Näkymät: 222 Kirjoittaja: Tina Julkaisuaika: 2024-11-15 Alkuperä: Paikka
Sisältövalikko
● Esittely
● Lyhy
>> Vaihe 1: Kytke kuormitussolu HX711: ään
>> Vaihe 2: Kytke HX711 Raspberry Pi
>> Edistyneet kalibrointitekniikat
● Kuormitussolujen sovellukset Raspberry PI: llä
>> Kello 1.
>> 3. Automaattiset järjestelmät
>> 4. robotti
● Yleisten kysymysten vianmääritys
>> 1. Ei lähtöä
>> 2. epäjohdonmukaiset lukemat
>> 1. Mikä on maksimaalinen paino, jonka kuormituskenno voi mitata?
>> 2. Voinko käyttää useita kuormitussoluja yhdellä Raspberry Pi: llä?
>> 3. Kuinka voin varmistaa tarkkoja lukemia kuormakennostani?
>> 4. Mitä ohjelmointikieliä voin käyttää rajapintoon kuormitussolun kanssa?
>> 5. Voinko käyttää kuormakennoa ulkona?
Elektroniikan ja ohjelmoinnin maailmassa kuormitussolun ja vadelmapien yhdistelmä avaa lukemattomia mahdollisuuksia luoda innovatiivisia projekteja. Kuormitussolut ovat antureita, jotka mittaavat painoa tai voimaa, ja kun ne yhdistetään Raspberry PI: n kanssa, niitä voidaan käyttää erilaisissa sovelluksissa punnitusasteikosta automatisoituihin järjestelmiin. Tämä artikkeli opastaa sinua a: n käyttöprosessin kautta Lataa solu Raspberry Pi: llä, peittäen kaiken tarvittavista komponenteista koodaukseen, jota tarvitaan projektin saamiseksi käyttöön.
Kuormituskenno on anturi, joka muuntaa voiman tai painon sähköiseksi signaaliksi. Yleisin kuormituskennotyyppi on venymämittarin kuormituskenno, joka käyttää venymämittarien periaatetta muodonmuutoksen mittaamiseen. Kun kuorma levitetään, venymämittari muodonmuutos muuttaa sen sähkövastusta. Tämä muutos voidaan mitata ja muuntaa painonlukemiseksi.
1. Kompressiokuormitussolut: Nämä kuormitussolut mittaavat puristuvalla tavalla levitetyn voiman. Niitä käytetään usein sovelluksissa, joissa kuorma levitetään pystysuoraan.
2. Jännityskuormitussolut: Nämä mittaavat vetolujuudella kohdistetun voiman. Niitä käytetään sovelluksissa, joissa kuormaa vedetään.
3. Taivutuskuormitussolut: Nämä kuormitussolut mittaavat säteen taivutuksen kuorman alla. Niitä käytetään yleisesti asteikoissa.
Tarvitset seuraavat komponentit kuormituskennon asettamiseksi Raspberry PI: llä:
- Raspberry PI: Mikä tahansa malli toimii, mutta Raspberry Pi 3 tai 4 suositellaan paremman suorituskyvyn saavuttamiseksi.
- Kuormitussolu: 1 kg tai 5 kg: n kuormitussolu sopii useimpiin projekteihin.
-Hx711-vahvistin: Tämä on tarkkuus 24-bittinen analoginen-digitaalimuunnin (ADC), jota käytetään yleisesti kuormitussolujen kanssa.
- Leipälevy- ja hyppyjohdot: yhteyksien luomiseksi.
- Virtalähde: Raspberry PI: n ja kuormakennon asetukset.
- Python: Ohjelmointikieli, jota käytetään liitymään kuormitussoluun.
Kuormakennossa on tyypillisesti neljä johtoa: punainen, musta, valkoinen ja vihreä. Yhteydet ovat seuraavat:
- Punainen johdin: Yhdistä E+: een (viritys positiivinen) HX711: llä.
- Musta lanka: Yhdistä e- (viritys negatiivinen) HX711: llä.
- Valkoinen johdin: Yhdistä Hx711: n A- (signaali-negatiiviseen).
- Vihreä johdin: Yhdistä A+ (signaali positiivinen) HX711: llä.
HX711: ssä on neljä nasta, jotka on kytkettävä Raspberry PI: hen:
- VCC: Yhdistä Raspberry PI: n 5 V -nastaan.
- GND: Yhdistä Raspberry PI: n maadoitukseen.
- DT (data): Yhdistä GPIO -nastaan (esim. GPIO 5).
- SCK (kello): Yhdistä toiseen GPIO -nastaan (esim. GPIO 6).
Kalibrointi on välttämätöntä tarkkojen painon mittausten varmistamiseksi. Kalvokustannuksesi kalibroimiseksi tarvitset tunnettua painoa. Noudata näitä vaiheita:
1. Aseta tunnettu paino kuormakennolle.
2. Muokkaa koodisi `set_reference_unit` -arvoa, kunnes lähtö vastaa tunnettua painoa.
3. Kalibroinnin jälkeen voit käyttää tätä referenssiyksikköä tarkkoihin mittauksiin.
Tarkka kalibrointia varten harkitse seuraavia tekniikoita:
- Useita painoja: Käytä useita tunnettuja painoja kalibrointikäyrän luomiseen. Tämä voi auttaa parantamaan tarkkuutta monilla painoilla.
- Lämpötilan kompensointi: Kuormitussolut voivat olla herkkiä lämpötilan muutoksille. Jos hakemuksesi vaatii suurta tarkkuutta, harkitse lämpötilan kompensointia koodissa.
Yksi yleisimmistä kuormitussolujen sovelluksista on punnitusasteikossa. Integroimalla kuormakenno Raspberry PI: llä, voit luoda digitaalisen asteikon, joka näyttää nestekidenäytön painonlukemat tai lähettää tietoja verkkopalvelimelle. Tämä voi olla erityisen hyödyllistä vähittäiskaupassa tai henkilökohtaiseen käyttöön kotona.
Kuormitussoluja voidaan käyttää voiman mittaamiseen erilaisissa sovelluksissa, kuten testausmateriaaleissa tai koneen kohdistaman voiman mittaamisessa. Tämä on erityisen hyödyllistä teollisuusympäristöissä, joissa seurantavoima on kriittinen turvallisuuden ja laadunvalvonnan kannalta.
Automaattisissa järjestelmissä kuormituskennoja voidaan käyttää painonmuutosten seuraamiseen ja tiettyjen kynnysarvojen perusteella. Esimerkiksi kuljetinjärjestelmässä kuormakenno voi havaita, kun paketti on läsnä ja aktivoi seuraava vaiheen prosessissa. Tämä voi virtaviivaistaa operaatioita ja vähentää manuaalisen intervention tarvetta.
Kuormitussolut voidaan integroida robottijärjestelmiin palautteen lisäämiseksi painonjakaumasta, auttaa tasapainottamaan kuormia ja parantamaan stabiilisuutta. Tämä on erityisen tärkeää sovelluksissa, joissa robotteja vaaditaan nostamaan tai kuljettamaan raskaita esineitä.
Maataloudessa kuormitussoluja voidaan käyttää viljelykasvien tai karjan painon seuraamiseen. Näitä tietoja voidaan käyttää syöttöaikataulujen optimoimiseksi, kasvunopeuden seuraamiseksi ja maatilan yleisen hallinnan parantamiseksi. Integroimalla kuormitussolut IoT-laitteisiin, viljelijät voivat käyttää reaaliaikaisia tietoja ja tehdä tietoisia päätöksiä.
Jos et saa tulosta kuormakennosta, tarkista seuraava:
- Varmista, että kaikki yhteydet ovat turvallisia.
- Varmista, että HX711 on virta oikein.
- Tarkista koodisi GPIO -nastat.
Epäjohdonmukaiset lukemat voivat aiheuttaa:
- Sähkömelu. Varmista, että johdotus on siisti ja poissa muista sähkökomponenteista.
- Väärä kalibrointi. Kalibroi kuormakenno uudelleen tunnetulla painolla.
Vältä kuormituskennon maksimikapasiteetin ylittämistä, koska tämä voi vahingoittaa anturia. Käytä aina kuormakennoa, joka on arvioitu sovellukseesi.
Jos kohtaat virheitä koodissasi, tarkista kirjaston asennus kaksinkertaisesti ja varmista, että käytät oikeita GPIO-nastat. Varmista lisäksi, että Raspberry Pi on käyttänyt uusinta käyttöjärjestelmää.
Kuormituskennon käyttäminen Raspberry PI: llä on palkitseva projekti, joka voi johtaa erilaisiin sovelluksiin elektroniikassa ja automatisoinnissa. Seuraamalla tässä artikkelissa hahmoteltuja vaiheita, voit määrittää kuormakennon onnistuneesti, kirjoittaa tarvittava koodi ja tutkia tämän yhdistelmän monia mahdollisuuksia. Rakennatko yksinkertaista punnitusasteikkoa tai monimutkaista automatisoitua järjestelmää, kuormituskennojen ja Raspberry Pi: n integrointi parantaa projektin ominaisuuksia.
Suurin paino, jonka kuormitussolu voi mitata, riippuu sen eritelmistä. Kuormitussoluja on saatavana erilaisina kapasiteeteina, muutamasta grammasta useisiin tonneihin. Valitse aina kuormakenno, joka täyttää sovelluksen vaatimukset.
Kyllä, voit käyttää useita kuormitussoluja yhdellä Raspberry PI: llä. Sinun on kuitenkin käytettävä useita HX711 -vahvistimia, koska jokainen HX711 voi rajata vain yhden kuormakennon kerrallaan. Voit kytkeä useita HX711 -moduuleja erilaisiin GPIO -nastaihin Raspberry PI: ssä.
Varmistaaksesi tarkkojen lukemat, kalibroida kuormakenno tunnettujen painojen avulla. Minimoi myös sähkömelu pitämällä johdotus siistinä ja poissa muista elektronisista komponenteista. Tarkista ja kalibroi säännöllisesti kuormakennosi tarvittaessa.
Python on yleisimmin käytetty ohjelmointikieli liitäntään kuormitussolujen ja vadelmapien kanssa. Voit kuitenkin käyttää myös muita kieliä, kuten C tai Java, mielestäsi ja käytettävissä olevista kirjastoista riippuen.
Kyllä, kuormitussoluja voidaan käyttää ulkona, mutta sinun on varmistettava, että ne on suojattu ympäristötekijöiltä, kuten kosteudelta ja äärimmäisiltä lämpötiloilta. Harkitse kuormitussolujen käyttöä, jotka on erityisesti suunniteltu ulkokäyttöön tai sulje ne suojaavassa kotelossa.
