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[项目] 喝可乐=喝洁厕灵？让小米的PH电子“试纸”告诉你真相 |
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早就听说可乐的各种暗黑用法，其中一项是可以当洁厕灵用。这说法是真的吗？假期里米爸带小米同学用micro:bit做了个PH电子试纸，就用它来告诉你真相吧！  一张图引发的执念 因为对micro:bit× OBLOQ物联网挑战赛的终极大奖——尚未在国内发售的BOSON造物粒子科学套件很好奇，@社区老板ASH，问能否剧透？  然后ASH放了一张图上来。
通过简介，看得出DF对科学套件最得意的亮点是可以上传数据到IoT平台。而从配图上的样板实验看，科学套件应该包含PH传感器，图中的实验设计是将PH值映射到了舵机，用指针方式显示检测结果。 想到早年败的PH传感器一直没有发挥过作用，看了这个科学套件的样板实验，就准备带着小米同学试试。看他这几天一直在玩备课平台上初中的化学模拟实验，似乎可以借这个小项目顺手“植入”对化学的兴趣。 前阵子捣鼓车间刷爆朋友圈的律动荆棘皇冠 Crown of Thorns则给了我另一个灵感。 
既然PH试纸的色卡是“一道彩虹”，为什么不用荆棘皇冠所用的RGB色环扩展板来作为“电子色卡”呢？
我们都在怂恿铁熊同学跨界涉足婚庆行业，一定能火！ 剁手党囤的原料有了用武之地 项目所需器材包括
器材概览： 当器材剁手党的好处就是，灵感降临时，材料已经躺在抽屉待你翻牌，很enjoy这种感觉。  两周前剁手的，当时还不知道用来捣鼓什么项目的RGB灯环扩展板。
扩展板正面，可以看到板载的24颗RGB LED和麦克风。
背面，可以看到一个蜂鸣器，以及P1、P0两个IO扩展口和对应的复用选择开关，支持PH2.0和USB外接供电。 扩展板与micro:bit的连接方式上，DF一直出奇招。  micro:mate使用的是Q弹有力PogoPin RGB灯环扩展板则把螺母直接嵌入到了PCB中。  微距下看得出螺母并非简单焊接在PCB表面，而是嵌入PCB，螺纹是贯穿板子的。不清楚这是什么工艺，不常见，应该也不简单。
正面贴有绝缘纸
螺丝拧入时，会接触到金手指，由此实现和扩展板的电路连接。
安装完毕后的样子
与micro:bit合体后的正面照 下面出场的另一主角是PH传感器 包装
内容物：包括传感器、转接板，连接线。项目中，上图的连接线需要换用环形RGB扩展板配套的双头PH2.0-3pin连接线。
电极特写，泡在保护液中。  这是转接板，因为入手较早，版本V1.1，为Arduino设计，工作电压5V。现在有V2新版的，工作电压3.3-5V，更适合micro:bit。  传感器和转接板通过BNC接口连接。  啥叫BNC接口？搜索了下：
BNC接头，是一种用于同轴电缆的连接器，全称是Bayonet Nut Connector（卡扣配合型连接器，这个名称形象地描述了这种接头外形），又称为British Naval Connector（英国海军连接器，可能是英国海军最早使用这种接头）。
传感器连接到扩展板P1接口
由于板载麦克风复用P1口，需要将麦克风禁用。
我们的程序设计为操作时有提示音，所以蜂鸣器开关需要打开（此时P2口禁用）。
RGB灯环比较耗电，需要通过PH2.0或USB接口外接供电。
尚有掣肘的程序
接着是和小米同学一起编写程序，调试和完善还是花了点时间的。尤其是映射模块的输入最高值，很是困扰我们，因为手头的PH传感器为Arduino设计，工作电压5V，又缺乏PH传感器应用于micro:bit的技术资料，所以这个700的值也只是我们测试后的一个相对理想值。 映射模块phMap用于根据P1读取的模拟量亮起对应数量的灯。 映射模块rgbMap用于根据P1读取的模拟量显示对应的由RGB灯环模拟的“PH色卡”。
厨房变身实验室 起个大早，把厨房变成了实验室。除了那瓶威猛先生洁厕灵，别的物品出现在灶台画风还算和谐。 我们先是挑选了以下生活中常见的液体作为检测对象： 自来水、可口可乐、玫瑰红醋、牛奶、洗洁精、洁厕灵
首先测下自来水，以便参照。读数是436，RGB灯环终点颜色——淡蓝
接着是可口可乐，读数32！小米忍不住发出惊叹，这也太偏酸性了吧？灯环只亮了一个LED，显示红色（请忽视小米没有及时抽走的小肉手）
玫瑰红醋，传感器读数71，RGB灯环亮2个LED，终点颜色橙色。醋嘛，酸点不意外，不过居然酸不过可乐
德运牛奶，传感器读数359，RGB灯环终点颜色绿色。牛奶应该属于弱酸性食品。
白猫洗洁精，传感器读数364，RGB灯环终点色绿色。
水平比较烂，肉眼看着挺鲜艳的RGB灯环，照片里看不出色彩来，对焦虚化下倒是一目了然了。
洁厕灵，读数26，一个RGB指示都没有亮，酸性很强。 这一堆测下来没有测到过碱性液体啊？继续添几样把！ 先来试试小苏打
读数464，RGB灯环终点指示灯为蓝色
虚化下突出下灯效 最后一个检测对象是洗衣服用的肥皂
读数573，RGB灯环终点颜色应该算是靛蓝吧！浓度再高就该偏紫色了。符合我们对“碱肥皂”的认知。 附实验视频 视频中窗外知了叫得欢，背景噪音较大 另外小米在视频中直接称读数是PH值是不合适的，点阵屏显示的是读取自传感器的模拟量值。每次更换检测对象前，都用自来水对电极进行了冲洗，视频里对这些细节没有体现，不然太冗长了。 不寒而栗的结论
上面的是小米的实验记录 结论是 喝可乐=喝洁厕灵 单从酸碱度上看 是成立的 赶紧把实验剩下的可乐喝了压压惊 装置设计上看 传感器对酸碱度是敏感的 虽然没有公式可以 换算成真正的PH值 但能通过模拟量读数量化 并通过RGB灯环模拟色卡直观显示 也咨询了DF的工程师 新版本PH传感器出来后就会有micro:bit下的PH值换算公式提供，我也顺便提了个小要求，希望能有单独的新版转接板零售，也好保护老版本用户的投资。
小米趣玩micro:bit 米爸的数字实验室 学问思辨 红汽车历险记 |
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