Kung paano i -interface ang isang load cell & hx711 kasama ang arduino – 38-3D

Ang tumpak na pagsukat ng timbang ay mahalaga sa iba't ibang proyekto, mula sa mga digital na timbangan hanggang sa mga pang-industriyang aplikasyon. Sa pamamagitan ng pag-interface ng isang load cell gamit ang isang HX711 amplifier at Arduino, makakabuo ka ng isang tumpak at maaasahang sistema ng pagsukat ng timbang. Gagabayan ka ng gabay na ito sa mga bahagi, wiring, coding, at calibration na kinakailangan upang mai-set up ang sarili mong sistema ng pagsukat ng timbang.

Mga Kinakailangang Materyales

Arduino board (halimbawa: Uno, Nano)
Load cell (karaniwang may kapasidad na 5kg o 10kg)
HX711 load cell amplifier module
Breadboard at mga jumper wire
USB cable para sa pag-program ng Arduino
Opsyonal: LCD display para ipakita ang mga reading ng timbang

Pag-wire ng mga Bahagi

Ang pagkonekta ng load cell sa HX711 at pagkatapos ay sa Arduino ay madali lang. Ang load cell ay karaniwang may apat na wire: pula (VCC), itim (GND), puti (DATA-), at berde (DATA+). Sundin ang mga hakbang na ito para sa wiring:

Ikonekta ang Load Cell sa HX711:

Pulang wire sa E+ ng HX711
Itim na wire sa E- ng HX711
Puting wire sa A- ng HX711
Berdeng wire sa A+ ng HX711

Ikonekta ang HX711 sa Arduino:

VCC ng HX711 sa 5V ng Arduino
GND ng HX711 sa GND ng Arduino
DT (DATA) ng HX711 sa digital pin 2 ng Arduino
SCK (CLOCK) ng HX711 sa digital pin 3 ng Arduino

Pag-code sa Arduino

Para makipag-ugnayan sa HX711, kakailanganin mong gumamit ng library na nagpapadali sa mga interaksyon. Ang HX711 library ni Bogdan Necula ay isang popular na pagpipilian. I-install ito sa pamamagitan ng Arduino Library Manager bago magpatuloy.

Narito ang isang sample code para makapagsimula ka:


#include <HX711.h>

// Tukuyin ang mga koneksyon ng circuit ng HX711
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");
  
  // Opsyonal: i-tare ang timbangan sa zero
  scale.tare();
}

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

    // I-convert ang reading sa timbang
    float weight = scale.get_units(10); // 10 readings na kinuha ang average
    Serial.print("Timbang: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 hindi nahanap.");
  }
  delay(500);
}

Calibration

Ang mga tumpak na pagsukat ay nangangailangan ng pag-calibrate ng timbangan upang ma-account ang anumang mga pagkakaiba. Narito kung paano mo mai-calibrate ang iyong load cell:

I-upload ang code sa itaas sa iyong Arduino at buksan ang Serial Monitor.
Habang walang timbang sa load cell, tandaan ang raw reading. Ito ang iyong tare value.
Maglagay ng kilalang timbang sa load cell at tandaan ang bagong raw reading.
Kalkulahin ang calibration factor gamit ang formula:


Calibration Factor = (Raw Reading - Tare) / Kilalang Timbang

Kapag nakuha mo na ang calibration factor, i-update ang iyong code para gamitin ito:


#define CALIBRATION_FACTOR  -7050 // Halimbawang 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("Timbang: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 hindi nahanap.");
  }
  delay(500);
}

Pagsubok sa Iyong Setup

Pagkatapos ng calibration, magsagawa ng ilang pagsubok gamit ang iba't ibang kilalang timbang upang matiyak ang katumpakan. Kung may mga pagkakaiba, ayusin ang calibration factor nang naaayon. Mahalagang tiyakin na ang load cell ay nakalagay sa isang matatag na ibabaw at ang wiring ay ligtas upang maiwasan ang pabago-bagong reading.

Pagpapahusay sa Iyong Proyekto

Para gawing mas user-friendly ang iyong sistema ng pagsukat ng timbang, isaalang-alang ang pagdaragdag ng LCD display para ipakita ang timbang nang real-time. Maaari mo ring isama ang mga feature tulad ng data logging, wireless transmission, o pag-interface sa iba pang mga sensor para sa mas komprehensibong pagsukat.

Konklusyon

Ang pag-interface ng isang load cell at HX711 gamit ang isang Arduino ay isang madaling proyektong nagbubunga ng tumpak na pagsukat ng timbang na angkop para sa iba't ibang aplikasyon. Sa pagsunod sa mga hakbang na nakabalangkas sa gabay na ito, maaari mong i-set up ang sarili mong digital na timbangan o isama ang pag-sense ng timbang sa mas kumplikadong mga proyekto. Sa tamang calibration at matatag na koneksyon, ang iyong system ay magbibigay ng maaasahang data para sa iyong mga pangangailangan.