유리 전자 욕실 스케일 센서에서 무게 데이터를 얻는 방법은 무엇입니까?


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나는 욕실 규모의 작은 프로젝트를하고 있지만 몇 가지 문제가 발생합니다. Arduino Uno V3, HX711 모듈 앰프 및 스케일을 사용하고 있습니다.

규모: 4 개의 센서가있는 디지털 욕실 스케일

HX711 앰프 : 증폭기

센서 와이어에 연결하기 위해 스케일을 분해했으며 약간 혼란 스러웠습니다. 이 센서에는 각각 3 개의 전선이 있습니다. 반 브리지 센서입니다. 스케일은 4 개의 센서를 사용하므로 스케일을 측정 할 때는 풀 브리지로 측정합니다. 이 3 선은 RED, BLACK, BLUE입니다. 나는 검은 색 (GND 또는 Positive)과 파란색 (같은 추측)이 무엇인지 모르겠습니다. 네 개의 빨간색 선에는 이름 E +, E-, S + 및 S-가 있습니다. 분해 된 스케일의 사진을 제공하겠습니다. 센서 전선

두 개의 파란색 와이어가 각면에 함께 납땜됩니다. 나는 빨간 선이 신호 (S +, S-, E + 및 E-)라고 생각하지만 Blue와 Black은 무엇입니까? 그런 다음 전선을 납땜하여 센서 판독 값을 얻었지만 무엇이 무엇인지 모릅니다. 구성

센서는 다음과 같습니다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

나는 시도했다 :

  1. 이 프로젝트에 대해 HX711이라는 두 개의 서로 다른 라이브러리 (이 모듈 용)
  2. A-on 모듈의 A + 변경
// Hx711.DOUT - pin #A1
// Hx711.SCK - pin #A0

#include "hx711.h"

Hx711 scale(A1, A0);

void setup() {

  Serial.begin(9600);

}

void loop() {

  Serial.print(scale.getGram(), 1);
  Serial.println(" g");

  delay(200);
}

성공하지 못했습니다. 평온한 경우 직렬 모니터에 0.0g이 걸리고 부하가 켜졌을 때도 동일합니다.

내 질문은 : 어떤 전선이 GND, + 5V이며 어떤 신호인지 알 수 있습니까? 이 센서 중 4 개를 연결하여 데이터를 읽는 방법은 무엇입니까? 사용 가능한 HX711 라이브러리 및 HX711 모듈을 사용하는 방법은 무엇입니까? 그리고 가장 중요한 것은이 스케일에서 데이터를 직렬로 읽는 방법은 무엇입니까?


센서는 데이터 시트의 그림 1에서와 같이 상당히 구성이 가능합니다. 그렇다면 두 지점에 걸쳐 +5와 0V가 있어야하며 다른 두 지점 사이에 무게 신호가 있어야합니다. DMM을 사용하여 5V (아마도 5V = E +)를 확인하십시오. 따라서 Vdd (5V 또는 이와 유사한)로 두 개의 리드를 찾으십시오. 다른 2 개는 아마도 Vdd / 2 abov ground에있을 것입니다. 다른 두 개 사이의 LOW V 범위에 미터를 연결하고 무게 변화에 따라 판독 값이 변하는 지 확인하십시오. | 다시보고하십시오. || jwpat7이 말했듯이 정확한 판독 값을 얻으려면 HX711 공급 장치에서 센서의 전원을 다시 켜야 할 수도 있습니다. | HX711은 좋아 보인다.
Russell McMahon

무엇 Fig1? HX711 모듈에서 GND와 VDD가 어디에 있고 신호선 (A-, A +, B-, B +)이 어디 있는지 알고 있습니다. 분명하다. 센서의 전선 색상이 GND VDD 및 신호인지 모릅니다. 나는 이것을 할 것이다 . 나는 저울 (배터리에서 3v)에 전원을 다시 공급하고 전선을 측정하여 무엇을 결정하려고 노력할 것입니다 (스케일에 약간의 부하를 가할 것입니다). 멀티 머가 있으므로 어떤 와이어가 신호인지, 어떤 와이어가 GND 및 VDD인지 결정하려고 시도합니다. 다시보고하겠습니다. Tnx 러셀.
silent_bob


제발, 설명대로 했어요 나는 이상한 독서를하고 있지만 센서를 누를 때 값이 증가하는 대신 감소하고 있습니다! 도와 주실 래요?
Ruben Bisso Tjade

답변:


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4 개의 반 브리지 로드셀 센서는 /electronics//a/199470/30711 에서와 같이 완전한 휘트 스톤 브리지에 연결할 수 있습니다

센서가 SparkFun의 https://www.sparkfun.com/products/10245 또는 Ebay의 http://www.ebay.com/itm/4pcs-Body-Load-Scale-Weighing-Sensor- 의 50kg 로드셀과 같은 경우 저항-변형-하프-브리지-센서 -50kg- / 251873576571 상단 표면에 압축 및 인장 게이지가있을 수 있습니다. 이베이 사이트에는 다음과 같은 다이어그램이 있습니다.

3 선식 50kg 로드셀 ... 빨강-백색의 양의 스트레인 게이지, 적-검정의 음의 스트레인 게이지를 나타냅니다. (이 다이어그램의 채색 순서는이 그림의 채색 순서와 일치하지 않습니다. 파란색-검정색과 유사한 게이지가 있으며 양의 스트레인 게이지는 오른쪽 쌍이며 왼쪽은 음수입니다.) 센서에서 페이스-투-페이스 커플 링 된 'E'사이의 중심 막대상의 표면은 평행 막대처럼 작용해야하며, 단지 긴장된 상태보다는 압축 및 긴장된 부분을 갖는다. 단면에서 중심의 게이지 막대는 Z 자형 스프링의 일종의 단면입니다. 이 경우, 균주는 서로 반대되며, 잘 제조되면 네거티브 스트레인 부분의 저항 감소는 포지티브 스트레인 부분의 저항 증가를 상쇄하고 총 화이트-블랙 저항은 일정해야합니다. 전압 분배기가 추가 된 부하로 반대 방향으로 움직 이도록 브리지를 설정해야하며, 흰색에서 흰색으로, 검은 색에서 검은 색으로 연결된 4 개의 장치가 위와 같이 작동해야합니다.

응력에 민감한 부분이 브리지의 구조를 불균형하게 만들도록 이들 중 4 개를 뒤집어서 조심스럽게 연결하면 추가 저항없이 4 개의 센서를 모두 사용할 수 있습니다.

기본적으로, 휘트 스톤 브리지의 두 대각선 반대쪽은 각각 직렬로 연결된 두 게이지의 압축 요소에 의해 형성되는 반면, 브리지의 나머지 두 측면은 각각 두 셀의 두 장력 요소로 형성됩니다. 모든 센서에 부하가 가해지면 압축 저항이 감소하는 반면 인장 저항이 증가하여 브리지가 균형을 벗어나게됩니다.

이를 위해 4 개의 센서를 큰 저항으로 최대 저항으로 연결하고 색상을 일치시키고 처음에는 빨간색 중앙 탭 와이어를 무시합니다. (이것은 납땜 된 파란색과 검정색의 기능입니다. 스케일에 있습니다.) 두 개의 반대쪽 (빨간색) 가운데 탭을 E + 및 E-로 선택하고 나머지 두 (빨간색) 가운데 탭을 S +, S-로 선택하십시오. 위의 그림에서 여기 전압을 E + / E-에 놓고 S + / S-의 힘에 민감한 전압 차이를 읽습니다. 이것이 H + 711에 A + 및 A-로 공급되는 것입니다 (B + / B-는 무시 둘째, 미사용 채널)

위의 사양에 따라 G1 G2, G3, G4와 같은 게이지 1-4가있는 회로도는 G1 및 G3 빨간색에 여기를 적용하고 G2 및 G4 빨간색에서 신호를 읽습니다. G4 게이지에는 약간의 포지티브 스트레인이 G4 + 저항을 증가시키고, 일부 네거티브 스트레인은 G4- 저항을 감소시킵니다. 이상적으로 G4에 25kg을로드하면 2.5V 여기 전압의 0.5mV / V에 비해 Sig + / Sig-에서 1.250mV를 생성하고 R8을 1001 옴으로 늘리고 그림과 같이 R7을 999 옴으로 압축합니다. (electronics.stackexchange.com의 회로도 / 시뮬레이터는 매우 시원합니다.)

개략도

이 회로 시뮬레이션CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도

다이어그램의 게이지와 같은 "백색"와이어 대신 스케일 센서의 "파란색"와이어를 고려하십시오.

이 하프 브리지 센서 중 두 개만 사용하면 하나는 최종 색상과 일치하지 않아야하며 사이에서 여기 전압을 발생시키는 흰색에서 검은 색 (파란색에서 검은 색으로) 및 검은 색에서 흰색으로 (흑백에서) 이 두 접점은 부하가 증가하면 한쪽이 높아지고 다른 쪽이 낮아짐에 따라 빨강의 차이를 읽습니다. 이것은 위의 4-half-bridge / eight-resistor 방식이 아니라 일반적인 데이터 시트의 일반 4-resistor wheatstone 브리지처럼 보입니다.


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  1. HX711은 브리지에 전원을 공급하고 브리지의 차동 전압을 증폭시킵니다. 저울의 원래 회로 보드 (LCD 판독을 구동)는 브리지에 전원을 공급합니다. 두 회로가 브리지에 전원을 공급하는 동안 유용한 판독 값을 얻지 못할 수 있습니다.

(기존 보드와 Arduino 회로간에 앞뒤로 전환 할 수 있도록 기존 와이어를 잘라 커넥터를 연결할 수 있습니다.)

  1. 표시된 것과 같은 일부 저울은 9V 배터리를 사용하여 전자 장치를 작동시킵니다. 이 전압을 사용하는 경우 원래 보드와 동시에 Arduino (일반적으로 3.3V 또는 5V로 전원 공급) 또는 HX711 (2.7V ~ 5.5V 범위의 VDD로 전원 공급)을 연결하면 호환되지 않을 수 있습니다.

이 저울에는 시스템에 전원을 공급하는 3V 리튬 배터리가 있습니다. 전선을 자르고 위의 그림을보십시오. 그래서 나는 arduino 이외의 전원을 사용하지 않습니다.
silent_bob

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이미지가 추가 된 일부 의견이있는 내 의견에서 주로 텍스트.

센서는 데이터 시트의 그림 1과 같이 구성 될 수 있습니다.
그렇다면 두 지점에서 +5와 0V가 있어야하고 두 지점간에 무게 신호가 있어야합니다.

DMM을 사용하여 Vdd를 확인하십시오 (pV 배터리의 경우 5V, 리튬 배터리의 경우 ~ = 3V). ~ = Vdd를 켠 상태에서 브리지 할 두 개의 리드를 찾으십시오. 다른 2 개는 아마도 지상 Vdd / 2에있을 것입니다. 4 와이어가 효과적으로 존재할 수 있으므로 한쪽의 각 빨간색 와이어가 다른 쪽의 한쪽에 연결될 수 있습니다. 옴 미터가 알려줍니다. 다른 두 개 사이의 LOW V 범위에 미터를 연결하고 무게 변화에 따라 판독 값이 변하는 지 확인하십시오. 다시보고하십시오.

jwpat7이 말했듯이 정확한 판독 값을 얻으려면 HX711 공급 장치에서 센서의 전원을 다시 켜야 할 수도 있습니다.

HX711은 좋아 보인다. 알리바바에서 1 달러 / 모듈 미만, 수백 달러에서 $ US / 0.50 / IC 미만

무엇 Fig1? HX711 모듈에서 GND와 VDD가 어디에 있고 신호선 (A-, A +, B-, B +)이 어디 있는지 알고 있습니다. 분명하다. 센서의 전선 색상이 GND VDD 및 신호인지 모릅니다. 난 이걸 할거야. 나는 저울 (배터리에서 3v)에 전원을 다시 공급하고 전선을 측정하여 무엇을 결정하려고 노력할 것입니다 (스케일에 약간의 부하를 가할 것입니다). 멀티 머가 있으므로 어떤 와이어가 신호인지, 어떤 와이어가 GND 및 VDD인지 결정하려고 시도합니다. 다시보고하겠습니다. Tnx 러셀. –

이 이미지를 크게 보려면 HX711 데이터 시트의 그림을 참조하십시오 .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


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스케일에있는 센서는 간단한 전압 분배기입니다. 각각 하나의 저항과 하나의 신장계로 구성되며, 둘 다 직렬로 연결됩니다. 한 와이어 (E +)는 VDD이고 다른 와이어 (E-)는 GND이며 세 번째 와이어는 분배기 출력 (S)입니다. 분배기뿐만 아니라 브리지 센서가 필요한 HX711에서는 직접 사용할 수 없습니다. S-에서 1 / 2vdd를 설정하고 센서의 신호를 S +에 연결할 수 있습니다. 체중이 마이너스 인 경우 간단히이 연결을 교체하십시오. 저울에 4 개의 센서가 있기 때문에 풀 브리지를 사용한다고 가정하는 것은 완전히 잘못된 것입니다. arduino의 아날로그 입력 (HX711 없음)을 사용하여 스케일 센서의 신호를 읽을 수 있지만 합리적인 해상도를 얻으려면 먼저 증폭해야합니다. 행운을 빕니다! 그렉

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