如何从玻璃电子浴室秤传感器获取体重数据?


15

我正在做一个带有浴室磅秤的小项目,但遇到一些问题。我正在使用Arduino Uno V3,HX711模块放大器和秤。

规模: 带有4个传感器的数字秤

HX711放大器: 功放

我拆解了秤,以接触到传感器电线,我有些困惑。这些传感器各有三根导线。因此,它们是半桥传感器。秤使用4个传感器,因此当秤进行测量时,它将使用全桥进行测量。而这3根线是红色,黑色,蓝色。我不知道黑色(GND或正极)和蓝色(相同的猜测)是什么。四个红色导线的名称分别为E +,E-,S +和S-。我将提供一张拆卸后的秤的图片。 传感器线

两根蓝色的导线在每侧焊接在一起。我猜红色的线是信号(S +,S-,E +和E-),但是蓝色和黑色是什么?然后我将电线焊接到这些电线上以获取传感器读数,但是我不知道这是什么。 设定档

传感器看起来像这样: 在此处输入图片说明

我试过了:

  1. 该项目的两个不同的库都名为HX711(针对此模块)
  2. 为A- on模块更改A +
// 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);
}

没有成功。平静时,串行监视器上显示0.0g,加载时相同。

我的问题是: 如何知道哪条线是GND,+ 5V,哪一条是信号?如何连接这些传感器中的4个以读取数据?如何使用可用的HX711库和HX711模块?而且,最重要的是,如何从串行读取这种规模的数据?


传感器很可能按照数据表中的图1进行配置。如果是这样,则两点之间应该有+5和0V,另外两个点之间应该有重量信号。使用DMM来检查5V(可能是5V = E +)。因此,找到两条带Vdd的引线(5V或类似电压)。另外两个大概在Vdd / 2的地面上。将仪表连接在其他两个LOW V量程之间,看看读数是否随重量变化而变化。| 回报。|| 正如jwpat7所说-您可能需要关闭HX711的电源,以获取正确的读数。| HX711看起来不错。
罗素·麦克马洪

什么Fig1?我知道HX711模块上的GND和VDD在哪里,信号线(A-,A +,B-,B +)在哪里。很清楚 我不知道来自传感器的电线的哪种颜色是GND VDD和Signal。 我会做的。我将把功率放回秤上(电池的3v电压),然后尝试测量电线以确定什么(我将在秤上放些负载)。我有一个多聚体,所以我将尝试确定哪些线是信号,哪些线是GND和VDD。我会报告。Tnx罗素。
quiet_bob 2015年


拜托,我完全按照解释了。我的读数很奇怪,但是当我按下传感器时,该值正在减小而不是增加!你能帮忙吗?
鲁宾·比索·贾德

Answers:


6

您的四个半桥式称重传感器可以连接到完整的惠斯通电桥中,如/electronics//a/199470/30711

如果您的传感器像来自SparkFun的https://www.sparkfun.com/products/10245 或Ebay的http://www.ebay.com/itm/4pcs-Body-Load-Scale-Weighing-Sensor-电阻-应变-半桥-传感器50kg // 251873576571,它们的顶面上都可能有压力和拉力计。Ebay网站上的图表如下:

三线式50kg称重传感器 ...表示红白色上为正应变仪,红黑色上为负应变。(请注意,此图中的着色顺序与这张图中的着色顺序不匹配。我有一个类似的量规,具有蓝红黑黑色,正应变仪是右对,负应变仪在左。)传感器中面对面耦合的“ E”之间的中心杆上的表面应像平行杆一样工作,并且其部分受压和受拉,而不是单纯受拉。在横截面中,中央的量杆类似于Z形弹簧中的横杆。在这种情况下,应变彼此相对,如果制作得好,负应变部分中电阻的减小将抵消正应变部分中电阻的增加,并且总的白黑电阻​​应保持恒定。仍然需要设置一个电桥,以便分压器在增加负载的情况下沿相反的方向移动,并且以白色到白色和黑色到黑色回路连接的4个设备应如上所述工作。

如果通过将它们中的四个翻转而仔细地将它们连接起来,以便应力敏感部分建设性地使桥不平衡,则可以使用所有四个传感器而无需任何额外的电阻器。

基本上,惠斯通电桥的两个斜对边分别由串联连接的两个量规的压缩元件形成,而桥的其余两侧各由来自两个单元的两个张紧元件形成。随着所有传感器上的负载的增加,抗压强度降低,而抗拉强度增大,从而使桥失去平衡。

为此,将四个传感器以最大电阻连接到一个大的环中,以匹配颜色,并首先忽略红色的中心抽头导线。(这是按比例尺焊接在一起的蓝色和黑色的功能。)选择两个相对的(红色)中心抽头作为E +和E-,其余两个(红色)中心抽头作为S +,S-。从上图将激励电压放在E + / E-上,并读取S + / S-上的力敏电压差,这就是您将HX711作为A +和A-输入的内容(忽略B + / B-作为第二个未使用的频道。)

这是一个根据上述规格将1-4的量规分别表示为G1 G2,G3,G4的示意图,对G1和G3红色施加激励,并从G2和G4红色读取信号。G4量规的负载有些正,增加了G4 +电阻,有些负应变降低了G4-电阻。理想情况下,将25kg的G4负载将产生其2.5V激励电压的0.5mV / V,在Sig + / Sig-两端产生1.250mV,并将R8拉伸至1001欧姆,并将R7压缩至999欧姆。(electronics.stackexchange.com上的原理图/模拟器很酷。)

原理图

模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图

代替图中和仪表上的“白色”线,而应将其视为秤的传感器的“蓝色”线。

仅使用这些半桥传感器中的两个,一个不应与最终颜色匹配,并钩住白黑(蓝黑)和黑白(黑蓝)之间的激励电压这两个结点,并读取红色之间的差异,因为增加的负载将一侧拉高,另一侧拉低。这看起来像普通数据表中的普通4电阻惠斯通电桥,而不是上面的4半桥/ 8电阻方案。


1
  1. HX711为电桥供电并放大电桥的差分电压。电子秤的原始电路板(用于驱动LCD读数)还为电桥供电。当两个电路都向桥供电时,您不太可能获得有用的读数。

(您可以切断现有电线并连接连接器,以允许在原始板与Arduino电路之间来回切换。)

  1. 某些秤(如所示)使用9 V电池来运行电子设备。如果使用该电压,则可能与原始板同时连接Arduino(通常由3.3 V或5 V供电)或HX711(由VDD供电的2.7 V至5.5 V供电)不兼容。

秤具有为系统供电的3V锂电池。我剪断了电线,看上面的图片。因此,除了arduino,我没有使用任何电源。
silent_bob

1

主要来自我的评论的文字以及一些其他内容-添加了图片。

传感器很可能按照数据表中的图1进行配置。
如果是这样的话,两个点之间应该有+5和0V,另外两个之间应该有重量信号。

使用数字万用表检查Vdd(如果是pV电池,则约为5V;如果是锂电池,则约为3V)。找到两条导通到〜= Vdd的桥。另外两个可能在地面上的Vdd / 2。可能有效地有4根电线,因此一侧的每条红色电线可能在另一侧的另一端被连接-欧姆表会告诉您。将仪表连接在其他两个LOW V量程之间,看看读数是否随重量变化而变化。回报。

正如jwpat7所说-您可能需要关闭HX711的电源,以获取正确的读数。

HX711看起来不错。在阿里巴巴的小批量交易中,模块的价格低于$ 1 /美元,而数百美元的IC / US $ 0.50 / IC以下。

什么Fig1?我知道HX711模块上的GND和VDD在哪里,信号线(A-,A +,B-,B +)在哪里。很清楚 我不知道来自传感器的电线的哪种颜色是GND VDD和Signal。我会做的。我将把功率放回秤上(电池的3v电压),然后尝试测量电线以确定什么(我将在秤上放些负载)。我有一个多聚体,所以我将尝试确定哪些线是信号,哪些线是GND和VDD。我会报告。Tnx罗素。–

有关此图像的放大图,请参见HX711数据表的图。

在此处输入图片说明


1

您秤中的传感器是一个简单的分压器。每个都由一个电阻和一个引伸计组成,两者均串联连接。一根线(E +)为VDD,另一根线(E-)为GND,第三根线为分频器输出(S)。您不能将其直接与需要桥接传感器而不仅仅是分隔器的HX711一起使用。您可以尝试在S-上设置1 / 2vdd并将信号从传感器连接到S +。万一您负重,只需交换这些连接。假设您的秤使用全桥,因为它有四个传感器,这是完全错误的。您可以使用arduino(不带HX711)中的模拟输入来读取来自比例传感器的信号,但是在获得合理的分辨率之前,应先对其进行放大。祝好运!格雷格

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.