Hx711 — HX711 и направляющая датчика веса

Вы когда-нибудь работали с HX711 и тензодатчиками? Возможно, вы этого не делали, но вы, вероятно, взаимодействовали с весами. Вышеуказанные компоненты являются одними из основных частей электронных весов. В нашей статье основное внимание будет уделено HX711 и его входу в качестве цифрового преобразователя в весы с тензодатчиками. Кроме того, мы расскажем о его распиновке, функциях и других важных сведениях об измерениях тензодатчиков.

Что такое HX711?

Это высокоточный цифровой аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с разрядностью 24 бита, используемый в приложениях для взвешивания. Кроме того, это важно в промышленных приложениях, в первую очередь при взаимодействии с мостовым датчиком.

HX711 имеет решающее значение для усиления сигнала от ячеек весов и передачи сигнала на микропроцессор. Кроме того, он оснащен 4-контактным винтовым зажимом и разъемом Grove I2C. Эти детали необходимы для подключения к микроконтроллеру и тензодатчику без пайки.

Следовательно, с помощью библиотеки hx711 и Arduino вы можете создать систему датчика веса Arduino.

Усилитель тензодатчика HX711

Источник:Flickr

Конфигурация контактов HX711

Ноги человека на электронных весах

АЦП имеет 16 контактов. Давайте рассмотрим каждый из них и их соответствующие функции.

PIN-код	Имя PIN-кода	Функция/описание булавки
1	ВСУП	Это контакт источника питания, который помогает регулировать напряжение питания от 2,7 В до 5,5 В
2	БАЗА	Аналоговый выходной контакт отвечает за управление регулятором выхода. Кроме того, если он не используется, он остается NC.
3	АВДД	Также контакт питания. Однако это для аналогового питания от 2,6 до 5,5 В
4	ВФБ	Это контакт аналогового входа, используемый для управления регулятором входа. Когда вы его не используете, вы должны подключить его к AGND.
5	АГНД	Это контакт заземления.
6	ВБГ	Это аналоговый выход АЦП, звук в качестве эталонного обходного выхода.
7,8	ИНА-, ИНА+	Это отрицательный и положительный аналоговые входные клеммы канала А соответственно.
9,10	ИНБ-, ИНБ+	Подобно 7 и 8, они являются отрицательным и положительным входными каналами канала B соответственно.
11	ПД-СКК	Он функционирует как цифровой входной контакт для управления отключением питания. Кроме того, он полезен в качестве последовательного входа часов.
12	DOUT	Контакт цифрового выхода. Он работает как терминал вывода последовательных данных.
13,14	XO, XI	Это цифровые входы/выходы и цифровые входы соответственно. XO функционирует как вход/выход Crystal, а XI является входом внешнего тактового сигнала.
15	СТАВКА	Похоже на контакт 14, это контакт цифрового входа. Однако его функция заключается в управлении скоростью передачи данных на выходе.
16	DVD	Как и контакт 3, это также контакт питания. Тем не менее, это в первую очередь цифровой терминал питания.

Характеристики и характеристики HX711

Взвешивание ребенка на электронных весах

Ниже приведены основные функции и характеристики ADC:

1. Диапазон рабочих температур составляет от -40℃ до +85℃. Кроме того, он имеет диапазон рабочего напряжения питания от 2,6 В до 5,5 В.
2. Во-вторых, это встроенный стабилизатор питания, осциллятор, сброс при включении питания и активный PGA с низким уровнем шума.
3. Кроме того, он имеет дифференциальные входные каналы, каждый из которых можно выбрать во время работы. Его выбираемая скорость передачи данных составляет 10 или 80 SPS.
4. Кроме того, он также имеет одновременную блокировку питания 50 и 60 Гц и функцию сброса при включении питания.
5. Потребляемый ток в обычном режиме составляет <1,5 мА, а при отключении питания — <1 мкА.
6. Наконец, он имеет выбираемое усиление 32, 64 и 128, а также простое в использовании цифровое управление и последовательный интерфейс. Таким образом, для использования не требуется предварительное программирование.

Что такое тензодатчик/датчик веса?

Использование весов в лаборатории.

Это компонент, который определяет нагрузку или усилие и преобразует их в электрическую мощность. Одним из основных применений тензодатчика является измерение веса объекта. Кроме того, это полезно для отслеживания изменений веса с течением времени. Кроме того, он может определить напряжение, которое объект оказывает на поверхность.

Основная часть датчика веса представляет собой металл с несколькими электрическими сопротивлениями. Таким образом, когда вы прикладываете силу, электрическое сопротивление изменяется по мере движения металла. После снятия груза металл возвращается в исходное положение. Качество и точность тензодатчика зависят от обратимости этого материала.

Следовательно, тензодатчики будут преобразовывать механическую силу в цифровые значения. Кроме того, они бывают разных форм и размеров, в зависимости от веса, который они предназначены измерять. Поэтому они полезны во всех видах электронных весов.

HX711 и проект динамометрического датчика

Электронные весы в продуктовом магазине

HX711 широко используется в коммерческих весах. Тем не менее, существует множество простых проектов датчиков веса, которые вы можете реализовать. К ним относятся:

• Arduino HX711 и датчик веса
• Умный журнальный столик
• Кухонные весы Raspberry Pi
• Боксерская груша HX711 и тензодатчик Arduino
• Весы Arduino с тензодатчиком 5 кг и усилителем HX711

По сути, общий принцип одинаков во всех проектах. В этой статье мы сосредоточимся на Arduino HX711 и весах с тензодатчиками, а также создадим цифровые весы Raspberry Pi.

Arduino HX711 и весы с тензодатчиками

Взвешивание фруктов на электронных весах

Материалы, которые вам потребуются для этой сборки, включают следующее:

• Стандартный Arduino Uno/ Arduino Uno версии 3
• Grove — АЦП для тензодатчика (HX711)
• Тензодатчик 5 кг
• Прочная монтажная поверхность
• Разноцветные провода
• Электропитание

Этапы сборки

1. Во-первых, необходимо установить тензодатчик. Обычно тензодатчик имеет четыре отверстия. Кроме того, на нем есть метка, указывающая направление силы. Таким образом, прикрепите сторону без этикетки к поверхности, которую вы собираетесь зафиксировать. С другой стороны смонтируйте область с этикеткой с подвижной поверхностью.
2. Кроме того, убедитесь, что вы прикрепили подвижную пластину и монтажную пластину как можно прочнее.
3. Далее также необходимо установить жесткие прокладки между тензодатчиками и монтажными пластинами. Для этого можно использовать шайбы или стойки. В идеале это делается для того, чтобы приложение силы к движущейся пластине вызывало изгиб и скручивание тензодатчика. В отсутствие шайб нагрузка оказывала бы усилие на неподвижную пластину, не нажимая на тензодатчик.
4. После этого вам необходимо подключить HX711 к Arduino и тензодатчикам. Распиновка, которую мы рассмотрели ранее, должна помочь вам понять, как это сделать.

Схема подключения

<старт ="5">

Затем добавьте код библиотеки HX711 в свою среду разработки Arduino или версию Arduino, которую вы используете. После этого вам нужно будет откалибровать весы, после чего они будут готовы к использованию при проведении измерений.

Создание цифровых весов Raspberry Pi (с датчиком веса HX711)

Электронные весы старой школы

Для этой сборки вам потребуются следующие материалы:

• Зеленый HX711
• Загрузить ячейку
• Перемычка 
• Макет
• Две доски, которые не слишком легко гнутся.
• Болты и соответствующие гайки

Этапы сборки

Многоцелевые электронные весы

1. Во-первых, вам необходимо установить тензодатчик на две пластины перед подключением к датчику веса HX711. Следовательно, с помощью отвертки проделайте отверстия на пластинах. Также обратите внимание, что при монтаже необходимо отделить тензодатчик от платы с помощью гайки. Это поможет защитить доску.
2. Во-вторых, убедитесь, что вы затянули гайки, чтобы винты не соскользнули с платы.
3. Затем подключите четыре кабеля тензодатчика к датчику веса. Тем не менее, вы понимаете, что зеленый HX711 имеет шесть клемм, а нам нужно только четыре. Таким образом, выполните подключение следующим образом:

Провод	Зеленые терминалы HX711
Красный провод	Е+
Черный провод	Е-
Белый провод	А+
Зеленый провод	А-

<старт ="4">

После выполнения подключений следует оставить B+ и B-. Также обратите внимание, что у вас могут быть S+ и S- вместо A+ и A- в других версиях датчика. Просто знайте, что они представляют одно и то же.

Впоследствии вам нужно подключить датчик к Raspberry Pi. Здесь проводка менее сложная, так как теперь у вас есть четыре соединения. Следовательно, соедините их следующим образом:

Датчик веса	Малиновый PI
ВКК	Контакт напряжения питания
Земля	Земля
СКК	GPIO 6
ДТ	GPIO 5

<старт ="6">

После того, как вы закончите с подключениями, запустите программный код датчика веса Raspberry Pi. Наконец, откалибруйте весы Raspberry Pi с известными весами, и они будут готовы к использованию.

Приложения HX711

Цифровые кухонные весы

• Он полезен в приложениях промышленного контроля и электронных весах.
• Кроме того, это важно для умных лифтов и автоматических дверей.

Обзор

Как вы уже видели, HX711 — одна из самых важных частей электронных весов. Кроме того, у него есть множество других приложений, которые мы объяснили выше. Кроме того, используя информацию, которую мы вам предоставили, можно построить различные шкалы. Все, что вам нужно, это тензодатчик, HX711 и Arduino. Свяжитесь с нами, если есть что-то еще, что вы хотели бы уточнить, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.