第47回入賞作品 小学校の部
佳作

光センサーを利用した水の汚れ測定器

佳作

茨城県牛久市立中根小学校6年
磯上 宙伸
赤外線
  • 茨城県牛久市立中根小学校6年
    磯上 宙伸
  • 第47回入賞作品
    小学校の部
    佳作

    佳作

研究の動機

2006年7月15日の常陽新聞に「今年、土浦港(霞ヶ浦)にアオコ大量発生の可能性がある」と書いてあったのを見て、まわりの湖沼河川の水の汚れ度合いを調べてみたいと思った。自分の知識と経験を生かし、何とかして水の汚れを測定できる装置を作り、水質浄化に役立てようと考えた。

研究の方法・結果・考察

水の汚れ測定器の製作水の汚れを測るのに、今までに作ったサッカーロボットの光センサーが使えないかと考えた。サッカーロボット用ボールの中に入っている赤外線LEDを発光源として、汚れ度合いを測定したい水が光センサーで赤外線を受け取る構造とした。1.コンピューターをロボットから取り外した。2.出力ポートに緑・黄・赤のLEDを取り付けた。3.入力ポートに光センサーを取り付けた。4.赤外線LED用の配線を作った。5.これらを箱のふたの上に取り付けた。6.コンピューターに電池(コントローラーに6V、LEDに3Vずつ、赤外線LEDに6V)を取り付けた。7.プログラムを作りインストールした。

実験 1)

牛乳、醤油、墨汁、土、中性洗剤の濃度を変えて水に入れ受光値を測定した。結果醤油を除いて、濃度が小さいと受光値が高くなり、この装置が水の汚れを測定できることが分かった。醤油で汚れた水は、醤油が水にとけているから測定できないと考えられた。

実験 2)

水と牛乳をまぜ、自作の浄化装置に通し、その前後の値を自作の水の汚れ測定器で測定した。砂、ピーナッツの殻、炭を浄化材とした。さらに市販の浄水器でも実験した。結果ピーナッツの殻で牛乳の汚れが取れることが明らかになった。

実験 3)

霞ヶ浦、牛久沼、小野川、琵琶湖の水を自作の水の汚れ測定器で測定した。

結果

受光値は、霞ヶ浦(土浦港)216、小野川218、牛久沼217、琵琶湖(なぎさ公園)218であった。ちなみに水道水は218だった。今後は、さらに、この測定器に改良を加えていきたいと考えている。

水の汚れ計測器

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