Näkymät: 222 Kirjoittaja: Tina Julkaisuaika: 2024-11-10 Alkuperä: Paikka
Sisältövalikko
● Esittely
● Kuormitussolujen ymmärtäminen
>> Kuinka kuormitussolut toimivat
● Katauskennon johdotus Arduinoon
>> Vaiheittaiset johdotusohjeet
>> Arduino IDE: n perustaminen
>> Vaiheittainen kalibrointiprosessi
● Digitaalisen asteikon rakentaminen
>> Kuormakennon integrointi näytöllä
>> Lopulliset kokoonpanoohjeet
>> Yleiset kysymykset ja ratkaisut
>> 1. Mikä on maksimaalinen paino, jonka kuormituskenno voi mitata?
>> 2. Voinko käyttää useita kuormitussoluja yhdellä arduinolla?
>> 3. Kuinka voin varmistaa tarkkoja lukemia?
>> 4. Mitkä ovat kuormitussolujen yleiset sovellukset?
>> 5. Kuinka voin parantaa digitaalisen asteikon vakautta?
Kuormitussolut ovat välttämättömiä komponentteja erilaisissa sovelluksissa, etenkin punnitusjärjestelmissä. Ne muuntavat mekaanisen voiman sähköiseen signaaliin, mikä mahdollistaa tarkan painomittauksen. Liitäntä a Kuormituskenno Arduino -mikrokontrollerilla antaa harrastajille ja insinööreille mahdollisuuden luoda mukautettuja digitaalisia asteikkoja ja muita mittauslaitteita. Tämä artikkeli opastaa sinua rakentamaan kuormakennon rajapinnan Arduinon kanssa kattamalla kaiken johdotuksesta ohjelmointiin ja kalibrointiin.
Kuormituskenno on anturi, joka muuntaa voiman sähköiseksi signaaliksi. Sitä käytetään yleisesti punnitusasteikkoissa ja teollisissa sovelluksissa. Kuormitussolut voidaan luokitella moniin tyyppeihin, mukaan lukien venymämittari, hydrauliset ja pneumaattiset kuormitussolut. Yleisin DIY -hankkeissa käytetty tyyppi on venymämittarin kuormituskenno, joka toimii vastusmuutoksen periaatteessa, kun voimaa käytetään.
1. Kantamittarikuormitussolut: Nämä ovat yleisimmin käytettyjä kuormitussoluja, jotka koostuvat metallielementista, joka muodostaa kuorman alla, muuttaen sen sähkövastusta.
2. Hydrauliset kuormitussolut: Nämä käyttävät nestepainetta painon mittaamiseen ja niitä käytetään tyypillisesti raskaissa sovelluksissa.
3.
Kuormitussolut toimivat Wheatstone -sillan periaatteen perusteella, mikä mahdollistaa resistenssimuutosten tarkan mittaamisen. Kun kuorma levitetään, venymämittari muodonmuutos aiheuttaen vastusmuutoksen, joka voidaan mitata ja muuntaa painonlukemiseksi.
Tarvitset seuraavat komponentit kuormitussolujen rajapinnan rakentamiseksi Arduinon kanssa:
- Kuormituskenno: Kantamittarikuormituskenno (esim. 5 kg tai 40 kg: n kapasiteetti).
- Hx711 -moduuli: vahvistin, joka muuntaa pienen signaalin kuormitussolusta arduinon luettavissa olevaan muotoon.
- Arduino Board: Mikä tahansa yhteensopiva Arduino -lautakunta (esim. Arduino Uno).
- Leipälevy- ja hyppyjohdot: yhteyksien luomiseksi.
- Virtalähde: Arduinon ja kuormitussolun virrasta.
1. Kytke kuormakenno HX711 -moduuliin:
- Kytke kuormitussolun punainen johdin (viritys+) Hx711: n E+ -liittimeen.
- Kytke musta lanka (viritys-) e-terminaaliin.
- Kytke valkoinen johdin (signaali+) A+ -liittimeen.
- Kytke vihreä johdin (signaali-) A-liittimeen.
2. Kytke HX711 Arduino:
- Kytke HX711: n VCC -nasta Arduinon 5 V -nastaan.
- Kytke HX711: n GND -nasta Arduinon GND -nastaan.
- Kytke HX711: n DT (data) -tappi Arduinon digitaaliseen nastaan (esim. PIN 3).
- Kytke HX711: n SCK (kello) -tappi toiseen digitaaliseen nastaan (esim. PIN 2).
1. Lataa ja asenna Arduino IDE viralliselta Arduino -verkkosivustolta.
2. Asenna HX711 -kirjasto siirtymällä kohtaan Sketch> Sisällytä kirjasto> Hallitse kirjastoja, etsi sitten 'Hx711 ' ja asenna se.
- Hx711` -kirjasto sisältyy viestintää HX711 -moduulin kanssa.
- `scale.begin ()` funktio alustaa Hx711: n määritettyjen tietojen ja kellotapien kanssa.
- `Scale.set_Scale ()` -toiminto asettaa kalibrointikertoimen, jota säädät kalibroinnin aikana.
- `scale.tarre ()` funktio palauttaa asteikon nollaan, mikä mahdollistaa tarkan painon mittauksen.
Kalibrointi on ratkaisevan tärkeää tarkkojen painon mittausten varmistamiseksi. Siihen sisältyy asteikkokertoimen säätäminen koodiin tunnettujen painojen perusteella.
1. Aseta tunnettu paino kuormakennolle.
2. Huomaa sarjamonitorissa näkyvä lukeminen.
3. Säädä asteikkokerroin koodissa, kunnes lukeminen vastaa tunnettua painoa.
4. Toista useiden painojen prosessi tarkkuuden varmistamiseksi.
Koko digitaalisen asteikon luominen voit integroida LCD -näytön painonlukemien näyttämiseksi. Kytke LCD Arduinoon ja muokkaa koodia näytön painon näyttämiseksi.
1. Kiinnitä kuormakenno vakaan alustaan.
2. Kytke HX711 ja Arduino kuvatulla tavalla.
3. Varmista, että kaikki yhteydet ovat turvallisia ja testaa asennus.
- Epätarkkojen lukemat: Varmista, että kuormituskenno on kalibroitu oikein ja että mekaanisia häiriöitä ei ole.
- Ei lähtöä: Tarkista kaikki yhteydet ja varmista, että HX711 on virta oikein.
- Vaihtelevat lukemat: Varmista, että kuormituskenno on vakaa eikä ole värähtely.
Kuormituskennon rajapinnan rakentaminen Arduinon kanssa on palkitseva projekti, joka parantaa ymmärrystäsi elektroniikasta ja ohjelmoinnista. Oikeiden komponenttien ja huolellisen kalibroinnin avulla voit luoda erittäin tarkan digitaalisen asteikon, joka sopii erilaisiin sovelluksiin, yksinkertaisista punnitustehtävistä monimutkaisempiin mittausjärjestelmiin.
Suurin paino, jonka kuormitussolu voi mitata, riippuu sen eritelmistä. Yleiset kuormitussolut voivat mitata mistä tahansa grammasta useisiin tonneihin.
Kyllä, voit käyttää useita kuormituskennoja yhdellä arduinolla kytkemällä ne yhteen HX711 -moduuliin tai käyttämällä useita HX711 -moduuleja.
Varmistaaksesi tarkkojen lukemat, kalibroi kuormakennosi säännöllisesti ja varmista, että se on asennettu turvallisesti ilman mekaanisia häiriöitä.
Kuormitussoluja käytetään yleisesti teollisuusasteikolla, lääkinnällisissä laitteissa ja erilaisissa automaatiojärjestelmissä, joissa painon mittaus on ratkaisevan tärkeää.
Stabiilisuuden parantamiseksi varmista, että kuormakenno on asennettu kiinteään pintaan, minimoi värähtelyt ja käytä vakaa virtalähde.
Tämä artikkeli tarjoaa kattavan oppaan kuormituskennon rajaamiseksi Arduinon kanssa, jossa on johdotusohjeet, ohjelmointivinkit ja vianetsintäohjeet. Näitä vaiheita noudattamalla voit luoda oman digitaalisen asteikon onnistuneesti.
