Jak zrobić wagę dziecka za pomocą Arduino Nano, ogniwa obciążnikowego HX-711 i OLED 128X64 -- Kalibracja HX-711: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Witam Instructables, Kilka dni temu zostałem ojcem uroczego dziecka?. Kiedy byłem w szpitalu, odkryłem, że waga dziecka jest tak ważna dla monitorowania wzrostu dziecka. Więc mam pomysł ? aby zrobić maszynę do wagi dla niemowląt. Ta maszyna może być również używana do innych celów ważenia. Więc samouczek obejmie;1. Drewniany Pototyp do ważenia. Wykonane z używanych desek. 2. Integracja Arduino uno/Nano z OLED 128X64, ogniwo obciążnikowe, HX-711. 3. Kodowanie Arduino 4. Kalibracja czujników w celu uzyskania jak najdokładniejszych odczytów.

Kieszonkowe dzieci

Arduino Uno / NanoOLED 128X64 Płytka prototypowa Czujnik tensometrycznyHX-711 Arduino IDE

Krok 1: Krok 1: Zrób drewniany prototyp do wagi

Pierwsza faza, od której zacząłem, to sprzęt. Potrzebowałem podstawy i góry, na której mógłby spoczywać ogniwo obciążnikowe. Nie chciałem wydawać dużo pieniędzy, więc poszedłem do mojego sklepu i znalazłem resztki drewna. Podstawa była tylko deską o wymiarach 20x20 cali i miała środkowe otwory do przechowywania celi.

Jedną rzeczą, którą należy krytycznie rozważyć, jest to, że strzałka na ogniwie obciążnikowym jest skierowana w dół, w przeciwnym razie odczyty będą przeciwne. Najpierw przykręć drewniane śruby z ogniwem obciążnikowym do podstawy i dokręć je tak mocno, jak to tylko możliwe. Teraz nadszedł czas na Top, wywierciłem dwa otwory w środku dokładnie w tej samej odległości między otworami ogniwa obciążnikowego. Potem dokręcam śruby.

Wygląda tanio - było, ale wykonało swoją robotę doskonale. W rzeczywistości to wszystko, czego potrzebujesz, aby ogniwo obciążnikowe mogło działać. Nasz główny cel - baza - został osiągnięty.

Krok 2: Krok 2: Lutowanie ogniwa obciążnikowego i HX-711 oraz tworzenie obwodu

Po skończeniu drewnianej konstrukcji przyszedł czas na budowę prawdziwej maszyny. Jako czujnika użyłem wzmacniacza HX-711, więc trzeba przylutować piny ogniwa obciążnikowego do HX-711. Postępuj zgodnie z połączeniami pinów wymienionymi poniżej.

LoadCell HX-711

Czerwony -> Vcc

Czarny -> Gnd

Zielony -> A+

Szary -> A-

Postępuj zgodnie ze schematami podanymi na zdjęciach.

Podczas łączenia Arduino z OLED

OLED Arduino Vcc -> 5V

Gnd -> Gnd

SDA -> A4

SCL -> A5

Podczas łączenia Arduino z LOAD CELL HX-711

Arduino LoadCell

Vcc -> 5v

Gnd -> Gnd

Dout -> 2

CLK -> 3

Proszę odnieść się do schematu zamieszczonego w załącznikach.

Krok 3: Krok 3: Pobierz biblioteki i prześlij kod

Po wykonaniu schematów czas na zakodowanie projektu. Pobierz wymagane biblioteki i rozpakuj je w

C:\Użytkownicy\użytkownik\Dokumenty\Arduino\biblioteki

Otwórz szkic kalibracyjny podany w załącznikach.

Krok 4: Krok 4: Kalibracja czujnika HX-711

Kalibracja sensora jest najbardziej aktywną częścią, ale zrobiłem kod, który pomoże Ci w najłatwiejszy sposób skalibrować sensor. Ogniwo obciążnikowe ma różne limity wagowe od 5 kg do 100 kg. Czujnik generuje różną rezystancję zgodnie z ich specyfikacją i ciężarem górnym, więc jest to wymagane do kalibracji czujnika.

Jest na to bardzo prosta metoda, Najpierw zdobądź jakiś znany kamień o standardowej wadze, np. użyłem mojego hantle do ćwiczeń o wadze 2 kg. Następnie umieść go na górze czujnika i zobacz odczyt, jeśli podaje wartość większą niż jego rzeczywista waga np. 2,4 kg to współczynnik kalibracji należy zwiększyć i odwrotnie.

Więc do kalibracji po prostu zacznij od losowej, ale jakiejś istotnej wartości w linii Calibration_sketch 23 dla np. Zacząłem od 5000

współczynnik_kalibracji pływaka = 5000;

na 5000 daje wartość powyżej 2 kg dla np. 2,3 kg więc zacząłem zwiększać współczynnik kalibracji o 100 w każdym kroku. Aby zwiększyć współczynnik kalibracji musiałem otworzyć monitor szeregowy, wpisać „a” w polu tekstowym i nacisnąć enter. Przy każdym wysłaniu dodaje 100 do współczynnika kalibracji.

Wzrastałem, aż dało około 2,00 kg przy współczynniku kalibracji 57640.

Teraz kluczowa część się skończyła, znalazłem współczynnik kalibracji mojego czujnika.

Teraz nie ma potrzeby wprowadzania kodu kalibracyjnego, więc piszę inny kod, który pokazuje wagę w funtach i kg. Musisz wprowadzić współczynnik kalibracji w tym kodzie.

Krok 5: Krok 5: Czas na testy

Kładę dziecko na czujnik i podaje 10% dokładnej wagi. Teraz mogę w każdej chwili monitorować wagę dziecka i używać tego prototypu również do innych celów.