כיצד לממשק תא עומס & HX711 עם ארדואינו למדידת משקל

מדידת משקל מדויקת חיונית בפרויקטים שונים, החל מהתאמות דיגיטליות ליישומים תעשייתיים. על ידי ממשק תא עומס עם מגבר HX711 וארדואינו, אתה יכול ליצור מערכת מדידת משקל מדויקת ואמינה. מדריך זה יעבור אותך דרך הרכיבים, החיווט, קידוד וכיול הנחוצים להגדרת מערכת מדידת משקל משלך.

חומרים הדרושים

• מועצת ארדואינו (למשל, אונו, ננו)
• עומס תא (בדרך כלל קיבולת 5 ק"ג או 10 ק"ג)
• מודול מגבר תאי HX711
• חוטי לחם וגשר
• כבל USB לתכנות הארדואינו
• אופציונלי: תצוגת LCD להצגת קריאות משקל

חיווט הרכיבים

חיבור תא העומס ל- HX711 ואז לארדואינו הוא פשוט. לתא העומס יש בדרך כלל ארבעה חוטים: אדום (VCC), שחור (GND), לבן (נתונים) וירוק (נתונים+). בצע את הצעדים הבאים לחיווט:

1. חבר את תא העומס ל- HX711:
   • חוט אדום ל- E+ ב- HX711
   • חוט שחור ל- E- ב- HX711
   • חוט לבן ל- A- ב- HX711
   • חוט ירוק ל- A+ ב- HX711
2. חבר HX711 לארדואינו:
   • VCC של HX711 עד 5V על ארדואינו
   • GND של HX711 ל- GND ב- Arduino
   • DT (נתונים) של HX711 לסיכה דיגיטלית 2 ב- Arduino
   • SCK (שעון) של HX711 לסיכה דיגיטלית 3 ב- Arduino

קידוד הארדואינו

כדי לתקשר עם HX711, תצטרך להשתמש בספריה שמפשטת אינטראקציות. THE HX711 הספרייה של Bogdan Necula היא בחירה פופולרית. התקן אותו דרך מנהל הספרייה של Arduino לפני שתמשיך.

להלן קוד לדוגמא כדי להתחיל:

#include <HX711.h>

// Define HX711 circuit connections
const int LOADCELL_DOUT_PIN = 2;
const int LOADCELL_SCK_PIN = 3;

HX711 scale;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  Serial.println("HX711 Calibration");
  
  // Optional: tare the scale to zero
  scale.tare();
}

void loop() {
  if (scale.is_ready()) {
    long reading = scale.read();
    Serial.print("Raw reading: ");
    Serial.println(reading);

    // Convert reading to weight
    float weight = scale.get_units(10); // 10 readings averaged
    Serial.print("Weight: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 not found.");
  }
  delay(500);
}

כִּיוּל

מדידות מדויקות דורשות כיול הסולם כדי להסביר את אי ההבדלים. כך תוכלו לכייל את תא העומס שלכם:

1. העלה את הקוד לעיל לארדואינו שלך ופתח את הצג הסדרתי.
2. ללא משקל בתא העומס, שימו לב לקריאה הגולמית. זה שלך טארה עֵרֶך.
3. הניחו משקל ידוע על תא העומס ושימו לב לקריאה הגולמית החדשה.
4. חשב את גורם הכיול באמצעות הנוסחה:

Calibration Factor = (Raw Reading - Tare) / Known Weight

ברגע שיש לך את גורם הכיול, עדכן את הקוד שלך כדי להשתמש בו:

#define CALIBRATION_FACTOR  -7050 // Example value

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  scale.set_scale(CALIBRATION_FACTOR);
  scale.tare();
  Serial.println("HX711 Calibration");
}

void loop() {
  if (scale.is_ready()) {
    float weight = scale.get_units(10);
    Serial.print("Weight: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 not found.");
  }
  delay(500);
}

בודק את ההתקנה שלך

לאחר הכיול, בצע מספר בדיקות עם משקולות ידועות שונות כדי להבטיח דיוק. אם קיימים פערים, התאם את גורם הכיול בהתאם. חיוני להבטיח שתא העומס ממוקם על משטח יציב וכי החיווט מאובטח כדי למנוע קריאות משתנות.

שיפור הפרויקט שלך

כדי להפוך את מערכת מדידת המשקל שלך לידידותית יותר למשתמש, שקול להוסיף תצוגת LCD כדי להציג את המשקל בזמן אמת. אתה יכול גם לשלב תכונות כמו רישום נתונים, העברה אלחוטית או ממשק עם חיישנים אחרים למדידות מקיפות יותר.

מַסְקָנָה

ממשק תא עומס ו- HX711 עם ארדואינו הוא פרויקט הניתן לניהול המניב מדידות משקל מדויקות המתאימות ליישומים שונים. על ידי ביצוע הצעדים המפורטים במדריך זה, אתה יכול להגדיר סולם דיגיטלי משלך או לשלב חישה במשקל בפרויקטים מורכבים יותר. עם כיול מתאים וחיבורים יציבים, המערכת שלך תספק נתונים אמינים לצרכים שלך.