Fisicoquímica#
Conseils de montage
Nous vous invitons à vous réferer à ce document pour assembler la centrale SETIER Physico-Chimie. Pour cet assemblage, il est conseillé de vous placer dans une salle éclairé et calme, certaines étapes pouvant-être minutieuse. S’Assurer d’avoir l’ensemble du matériel et des outils nécessaires avant de débuter l’assemblage. Pour cela, voir les listes ci-dessous.
Informations
SETIER est un projet participatif ouvert à tous, cependant l’assemblage des dataloggers associés requiere le respect des règles de sécurités associées à l’utilisation de cartes électroniques notamment. Les dataloggers SETIER doivent être assemblés dans un contexte professionel par des personnes ayant des connaissances en électronique. L’équipe SETIER ne peut en aucun cas être responsable de tout dommage matériels ou humain qui pourrait subvenir lors de l’assemblage ou de l’utilisation d’un datalogger SETIER. De plus, l’équipe SETIER ne pourra être portée responsable si le datalogger ne fonctionne pas à la fin de l’assemblage.
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Datos técnicos#
Propiedades técnicas de los sensores |
Especificaciones |
Unidades |
Sensores |
Magnitud asociada |
Tensión de entrada (VCC) |
3.3 a 5.5 |
V |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Intervalo de medida |
0 a 14 |
unidad pH |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Temperatura de uso |
0 a 60 |
°C |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Resolución |
0.1 |
unidad pH |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Tiempo de respuesta |
< 1 |
min |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Vida útil de la sonda |
6 |
meses |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Longitud de cable |
5 |
m |
SEN0169‑V2 Sensor |
pH |
Tensión de entrada (VCC) |
3 à 5 |
V |
DFR0300 Sensor |
Conductividad |
Intervalo de medida |
0 a 20 |
mS/cm |
DFR0300 Sensor |
Conductividad |
Temperatura de uso |
0 a 40 |
°C |
DFR0300 Sensor |
Conductividad |
Vida útil de la sonda |
6 |
meses |
DFR0300 Sensor |
Conductividad |
Longitud de cable |
1 |
m |
DFR0300 Sensor |
Conductividad |
Tensión de entrada (VCC) |
5 |
V |
SEN0464 Sensor |
Potencial Redox |
Intervalo de medida |
-2000 a 2000 |
mV |
SEN0464 Sensor |
Potencial Redox |
Temperatura de uso |
5 a 70 |
°C |
SEN0464 Sensor |
Potencial Redox |
Precisión (a 25 °C) |
10 |
mV |
SEN0464 Sensor |
Potencial Redox |
Tensión de entrada (VCC) |
3.3 a 5 |
V |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Intervalo de medida |
0 a 20 |
mg/L |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Vida útil de la sonda |
12 |
meses |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Vida útil de la membrana |
1-2 |
meses |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Vida útil del hidróxido |
1 |
meses |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Longitud de cable |
2 |
m |
SEN0237 Sensor |
Oxígeno Disuelto |
Matériel et outils nécessaires#
Afin d’assembler la centrale physico-chimique SETIER, le matériel nécessaire est le suivant :
Lista de material :
Componente |
Cantidad |
Coste unitario € |
Coste total € |
Fabricante |
Ref. fabricante |
Referencia web |
|---|---|---|---|---|---|---|
Arduino MKR Wifi 1010 |
1 |
33.61 |
33.61 |
Arduino |
782-ABX00023 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ABX00023?qs=%252BEew9%252B0nqrAwxv2YQYWyPw%3D%3D |
Arduino MEM Shield |
1 |
19.55 |
19.55 |
Arduino |
782-ASX00008 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ASX00008?qs=%252BEew9%252B0nqrB6JgKBlp7dtg%3D%3D |
Arduino MKR Connector Carrier |
1 |
19.4 |
19.4 |
Arduino |
782-ASX00007 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ASX00007?qs=%252BEew9%252B0nqrD3EEw%252BoCBXVA%3D%3D |
Grove RS 485 |
1 |
4.69 |
4.69 |
Seeed-Studio |
713-103020193 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020193?qs=vLWxofP3U2x0rKlJJj8lVg%3D%3D |
Gravity RTC |
1 |
7.4 |
7.4 |
DFRobot |
426-DFR0469 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/DFR0469?qs=EU6FO9ffTwe22wh0PfInCA%3D%3D |
Divisor de tensión Grove |
1 |
5.55 |
5.55 |
Seeed-Studio |
104020000 |
https://fr.farnell.com/seeed-studio/104020000/voltage-divider-board-arduino/dp/4007781?ost=104020000 |
Cable de conversión de 4 pines Grove |
5 |
2.88 |
2.88 |
Seeed-Studio |
110990210 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/110990210?qs=1%252B9yuXKSi8A2O44lPDM%252BLw%3D%3D |
Cable puente |
50 |
13.46 |
13.46 |
OSEPP‑Electronic |
LS-MMPJ-6 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/OSEPP-Electronics/LS-MMPJ-6?qs=wNBL%252BABd93OjwYkdMfv4tA%3D%3D |
Separador M3×2 cm |
8 |
1.08 |
8.64 |
Wurth‑Elektronik |
710-971200354 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200354?qs=wr8lucFkNMXVQ0nS%2FAg5sw%3D%3D |
Tuerca M3 |
20 |
8.18 |
8.18 |
Wurth‑Elektronik |
560-293 |
|
Tornillo M3×8 mm |
8 |
4.28 |
4.28 |
RS‑PRO |
908‑7661 |
|
Separador M2×2 cm |
10 |
0.808 |
8.08 |
Wurth‑Elektronik |
710-971200244 |
https://wwwouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200244?qs=wr8lucFkNMW86Ww6MhRnZQ%3D%3D |
Tuerca M2 |
20 |
7.41 |
7.41 |
Wurth‑Elektronik |
560-271 |
|
Tornillo M2×8 mm |
5 |
4.48 |
4.48 |
RS‑PRO |
908‑7637 |
|
Caja de policarbonato 344×289×117 mm IP65 |
1 |
40.36 |
40.36 |
RS‑PRO |
197-2014 |
|
Botón pulsador |
1 |
8.5 |
8.5 |
ITW Switches |
265-0635 |
|
Terminal de tornillo Grove |
2 |
1.9 |
3.8 |
Seeed-Studio |
713-103020007 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020007?qs=1%252B9yuXKSi8B56dS97ffOlA%3D%3D |
Sensor de pH SEN0169‑V2 |
1 |
55.81 |
55.81 |
DF‑ROBOT |
426-SEN0169-V2 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0169-V2?qs=yqaQSyyJnNi6FEZd1levOw%3D%3D |
Sensor ORP SEN0464 |
1 |
110.94 |
110.94 |
DF‑ROBOT |
426-SEN0464 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0464?qs=Rp5uXu7WBW%252BKn9v3EChM%2Fw%3D%3D |
Sensor O₂ Modbus RS485 |
1 |
289.19 |
289.19 |
Seeed-Studio |
314990633 |
|
DR-ECK1.0 conductivity Sensor |
1 |
168.19 |
168.19 |
DRAGINO |
DR‑ECK1.0 |
|
Resistencia de 4,7 kΩ |
1 |
1.27 |
1.27 |
RS‑PRO |
707-7727 |
https://fr.rs-online.com/web/p/resistances-traversantes/7077726?gb=a |
Sensor de temperatura |
1 |
20.61 |
20.61 |
RS‑PRO |
124-1081 |
|
Conector hembra de panel IP68 21 mm 2 contactos |
1 |
19.3 |
19.3 |
RS‑PRO |
124-6674 |
https://fr.rs-online.com/web/p/connecteurs-circulaires-industriels/1246674?gb=a |
Conector macho de cable IP68 21 mm 2 contactos |
1 |
21.89 |
21.89 |
RS‑PRO |
124-6683 |
|
Adaptador AC/DC 3 V |
1 |
12.75 |
12.75 |
RS‑PRO |
206-4908 |
|
WAGO 221 con 5 palancas |
4 |
9.57 |
9.57 |
WAGO |
221-415 |
|
panel de PVC |
1 |
1 |
Impresión 3D |
|||
Glandia de cable |
5 |
15.1 |
15.1 |
RS‑PRO |
822-9653 |
|
Tarjeta micro SD 16 Go |
1 |
12.09 |
12.09 |
SanDisk |
467-SDSDQAB-016G |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/SanDisk/SDSDQAB-016G?qs=EgF7oUuTQmp8cNxoHCNycQ%3D%3D |
Conector USB µUSB |
1 |
2.19 |
2.19 |
Qualtek |
562-3025033-01 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Qualtek/3025033-01?qs=1mbolxNpo8c5JqM9YiGl1Q%3D%3D |
Le coût de ce matériel est, au 09/02/2026, de 939,17 Euros. Il vous sera également utile d’avoir ces différents outils :
|
|
Paso 1 : Montaje de la parte electrónica#
La première partie consiste à assembler les différentes cartes électroniques composant le datalogger, pour obtenir le câblage suivant le schéma ci-dessous.
Schéma électronique#
1. Montaje de las tarjetas Arduino MKR#
Estas tarjetas controlan los diferentes elementos conectados al datalogger (sensor, botón…) y registran los datos asociados (medida, fecha…).
Inserte la placa MKR MEM Shield sobre la placa MKR Connector Carrier, luego inserte la placa MKR WIFI 1010 sobre la placa MKR MEM Shield.
El resultado obtenido es el siguiente.
2. Conexión de la placa de adquisición del sensor pH#
Cette carte d’acquisition gère la mesure du capteur pH, qui sera branché ultérieurement sur la prise BNC.
Coge la tarjeta de adquisición del sensor de pH y un cable Grove Picot.
Brancher les câbles du câble Grove Picot sur la carte d’acquisition comme suit : câble rouge sur câble rouge, câble noir sur câble noir et câble jaune sur câble bleu. Le câble blanc reste nu, le protéger avec du scotch.
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Picot sur le port «A0» de la carte Arduino CARRIER.
3. Conexión de la placa de adquisición del sensor Redox (ORP)#
Esta tarjeta de adquisición gestiona la medición del sensor ORP, que posteriormente se conectará al conector roscado.
Coge la tarjeta de adquisición del sensor ORP y un cable Grove Picot.
Brancher les câbles du câble Grove Picot sur la carte d’acquisition comme suit : câble rouge sur câble rouge, câble noir sur câble noir et câble jaune sur câble bleu. Le câble blanc reste nu.
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Picot sur le port «A1» de la carte Arduino CARRIER.
4. Conexión del módulo Grove divisor de tensión#
Este módulo mide la tensión de la batería del sistema. Como el sistema está alimentado a 12 V, es necesario cambiar la posición del interruptor.
Tome la placa divisor de tensión y conecte el cable Grove Connector suministrado. Cambie la posición del interruptor a 10.
Brancher l’autre extrémité du câble diviseur de tension dans le port «A5-A6» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
5. Conexión del módulo de comunicación RS485#
Este módulo permite conectar un dispositivo de medida que usa la comunicación RS485.
Tome la placa módulo de comunicación RS485 y conecte el cable Grove Connector suministrado.
Brancher l’autre côté du câble de la carte module de communication RS485 vers le port «SERIAL» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
6. Conexión del módulo Grove Relay#
El módulo Grove Relay permite controlar la alimentación eléctrica de un componente, como un interruptor. Aquí sirve para controlar el botón pulsador.
Tomar el módulo Grove Relay y conectar el cable Grove Connector provisto.
Brancher le module Grove Relay sur le port «D0» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
7. Conexión del primer módulo Grove Screw Terminal#
Le module Screw Terminal permet d’interfacer à l’aide de câble différents éléments qui seront ensuite gérés par le microcontroleur. Ici, il permet d’interfacer le capteur de température.
Tomar el módulo Grove Screw Terminal y conectar su cable.
Brancher le module Grove Screw Terminal sur le port «D1» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
8. Conexión del segundo módulo Grove Screw Terminal#
Le module Screw Terminal permet d’interfacer à l’aide de câble différents éléments qui seront ensuite gérés par le microcontroleur. Ici, il permet d’interfacer le bouton poussoir.
Tomar el módulo Grove Screw Terminal y conectar su cable.
Brancher le module Grove Screw Terminal sur le port «D5-D6» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
9. Branchement du module Gravity RTC#
Le module Gravity RTC gère la temporalité des données enregistrées (RTC = Real Time Clock).
Prendre la carte Gravity RTC et un câble Grove Connector. Le brancher sur le module Gravity RTC. Sur l’autre extremité du câble, utilisé un tournevis plat fin afin d’inverser le câble rouge et noir, ainsi que le câble blanc et jaune. Les autres éléments compris dans boîte du module Gravity RTC sont inutiles.
Ver también
Afin de mieux comprendre comment inverser ces câbles, voir la vidéo suivante : https://www.youtube.com/watch?v=0G7iIwfuaJ8
Brancher l’autre coté du câble de la carte Gravity RTC vers le port «TWI» de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
El ensamblaje de las distintas tarjetas electrónicas ha finalizado.
Etape 2 : Assemblage de la partie mécanique#
1. Preparación del soporte PVC o madera#
A continuación se describe el uso de una placa impresa. Si no dispone de una impresora 3D, puede acudir a un FabLab cercano.
Tomar la placa.
Insérer les entretoises M2 de 1.5 cm et les entretoises M3 de 2 cm dans les trous prévus à cet effet. Elles peuvent être insérées dans les deux sens, au choix. Vous pouvez utiliser un marteau pour les enfoncer plus profondément.
Voltear la placa e insertar los tornillos M2 y los tornillos M3 en los orificios designados para fijar los espaciadores.
Tomar la caja y perforar un agujero de 20 mm de diámetro en el lado más corto (ver indicación abajo).
Rotar la caja 90 grados para situarse en uno de los lados más largos y perforar un agujero de 12 mm, luego uno de 18 mm, y finalmente tres de 12 mm (ver indicación abajo).
Rotar la caja 180 grados para posicionarse en el otro lado largo y perforar un agujero de 13 mm (ver indicación abajo).
Insertar los 4 conectores WAGO en los soportes correspondientes.
Colocar la placa dentro de la caja y fijarla con los 2 tornillos suministrados. También es posible insertar las tapas de presión en los orificios correspondientes de la caja.
2. Colocación y fijación de las tarjetas Arduino, sensor y Grove#
Nota
Pour les étapes qui suivent, il vous sera réguliérement demandé de fixer à l’aide de visser les différents composants. Il n’est pas nécessaire de forcer au moment du vissage.
Situar el conjunto de tarjetas electrónicas previamente ensambladas sobre los espaciadores designados.
Fijar con tuercas M3 las tarjetas de sensor ORP, sensor pH, Arduino y RTC. Luego fijar con tuercas M2 las tarjetas RS485, divisor de voltaje, terminal de tornillo y relé.
3. Conexión del módulo Grove Voltage Divider#
Nota
Pour les étapes qui suivent, il vous sera réguliérement demandé d’insérer des câbles dans différents borniers à vis, puis de les visser. Pour cela, il sera parfois nécessaire de d’abord dévisser le bornier à vis (voir image), afin de l”ouvrir, et permettre d’y insérer un câble avant de revisser pour fermer le bornier sur câble.
Couper un câble rouge et un câble noir de 20 centimètres, puis dénuder leurs extrémités à l’aide d’une pince à dénuder.
Insérer le câble rouge dans le bornier à vis VOL du module Grove Voltage Divider et le visser.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis GND du module Grove Voltage Divider et le visser.
4. Conexión de alimentación de las tarjetas Arduino#
Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis GND de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.
Insérer le câble rouge dans le bornier à vis VIN de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.
5. Conexión y fijación del botón pulsador#
Couper un câble bleu de 20 centimètres, puis dénuder ses extrémités à l’aide d’une pince à dénuder. La couleur du câble n’a pas d’importance.
Prendre le bouton poussoir, dénuder l’extrémité de ses 2 câbles, puis l’insérer dans le trou prévu à cet effet. Le fixer avec la vis et le joint fourni avec.
Una vez insertado el botón pulsador, apretar el tornillo.
Atención
Le joint du bouton poussoir doit-être placé à l’extérieur de la boîte.
Apretar firmemente el botón pulsador para garantizar la estanqueidad del dispositivo.
Prendre le câble bleu précédemment coupé, et insérer une de ses extrémités dans un des borniers à vis du module Grove Relay, puis le visser.
Insérer un des câbles (au choix) du bouton poussoir dans le bornier à vis du module Grove Relay restant, puis le visser.
Insérer l’autre extrémité du câble bleu seul dans le bornier à vis «D2» du module Screw Terminal, puis le visser.
Insérer l’autre câble du bouton poussoir dans le bornier à vis «VCC» du module Screw Terminal, puis le visser.
El botón pulsador está instalado.
6. Conexión del módulo RS485#
Couper deux câbles de couleurs différentes (bleu et blanc en général) de 15 centimètres, puis dénuder leurs extrémités à l’aide d’une pince à dénuder.
Insérer une des extrémités du câble bleu dans le bornier à vis «B» du module Grove RS485. Le visser.
Insérer une des extrémités du câble blanc dans le bornier à vis «A» du module Grove RS485. Le visser.
7. Alimentación central fisicoquímica#
La parte siguiente consiste en cablear el bloque de alimentación de la central. Este bloque deberá conectarse a una toma de 220 V durante el uso del datalogger.
Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.
Tomar el conector de alimentación del panel pasante.
Insérer une extrémité du câble rouge dans le bornier à vis «1» du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis Le visser.
Insérer une extrémité du câble noir dans le bornier à vis «2» du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis Le visser.
Atención
Afin d’éviter tout court-circuit entre le câble GND (Noir) et le câble VIN (Rouge), ajouter une gaine thermorétractable.
Tomar el conector de alimentación del panel.
Desenroscarlo para acceder a los tornillos de conexión.
Observer les indications inscrites autour de celle-ci (bornier à vis «1» et bornier à vis «2»).
Tomar la toma de alimentación 220 V - 12 V, invertirla. Usar un destornillador para ajustar la salida de esta fuente a 12 V.
Cortar la extremidad de esta toma de alimentación.
Dénuder les deux câbles sur cette même extrémité.
Pasar la parte de presilla del conector exterior de alimentación.
Insérer le câble blanc dans le bornier à vis «1» du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis «2» du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.
Atornillar la presilla al conector previamente conectado.
La fuente de alimentación ya está lista.
Inserte la fuente de alimentación de la central en el orificio previsto para ello.
Fíjelo con la tuerca suministrada.
8. Conexión del sensor de temperatura#
Tomar el sensor de temperatura DS18B20.
Faire passer les câbles de celui-ci dans le presse-étoupe prévu à cet effet (voir image).
Insérer le câble noir du capteur de température dans le bornier à vis «GND» du second Module Screw Terminal, puis le visser.
Tomar la resistencia de 4,7 kΩ.
Insérer le câble rouge du capteur de température ainsi qu’une des extrémités de la résistance 4.7 kOhm dans le bornier à vis «VCC» du second Module Screw Terminal, puis visser le.
Insérer le câble blanc du capteur de température ainsi que l’autre extrémité de la résistance 4.7 kOhm dans le bornier à vis «D1» du second Module Screw Terminal, puis visser le.
8. Conexión del sensor Redox#
Atención
Il est ici nécessaire de faire attention, les câbles du capteur Redox ne doivent jamais rentrer en contact, même si le capteur n’est pas alimenté éléctriquement.
Tomar el sensor Redox.
Faire passer les câbles de celui-ci dans le presse-étoupe prévu à cet effet (voir image).
Insérer le câble bleu du capteur Redox dans le bornier à vis «S-» de la carte d’acquisition associée.
Insérer le câble rouge du capteur Redox dans le bornier à vis «S+» de la carte d’acquisition associée.
9. Conexión del sensor pH#
Tomar el sensor pH.
Conectar el cable BNC de este sensor al conector previsto (ver imagen).
10. Instalación de los sensores de Conductividad y Ox Disuelto#
Ambos sensores usan comunicación RS485. Por lo tanto, se conectarán al módulo correspondiente.
Tomar el sensor de Conductividad y el sensor de Oxígeno Disuelto.
Insérer les dans les deux presses-étoupes restants. L’ordre de placement de ceux-ci n’a pas d’importance.
11. Branchement du câble A des différents éléments RS485 sur un WAGO#
Abrir 3 palancas del primer WAGO.
Insérer dans chacun de ces leviers les câbles suivants : câble bleu en provenance du bornier à vis «A» du module RS485, câble bleu en provenance du capteur Oxygène Dissous et câble vert en provenance du capteur Conductivité.
Cerrar las 3 palancas conectadas del WAGO.
12. Branchement du câblet B des différents éléments RS485 sur un WAGO#
Abrir 3 palancas del segundo WAGO.
Insérer dans chacun de ces leviers les câbles suivants : câble blanc en provenance du bornier à vis «B» du module RS485, câble blanc en provenance du capteur Oxygène Dissous et câble jaune en provenance du capteur Conductivité.
Cerrar las 3 palancas conectadas del WAGO.
13. Conexión de la masa GND de los diferentes elementos a un WAGO#
Abrir 5 palancas del tercer WAGO.
Insertar en cada palanca la terminación restante de los cables negros siguientes: procedentes del módulo Grove Voltage Divider, del bloque de alimentación, de la placa Arduino CARRIER, del sensor Oxígeno Disuelto y del sensor Conductividad.
Cerrar las 5 palancas conectadas del WAGO.
14. Conexión de la alimentación de 12 V de los diferentes elementos a un WAGO#
Abrir 5 palancas del último WAGO.
Insertar en cada palanca la terminación restante de los cables rojos siguientes: procedentes del módulo Grove Voltage Divider, del bloque de alimentación, de la placa Arduino CARRIER, del sensor Oxígeno Disuelto y del sensor Conductividad.
Cerrar las 5 palancas conectadas del WAGO.
15. Conexión de la tarjeta µSD#
Tomar la tarjeta µSD.
Insertar la tarjeta en el puerto µSD de la placa Arduino MEM SHIELD.
16. Cierre y conexión del datalogger Físico‑Químico#
Tomar los 4 tornillos de la caja y cerrarla con su tapa.
conectar el conector de alimentación del panel al datalogger. Este está listo para configurarse y usarse.








