Como interface uma célula de carga e hx711 com arduino para medição de peso

A medição do peso com precisão é essencial em vários projetos, desde escalas digitais a aplicações industriais. Ao interfacerem uma célula de carga com um amplificador HX711 e um Arduino, você pode criar um sistema de medição de peso preciso e confiável. Este guia o levará através dos componentes, fiação, codificação e calibração necessários para configurar seu próprio sistema de medição de peso.

Materiais necessários

• Conselho Arduino (por exemplo, Uno, Nano)
• Célula de carga (normalmente uma capacidade de 5 kg ou 10 kg)
• Módulo de amplificador de célula de carga HX711
• Fios de pão e jumper
• Cabo USB para programar o Arduino
• Opcional: tela LCD para mostrar leituras de peso

Ligando os componentes

Conectando a célula de carga ao HX711 e depois ao Arduino é direto. A célula de carga geralmente possui quatro fios: vermelho (VCC), preto (GND), branco (dados-) e verde (dados+). Siga estas etapas para fiação:

1. Conecte a célula de carga ao HX711:
   • Fio vermelho para e+ em hx711
   • Fio preto para e- no hx711
   • Fio branco para a- no hx711
   • Fio verde para A+ em HX711
2. Conecte o HX711 ao Arduino:
   • VCC de HX711 a 5V no Arduino
   • GND de HX711 para GND no Arduino
   • Dt (dados) de HX711 para o pino digital 2 no Arduino
   • SCK (relógio) de HX711 para o Pino Digital 3 no Arduino

Codificando o arduino

Para se comunicar com o HX711, você precisará usar uma biblioteca que simplifique as interações. O HX711 A biblioteca de Bogdan Necula é uma escolha popular. Instale -o pelo gerente da biblioteca Arduino antes de prosseguir.

Aqui está um código de exemplo para você começar:

#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);
}

Calibração

As medições precisas requerem calibrar a escala para explicar quaisquer discrepâncias. Veja como você pode calibrar sua célula de carga:

1. Carregue o código acima para o seu Arduino e abra o monitor serial.
2. Sem peso na célula de carga, observe a leitura crua. Este é o seu tara valor.
3. Coloque um peso conhecido na célula de carga e observe a nova leitura crua.
4. Calcule o fator de calibração usando a fórmula:

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

Depois de ter o fator de calibração, atualize seu código para usá -lo:

#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);
}

Testando sua configuração

Após a calibração, realize vários testes com diferentes pesos conhecidos para garantir a precisão. Se houver discrepâncias, ajuste o fator de calibração de acordo. É essencial garantir que a célula de carga seja colocada em uma superfície estável e que a fiação seja segura para evitar leituras flutuantes.

Aprimorando seu projeto

Para tornar seu sistema de medição de peso mais fácil de usar, considere adicionar uma tela LCD para mostrar o peso em tempo real. Você também pode integrar recursos como registro de dados, transmissão sem fio ou interface com outros sensores para medições mais abrangentes.

Conclusão

A interface de uma célula de carga e o HX711 com um Arduino é um projeto gerenciável que produz medições precisas de peso adequadas para várias aplicações. Seguindo as etapas descritas neste guia, você pode configurar sua própria escala digital ou integrar a detecção de peso em projetos mais complexos. Com calibração adequada e conexões estáveis, seu sistema fornecerá dados confiáveis ​​para suas necessidades.