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基于Arduino的移液器污染警报系统

发布时间:2021-06-28
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基于Arduino的移液器污染警报系统

发布时间:2021-06-28
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该设计是一块可拆卸的模块化电路,可以安装在移液器吸头盒上。该电路使用位于移液器盒背面的力敏电阻(fsr)检测移液器吸头盒是否打开。如果盒子打开超过一分钟,Arduino会发出警报,直到盒子再次关闭。

硬件部件:

  • 力敏电阻器
  • 电阻器—10kΩ
  • 压电蜂鸣器
  • Arduino Micro
  • 性能板

电路原理图:

电路组装:

1、按照电路图所示组装电路,先使用未安装在移液器吸头盒上的试验板来检查一切是否正常。可以用手挤压fsr,并使用串行连接监控输出。

2、如果试验板电路正常工作,则在高性能板上焊接元件。可使用没有默认连接的性能板,像胶木板,将需要两个性能板。板A将容纳arduino微处理器、蜂鸣器、10k电阻器和跳线。板B将容纳fsr和fsr连接线。要制作板B,使用剪刀将穿孔板切成四分之一(或八分之一),并焊接到其中一个四分之一上。焊接两块板(但先不要连接)。

3、将板安装在移液器吸头盒上。板B需要位于箱体后部的底座处或附近,fsr头与箱体上唇齐平。用蓝色大头钉将fsr头固定到位。当移液器吸头盒盖完全打开时,部分盒盖会压入fsr。板A需要直接位于盖子的顶部。9v电池应放在盖子的前部(即尽可能远离板B)。当盖子完全打开时,电池将提供迫使盖子进入fsr的重量。

(当盖子完全打开时,盖子的下唇被推入fsr,这是盖子接触fsr的唯一时间)

4、使用串行监视器确认fsr对盖子的打开做出反应(这仅需要涉及板B、电阻器和外部Arduino)。如果,当完全打开时,盖子压入fsr,但fsr不改变其阻力,可以添加更多的蓝色图钉来提升fsr,并增加盖子施加在它上面的力。同样,确保只有当盖子完全打开时,fsr才与盖子接触。

5、使用3毫米的钻头和螺母及螺栓将板A安装到盖子上(钻盖子时要小心,如果压得太紧,它会裂开)。可使用胶水,但钻孔可确保很容易地移除板,如果需要热压移液器吸头。用一个3毫米的钻头把板B直接安装在盒子的底部。对于使用的200微升移液器吸头盒,板B不需要升高就可以将fsr放在正确的位置。如果必须用平台提升板B,使用胶水(高压灭菌器安全)或螺钉将平台固定到位,然后使用3毫米的钻头、螺母和螺栓将板B安装到平台上。

(使用3 mm螺母和螺栓将板a和b固定到位)

6.将板B上的fsr连接线焊接到板A上的正确位置。重新安装穿孔板,移液器吸头盒可发出警报。

附:

代码:

const int resistorPin = A0;
const int buzzerPin = 6;
int readings[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
int notes[] = {350,400,450,500,550,600,650,700,750,800};
int index = 0;
const int threshold = 50; 
const unsigned long waitTime = 10000; //调整该变量以改变报警前的时间延迟(目前为10秒)

(currently 10 seconds) 
unsigned long currentTime;
unsigned long startTime; 
bool openLid = false;
void setup() {
  // 将安装代码放在这里,运行一次:
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // 把主代码放在这里,反复运行:
  int totalReading = 0;
  readings[index] = analogRead(resistorPin);
  for(int i=0;i<10;i++){
    totalReading = totalReading + readings[i];
  }
  if(totalReading > threshold){
    if(openLid == false){
    startTime = millis();
    openLid = true;
    } else {
      currentTime = millis();
      if(currentTime - startTime > waitTime){
          tone(buzzerPin,notes[index]);
          delay(15);
      }
    }
  }else{
    noTone(buzzerPin);
    openLid = false;
  }
  Serial.println(totalReading);
  index++;
  if(index >9){
    index = 0;
  }
}

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