Përmbajtje:

Si të ndërtoni peshore Arduino: 8 hapa (me fotografi)
Si të ndërtoni peshore Arduino: 8 hapa (me fotografi)

Video: Si të ndërtoni peshore Arduino: 8 hapa (me fotografi)

Video: Si të ndërtoni peshore Arduino: 8 hapa (me fotografi)
Video: BTT GTR v1.0/M5 v1.0 - TMC2208 UART 2024, Nëntor
Anonim
Si të ndërtoni peshore Arduino të peshimit
Si të ndërtoni peshore Arduino të peshimit

Në Projektin Restart në Londër ne mbajmë ngjarje riparimi ku anëtarët e publikut janë të ftuar të sjellin për riparim të gjitha llojet e artikujve elektrikë dhe elektronikë, në mënyrë që t'i ruajnë ato nga deponitë. Disa muaj më parë (në një ngjarje ku unë nuk mora pjesë) dikush solli disa peshore të kuzhinës të gabuara të cilat askush nuk mund t'i rregullonte.

Asnjëherë duke mos parë brenda ndonjë peshore dixhitale të peshimit dhe duke mos ditur se si funksionojnë, e mora si sfidë t’i hulumtoja, në proces, duke ndërtuar dy versione të miat.

Nëse dëshironi të ndërtoni peshoren tuaj ose të përfshini një funksion peshimi në një projekt më të gjerë, mund ta përdorni këtë Instructable si bazë, pavarësisht nga kërkesat tuaja, nga peshimi i fraksioneve të një grami deri në shumë kilogramë.

Prandaj unë do të përqendrohem në elektronikë, softuer dhe parimet themelore. Se si e realizoni projektin tuaj varet plotësisht nga ju.

Unë gjithashtu do t'ju tregoj se si t'i kalibroni ato, edhe nëse nuk keni ndonjë peshë standarde.

Pasi kam bërë hulumtimin tim dhe pasi e kam vërtetuar atë duke ndërtuar peshoret e mia, kam shkruar parimet e peshimit, duke përfshirë gjithçka që mund të konkludoj në lidhje me gjetjen e gabimeve, në Wiki Project të Restart. Shkoni dhe hidhini një sy!

Hapi 1: Zgjedhja e qelizave tuaja të ngarkesës

Zgjedhja e qelizave tuaja të ngarkesës
Zgjedhja e qelizave tuaja të ngarkesës
Zgjedhja e qelizave tuaja të ngarkesës
Zgjedhja e qelizave tuaja të ngarkesës

Të gjitha peshoret dixhitale të peshimit janë ndërtuar ose rreth një qelize të ngarkesës 4-terminale ose katër qelizave të ngarkesës 3-terminale. Cila për të marrë varet nga ajo lloj peshore që dëshironi të bëni. Ata janë të gjithë elektrikisht të pajtueshëm dhe mjaft të lirë, kështu që ju mund të ndryshoni mendje më vonë, ose të merrni më shumë se një lloj për të eksperimentuar.

Për peshoren e kuzhinës ose postës me një ngarkesë maksimale në rangun prej 100g deri në 10kg, mund të merrni qeliza ngarkese 4-terminale që përbëhen nga një shufër alumini. Kjo është montuar horizontalisht, e mbështetur në njërin skaj dhe mbështet platformën e peshimit në anën tjetër. Ka 4 matës të tendosjes të bashkangjitur me të. Unë shpjegoj plotësisht se si funksionon në artikullin tim wiki, kështu që nuk do ta përsëris këtu.

Këto janë më pak të përshtatshme për ngarkesa më të rënda siç janë peshoret e banjës, ku pesha e plotë e një personi, jo domosdoshmërisht e përqendruar në platformë, mbështetet më mirë nga 4 qeliza ngarkese që mbështesin 4 qoshet e platformës.

Kjo është ajo ku katër 3 qeliza të ngarkesës terminale janë më të përshtatshme. Ato me vlerë 50 kg secila janë gjerësisht të disponueshme, të cilat së bashku do të peshojnë deri në 200 kg.

Të tjerët me vlerësime edhe më të larta janë krijuar për të pezulluar peshën që do të matet sipas modës së peshoreve të bagazheve

Hapi 2: Çfarë tjetër ju nevojitet

Çfarë tjetër ju nevojitet
Çfarë tjetër ju nevojitet

Përveç qelizës suaj të ngarkesës ose qelizave të ngarkesës, do t'ju duhet:

  • Një Arduino. Ju mund të përdorni pothuajse çdo lloj që ju pëlqen, por unë kam përdorur Nano pasi ka një ndërfaqe USB të integruar dhe ende kushton vetëm disa paund.
  • Një modul HX711. Kjo mund të shoqërohet me qelizën tuaj të ngarkesës, por është në dispozicion shumë lirë si një artikull i veçantë nga shumë burime.
  • Për prototipimin, një pjatë buke prej 400 pikash, kapëse për kërcyes, shirita dhe kunja.

Ju gjithashtu do të keni nevojë për dru, plastikë, vida, zam, ose çfarëdo që kërkoni për versionin tuaj të veçantë të projektit.

Hapi 3: Përgatitja e pjesëve

Përgatitja e Pjesëve
Përgatitja e Pjesëve
Përgatitja e Pjesëve
Përgatitja e Pjesëve

Për të përdorur modulin HX711 në tabelën e bukës, lidhni një shirit pin me gjerësi 4 në kunjat e ndërfaqes (GND, DT, SCK, VCC) të HX711.

Për lidhje të lehtë dhe shkëputje të qelizës së ngarkesës (veçanërisht nëse jeni duke eksperimentuar me më shumë se një lloj) lidhni një shirit me prizë me gjilpërë me 6 gjerësi në kunjat analoge. (Ju nevojiten vetëm kunjat E+, E-, A- dhe A+, por unë vendosa një shirit 6-gjera gjithsesi në rast se do të doja të eksperimentoja me dy të tjerat.)

Nëse jeni duke përdorur një qelizë ngarkese me 4 tela, atëherë do t'ju duhet të lidhni 4 prizat nga qeliza e ngarkesës në një shirit pin të gjerë 4. Dy kunjat e parë do të jenë E+ dhe E- dhe dy të tjerët A- dhe A+. Kam ngjitur lidhjet e saldimit me shirit PVC për t'i mbrojtur ato. Një shenjë në njërin skaj dhe një shenjë përkatëse në prizën e kunjit do të thotë që unë e di se në cilën anë do ta lidh, edhe pse nuk mendoj se ka rëndësi.

Qelizat e ndryshme të ngarkesës i ngjyrosin telat në mënyra të ndryshme, por është e lehtë të thuhet se cila është cila. Me një matës provë në një gamë të rezistencës, matni rezistencën midis secilës palë telave. Ekzistojnë 6 palë të mundshme me 4 tela, por ju do të merrni vetëm 2 lexime të ndryshme. Do të ketë 2 palë të cilat lexojnë 33% më shumë se 4 të tjerat, të themi, 1, 000Ω në vend të 750Ω. Njëra prej atyre çifteve është E+ dhe E- dhe tjetra është A+ dhe A- (por nuk ka rëndësi cila).

Pasi të keni funksionuar gjithçka, nëse shkalla lexon një peshë negative kur vendosni diçka mbi të, ndërroni E+ dhe E-. (Ose A+ dhe A- nëse është më e lehtë. Por jo të dyja!)

Hapi 4: Si të përdorni qelizat e ngarkesës me 3 tela

Si të përdorni qelizat e ngarkesës me 3 tela
Si të përdorni qelizat e ngarkesës me 3 tela

Nëse përdorni katër qeliza ngarkimi me 3 tela, do t'ju duhet t'i lidhni ato me një copë dërrasë dhe të merrni lidhjet E+, E-, A+ dhe A- nga kombinimi.

Meqenëse ngjyrat tuaja të telave mund të jenë të ndryshme nga ato të miat, le t'i quajmë 3 ngjyrat e telave të secilës qelizë ngarkese A, B dhe C.

Me një matës provë në një gamë të rezistencës, matni rezistencën midis secilës palë telave. Ekzistojnë 3 çifte të mundshme, por ju do të matni vetëm 2 lexime të ndryshme. Identifikoni dyshen që lexon dy herë nga dy të tjerat. Thirrni këtë palë A dhe C. Ajo që keni lënë jashtë është B. (Rezistenca midis B dhe ose A ose C është gjysma e rezistencës midis A dhe C.)

Thënë thjesht, ju duhet të lidhni 4 qelizat e ngarkesës në një katror, me telin A të secilës të lidhur me telin A të fqinjit të tij, dhe tela C me tela C të fqinjit të tij në anën tjetër. Telat B të dy qelizave të ngarkesës në anët e kundërta të sheshit janë E+ dhe E-, dhe telat B të çiftit tjetër janë A+ dhe A-

Hapi 5: Instalimi i tabelës së bukës

Instalimi i tabelës së bukës
Instalimi i tabelës së bukës

Instalimi i tabelës së bukës është shumë i thjeshtë, nevojiten vetëm 4 kërcyes. Biblioteka Fritzing më ofroi vetëm një version pak më të ndryshëm të modulit HX711 nga imi, por instalimet elektrike janë të njëjta. Ju mund të ndiqni diagramin, ose nëse përdorni një Arduino tjetër, lidhni atë si në tabelën më poshtë:

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

Hapi 6: Montimi i qelizave të ngarkesës

Montimi i qelizave të ngarkesës
Montimi i qelizave të ngarkesës
Montimi i qelizave të ngarkesës
Montimi i qelizave të ngarkesës

Lloji i shufrës së aluminit të qelizës së ngarkesës ka dy vrima të filetuara në secilin skaj. Ju mund të përdorni një palë për ta montuar në një bazë të përshtatshme me një ndarës në mes. Çifti tjetër që mund të përdorni në të njëjtën mënyrë për të montuar një platformë peshimi, përsëri, me një ndarës. Vetëm për qëllime eksperimentale mund të përdorni çfarëdo copë druri ose plastike që keni në dorë, por për një produkt përfundimtar të lëmuar do të dëshironi të bëni më shumë kujdes.

Mënyra më e lehtë për të montuar katër qelizat e ngarkesës me 3 tela është midis dy copave të chipboard. Kam përdorur një ruter për të bërë 4 dhëmbëzime të cekëta në bazë, në mënyrë që të gjej pozitivisht katër qelizat. Në rastin tim, dhëmbëzimet kishin nevojë për një pus qendror pak më të thellë, në mënyrë që dy thumba në pjesën e poshtme të mos qëndrojnë në bazë.

Kam përdorur një armë zam të shkrirë të nxehtë për të mbajtur qelizat e ngarkesës në vend në bazë dhe gjithashtu për të fiksuar shiritin në bazën në mes. Më pas i shtyva fort platformën e peshimit mbi ta në mënyrë që puçrat në majat e qelizave të ngarkesës të bënin vrima të lehta. I thellova këto me ruterin dhe kontrollova se ato akoma përputheshin mirë me qelizat e ngarkesës. Më pas vendosa zam të shkrirë të nxehtë mbi dhe rreth çdo gërvishtjeje dhe shpejt shtypa platformën e peshimit mbi qelizat e ngarkesës para se zamja të ngurtësohej.

Hapi 7: Programimi i Arduino

Supozoj se keni Arduino IDE të instaluar në kompjuterin tuaj dhe dini si ta përdorni. Nëse jo, shikoni një nga shumë mësime Arduino - ky nuk është qëllimi im këtu.

Nga menutë zbritëse IDE, zgjidhni Skiconi - Përfshini Bibliotekën - Menaxhoni Bibliotekat…

Shkruani hx711 në kutinë e kërkimit. Duhet të gjejë master HX711. Kliko Instalo.

Shkarkoni skedarin e bashkangjitur HX711.ino shembull. Nga menyja rënëse IDE File, hapni skedarin që sapo keni shkarkuar. IDE do të thotë se duhet të jetë në një dosje - lejo që ta vendosë në një.

Përpiloni dhe ngarkoni skicën, pastaj klikoni në serial Monitor në IDE.

Më poshtë është një dalje shembull. Në fazën e fillimit, ai shfaq mesatarisht 20 lexime të papërpunuara nga HX711, pastaj vendos tarinën (domethënë pikën zero). Pas kësaj jep një lexim të vetëm të papërpunuar, mesatarisht 20 dhe mesatarisht 5 më pak tare. Së fundi, një mesatare prej 5 më pak tare dhe e ndarë me faktorin e shkallës për të dhënë një lexim të kalibruar në gram.

Për çdo lexim jep mesataren e kalibruar 20, dhe devijimin standard. Devijimi standard është tërbimi i vlerave brenda të cilave pritet të qëndrojnë 68% e të gjitha matjeve. 95% do të qëndrojnë brenda dyfishit të këtij diapazoni dhe 99.7% brenda trefishit të intervalit. Prandaj është e dobishme si një masë e gamës së gabimeve të rastësishme në rezultat.

Në këtë shembull, pas leximit të parë vendosa një monedhë të re paund në platformë, e cila duhet të peshojë 8.75g.

HX711 DemoFillimi i shkallës Rruga e papërpunuar (20): 1400260 Pas vendosjes së shkallës: E papërpunuar: 1400215 Rruga e papërpunuar (20): 1400230 Ave e papërpunuar (5) - tarra: 27.00 Ave e kalibruar (5): 0.0 Lexime: Mesatarja, Std Dev of 20 lexime: -0.001 0.027 Koha e marrë: 1.850Secs Mean, Std Dev e 20 leximeve: 5.794 7.862 Koha e marrë: 1.848Secs Mean, Std Dev e 20 leximeve: 8.766 0.022 Koha e marrë: 1.848Secs Mean, Std Dev e 20 leximeve: 8.751 0.034 Koha e marrë: 1.849Secs Mean, Std Dev nga 20 lexime: 8.746 0.026 Koha e marrë: 1.848Secs

Hapi 8: Kalibrimi

Kalibrimi
Kalibrimi

Skica Arduino në hapin e mëparshëm përmban dy vlera kalibrimi (ose faktorë të shkallës) që lidhen me 1 kg tim dhe grupin tim prej katër qelizave të ngarkesës me 3 tela 50 kg. Këto janë në rreshtat 19 dhe 20. Ju do të duhet të kryeni kalibrimin tuaj, duke filluar me çdo vlerë të kalibrimit arbitrar siç është 1 (në rreshtin 21).

Unë nuk kisha ndonjë peshë standarde, kështu që për ngarkesën 1kg kam përdorur një monedhë të re £ 1, e cila peshon 8.75g. Në mënyrë ideale, duhet të përdorni diçka që peshon të paktën një të dhjetën e maksimumit të shkallës.

Gjeni diçka - çdo gjë - me një peshë afërsisht të përshtatshme. Merreni atë në zyrën tuaj postare lokale, bëni sikur keni nevojë ta postoni dhe vendoseni në peshore atje dhe bëni një shënim të kujdesshëm të peshës. Ose mund ta çoni te një tregtar i tillë si një shitës frutash miqësor vendas. Çdo tregtar me reputacion duhet të kalibrojë peshoret e tij rregullisht në përputhje me standardet e tregtimit.

Tani keni një objekt me peshë të njohur. Vendoseni atë në peshoren tuaj dhe vini re leximin. Shumëzoni faktorin tuaj aktual të shkallës me leximin që keni marrë dhe ndani rezultatin me atë që duhet të ketë qenë leximi, qoftë në gram, kilogramë, kilogramë, mikro-elefantë ose çfarëdo njësish që zgjidhni. Rezultati është faktori juaj i ri i shkallës. Provoni përsëri peshën tuaj të njohur dhe nëse është e nevojshme, përsëriteni procesin.

Recommended: