.
Capture d’écran 2023-07-07 081447

Dans mon cas, le point bas n’était pas possible alors j’ai ajouté un montage en syphon qui marche plutôt bien.


J’ai aussi ajouté une prise de terre qui est visible sur la photo (après avoir abandonné l’idée de me brancher sur le corp de la sonde Dallas. Je l’ai branché directement sur le piquet de terre de la maison qui est juste à coté (Apparemment il y a un débat sur ce sujet que je ne comprends pas très bien sauf à considérer que la prise de terre peu ne pas fonctionner et que dans ce cas c’est la piscine qui va servir de terre … évidemment ce n’est pas terrible!)

… et avec tout ceci, mon signal pH est « dégeulasse » … A suivre !!
Capture d’écran 2023-07-07 084717

Je n’ai pas suivi le post depuis longtemps.
Pour ma part je n’ai pas eu de soucis avec le pH mètre du moins temps que je ne cherchais pas à intégrer une autre sonde juste à côté de la première ORP.
Je ne suis pas expert en électronique et bidouille plus que je ne recherche une solution professionnelle. C’est une chinoiserie certes mais qui répondais à mes besoins jusqu’ici. Une calibration par semaine obligatoire car j’ai une dérive de la valeur qui je pense est aussi une conséquence de la sonde utilisée. Veillez à utiliser des sondes en gels qui tiendront plus longtemps.
Pour les aquarium les sondes les gels tiennent 2 ans en eau de mer et que 6-8 mois en eau douce du à la fuite des ions KCl.

Je ne sais pas si cela y joue pour quelque chose mais je n’ai que deux pompes en courant continu, qui peuvent fuiter dans l’eau et un chauffage en 220V . La flotte est reliée à la masse. Le tout est relié à un disjoncteur avec filtre basse bas pour éviter qu’il saute en permanence et assurer la sécurité des gamins qui mettrait les mains dans l’eau.

Je suis navré que cette solution ne puisse convenir à tout le monde et me réjouis si quelque arrive à trouver quelque chose de plus fiable.
Cdt

c’est quoi un disjoncteur avec filtre passe bas ?

C’est un différentiel 10mS mais qui ne déclenche pas de manières intempestives à cause des fuites de courant.

Citation… et avec tout ceci, mon signal pH est « dégeulasse » … A suivre !!

… Gros progrès depuis mon dernier post (7/7/23):

  • l’installation de 2x Phidgets 1130 (pH et ORP) directement sur une entrée ESP32 a donné de meilleurs résultats.
  • J’ai ensuite ajouté un ADS1115 sans couplage différentiel pour augmenter la précision et ca marche très bien.
  • J’ai finalement ajouté un calcul de moyenne glissante dans ESPHome pour lisser un peu plus les courbes.
  • J’ai aussi ajouté un Pool terre parce que c’est recommandé, mais je n’ai pas vu de différence sur les signaux.
  • le porte sonde marche bien mais la gestion de l’air est encore compliquée, je vais probablement passer aussi a un porte sonde du commerce comme Mick20553
  • Le même ESP32 alimente aussi deux pompes péristaltique a travers un TB6612FNG. Pour l’instant elles pompent de l’eau, mais je vais passer au Chlore et ph+ probablement ce we.
  • Une seule alimentation de 12V (+ petit module de régulation 5V) pour l’ensemble càd pas besoin d’isolation des masses pour les sondes.

Pour l’instant je suis très satisfait et si tout va bien, il ne restera plus qu’à monter tout ceci sur une plaque plus « permanente ». [img]



… A suivre

Bonjour à tous, la belle saison approche (en tout cas chez nous dans le sud :wink:) et je m’intéresse à votre projet, merci de toutes ces informations que l’on peut trouver dans cette discussion.
Je voulais savoir si vous aviez fait des modifications ou améliorations depuis l’année dernière, et si les schémas et les scripts étaient toujours d’actualité ?

Je reprends les brillantes recherches de @Lepelot ainsi que @Twinsen, @Clemalex, @Mick20553 (Profil - Mick20553 - Home Assistant Communauté Francophone)

Si j’ai bien compris il faut pour la partie électronique :

Mais ceci est la partie électronique, mais que mettez vous comme sonde ?

  • un ADS1115 sans couplage différentiel pour augmenter la précision
    et une alimentation de 12V (+ petit module de régulation 5V)
    J’ai bon ?