Celle di carico arduino
Come calibrare la cella di carico arduino
Per questa semplice guida al collegamento, ci limiteremo a collegare una cella di carico con l’amplificatore HX711, e mostrando come si potrebbe collegare quattro sensori di carico con una scheda combinatore e l’amplificatore HX711. Per seguire, avrete bisogno di:
Se avete intenzione di utilizzare i sensori di carico1 avrete bisogno di ottenere o acquistare quattro unità. Raccomandiamo la nostra scheda combinatore per facilitare la trasformazione dei quattro estensimetri in una cella di carico tipo ponte di Wheatstone.
1. [Gli estensimetri sono due fili o lamine metalliche organizzate che sono impostate in modo tale che la resistenza cambia quando vengono compresse o allungate. Quando un estensimetro è posto su qualcosa (di solito di natura metallica) la sua resistenza cambia in base alla sollecitazione sperimentata da quel qualcosa. Quando un singolo estensimetro è collegato a una cella metallica, si parla di sensori di carico, che hanno tre fili di uscita. Le celle di carico di solito hanno quattro estensimetri agganciati in una formazione a ponte di Wheatstone, che hanno quattro fili di uscita. Per maggiori informazioni su celle di carico, estensimetri e ponti di wheatstone, vedi il nostro tutorial].
1kg di peso elettronico…
Misurare il peso di un oggetto può essere a volte parte di un progetto più grande. E a meno che tu non abbia una buona ragione, non vorresti usare una bilancia di pesatura analogica. Un sensore di peso digitale è più facile da interfacciare, per non parlare della sua precisione e durata rispetto a un sensore di peso analogico. In questo articolo, vi mostrerò come costruire la vostra bilancia usando una cella di carico, HX711 e Arduino.
Una cella di carico è un trasduttore che converte una quantità fisica in un segnale elettrico. La grandezza fisica qui è la forza meccanica di cui ci sono diversi tipi: taglio, torsione, tensione o compressione.
La parte arancione in questa immagine è un isolante mentre il disegno della bobina è un conduttore. Con un adesivo, il sensore si attacca al corpo dove viene applicata la forza. I fili sono poi attaccati al grande pad per leggere la resistenza dell’estensimetro.
Quando il corpo dove è attaccato si allunga o si comprime a causa della forza, anche l’estensimetro si allunga o si comprime. La resistenza dell’estensimetro aumenta quando si allunga e diminuisce quando si comprime.
Amplificatore per celle di carico
Misurare il peso di un oggetto può a volte essere parte di un progetto più grande. E a meno che tu non abbia una buona ragione, non vorresti usare una bilancia di pesatura analogica. Un sensore di peso digitale è più facile da interfacciare, per non parlare della sua precisione e durata rispetto a un sensore di peso analogico. In questo articolo, vi mostrerò come costruire la vostra bilancia usando una cella di carico, HX711 e Arduino.
Una cella di carico è un trasduttore che converte una quantità fisica in un segnale elettrico. La grandezza fisica qui è la forza meccanica di cui ci sono diversi tipi: taglio, torsione, tensione o compressione.
La parte arancione in questa immagine è un isolante mentre il disegno della bobina è un conduttore. Con un adesivo, il sensore si attacca al corpo dove viene applicata la forza. I fili sono poi attaccati al grande pad per leggere la resistenza dell’estensimetro.
Quando il corpo dove è attaccato si allunga o si comprime a causa della forza, anche l’estensimetro si allunga o si comprime. La resistenza dell’estensimetro aumenta quando si allunga e diminuisce quando si comprime.
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Dopo aver caricato il codice di cui sopra e opportunamente cablato l’HX711 all’Arduino e anche assicurandosi che l’HX711 sia correttamente cablato alla cella di carico, il codice dovrebbe emettere un valore vicino alla metà di 224. Questo permette alla cella di carico di misurare sia il carico positivo che quello negativo. Carico positivo essendo aggiunto massa, e carico negativo rappresenta la cella di carico è tesa nella direzione opposta della gravità.Elenco parti e cablaggioIl HX711 può essere alimentato ovunque da 2.7V – 5.5V. Il foglio dati completo con le specifiche per il HX711 può essere trovato qui. Le parti principali utilizzate in questo esperimento sono: Arduino Uno – $13.00 [Il nostro negozio] o acquistare il kit di calibrazione cella di carico dal nostro negozio:
L’HX711 è facilmente cablato all’Arduino usando due pin digitali o analogici qualsiasi. La cella di carico deve anche essere accuratamente cablata al HX711 per garantire che i cavi estensimetrici appropriati siano utilizzati per approssimare il peso dato dalla cella di carico. Successivamente, esploreremo la calibrazione e testeremo la cella di carico come una bilancia.Metodo di calibrazione e testLa cella di carico è abbastanza sensibile e a seconda dell’ambiente che cambia, la calibrazione può essere essenziale. Illustrerò un metodo che utilizza due punti di calibrazione: il valore di zero (tara) e un valore di massa calibrata. Il metodo della massa calibrata assicurerà che ogni volta che la cella di carico viene utilizzata, sarà calibrata con una massa nota, garantendo la migliore approssimazione della massa di oggetti di massa sconosciuta. Raccomando la calibrazione prima di ogni utilizzo, e ogni volta che l’ambiente cambia o la cella di carico viene spostata. Usando l’equazione di una linea possiamo cominciare a capire come la calibrazione avrà luogo e come implementeremo specificamente la calibrazione con una scheda Arduino e una cella di carico. L’equazione di una linea è:
