ESP32/Arduino/Matlab兼容的开源亚硝酸盐、磷酸盐检测仪。本项目以GPL协议开源，提供传感器驱动库的源码、仪器固件源码、上位机源码、结构零件CAD图，以及详细开发文档。
仪器固件、上位机软件的项目开源地址见Gitee，因暂时无权限发链接，提供搜索关键字“Open-Source Photometer for Nitrite-Nitrogen and Phosphate-Phosphorus Testing”
详细的中文版说明文档见项目开源地址里的README
需要3D打印的结构件见thingiverse，关键字“Open-Source Photometer for Nitrite-Nitrogen Testing”
仪器使用光度计原理，按照海水化学要素调查的国标规范GB/T 12763.4-2007，亚硝酸盐检测使用磺胺和盐酸萘乙二胺的亚硝酸重氮偶合显色反应，磷酸盐检测使用酒石酸锑钾、钼酸铵和维生素C的磷酸盐磷钼蓝显色反应。本仪器对亚硝酸盐显色反应有较高的分辨率，可正常检测0.1umol/L以下的亚硝酸盐浓度。其中亚硝酸盐检测标准浓度曲线的线性回归系数R2高达0.9985，接近实验室专业仪器，下图是实际测量鱼缸亚硝酸含量时的截图，其中1.091为测量后换算得到鱼缸亚硝酸盐测量值，R2为线性回归系数。左右两图使用不同的方式拟合标准浓度曲线，使测算结果略有不同，但浓度检测的小数点后3位都是一致的。
仪器使用的比色皿光程1厘米，低于国标要求。但得益于所使用的光电传感器方案具有较高的放大倍数和灵敏度，且分辨率位数高达16位，使仪器可以识别非常微小的透光度变化。甚至对于肉眼看完全透明的溶液的吸光度差异也能正常识别，可以正常定量检测纯水、矿泉水、海水之间的吸光度差别。
物料清单（总采购成本小于55元）硬件方案对成本做了优化。单台检测仪造价的物料采购成本小于55元。如果工程批量采购，预计能低至50元以内。具体物料如下： 电子设备方面，GY-2561模块11元，微雪TSL25911模块19元，ESP32开发板15元，1颗绿光520nm 3mm LED和1颗红外850nm 3mmLED忽略不计，2个250欧电阻忽略不计，杜邦线若干忽略不计；
结构方面，外壳及传感器支架全部使用3D打印，材料用量约58克，按50元每公斤计，约3元；
标准件方面，两个10mm玻璃比色皿5元，M3x4x3 注塑预埋螺母4颗忽略不计，M3x8螺丝4颗忽略不计。 硬件原理图和接线实物图
固件和软件源码
仪器固件、上位机软件的开源地址见Gitee，关键字“Open-Source Photometer for Nitrite-Nitrogen and Phosphate-Phosphorus Testing”
致谢
感谢林博士提供的方案参考，参考文章：
林北辰,环境水体营养盐的无泵无阀低成本原位分析仪器的研发及应用[D],厦门大学
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发表于 2022-06-27 11:59:01
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