Bagaimana cara menyambungkan sel beban ke HX711?

Menu Kandungan

● Pengenalan

● Memahami sel beban dan penguat HX711

● Sambungan Asas: Pendawaian sel beban ke HX711

● Komponen yang diperlukan untuk persediaan anda

● Menyelesaikan masalah masalah biasa

● Aplikasi sel beban dan persediaan HX711

● Teknik lanjutan dan pertimbangan

● Kesimpulan

● Soalan yang sering ditanya

>> S1: Seberapa tepat sel beban dan kombinasi HX711?

>> S2: Bolehkah saya menggunakan pelbagai sel beban dengan satu HX711?

>> S3: Berapa kerap saya harus menentukur persediaan sel beban saya?

>> S4: Bolehkah saya menggunakan sel beban dan HX711 untuk pengukuran berat dinamik?

>> S5: Apakah perbezaan antara sel beban 3-wayar dan 4-wayar?

Pengenalan

Dalam dunia pengukuran dan automasi ketepatan, Sel beban memainkan peranan penting dalam menukar daya ke dalam isyarat elektrik yang boleh diukur. Apabila dipasangkan dengan penguat HX711, peranti ini menjadi alat yang kuat untuk mewujudkan skala digital yang tepat, sensor daya, dan pelbagai aplikasi yang berkaitan dengan berat badan. Panduan yang komprehensif ini akan membimbing anda melalui proses menyambungkan sel beban ke penguat HX711, menyelesaikan masalah umum, meneroka aplikasi, memahami komponen yang diperlukan, dan pengaturcaraan persediaan anda untuk prestasi yang optimum.

Memahami sel beban dan penguat HX711

Sebelum menyelam ke dalam proses sambungan, penting untuk memahami komponen asas yang akan kami bekerjasama:

1. Sel beban: Transduser yang menukar daya menjadi isyarat elektrik.

2. HX711 Amplifier: Penukar analog-ke-digital yang direka khusus untuk menimbang skala dan aplikasi kawalan perindustrian dengan sel beban.

Sel beban biasanya datang dengan empat wayar: merah, hitam, putih, dan hijau. Ini sesuai dengan voltan pengujaan (E+ dan E-) dan output isyarat (S+ dan S-). Penguat HX711 bertindak sebagai antara muka antara sel beban dan mikrokontroler anda, menguatkan isyarat elektrik kecil dari sel beban dan menukarnya ke dalam format digital yang boleh dibaca dengan mudah oleh mikrokontroler seperti Arduino atau ESP32.

Sambungan Asas: Pendawaian sel beban ke HX711

Mari kita melalui proses langkah demi langkah menyambungkan sel beban anda ke penguat HX711:

1. Kenal pasti wayar di sel beban anda:

- Merah: E + (Pengujaan +)

- Hitam: E- (Pengujaan -)

- putih: a- (isyarat -)

- Hijau: A + (isyarat +)

2. Sambungkan wayar sel beban ke modul HX711:

- Kawat merah ke E+

- Kawat hitam ke e-

- Kawat putih ke a-

- Kawat hijau ke+

3. Jika sel beban anda mempunyai dawai kuning, ia biasanya merupakan dawai perisai. Sambungkannya ke pin GND (tanah) pada mikrokontroler anda.

4. Sambungkan modul HX711 ke mikrokontroler anda (misalnya, Arduino):

- VCC pada HX711 hingga 5V di Arduino

- GND pada HX711 ke GND di Arduino

- DT (data) pada HX711 ke pin digital pada Arduino (misalnya, pin 3)

- SCK (jam) pada HX711 ke pin digital pada Arduino (misalnya, pin 2)

Komponen yang diperlukan untuk persediaan anda

Untuk membuat sistem pengukuran berat berfungsi, anda memerlukan komponen berikut:

1. Sel beban (pilih berdasarkan keperluan berat badan anda)

2. HX711 Load Cell Amplifier Module

3. Mikrokontroler (misalnya, Arduino uno, ESP32)

4. Papan roti dan wayar pelompat

5. Bekalan Kuasa (biasanya disediakan oleh mikrokontroler)

6. Pilihan: Paparan LCD untuk bacaan berat badan masa nyata

Apabila memilih sel beban, pertimbangkan berat maksimum anda akan mengukur dan memilih sel yang dinilai sekurang -kurangnya 20% lebih daripada berat badan untuk memastikan ketepatan dan umur panjang.

Menyelesaikan masalah masalah biasa

Apabila bekerja dengan sel beban dan penguat HX711, anda mungkin menghadapi beberapa isu. Berikut adalah masalah biasa dan penyelesaiannya:

1. Bacaan yang tidak konsisten:

- Semak semua sambungan untuk wayar longgar.

- Pastikan sel beban dipasang dengan betul dan tidak menyentuh objek sekitarnya.

- Sahkan bahawa faktor penentukuran adalah betul.

2. Tiada bacaan atau sifar tetap:

- Semak semula pendawaian, terutamanya data (DT) dan jam (SCK).

- Pastikan HX711 menerima kuasa.

- Cuba modul HX711 yang berbeza untuk menolak kegagalan perkakasan.

3. Bacaan hanyut dari masa ke masa:

-Benarkan tempoh pemanasan (kira-kira 10-15 minit) sebelum mengambil pengukuran.

- Periksa turun naik suhu di persekitaran anda.

4. Bacaan yang bising:

- Gunakan penapis lulus rendah dalam kod anda untuk melancarkan bacaan.

- Pastikan asas yang betul dan pertimbangkan untuk menggunakan kabel yang dilindungi.

Aplikasi sel beban dan persediaan HX711

Gabungan sel beban dan penguat HX711 membuka dunia kemungkinan untuk aplikasi pengukuran berat dan daya:

1. Skala digital: Buat skala dapur yang tepat, skala bilik mandi, atau sistem berat industri.

2. Pengurusan Inventori: Membangunkan rak pintar yang menjejaki kuantiti produk berdasarkan berat badan.

3. Pengukuran daya: Membina peranti untuk mengukur daya mampatan atau ketegangan dalam ujian bahan.

4. Aplikasi Pertanian: Memantau tahap suapan dalam silo atau mengautomasikan sistem pemakanan haiwan.

5. Kawalan Proses Perindustrian: Gunakan data berat untuk mengawal mesin pengisian atau memantau aliran bahan.

6. Sukan dan Kecergasan: Buat peralatan latihan pintar yang menjejaki daya dan output kuasa.

7. Penjagaan Kesihatan: Membangunkan sistem pemantauan pesakit atau katil pintar yang mengesan pengagihan berat badan.

Teknik lanjutan dan pertimbangan

Apabila anda menjadi lebih selesa dengan sel beban asas dan persediaan HX711, pertimbangkan untuk meneroka teknik canggih ini:

1. Pampasan Suhu: Melaksanakan algoritma penderiaan suhu dan pampasan untuk pembacaan yang lebih tepat di seluruh keadaan persekitaran yang berbeza -beza.

2. Sistem sel beban berganda: Buat skala atau platform yang lebih besar menggunakan sel beban berganda dan papan gabungan.

3. Integrasi Tanpa Wayar: Menggabungkan modul WiFi atau Bluetooth untuk menghantar data berat ke aplikasi mudah alih atau perkhidmatan awan.

4. Pembalakan Data: Tambah fungsi kad SD ke projek anda untuk penyimpanan dan analisis data jangka panjang.

5. Reka bentuk PCB tersuai: Reka bentuk papan litar bercetak tersuai untuk mewujudkan sistem berat yang lebih padat dan mantap.

Kesimpulan

Menyambungkan sel beban ke penguat HX711 membuka dunia kemungkinan untuk berat dan pengukuran daya yang tepat. Dengan memahami prinsip asas, mengikuti prosedur sambungan yang betul, dan melaksanakan teknik pengaturcaraan yang berkesan, anda boleh membuat sistem pengukuran yang boleh dipercayai dan tepat untuk pelbagai aplikasi. Ingatlah untuk menentukur sistem anda secara teratur dan selesaikan sebarang isu yang timbul untuk memastikan prestasi yang optimum. Dengan amalan dan percubaan, anda akan dapat membangunkan penyelesaian pengukuran berat badan yang semakin canggih yang boleh memberi manfaat kepada pelbagai industri dan projek peribadi.

Soalan yang sering ditanya

S1: Seberapa tepat sel beban dan kombinasi HX711?

A1: Ketepatan sel beban dan gabungan HX711 boleh agak tinggi, biasanya dalam 0.1% hingga 0.5% dari skala penuh, bergantung kepada kualiti komponen dan penentukuran yang betul. Faktor seperti suhu, pemasangan, dan pemprosesan isyarat boleh menjejaskan ketepatan.

S2: Bolehkah saya menggunakan pelbagai sel beban dengan satu HX711?

A2: Ya, anda boleh menggunakan pelbagai sel beban dengan satu HX711, tetapi anda memerlukan papan kombinator untuk menyimpulkan isyarat dari sel beban dengan betul. Ini adalah perkara biasa dalam aplikasi seperti skala platform besar atau sistem pemantauan berat badan.

S3: Berapa kerap saya harus menentukur persediaan sel beban saya?

A3: Kekerapan penentukuran bergantung kepada keperluan aplikasi anda dan faktor persekitaran. Untuk aplikasi ketepatan tinggi, menentukur mingguan atau bulanan. Untuk kegunaan yang kurang kritikal, menentukur setiap beberapa bulan atau apabila anda melihat percanggahan dalam pembacaan sepatutnya mencukupi.

S4: Bolehkah saya menggunakan sel beban dan HX711 untuk pengukuran berat dinamik?

A4: Walaupun sel beban dan penguat HX711 direka terutamanya untuk pengukuran berat statik, ia boleh digunakan untuk pengukuran dinamik dengan beberapa batasan. HX711 mempunyai kadar persampelan maksimum sebanyak 80 sampel sesaat, yang mungkin mencukupi untuk pengukuran dinamik yang perlahan tetapi tidak untuk aplikasi berkelajuan tinggi.

S5: Apakah perbezaan antara sel beban 3-wayar dan 4-wayar?

A5: sel beban 4-wayar mempunyai wayar berasingan untuk voltan dan isyarat pengujaan, memberikan ketepatan dan kekebalan bunyi yang lebih baik. Sel beban 3-wayar menggabungkan pengujaan negatif dan isyarat negatif ke dalam satu dawai, yang boleh lebih mudah terdedah kepada bunyi tetapi lebih mudah untuk dawai. Untuk kebanyakan aplikasi ketepatan, sel beban 4-wayar lebih disukai.