Como conectar a célula de carga à foto?

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● Introdução

● Entendendo as células de carga

● Componentes necessários para a conexão

● Diagramas de fiação para células de carga

● Conectando célula de carga ao microcontrolador PIC

● Calibração de células de carga

● Processamento de sinal e interpretação de dados

● Solucionar problemas comuns

● Conclusão

● Perguntas frequentes

>> 1. O que é uma célula de carga e como funciona?

>> 2. Como escolho a célula de carga certa para o meu aplicativo?

>> 3. Quais são os tipos comuns de células de carga?

>> 4. Como posso solucionar problemas com minha configuração de célula de carga?

>> 5. Quais linguagens de programação podem ser usadas com microcontroladores PIC?

Introdução

As células de carga são componentes essenciais em vários sistemas de medição, convertendo força mecânica em sinais elétricos. Eles são amplamente utilizados em indústrias que variam de fabricação a assistência médica para aplicações como escalas de pesagem e medição de força. Por outro lado, os microcontroladores PIC são dispositivos versáteis que podem processar dados de sensores, tornando -os ideais para interface com células de carga. Este artigo o guiará através do processo de conexão de um Carregue a célula para um microcontrolador PIC, garantindo medições precisas de peso.

Entendendo as células de carga

Uma célula de carga é um tipo de transdutor que converte força ou peso em um sinal elétrico. O tipo mais comum de célula de carga é a célula de carga do medidor de tensão, que usa o princípio dos medidores de tensão para medir a deformação causada pelo peso aplicado. Quando uma carga é aplicada, o manômetro se deforma, alterando sua resistência elétrica, que pode ser medida e convertida em uma leitura de peso.

As células de carga vêm em vários tipos, incluindo:

◆ As células de carga do medidor de deformação: mais comuns, usadas em escalas e aplicações industriais.

◆ Células de carga hidráulica: use pressão do fluido para medir o peso, adequado para cargas pesadas.

◆ Células de carga pneumática: Use pressão do ar, ideal para medições dinâmicas.

Esses dispositivos encontram aplicações em vários campos, incluindo pesagem industrial, dispositivos médicos e testes automotivos.

Componentes necessários para a conexão

Para conectar uma célula de carga a um microcontrolador PIC, você precisará dos seguintes componentes:

◆ Célula de carga: o sensor que mede peso.

◆ Microcontrolador PIC: a unidade de processamento que lê os dados da célula de carga.

◆ Módulo HX711: um amplificador e conversor analógico para digital projetados especificamente para células de carga.

◆ Conexão de fios: para fazer as conexões necessárias.

◆ Fonte de alimentação: Para alimentar a célula de carga e o microcontrolador.

Cada componente desempenha um papel crucial na garantia de aquisição e processamento de dados precisos.

Diagramas de fiação para células de carga

A configuração da fiação de uma célula de carga é fundamental para sua operação. As células de carga geralmente vêm em configurações de 4 ou 6 fios.

◆ Célula de carga de 4 fios: esta configuração inclui dois fios para tensão de excitação e dois para o sinal de saída. O diagrama de fiação é o seguinte:

◆ Célula de carga de 6 fios: esta configuração adiciona dois fios adicionais para conexões sensoriais, melhorando a precisão, compensando a resistência ao fio. O diagrama de fiação é mostrado abaixo:

A fiação correta é essencial para medições precisas, pois as conexões inadequadas podem levar a leituras errôneas.

Conectando célula de carga ao microcontrolador PIC

Para conectar uma célula de carga a um microcontrolador PIC, siga estas etapas:

1. Conecte a célula de carga ao módulo HX711:

◆ Conecte o fio vermelho (E+) da célula de carga ao terminal E+ do HX711.

◆ Conecte o fio preto (e-) ao terminal eletrônico.

◆ Conecte o fio verde (a+) ao terminal A+ e ao fio branco (a-) ao terminal A.

2. Conecte o HX711 ao microcontrolador PIC:

◆ Conecte o pino DT (dados) do HX711 a um pino de entrada digital no PIC.

◆ Conecte o pino SCK (relógio) a outro pino digital na foto.

◆ Verifique se o HX711 está alimentado adequadamente.

3. Programando a foto:

◆ Use uma linguagem de programação adequada (como C) para escrever um programa que inicializa o HX711 e lê os dados.

◆ Implementar funções para converter os dados brutos em medições de peso.

Calibração de células de carga

A calibração é crucial para garantir medições precisas de peso. Para calibrar uma célula de carga:

1. Configure a célula de carga: conecte -a à foto e verifique se ela está conectada corretamente.

2. Aplique pesos conhecidos: coloque pesos conhecidos na célula de carga e registre as leituras.

3. Calcule fator de calibração: use a fórmula:

Fator de calibração = fator de leitagem de pesagem conhecido

4. Atualize o código: Incorpore o fator de calibração ao seu código para converter leituras brutas em medições precisas de peso.

As armadilhas comuns durante a calibração incluem não permitir que a célula de carga se estabilize antes de fazer leituras e não usar uma variedade de pesos para melhor precisão.

Processamento de sinal e interpretação de dados

Depois que a célula de carga é conectada e calibrada, a próxima etapa é processar os sinais. O HX711 gera um sinal digital que representa o peso. Este sinal deve ser interpretado corretamente para exibir medições significativas.

1. Dados de leitura: use as funções da biblioteca HX711 para ler os dados.

2. Dados de conversão: converta os dados brutos em peso usando o fator de calibração.

3. Exibindo dados: use um LCD ou monitor serial para exibir o peso.

Solucionar problemas comuns

Ao conectar células de carga aos microcontroladores PIC, você pode encontrar vários problemas comuns:

◆ Leituras incorretas: verifique a fiação e verifique se a célula de carga está calibrada corretamente.

◆ Sem saída: verifique se o HX711 está alimentado e conectado corretamente ao PIC.

◆ Leituras flutuantes: verifique se a célula de carga está estável e não está sujeita a vibrações.

Conclusão

Conectar uma célula de carga a um microcontrolador PIC é um processo direto que envolve a compreensão dos componentes, as configurações de fiação e a programação. Com a configuração certa, você pode obter medições precisas de peso para várias aplicações. À medida que a tecnologia avança, as células de carga continuarão a desempenhar um papel vital nos sistemas de medição entre as indústrias.

Perguntas frequentes

1. O que é uma célula de carga e como funciona?

Uma célula de carga é um sensor que converte força ou peso em um sinal elétrico, normalmente usando medidores de tensão.

2. Como escolho a célula de carga certa para o meu aplicativo?

Considere fatores como capacidade de carga, precisão e condições ambientais ao selecionar uma célula de carga.

3. Quais são os tipos comuns de células de carga?

Os tipos mais comuns incluem células de carga de tensão, hidráulica e pneumática.

4. Como posso solucionar problemas com minha configuração de célula de carga?

Verifique as conexões de fiação, verifique se a calibração adequada e verifique a fonte de alimentação para os componentes.

5. Quais linguagens de programação podem ser usadas com microcontroladores PIC?

Os idiomas comuns incluem C, C ++ e linguagem de montagem, dependendo do ambiente de desenvolvimento usado.