Quan điểm: 222 Tác giả: Tina xuất bản Thời gian: 2024-11-14 Nguồn gốc: Địa điểm
Menu nội dung
● Kết nối tế bào tải vào arduino
>> Bước 1: Kết nối ô tải với HX711
>> Bước 2: Kết nối HX711 với Arduino
>> Bước 1: Cài đặt thư viện HX711
● Các ứng dụng của các ô tải với Arduino
● Các dự án nâng cao với các ô tải
>> 1. Trọng lượng tối đa mà một ô tải có thể đo là bao nhiêu?
>> 2. Làm cách nào để hiệu chỉnh ô tải của tôi?
>> 3. Tôi có thể sử dụng nhiều ô tải với một arduino không?
>> 4. Tôi nên làm gì nếu ô tải của tôi không đưa ra bất kỳ bài đọc nào?
>> 5. Tôi có thể sử dụng một ô tải cho lực đo không?
Trong thế giới của các dự án điện tử và DIY, các tế bào tải là các thành phần thiết yếu để đo trọng lượng và lực. Khi kết hợp với Arduino, chúng có thể được sử dụng để tạo ra các ứng dụng khác nhau, từ thang đo đơn giản đến các hệ thống đo lường lực phức tạp. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn trong quá trình sử dụng ô tải với Arduino, bao gồm mọi thứ từ những điều cơ bản của Tải các tế bào để thực hiện từng bước của một dự án quy mô cân.
Một tế bào tải là một loại đầu dò chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện. Loại tế bào tải phổ biến nhất là tế bào tải máy đo biến dạng, sử dụng nguyên tắc đồng hồ đo biến dạng để đo biến dạng. Khi tải được áp dụng cho tế bào tải, nó biến dạng một chút, gây ra sự thay đổi điện trở trong đồng hồ đo biến dạng. Sự thay đổi điện trở này sau đó được chuyển đổi thành tín hiệu điện có thể được đo lường và xử lý.
1. Các tế bào tải nén: Các ô tải này đo được lực được áp dụng theo cách nén. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng trong đó tải được áp dụng theo chiều dọc.
2. Các ô tải căng: Các ô tải này đo lực áp dụng theo cách kéo. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng mà tải được kéo.
3. Các ô tải chùm tia: Các ô tải này đo lực được áp dụng theo hướng cắt. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp.
4. Các tế bào tải chùm uốn: Các ô tải này đo sự uốn cong của chùm tia dưới tải. Chúng thường được sử dụng trong quy mô cân.
Để thiết lập một ô tải với Arduino, bạn sẽ cần các thành phần sau:
◆ Tế bào tải: Một tế bào tải máy đo biến dạng phù hợp với ứng dụng của bạn.
◆ Bộ khuếch đại HX711: Đây là bộ chuyển đổi tương tự sang số 24 bit chính xác (ADC) thường được sử dụng với các ô tải để khuếch đại các tín hiệu nhỏ được tạo ra bởi ô tải.
◆ Hội đồng Arduino: Bất kỳ bảng Arduino nào, chẳng hạn như Arduino Uno, Mega hoặc Nano, sẽ hoạt động.
◆ Bánh mì và dây nhảy: Để tạo kết nối giữa các thành phần.
◆ Nguồn điện: Tùy thuộc vào thiết lập ô tải và thiết lập Arduino của bạn, bạn có thể cần nguồn cung cấp năng lượng bên ngoài.
Tế bào tải thường có bốn dây: đỏ, đen, trắng và xanh lá cây. Hệ thống dây điện như sau:
◆ Dây đỏ: Kết nối với E+ (kích thích dương) trên HX711.
◆ Dây đen: Kết nối với E- (kích thích âm) trên HX711.
◆ Dây trắng: Kết nối với A- (tín hiệu âm) trên HX711.
◆ Dây xanh: Kết nối với A+ (Tín hiệu dương) trên HX711.
Tiếp theo, kết nối HX711 với Arduino. Các kết nối điển hình là:
◆ VCC: Kết nối với pin 5V trên Arduino.
◆ GND: Kết nối với pin GND trên Arduino.
◆ DT (Dữ liệu): Kết nối với mã PIN kỹ thuật số trên Arduino (ví dụ: Chân 2).
◆ SCK (Đồng hồ): Kết nối với một pin kỹ thuật số khác trên Arduino (ví dụ: PIN 3).
Để liên lạc với HX711, bạn sẽ cần cài đặt thư viện HX711. Bạn có thể làm điều này thông qua Arduino IDE:
1. Mở Arduino IDE.
2. Chuyển đến Phác thảo> Bao gồm Thư viện> Quản lý thư viện.
3. Trong Trình quản lý thư viện, tìm kiếm 'HX711 ' và cài đặt thư viện bằng Bogdan Necula.
1. Kết nối Arduino của bạn với máy tính của bạn bằng cáp USB.
2. Chọn bảng chính xác và cổng trong arduino IDE.
3. Nhấp vào nút Tải lên để tải mã lên Arduino của bạn.
Sau khi mã được tải lên, hãy mở màn hình nối tiếp trong Arduino IDE (đặt tốc độ baud thành 9600). Bạn sẽ thấy trọng lượng được hiển thị tính bằng gam. Đặt một trọng lượng đã biết trên ô tải để kiểm tra độ chính xác của nó.
Để đảm bảo các phép đo chính xác, bạn sẽ cần hiệu chỉnh ô tải của bạn. Hiệu chuẩn liên quan đến việc thiết lập trọng lượng đã biết và điều chỉnh hệ số tỷ lệ trong mã của bạn. Đây là cách làm điều đó:
1. Đặt một trọng lượng đã biết trên ô tải.
2. Lưu ý đọc hiển thị trong màn hình nối tiếp.
3. Tính hệ số tỷ lệ bằng cách sử dụng công thức:
Hệ số tỷ lệ = đã biết cân nặng từ hệ số tế bào tải = đọc từ trọng lượng tế bào tải
4. Cập nhật hệ số tỷ lệ trong mã của bạn bằng tỷ lệ.set_scale (Scale_Factor) ;.
Các ô tải có thể được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm:
1. Cân cân: Tạo thang đo kỹ thuật số cho nhà bếp hoặc sử dụng công nghiệp.
2. Đo lường lực: Đo lực áp dụng trong các thí nghiệm hoặc ứng dụng khác nhau.
3. Giám sát tải: Giám sát tải trọng trên các cấu trúc hoặc phương tiện.
4. Robotics: Sử dụng các tế bào tải trong các ứng dụng robot để đo phân phối trọng lượng.
5. Tự động hóa công nghiệp: Tích hợp các ô tải vào các hệ thống tự động để kiểm soát chất lượng và giám sát quy trình.
1. Bài đọc không chính xác: Đảm bảo rằng tế bào tải được hiệu chỉnh đúng và không có sự can thiệp cơ học. Kiểm tra xem có bất kỳ vật cản vật lý nào có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của tế bào tải.
2. Không có đầu ra: Kiểm tra tất cả các kết nối và đảm bảo rằng HX711 được cấp nguồn chính xác. Xác minh rằng Arduino đang nhận năng lượng và các chân chính xác đang được sử dụng.
3. Bài đọc biến động: Điều này có thể được gây ra bởi tiếng ồn điện. Đảm bảo rằng hệ thống dây được bảo mật và xem xét sử dụng cáp được bảo vệ. Ngoài ra, hãy cố gắng giảm thiểu khoảng cách giữa ô tải và HX711 để giảm nhiễu.
4. Quá tải: Nếu ô tải chịu trọng lượng vượt quá khả năng định mức của nó, nó có thể bị hư hỏng. Luôn đảm bảo rằng tải được áp dụng không vượt quá thông số kỹ thuật của ô tải.
5. Vấn đề phần mềm: Nếu các bài đọc không nhất quán, hãy kiểm tra mã cho bất kỳ lỗi nào. Đảm bảo rằng thư viện HX711 được cài đặt chính xác và các chân được xác định đúng trong mã.
Khi bạn đã thành thạo những điều cơ bản của việc sử dụng ô tải với Arduino, bạn có thể khám phá các dự án nâng cao hơn. Dưới đây là một vài ý tưởng:
1. Thang đo trọng lượng thông minh: Tích hợp mô-đun hiển thị (như màn hình LCD hoặc OLED) để hiển thị trọng lượng trong thời gian thực. Bạn cũng có thể thêm các tính năng như chức năng TARE và chuyển đổi đơn vị (gram thành bảng Anh).
2. Hệ thống ghi dữ liệu: Sử dụng mô -đun thẻ SD để ghi dữ liệu trọng lượng theo thời gian. Điều này có thể hữu ích để theo dõi thay đổi trọng lượng trong các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như theo dõi mức tiêu thụ thực phẩm hoặc kiểm kê giám sát.
3. Đo trọng lượng không dây: Thực hiện mô -đun giao tiếp không dây (như mô -đun ESP8266 hoặc Bluetooth) để gửi dữ liệu trọng lượng đến điện thoại thông minh hoặc máy tính để theo dõi từ xa.
4. Hệ thống cho ăn tự động: Kết hợp một ô tải với bộ nạp cơ giới để tạo hệ thống cho ăn tự động cho vật nuôi hoặc vật nuôi. Hệ thống có thể phân phối một lượng thực phẩm cụ thể dựa trên các phép đo cân nặng.
5. Đo lực trong robot: Sử dụng các tế bào tải trong cánh tay robot để đo lực tác dụng trong các nhiệm vụ. Điều này có thể giúp lập trình robot để xử lý các vật thể tinh tế mà không làm hỏng chúng.
Sử dụng một ô tải với Arduino mở ra một thế giới khả năng đo trọng lượng và lực trong các ứng dụng khác nhau. Bằng cách làm theo các bước được nêu trong bài viết này, bạn có thể thiết lập thành công một ô tải và tạo tỷ lệ cân hoặc hệ thống đo lường của riêng bạn. Với một số sáng tạo, bạn có thể mở rộng dự án này thành các ứng dụng phức tạp hơn, làm cho nó trở thành một bổ sung có giá trị cho bộ công cụ điện tử của bạn.
Trọng lượng tối đa Một ô tải có thể đo phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của nó. Các tế bào tải có nhiều khả năng khác nhau, từ một vài gram đến vài tấn. Luôn luôn kiểm tra dữ liệu của ô tải bạn đang sử dụng để xác định tải tối đa của nó.
Để hiệu chỉnh ô tải của bạn, đặt một trọng lượng đã biết lên nó và lưu ý rằng việc đọc được hiển thị trên Arduino. Tính hệ số tỷ lệ bằng cách sử dụng công thức: Hệ số tỷ lệ = trọng lượng / đọc từ ô tải. Cập nhật hệ số tỷ lệ trong mã của bạn cho phù hợp.
Có, bạn có thể sử dụng nhiều ô tải với một Arduino, nhưng bạn sẽ cần sử dụng nhiều mô -đun HX711, vì mỗi HX711 chỉ có thể xử lý một ô tải. Bạn có thể kết nối nhiều mô -đun HX711 với các chân khác nhau trên Arduino và đọc riêng chúng trong mã của bạn.
Nếu ô tải của bạn không cung cấp bất kỳ bài đọc nào, hãy kiểm tra tất cả các kết nối để đảm bảo chúng được bảo mật. Xác minh rằng HX711 được cấp nguồn chính xác và Arduino đang hoạt động. Ngoài ra, đảm bảo rằng ô tải không bị quá tải hoặc bị hỏng.
Có, các tế bào tải có thể được sử dụng để đo lực. Bằng cách áp dụng một lực vào ô tải, nó sẽ tạo ra một cách đọc trọng lượng tương ứng. Điều này có thể hữu ích trong các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như vật liệu thử nghiệm hoặc đo lực tác dụng bởi một hệ thống cơ học.
