امروز می خواهیم وزن را با رابط Load Cell و سنسور وزن HX711 با آردوینو اندازه گیری کنیم . ما در بسیاری از مغازهها دستگاههای وزنهبرداری را دیدهایم که در آنها دستگاه وزن را فقط با قرار دادن هر وسیلهای روی سکوی توزین نشان میدهد. بنابراین در اینجا ما در حال ساخت همان دستگاه توزین با استفاده از آردوینو و لودسل هستیم که ظرفیت اندازه گیری تا 40 کیلوگرم را دارد. این محدودیت را می توان با استفاده از سلول بار با ظرفیت بالاتر بیشتر افزایش داد.
قطعات مورد نیاز:
- آردوینو اونو
- لودسل (40 کیلوگرم)
- ماژول تقویت کننده سلول بار HX711
- LCD 16×2
- سیم های اتصال
- کابل یو اس بی
- تخته نان
- پیچ و مهره، قاب و پایه
ماژول لودسل و سنسور وزن HX711:
لودسل مبدلی است که نیرو یا فشار را به خروجی الکتریکی تبدیل می کند . بزرگی این خروجی الکتریکی با نیروی اعمال شده نسبت مستقیم دارد. لودسل ها دارای کرنش سنج هستند که با اعمال فشار بر روی آن تغییر شکل می دهد. و سپس کرنش سنج سیگنال الکتریکی در تغییر شکل ایجاد می کند زیرا مقاومت موثر آن در تغییر شکل تغییر می کند. یک لودسل معمولاً از چهار کرنش سنج در پیکربندی پل وتستون تشکیل شده است. لودسل در محدوده های مختلفی مانند 5 کیلوگرم، 10 کیلوگرم، 100 کیلوگرم و بیشتر عرضه می شود، در اینجا ما از لودسل استفاده کرده ایم که می تواند تا 40 کیلوگرم وزن داشته باشد.
در حال حاضر سیگنال های الکتریکی تولید شده توسط سلول بار در چند میلی ولت است، بنابراین آنها باید بیشتر توسط تقویت کننده تقویت شوند و از این رو سنسور توزین HX711 وارد تصویر می شود. ماژول سنسور توزین HX711 دارای تراشه HX711 است که یک مبدل 24 A/D با دقت بالا ( مبدل آنالوگ به دیجیتال ) است. HX711 دارای دو کانال ورودی آنالوگ است و با برنامه نویسی این کانال ها می توانیم تا 128 بهره ببریم. بنابراین ماژول HX711 خروجی الکتریکی کم لودسل ها را تقویت می کند و سپس این سیگنال تقویت شده و تبدیل شده دیجیتالی برای استخراج وزن به آردوینو وارد می شود.
لودسل با استفاده از چهار سیم به تقویت کننده لودسل HX711 متصل می شود. این چهار سیم قرمز، سیاه، سفید و سبز/آبی هستند. ممکن است تغییر جزئی در رنگ سیم ها از ماژول به ماژول دیگر وجود داشته باشد. در زیر جزئیات اتصال و نمودار:
- سیم قرمز به E+ متصل است
- BLACK Wire به E- متصل است
- WHITE Wire به A- متصل است
- سیم سبز به A+ متصل است
رفع لودسل با پلتفرم و پایه:
این مرحله اختیاری است و میتوانید مستقیماً وزنهها را بدون پلتفرم روی لودسل قرار دهید و بدون اینکه با هیچ پایهای ثابت کنید میتوانید آن را به سادگی گیره دهید، اما بهتر است یک سکو برای قرار دادن چیزهای بزرگ روی آن وصل کنید و آن را روی پایه ثابت کنید. که ثابت بماند بنابراین در اینجا باید یک قاب یا سکو برای قرار دادن وسایل برای اندازه گیری وزن بسازیم . همچنین برای تثبیت لودسل روی آن با استفاده از مهره ها و پیچ و مهره ها به یک پایه نیاز است. در اینجا از یک مقوای سخت برای قاب برای قرار دادن وسایل روی آن و یک تخته چوبی به عنوان پایه استفاده کرده ایم. اکنون اتصالات را همانطور که در نمودار مدار نشان داده شده است انجام دهید و آماده حرکت هستید.
توضیح مدار:
اتصالات برای این پروژه آسان است و شماتیک آن در زیر آورده شده است. پین های LCD 16×2 RS، EN، d4، d5، d6 و d7 به ترتیب با پین های 8، 9، 10، 11، 12 و 13 آردوینو متصل می شوند. پایههای DT و SCK ماژول HX711 مستقیماً به پایههای A0 و A1 آردوینو متصل میشوند. اتصالات سلول بار با ماژول HX711 قبلاً توضیح داده شده است و همچنین در نمودار مدار زیر نشان داده شده است.