Mesure de la salinité avec une carte arduino - Partie 1

Cette suite d'articles présentent les moyens pour mesurer la densité dans un aquarium d'eau salée avec une carte arduino.

Pourquoi mesurer la salinité ?

Dans un aquarium récifal, la salinité est un paramètre important qui mesure la quantité de sel dissous en gramme par kilogramme d'eau. Les mesures sont exprimés en ‰ ou ppt (part per thousand). On exprime aussi la salinité en fonction de la densité à une température fixée (masse volumique de l'eau de mer par rapport à la masse volumique de l'eau osmosée en général à 25°C). on trouve des valeurs qui varient en 33g et 38g par litre, ce qui correspond à une densité entre 1020 et 1028.

Si la salinité et les autres paramètres sont stables dans l'océan et dans les récifs coralliens, elle est sujette à de grandes variations dans un aquarium et les systèmes fermés et certains poissons supportent très mal des variations même légère de la salinité.

Comment mesurer la salinité :

La méthode de la densité:

Un hydromètre ou densimètre mesure la densité de l'eau. La densité dépend de la température et de la salinité. Il existe deux types de densimètre :

box hydrometer	glass hydrometer

La plupart des hydromètres ne peuvent pas être calibrés, si l'on recherche la stabilité et la précision, cela peut être un problème. De plus vous devez faire vos mesures en dehors de l’aquarium, les courants rendant impossible une mesure précise. Pour ces raisons, il est difficile d'envisager une intégration Arduino / hydromètre

La méthode de la réfraction:

Un réfractomètre mesure la réfraction d'un rayon lumineux quand il entre dans un liquide. plus la salinité est importante, moins la réfraction l'est. De même qu'avec un densimètre, la mesure doit se faire en dehors de l'aquarium et cela rend difficile une intégration avec l'arduino.

 La méthode de la mesure de la vitesse du son

La vitesse du son varie avec la pression, la température et la salinité. La vitesse varie de 1m/s environ par ppt.à une température de 26°C. Un article décrit comment mesurer cette vitesse avec une carte arduino :
www.toptechboy.com/arduino/lesson-17-measuring-the-speed-of-sound-with-arduino-and-ultrasonic-sensor/

La méthode de la Conductivité :

Le principe consiste à mesurer la résistance de l'eau, ou plutôt son inverse qui s'appelle la conductivité. La conductivité dépend de la température et de la salinité. Les mesures doivent aussi être effectuées dans un endroit de l'aquarium le plus calme possible. La partie deux se consacrera à la mesure pratique de la conductivité pour en déduire la salinité de l'aquarium.

En partie 2, Je détaille comment mesurer la conductivité à partir de rien ou presque...