Vizualizări: 222 Autor: Tina Publicare Ora: 2024-11-10 Originea: Site
Meniu de conținut
● Înțelegerea celulelor de încărcare
>> Ce este o celulă de încărcare?
>> Tipuri de celule de încărcare
>> Cum funcționează celulele de încărcare
● Cablarea celulei de încărcare către Arduino
>> Instrucțiuni de cablare pas cu pas
● Calibrarea celulei de încărcare
>> Procesul de calibrare pas cu pas
● Construirea unei scări digitale
>> Integrarea celulei de încărcare cu un ecran
>> Instrucțiuni finale de asamblare
>> 1. Care este greutatea maximă pe care o poate măsura o celulă de încărcare?
>> 2. Pot folosi mai multe celule de încărcare cu un Arduino?
>> 3. Cum asigur lecturi exacte?
>> 4. Care sunt aplicațiile comune ale celulelor de încărcare?
>> 5. Cum pot îmbunătăți stabilitatea scării mele digitale?
Celulele de încărcare sunt componente esențiale în diferite aplicații, în special în sistemele de cântărire. Acestea transformă forța mecanică într -un semnal electric, permițând măsurători precise de greutate. Interfațarea a Load Cell cu un microcontroller Arduino permite pasionaților și inginerilor să creeze scale digitale personalizate și alte dispozitive de măsurare. Acest articol vă va ghida prin procesul de construire a unei interfețe de celule de încărcare cu Arduino, care acoperă totul, de la cablare la programare și calibrare.
O celulă de încărcare este un traductor care transformă o forță într -un semnal electric. Este utilizat în mod obișnuit la cântărirea și aplicațiile industriale. Celulele de încărcare pot fi clasificate în mai multe tipuri, inclusiv celulele de încărcare a gabaritului, hidraulic și pneumatic. Cel mai frecvent tip utilizat în proiectele DIY este celula de încărcare a gabaritului, care funcționează pe principiul schimbării rezistenței atunci când se aplică o forță.
1. Celulele de încărcare a gabaritului de tulpină: Acestea sunt cele mai utilizate celule de sarcină, constând dintr -un element metalic care se deformează sub sarcină, schimbându -și rezistența electrică.
2. Celule de sarcină hidraulică: Acestea folosesc presiunea fluidului pentru a măsura greutatea și sunt utilizate de obicei în aplicații grele.
3. Celule de încărcare pneumatică: acestea măsoară greutatea prin presiunea aerului într -o cameră și sunt mai puțin frecvente în proiectele de bricolaj.
Celulele de încărcare funcționează pe baza principiului unei poduri de piatră de grâu, care permite măsurarea precisă a modificărilor de rezistență. Când se aplică o sarcină, gabaritul de tulpină se deformează, provocând o modificare a rezistenței care poate fi măsurată și transformată într -o citire în greutate.
Pentru a construi o interfață de celule de încărcare cu Arduino, veți avea nevoie de următoarele componente:
- Celula de încărcare: o celulă de încărcare a gabaritului (de exemplu, 5 kg sau 40 kg capacitate).
- Modul HX711: un amplificator care transformă semnalul mic din celula de încărcare într -un format lizitabil pentru Arduino.
- Arduino Board: Orice placă Arduino compatibilă (de exemplu, Arduino Uno).
- Firurile de bord și jumper: pentru realizarea conexiunilor.
- Sursă de alimentare: pentru a alimenta celula Arduino și de încărcare.
1. Conectați celula de încărcare la modulul HX711:
- Conectați firul roșu (excitație+) al celulei de încărcare la terminalul E+ de pe HX711.
- Conectați firul negru (excitație) la terminalul E.
- Conectați firul alb (semnal+) la terminalul A+.
- Conectați firul verde (semnal-) la terminalul A.
2. Conectați HX711 la Arduino:
- Conectați știftul VCC al HX711 la știftul 5V de pe Arduino.
- Conectați pinul GND al HX711 la știftul GND de pe Arduino.
- Conectați pinul DT (date) al HX711 la un pin digital de pe Arduino (de exemplu, pinul 3).
- Conectați știftul SCK (ceas) al HX711 la un alt pin digital (de exemplu, pinul 2).
1. Descărcați și instalați IDE Arduino de pe site -ul oficial Arduino.
2. Instalați biblioteca HX711 mergând la schiță> Includeți biblioteca> Gestionați bibliotecile, apoi căutați 'hx711 ' și instalați -o.
- Biblioteca `HX711` este inclusă pentru a facilita comunicarea cu modulul HX711.
- Funcția `scale.begin ()` inițializează HX711 cu datele specificate și pinii de ceas.
- Funcția `scale.set_scale ()` stabilește factorul de calibrare, pe care îl veți ajusta în timpul calibrării.
- Funcția `Scale.Tare ()` resetează scala la zero, permițând măsurători precise ale greutății.
Calibrarea este crucială pentru asigurarea măsurătorilor precise a greutății. Aceasta implică ajustarea factorului de scară în codul dvs. pe baza greutăților cunoscute.
1. Puneți o greutate cunoscută pe celula de încărcare.
2. Rețineți citirea afișată în monitorul serial.
3. Reglați factorul de scară în cod până când citirea se potrivește cu greutatea cunoscută.
4. Repetați procesul pentru mai multe greutăți pentru a asigura precizia.
Pentru a crea o scară digitală completă, puteți integra un afișaj LCD pentru a afișa citirile de greutate. Conectați LCD -ul la Arduino și modificați codul pentru a afișa greutatea pe ecran.
1. Asigurați celula de încărcare pe o platformă stabilă.
2. Conectați Hx711 și Arduino așa cum este descris.
3. Asigurați -vă că toate conexiunile sunt sigure și testați configurarea.
- Citiri inexacte: Asigurați -vă că celula de încărcare este calibrată corect și că nu există interferențe mecanice.
- Fără ieșire: verificați toate conexiunile și asigurați -vă că HX711 este alimentat corect.
- Citiri fluctuante: Asigurați -vă că celula de încărcare este stabilă și nu este supusă vibrațiilor.
Construirea unei interfețe de celule de încărcare cu Arduino este un proiect plin de satisfacții care îți îmbunătățește înțelegerea electronică și programare. Cu componentele potrivite și calibrarea atentă, puteți crea o scară digitală extrem de precisă adecvată pentru diverse aplicații, de la sarcini simple de cântărire la sisteme de măsurare mai complexe.
Greutatea maximă pe care o celulă de încărcare poate măsura depinde de specificațiile sale. Celulele de încărcare obișnuite pot măsura oriunde de la câteva grame la mai multe tone.
Da, puteți utiliza mai multe celule de încărcare cu un Arduino conectându -le la un singur modul HX711 sau folosind mai multe module HX711.
Pentru a asigura lecturi precise, calibrați -vă în mod regulat celula de încărcare și asigurați -vă că este montată în siguranță fără nicio interferență mecanică.
Celulele de încărcare sunt utilizate în mod obișnuit la scări industriale, dispozitive medicale și diverse sisteme de automatizare în care măsurarea greutății este crucială.
Pentru a îmbunătăți stabilitatea, asigurați -vă că celula de încărcare este montată pe o suprafață solidă, minimizați vibrațiile și utilizați o sursă de alimentare stabilă.
Acest articol oferă un ghid cuprinzător pentru interfațarea unei celule de încărcare cu Arduino, completată cu instrucțiuni de cablare, sfaturi de programare și sfaturi de depanare. Urmând acești pași, puteți crea cu succes propria scară digitală.
