Vistas: 222 Autor: Tina Publicar Tiempo: 2024-11-14 Origen: Sitio
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● Cableado la celda de carga a Arduino
>> Paso 1: conecte la celda de carga al HX711
>> Paso 2: Conecte el HX711 a Arduino
>> Paso 1: Instale la biblioteca HX711
● Aplicaciones de celdas de carga con Arduino
● Solución de problemas de problemas comunes
● Proyectos avanzados con celdas de carga
>> 1. ¿Cuál es el peso máximo que puede medir una celda de carga?
>> 2. ¿Cómo calibro mi celda de carga?
>> 3. ¿Puedo usar múltiples celdas de carga con un arduino?
>> 4. ¿Qué debo hacer si mi celda de carga no está dando ninguna lectura?
>> 5. ¿Puedo usar una celda de carga para la fuerza de medición?
En el mundo de los proyectos electrónicos y de bricolaje, las células de carga son componentes esenciales para medir el peso y la fuerza. Cuando se combinan con un Arduino, se pueden usar para crear diversas aplicaciones, desde escalas de pesaje simples hasta sistemas de medición de fuerza complejos. Este artículo lo guiará a través del proceso de usar una celda de carga con Arduino, que cubre todo, desde los conceptos básicos de Cargue las celdas a la implementación paso a paso de un proyecto de escala de pesaje.
Una celda de carga es un tipo de transductor que convierte una fuerza o peso en una señal eléctrica. El tipo más común de celda de carga es la celda de carga de calibre de deformación, que utiliza el principio de los medidores de deformación para medir la deformación. Cuando se aplica una carga a la celda de carga, se deforma ligeramente, causando un cambio en la resistencia en los medidores de tensión. Este cambio en la resistencia se convierte en una señal eléctrica que se puede medir y procesar.
1. Células de carga de compresión: estas células de carga miden la fuerza aplicada de manera compresiva. A menudo se usan en aplicaciones donde la carga se aplica verticalmente.
2. Células de carga de tensión: estas celdas de carga miden la fuerza aplicada de manera tensil. Se utilizan en aplicaciones donde se extrae la carga.
3. Cizos de carga del haz de corte: estas celdas de carga miden la fuerza aplicada en una dirección de corte. Se usan comúnmente en aplicaciones industriales.
4. Bending Beam Celdas de carga: estas celdas de carga miden la flexión de un haz bajo carga. A menudo se usan en escalas de peso.
Para configurar una celda de carga con Arduino, necesitará los siguientes componentes:
◆ Celular de carga: una celda de carga de calibre de deformación adecuada para su aplicación.
◆ Amplificador HX711: este es un convertidor analógico a digital de 24 bits de precisión (ADC) que se usa comúnmente con celdas de carga para amplificar las pequeñas señales producidas por la celda de carga.
◆ Junta de Arduino: cualquier junta de Arduino, como Arduino Uno, Mega o Nano, funcionará.
◆ cables de placa de pan y jersey: para hacer conexiones entre componentes.
◆ Fuente de alimentación: dependiendo de su celda de carga y la configuración de Arduino, es posible que necesite una fuente de alimentación externa.
La celda de carga generalmente tiene cuatro cables: rojo, negro, blanco y verde. El cableado es el siguiente:
◆ Cable rojo: conéctese a E+ (excitación positiva) en el HX711.
◆ Cable negro: conéctese a E- (excitación negativa) en el HX711.
◆ Cable blanco: conéctese a A- (señal negativa) en el HX711.
◆ Cable verde: Conéctese a A+ (señal positivo) en el HX711.
A continuación, conecte el HX711 al Arduino. Las conexiones típicas son:
◆ VCC: Conéctese al pin de 5V en el Arduino.
◆ GND: Conéctese al pin GND en el Arduino.
◆ DT (datos): conéctese a un pin digital en el Arduino (por ejemplo, pin 2).
◆ SCK (reloj): conéctese a otro pin digital en el Arduino (por ejemplo, pin 3).
Para comunicarse con el HX711, deberá instalar la biblioteca HX711. Puedes hacer esto a través del IDE Arduino:
1. Abra el IDE Arduino.
2. Vaya a Sketch> Incluya Biblioteca> Administrar bibliotecas.
3. En el Administrador de la Biblioteca, busque 'Hx711 ' e instale la biblioteca de Bogdan Necula.
1. Conecte su Arduino a su computadora con un cable USB.
2. Seleccione la placa y el puerto correctos en el IDE Arduino.
3. Haga clic en el botón Cargar para cargar el código en su Arduino.
Una vez que se carga el código, abra el monitor en serie en el IDE Arduino (establezca la velocidad de baudios en 9600). Debería ver el peso que se muestra en gramos. Coloque un peso conocido en la celda de carga para probar su precisión.
Para garantizar mediciones precisas, deberá calibrar su celda de carga. La calibración implica establecer un peso conocido y ajustar el factor de escala en su código. Aquí le mostramos cómo hacerlo:
1. Coloque un peso conocido en la celda de carga.
2. Tenga en cuenta la lectura que se muestra en el monitor en serie.
3. Calcule el factor de escala usando la fórmula:
Factor de escala = Pesaje conocido en el listón de la carga de la celda de carga = Lectura del peso de la celda de carga conocida
4. Actualice el factor de escala en su código usando escala.set_scale (escala_factor);.
Las celdas de carga se pueden usar en varias aplicaciones, incluidas:
1. Escalas de pesaje: Crear escalas de pesaje digital para uso industrial o de cocina.
2. Medición de la fuerza: mida la fuerza aplicada en varios experimentos o aplicaciones.
3. Monitoreo de carga: monitoree la carga en estructuras o vehículos.
4. Robótica: use células de carga en aplicaciones robóticas para medir la distribución de peso.
5. Automatización industrial: Integre las celdas de carga en sistemas automatizados para el control de calidad y el monitoreo de procesos.
1. Lecturas inexactas: asegúrese de que la celda de carga esté correctamente calibrada y que no haya interferencias mecánicas. Verifique cualquier obstrucción física que pueda afectar el rendimiento de la celda de carga.
2. Sin salida: verifique todas las conexiones y asegúrese de que el HX711 esté alimentado correctamente. Verifique que el Arduino esté recibiendo potencia y que se están utilizando los pines correctos.
3. Lecturas fluctuantes: esto puede ser causado por el ruido eléctrico. Asegúrese de que el cableado esté seguro y considere usar cables blindados. Además, intente minimizar la distancia entre la celda de carga y el HX711 para reducir la interferencia.
4. Sobrecarga: si la celda de carga está sujeta a pesos más allá de su capacidad nominal, puede dañarse. Siempre asegúrese de que la carga aplicada no exceda las especificaciones de la celda de carga.
5. Problemas de software: si las lecturas son inconsistentes, verifique el código para obtener cualquier error. Asegúrese de que la biblioteca HX711 esté instalada correctamente y que los pines se definan correctamente en el código.
Una vez que haya dominado los conceptos básicos de usar una celda de carga con Arduino, puede explorar proyectos más avanzados. Aquí hay algunas ideas:
1. Escala de pesaje inteligente: integrar un módulo de visualización (como una LCD o OLED) para mostrar el peso en tiempo real. También puede agregar características como la funcionalidad de TARE y la conversión de la unidad (gramos a libras).
2. Sistema de registro de datos: use un módulo de tarjeta SD para registrar datos de peso con el tiempo. Esto puede ser útil para monitorear los cambios de peso en diversas aplicaciones, como el seguimiento del consumo de alimentos o el inventario de monitoreo.
3. Medición de peso inalámbrico: implementa un módulo de comunicación inalámbrica (como un módulo ESP8266 o Bluetooth) para enviar datos de peso a un teléfono inteligente o computadora para el monitoreo remoto.
4. Sistema de alimentación automatizado: combine una celda de carga con un alimentador motorizado para crear un sistema de alimentación automatizado para mascotas o ganado. El sistema puede dispensar una cantidad específica de alimentos según las mediciones de peso.
5. Medición de la fuerza en robótica: use células de carga en brazos robóticos para medir la fuerza ejercida durante las tareas. Esto puede ayudar a programar el robot para manejar objetos delicados sin dañarlos.
El uso de una celda de carga con Arduino abre un mundo de posibilidades para medir el peso y la fuerza en diversas aplicaciones. Siguiendo los pasos descritos en este artículo, puede configurar con éxito una celda de carga y crear su propia escala de pesaje o sistema de medición de fuerza. Con cierta creatividad, puede expandir este proyecto a aplicaciones más complejas, por lo que es una adición valiosa a su kit de herramientas electrónica.
El peso máximo que puede medir una celda de carga depende de sus especificaciones. Las células de carga vienen en varias capacidades, desde unos pocos gramos hasta varias toneladas. Siempre verifique la hoja de datos de la celda de carga que está utilizando para determinar su carga máxima.
Para calibrar su celda de carga, coloque un peso conocido y observe la lectura que se muestra en el Arduino. Calcule el factor de escala usando la fórmula: factor de escala = peso / lectura conocido de la celda de carga. Actualice el factor de escala en su código en consecuencia.
Sí, puede usar múltiples celdas de carga con un Arduino, pero deberá usar múltiples módulos HX711, ya que cada HX711 solo puede manejar una celda de carga. Puede conectar múltiples módulos HX711 a diferentes pines en el Arduino y leerlos por separado en su código.
Si su celda de carga no está dando ninguna lectura, verifique todas las conexiones para asegurarse de que estén seguras. Verifique que el HX711 esté alimentado correctamente y que el Arduino esté funcionando. Además, asegúrese de que la celda de carga no esté sobrecargada o dañada.
Sí, las celdas de carga se pueden usar para medir la fuerza. Al aplicar una fuerza a la celda de carga, producirá una lectura de peso correspondiente. Esto puede ser útil en varias aplicaciones, como los materiales de prueba o la medición de la fuerza ejercida por un sistema mecánico.
