Arduino tarozilarini qanday qurish mumkin: 8 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Londondagi "Qayta ishga tushirish" loyihasida biz ta'mirlash tadbirlarini o'tkazamiz, u erda odamlar axlatxonadan qutqarish uchun barcha turdagi elektr va elektron buyumlarni ta'mirlashga olib kelish uchun taklif qilinadi. Bir necha oy oldin (men qatnashmagan tadbirda) kimdir oshxonaga tarozida tarozini olib keldi, uni hech kim tuzatolmadi.

Men hech qachon raqamli tarozini ko'rmaganman va ular qanday ishlashini bilmayman, men o'zimning ikkita versiyamni yaratish jarayonida ularni tadqiq qilishni o'zimga qiyin deb bilardim.

Agar siz o'zingizning tarozilaringizni qurmoqchi bo'lsangiz yoki tortish funktsiyasini kengroq loyihaga qo'shmoqchi bo'lsangiz, siz ushbu ko'rsatmalarni, sizning talablaringizdan qat'i nazar, grammning tortish fraktsiyalaridan tortib, ko'p kilogrammgacha asos qilib olishingiz mumkin.

Shuning uchun men elektronika, dasturiy ta'minot va asosiy printsiplarga e'tibor qarataman. O'z loyihangizni qanday amalga oshirishingiz butunlay sizga bog'liq.

Men sizga standart kalibrlar bo'lmasa ham, ularni kalibrlashni ko'rsataman.

O'z tadqiqotimni o'tkazib, o'z tarozilarimni qurib tasdiqlaganimdan so'ng, men tarozini tortish tamoyillarini, shu jumladan, xatolarni aniqlash bo'yicha qanday xulosalar chiqarishimni, Wiki-ni qayta ishga tushirish loyihasida yozdim. Boring va ko'ring!

1 -qadam: yuk hujayralarini tanlash

Barcha raqamli tarozilar 4-terminalli yuk xujayrasi yoki to'rtta 3-terminalli yuk xujayralari atrofida qurilgan. Qaysi birini olish kerak, siz qanday tarozi yasashni xohlaysiz. Ularning barchasi elektr moslamali va juda arzon, shuning uchun siz keyinroq fikringizni o'zgartirishingiz yoki tajriba o'tkazish uchun bir nechta turga ega bo'lishingiz mumkin.

Maksimal yuk 100 g dan 10 kg gacha bo'lgan oshxona yoki pochta tarozilari uchun siz alyuminiy panjaradan iborat 4 terminalli yuk xujayralarini olishingiz mumkin. Bu gorizontal tarzda o'rnatiladi, bir uchida qo'llab -quvvatlanadi va boshqa tomondan tortish platformasini qo'llab -quvvatlaydi. Unga 4 ta kuchlanish o'lchagich o'rnatilgan. Men bu qanday ishlashini viki maqolamda to'liq tushuntiraman, shuning uchun bu erda takrorlamayman.

Bu hammom tarozilari kabi og'ir yuklar uchun kamroq mos keladi, bu erda odamning to'liq vazni, platformada bo'lishi shart emas, platformaning 4 burchagini qo'llab -quvvatlaydigan 4 ta yuk xujayrasi tomonidan yaxshiroq qo'llab -quvvatlanadi.

Bu erda to'rtta 3 ta terminal yuk xujayralari ko'proq mos keladi. Har birining vazni 50 kg gacha bo'lganlar keng tarqalgan bo'lib, ularning vazni 200 kg gacha.

Yana yuqori reytingga ega bo'lganlar, yuk tarozi modasidan keyin o'lchanadigan og'irlikni to'xtatishga mo'ljallangan

2 -qadam: Sizga yana nima kerak

Yuk xujayrasi yoki yuk xujayralariga qo'shimcha ravishda sizga kerak bo'ladi:

• Arduino. Siz deyarli xohlagan turingizdan foydalanishingiz mumkin, lekin men Nanodan foydalandim, chunki u USB interfeysiga ega va hali ham atigi bir necha funt turadi.
• HX711 moduli. Bu yuk xujayrasi bilan birga kelishi mumkin, lekin ko'p manbalardan alohida mahsulot sifatida juda arzon.
• Prototip yaratish uchun 400 punktli non paneli, o'tish kabeli, pin va rozetka.

Bundan tashqari, sizga yog'och, plastmassa, vintlar, elim yoki loyihaning o'ziga xos versiyasi uchun kerak bo'ladigan narsalar kerak bo'ladi.

3 -qadam: qismlarni tayyorlash

HX711 modulini non taxtasida ishlatish uchun HX711 interfeys pimlariga (GND, DT, SCK, VCC) 4 kenglikdagi chiziq chizig'ini lehimlang.

Yuk xujayrasini oson ulash va uzish uchun (ayniqsa, siz bir nechta tur bilan tajriba o'tkazayotgan bo'lsangiz) analog pimlarga 6 kenglikli pinli rozetkani lehimlang. (Sizga faqat E+, E-, A- va A+ pinlari kerak, lekin men qolgan ikkitasi bilan tajriba o'tkazmoqchi bo'lgan bo'lsam ham, 6 kenglikdagi tasma o'rnatganman.)

Agar siz 4-simli yuk xujayrasidan foydalanayotgan bo'lsangiz, yuk xujayrasidan 4-simni 4-kenglikdagi pinli chiziqqa lehimlashingiz kerak bo'ladi. Birinchi ikkita pin E+ va E- va boshqa ikkita A- va A+ bo'ladi. Men ularni himoya qilish uchun lehim bo'g'inlarini PVX lenta bilan yopishtirdim. Bir uchidagi belgi va pin rozetkasidagi mos keladigan belgi, uni qaysi tomonga ulash kerakligini bilaman degan ma'noni anglatadi, lekin menimcha, bu muhim emas.

Har xil yuk xujayralari simlarni turlicha kodlaydi, lekin qaysi biri ekanligini aniqlash oson. Qarshilik diapazonidagi sinov o'lchagich bilan har bir juft sim orasidagi qarshilikni o'lchang. 4 ta simdan iborat 6 ta juft bo'lishi mumkin, lekin siz faqat 2 xil o'qishni olasiz. Qolgan 4 juftdan 33% ko'proq o'qigan 2 ta juft bo'ladi, aytaylik 750Ω o'rniga 1 000Ω. Bu juftliklardan biri E+ va E-, ikkinchisi A+ va A- (lekin qaysi biri muhim emas).

Agar siz hamma narsani ishlasangiz, shkalada biror narsa qo'yganda manfiy og'irlik o'qilsa, E+ va E- ni almashtiring. (Yoki A+ va A- osonroq bo'lsa. Lekin ikkalasi ham emas!)

4-qadam: 3 simli yuk xujayralarini qanday ishlatish kerak

Agar siz 3 ta simli to'rtta yuk xujayrasidan foydalanayotgan bo'lsangiz, bizni ularni lenta paneli bilan bog'lab, kombinatsiyadan E+, E-, A+ va A- ulanishlarni olishimiz kerak bo'ladi.

Sizning simlaringiz ranglari menikidan farq qilishi mumkinligi sababli, keling, har bir yuk xujayrasining 3 ta simli ranglarini A, B va C deb ataymiz.

Qarshilik diapazonidagi sinov o'lchagich bilan har bir juft sim orasidagi qarshilikni o'lchang. 3 ta juft bo'lishi mumkin, lekin siz faqat 2 xil o'qishni o'lchaysiz. Qolgan ikkitadan birini ikki marta o'qigan juftlikni aniqlang. Bu juftlikni A va C deb nomlang. Siz qoldirganingiz - B. (B va A yoki C orasidagi qarshilik A va C o'rtasidagi qarshilikning yarmiga teng).

Oddiy qilib aytganda, siz to'rtta yuk xujayrasini har birining A simini qo'shnining A simiga, C simini esa qo'shnining C simiga boshqa tomondan ulashingiz kerak. Kvadratning qarama-qarshi tomonidagi ikkita yuk xujayrasining B simlari E+ va E-, ikkinchisining B simlari A+ va A-

5 -qadam: elektron jadvalni ulash

Non panelini ulash juda oddiy, faqat 4 ta o'tish moslamasi kerak. Fritzing kutubxonasi menga HX711 modulining mennikidan biroz boshqacha versiyasini taklif qildi, lekin simlar bir xil. Siz diagramaga amal qilishingiz mumkin yoki agar siz boshqa Arduino -dan foydalanayotgan bo'lsangiz, uni quyidagi jadvalda ko'rsatilganidek ulang:

Arduino Pin HX711 pin 3V3 VCC GND GND A0 SCK A1 DT

6 -qadam: yuk hujayralarini o'rnatish

Alyuminiy novda yuk xujayrasi har uchida ikkita tishli teshikka ega. O'rnatish uchun bitta juftni mos asosga o'rnatishingiz mumkin, ular orasida bo'sh joy bor. Boshqa juftlikni ham xuddi shu tarzda tortish platformasini o'rnatish uchun ishlatishingiz mumkin. Faqat eksperimental maqsadlar uchun siz yog'och yoki plastmassa bo'laklarini ishlatishingiz mumkin, lekin oxirgi mahsulot uchun siz parvarish qilishni xohlaysiz.

To'rtta 3 simli yuk xujayralarini o'rnatishning eng oson usuli-bu ikkita sunta paneli o'rtasida. Men yo'riqchidan foydalanib, to'rtta hujayrani ijobiy aniqlash uchun taglikda 4 ta sayoz chuqurlik qildim. Mening holatimda, chuqurliklarga chuqurroq markaziy quduq kerak edi, shunda pastki qismidagi ikkita perchin tayanchda turmasdi.

Men yuk xujayralarini poydevorda ushlab turish uchun, shuningdek, tasmani o'rtasiga taglikka mahkamlash uchun issiq eritilgan yopishtiruvchi tabancadan foydalandim. Keyin men tortish platformasini qattiq bosdim, shunda yuk xujayralari ustidagi sivilcalar biroz chuqurchaga tushdi. Men ularni yo'riqnoma bilan chuqurlashtirdim va ular yuk xujayralari bilan yaxshi mos kelishini tekshirdim. Keyin men har bir chuqurchaga va uning atrofiga issiq eritilgan elim qo'ydim va elim qotib qolguncha tortish platformasini yuk xujayralariga tez bosdim.

7 -qadam: Arduino dasturlash

Menimcha, sizning kompyuteringizda Arduino IDE o'rnatilgan va undan qanday foydalanishni bilasiz. Agar yo'q bo'lsa, Arduino -ning ko'plab darsliklaridan birini ko'ring - bu mening maqsadim emas.

IDE ochiladigan menyularidan Sketch - Kutubxonani qo'shish - Kutubxonalarni boshqarish … -ni tanlang.

Qidiruv maydoniga hx711 kiriting. U HX711-masterni topishi kerak. O'rnatish -ni bosing.

HX711.ino faylining namunaviy eskizini biriktirilgan faylni yuklab oling. IDE faylining ochiladigan menyusidan siz hozirgina yuklab olingan faylni oching. IDE uni papkada bo'lishi kerakligini aytadi - uni papkaga joylashtirishga ruxsat bering.

Eskizni tuzing va yuklang, so'ng IDE -dagi ketma -ket monitorni bosing.

Quyida ba'zi chiqish namunalari keltirilgan. Ishga tushirish bosqichida u HX711dan o'rtacha 20 ta o'qishni ko'rsatadi, so'ngra tarani o'rnatadi (ya'ni nol nuqtasi). Shundan so'ng, u bitta xom o'qishni beradi, o'rtacha 20 va daradan o'rtacha 5 baravar kam. Nihoyat, grammda kalibrlangan ko'rsatkichni berish uchun o'rtacha 5 tadan pastroq va shkala faktoriga bo'linadi.

Har bir o'qish uchun u kalibrlangan o'rtacha 20 va standart og'ish beradi. Standart og'ish - bu barcha o'lchovlarning 68% yolg'on bo'lishi kerak bo'lgan qiymatlarning g'azabi. 95% bu diapazonning ikki barobarida va 99,7% uch barobar oralig'ida bo'ladi, shuning uchun natijada tasodifiy xatolar diapazonini o'lchash uchun foydalidir.

Bu misolda, birinchi o'qishdan so'ng men platformaga og'irligi 8,75 g bo'lgan yangi funtli tanga qo'ydim.

HX711 Demo shkalasini ishga tushirish Raw ave (20): 1400260 Tarozini o'rnatgandan so'ng: Raw: 1400215 Raw ave (20): 1400230 Raw ave (5) - tar: 27.00 Calibrated ave (5): 0.0 O'qishlar: O'rtacha, Std Dev. 20 o'qish: -0.001 0.027 Qabul qilingan vaqt: 1.850 Sekund O'rtacha, 20 o'qishning St Dev: 5.794 7.862 Qabul qilingan vaqt: 1.848 Sekund O'rtacha, 20 o'qishning St Devi: 8.766 0.022 O'tgan vaqt: 1.848 Sekund O'rtacha, 20 o'qishning Std Devori: 8.751 0.034 Qabul qilingan vaqt: 1.849 sekund o'rtacha

8 -qadam: Kalibrlash

Oldingi bosqichdagi Arduino eskizida mening 1 kg va to'rtta 50 kg 3 simli yuk xujayralari bilan bog'liq ikkita kalibrlash qiymati (yoki o'lchov omillari) mavjud. Bu 19 va 20 -qatorlarda. Siz o'zingizni sozlashni amalga oshirishingiz kerak bo'ladi, masalan, 1 kabi ixtiyoriy kalibrlash qiymatidan (21 -qatorda).

Menda standart og'irliklar yo'q edi, shuning uchun 1 kg yuk kamerasi uchun men og'irligi 8,75 g bo'lgan yangi 1 funtlik tanga ishlatardim. Ideal holda, siz tarozining maksimal o'lchamining kamida o'ndan bir qismiga teng bo'lgan narsani ishlatishingiz kerak.

Taxminan mos keladigan og'irlikdagi biror narsani toping. Mahalliy pochta bo'limiga olib boring, uni joylashtirish kerakdek qilib, taroziga soling va vaznini diqqat bilan yozib oling. Yoki uni savdogarga, masalan, do'stona mahalliy ko'kat sotuvchiga olib borishingiz mumkin. Har qanday obro'li savdogar o'z tarozilarini savdo standartlariga muvofiq ravishda muntazam ravishda kalibrlashi kerak.

Endi sizda ma'lum og'irlikdagi ob'ekt bor. Tarozingizga qo'ying va o'qishga e'tibor bering. Olingan ko'rsatkichga hozirgi o'lchov koeffitsientini ko'paytiring va natijani gramm, kilogramm, funt, mikro-fil yoki siz tanlagan birliklarga bo'lsin. Natijada sizning yangi o'lchov omilingiz bo'ladi. O'zingizning vazningizni yana sinab ko'ring va agar kerak bo'lsa, protsedurani takrorlang.