Visualizações: 222 Autor: Tina Publicar Tempo: 2024-11-10 Origem: Site
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● Entendendo as células de carga
>> O que é uma célula de carga?
>> Como as células de carga funcionam
● Fiação da célula de carga para Arduino
>> Instruções passo a passo de fiação
● Calibrando a célula de carga
>> Processo de calibração passo a passo
● Construindo uma escala digital
>> Integrar a célula de carga com uma tela
>> Instruções de montagem final
● Testes e solução de problemas
>> 1. Qual é o peso máximo que uma célula de carga pode medir?
>> 2. Posso usar várias células de carga com um arduino?
>> 3. Como faço para garantir leituras precisas?
>> 4. Quais são as aplicações comuns das células de carga?
>> 5. Como posso melhorar a estabilidade da minha escala digital?
As células de carga são componentes essenciais em várias aplicações, principalmente nos sistemas de pesagem. Eles convertem força mecânica em um sinal elétrico, permitindo medições precisas de peso. Interface a A célula de carga com um microcontrolador Arduino permite que os entusiastas e engenheiros criem escalas digitais personalizadas e outros dispositivos de medição. Este artigo o guiará através do processo de criação de uma interface de célula de carga com o Arduino, cobrindo tudo, desde a fiação até a programação e a calibração.
Uma célula de carga é um transdutor que converte uma força em um sinal elétrico. É comumente usado em escalas de pesagem e aplicações industriais. As células de carga podem ser classificadas em vários tipos, incluindo células de carga de tensão, hidráulica e pneumática. O tipo mais comum usado em projetos de bricolage é a célula de carga do medidor de tensão, que opera com o princípio da mudança de resistência quando uma força é aplicada.
1. Células de carga do medidor de deformação: essas são as células de carga mais amplamente usadas, consistindo de um elemento metálico que se deforma sob carga, alterando sua resistência elétrica.
2 células de carga hidráulica: elas usam pressão do fluido para medir o peso e geralmente são usadas em aplicações pesadas.
3. As células de carga pneumática: medem o peso pela pressão do ar em uma câmara e são menos comuns em projetos de bricolage.
As células de carga operam com base no princípio de uma ponte de Wheatstone, que permite uma medição precisa das alterações de resistência. Quando uma carga é aplicada, o manômetro se deforma, causando uma mudança na resistência que pode ser medida e convertida em uma leitura de peso.
Para construir uma interface de célula de carga com o Arduino, você precisará dos seguintes componentes:
- Célula de carga: uma célula de carga do medidor de tensão (por exemplo, capacidade de 5 kg ou 40 kg).
- Módulo HX711: um amplificador que converte o pequeno sinal da célula de carga em um formato legível para o Arduino.
- Conselho de Arduino: qualquer placa de Arduino compatível (por exemplo, Arduino Uno).
- Fios de pão e jumper: para fazer conexões.
- Fonte de alimentação: para alimentar o Arduino e a célula de carga.
1. Conecte a célula de carga ao módulo HX711:
- Conecte o fio vermelho (excitação+) da célula de carga ao terminal E+ no HX711.
- Conecte o fio preto (excitação-) ao terminal eletrônico.
- Conecte o fio branco (sinal+) ao terminal A+.
- Conecte o fio verde (sinal-) ao terminal A.
2. Conecte o HX711 ao Arduino:
- Conecte o pino VCC do HX711 ao pino de 5V no Arduino.
- Conecte o pino GND do HX711 ao pino GND no Arduino.
- Conecte o pino DT (dados) do HX711 a um pino digital no Arduino (por exemplo, pino 3).
- Conecte o pino SCK (relógio) do HX711 a outro pino digital (por exemplo, pino 2).
1. Faça o download e instale o Arduino IDE no site oficial do Arduino.
2. Instale a biblioteca HX711 indo esboçar> Incluir biblioteca> Gerenciar bibliotecas e pesquisar 'hx711 ' e instale -a.
- A biblioteca `hx711` está incluída para facilitar a comunicação com o módulo HX711.
- A função `scale.Begin ()` inicializa o HX711 com os dados especificados e os pinos do relógio.
- A função `scale.set_scale ()` define o fator de calibração, que você ajustará durante a calibração.
- A função `scale.tare ()` redefine a escala para zero, permitindo medições precisas de peso.
A calibração é crucial para garantir medições precisas de peso. Envolve ajustar o fator de escala em seu código com base em pesos conhecidos.
1. Coloque um peso conhecido na célula de carga.
2. Observe a leitura exibida no monitor serial.
3. Ajuste o fator de escala no código até que a leitura corresponda ao peso conhecido.
4. Repita o processo de vários pesos para garantir a precisão.
Para criar uma escala digital completa, você pode integrar uma tela LCD para mostrar as leituras de peso. Conecte o LCD ao Arduino e modifique o código para exibir o peso na tela.
1. Prenda a célula de carga a uma plataforma estável.
2. Conecte o HX711 e o Arduino conforme descrito.
3. Verifique se todas as conexões estão seguras e teste a configuração.
- leituras imprecisas: verifique se a célula de carga está calibrada corretamente e se não há interferências mecânicas.
- Sem saída: verifique todas as conexões e verifique se o HX711 está alimentado corretamente.
- leituras flutuantes: verifique se a célula de carga está estável e não está sujeita a vibrações.
Construir uma interface de célula de carga com Arduino é um projeto gratificante que aprimora sua compreensão de eletrônicos e programação. Com os componentes certos e a calibração cuidadosa, você pode criar uma escala digital altamente precisa adequada para várias aplicações, desde tarefas simples de pesagem a sistemas de medição mais complexos.
O peso máximo que uma célula de carga pode medir depende de suas especificações. As células de carga comuns podem medir de alguns gramas a várias toneladas.
Sim, você pode usar várias células de carga com um Arduino conectando -as a um único módulo HX711 ou usando vários módulos HX711.
Para garantir leituras precisas, calibre sua célula de carga regularmente e verifique se ela está montada com segurança sem nenhuma interferência mecânica.
As células de carga são comumente usadas em escalas industriais, dispositivos médicos e vários sistemas de automação onde a medição de peso é crucial.
Para melhorar a estabilidade, verifique se a célula de carga está montada em uma superfície sólida, minimiza as vibrações e use uma fonte de alimentação estável.
Este artigo fornece um guia abrangente para interface uma célula de carga com Arduino, completa com instruções de fiação, dicas de programação e conselhos sobre solução de problemas. Seguindo estas etapas, você pode criar com sucesso sua própria escala digital.
