- ఆర్డునో బరువు స్కేల్ నిర్మించడానికి అవసరమైన భాగాలు:
- సెల్ మరియు HX711 బరువు సెన్సార్ మాడ్యూల్‌ను లోడ్ చేయండి:
- సర్క్యూట్ వివరణ:
- పని వివరణ:
- ఆర్డునో బరువు స్కేల్ కోడ్:
ఈ రోజు మనం ఆర్డునోతో లోడ్ సెల్ మరియు హెచ్ఎక్స్ 711 వెయిట్ సెన్సార్‌ను ఇంటర్‌ఫేస్ చేయడం ద్వారా ఆర్డునో వైట్ మెషీన్ను నిర్మించబోతున్నాం. మేము చాలా దుకాణాలలో బరువు యంత్రాలను చూశాము, ఇక్కడ యంత్రం బరువున్న ప్లాట్‌ఫాంపై ఒక వస్తువును ఉంచడం ద్వారా బరువును ప్రదర్శిస్తుంది. కాబట్టి ఇక్కడ మేము 40 కిలోల వరకు కొలిచే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్న ఆర్డునో మరియు లోడ్ కణాలను ఉపయోగించి అదే బరువు యంత్రాన్ని నిర్మిస్తున్నాము. అధిక సామర్థ్యం ఉన్న లోడ్ సెల్ ఉపయోగించి ఈ పరిమితిని మరింత పెంచవచ్చు.
ఈ ఆర్డునో వెయిటింగ్ స్కేల్‌ను నిర్మించడానికి అవసరమైన ప్రధాన భాగం బరువును సమానమైన విద్యుత్ సిగ్నల్‌గా మార్చగల సెన్సార్. ఈ సెన్సార్‌ను లోడ్ సెల్ అని పిలుస్తారు, కాబట్టి ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, మేము ఈ లోడ్ సెల్‌ను మా ఆర్డునో వెయిట్ సెన్సార్‌గా ఉపయోగిస్తాము. పోర్టబుల్ ఆర్డునో రిటైల్ వెయిటింగ్ మెషిన్, రాస్ప్బెర్రీ పై బరువు స్కేల్ మొదలైన కొన్ని ఇతర ప్రాజెక్టులలో కూడా మేము అదే లోడ్ సెల్ ను ఉపయోగించాము, ఆసక్తి ఉంటే మీరు కూడా వాటిని తనిఖీ చేయవచ్చు.
ఆర్డునో బరువు స్కేల్ నిర్మించడానికి అవసరమైన భాగాలు:
- ఆర్డునో యునో
- సెల్ (40 కిలోలు) లోడ్ చేయండి
- HX711 లోడ్ సెల్ యాంప్లిఫైయర్ మాడ్యూల్
- 16x2 LCD
- వైర్లను కనెక్ట్ చేస్తోంది
- USB కేబుల్
- బ్రెడ్‌బోర్డ్
- గింజ బోల్ట్లు, ఫ్రేమ్ మరియు బేస్
సెల్ మరియు HX711 బరువు సెన్సార్ మాడ్యూల్‌ను లోడ్ చేయండి:
లోడ్ సెల్ అనేది ట్రాన్స్డ్యూసెర్, ఇది శక్తి లేదా ఒత్తిడిని విద్యుత్ ఉత్పత్తిగా మారుస్తుంది. ఈ విద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క పరిమాణం వర్తించే శక్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. లోడ్ కణాలు స్ట్రెయిన్ గేజ్ కలిగివుంటాయి, దానిపై ఒత్తిడి వచ్చినప్పుడు అది వైకల్యమవుతుంది. ఆపై స్ట్రెయిన్ గేజ్ వైకల్యంపై విద్యుత్ సంకేతాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఒక లోడ్ సెల్ సాధారణంగా వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో నాలుగు స్ట్రెయిన్ గేజ్‌లను కలిగి ఉంటుంది. లోడ్ సెల్ 5 కిలోలు, 10 కిలోలు, 100 కిలోలు మరియు అంతకంటే ఎక్కువ వివిధ పరిధులలో వస్తుంది, ఇక్కడ మేము లోడ్ సెల్ ను ఉపయోగించాము, ఇది 40 కిలోల వరకు బరువు ఉంటుంది.
ఇప్పుడు లోడ్ సెల్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్స్ కొన్ని మిల్లీవోల్ట్లలో ఉన్నాయి, కాబట్టి అవి కొన్ని యాంప్లిఫైయర్ ద్వారా మరింత విస్తరించాల్సిన అవసరం ఉంది మరియు అందువల్ల HX711 బరువు సెన్సార్ చిత్రంలోకి వస్తుంది. HX711 బరువు సెన్సార్ మాడ్యూల్ HX711 చిప్‌ను కలిగి ఉంది, ఇది 24 అధిక ఖచ్చితత్వంతో A / D కన్వర్టర్ (అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్). HX711 రెండు అనలాగ్ ఇన్పుట్ ఛానెళ్లను కలిగి ఉంది మరియు ఈ ఛానెల్‌లను ప్రోగ్రామింగ్ చేయడం ద్వారా మేము 128 వరకు లాభం పొందవచ్చు. కాబట్టి HX711 మాడ్యూల్ లోడ్ కణాల తక్కువ విద్యుత్ ఉత్పత్తిని విస్తరిస్తుంది మరియు తరువాత ఈ విస్తరించిన & డిజిటల్‌గా మార్చబడిన సిగ్నల్ బరువును పొందటానికి ఆర్డునోలో ఇవ్వబడుతుంది.
లోడ్ సెల్ నాలుగు వైర్లను ఉపయోగించి HX711 లోడ్ సెల్ యాంప్లిఫైయర్తో అనుసంధానించబడి ఉంది. ఈ నాలుగు వైర్లు ఎరుపు, నలుపు, తెలుపు మరియు ఆకుపచ్చ / నీలం. మాడ్యూల్ నుండి మాడ్యూల్ వరకు వైర్ల రంగులలో స్వల్ప వ్యత్యాసం ఉండవచ్చు. కనెక్షన్ వివరాలు మరియు రేఖాచిత్రం క్రింద:
- RED వైర్ E + కి కనెక్ట్ చేయబడింది
- బ్లాక్ వైర్ E- కి అనుసంధానించబడి ఉంది
- వైట్ వైర్ A- కి అనుసంధానించబడి ఉంది
- గ్రీన్ వైర్ A + కి కనెక్ట్ చేయబడింది
ప్లాట్‌ఫాం మరియు బేస్‌తో లోడ్ సెల్‌ను పరిష్కరించడం:
ఈ దశ ఐచ్ఛికం మరియు మీరు నేరుగా ప్లాట్‌ఫాం లేకుండా లోడ్ సెల్‌పై బరువులు ఉంచవచ్చు మరియు దానిని ఏ బేస్ తో పరిష్కరించకుండా దాన్ని బిగించవచ్చు, కాని దానిపై పెద్ద వస్తువులను ఉంచడానికి ఒక ప్లాట్‌ఫామ్‌ను అటాచ్ చేసి దాన్ని బేస్ మీద పరిష్కరించడం మంచిది. తద్వారా అది నిలిచిపోతుంది. ఇక్కడ బరువు కొలత కోసం వస్తువులను ఉంచడానికి మేము ఒక ఫ్రేమ్ లేదా ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను తయారు చేయాలి. గింజలు మరియు బోల్ట్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా దానిపై లోడ్ కణాన్ని పరిష్కరించడానికి ఒక బేస్ అవసరం. ఇక్కడ మేము ఫ్రేమ్ కోసం హార్డ్ కార్డ్బోర్డ్ను దానిపై వస్తువులను ఉంచడానికి మరియు ఒక చెక్క బోర్డును బేస్గా ఉపయోగించాము. ఇప్పుడు సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా కనెక్షన్లు చేయండి మరియు మీరు వెళ్ళడానికి సిద్ధంగా ఉన్నారు.
సర్క్యూట్ వివరణ:
ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం కనెక్షన్లు సులభం మరియు స్కీమాటిక్ క్రింద ఇవ్వబడింది. 16x2 LCD పిన్స్ RS, EN, d4, d5, d6 మరియు d7 వరుసగా పిన్ సంఖ్యలు 8, 9, 10, 11, 12 మరియు 13 ఆర్డునోతో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. HX711 మాడ్యూల్ యొక్క DT మరియు SCK పిన్స్ నేరుగా Arduino యొక్క పిన్స్ A0 మరియు A1 లతో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. HX711 మాడ్యూల్‌తో లోడ్ సెల్ కనెక్షన్లు ఇప్పటికే ముందే వివరించబడ్డాయి మరియు దిగువ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో కూడా చూపించబడ్డాయి.
పని వివరణ:
ఈ ఆర్డునో బరువు కొలత ప్రాజెక్ట్ యొక్క పని సూత్రం సులభం. వివరాల్లోకి వెళ్ళే ముందు, మొదట, సరైన బరువును కొలవడానికి ఈ వ్యవస్థను క్రమాంకనం చేయాలి. వినియోగదారు దాన్ని శక్తివంతం చేసినప్పుడు సిస్టమ్ స్వయంచాలకంగా క్రమాంకనం ప్రారంభిస్తుంది. మరియు వినియోగదారు దానిని మాన్యువల్‌గా క్రమాంకనం చేయాలనుకుంటే, అప్పుడు పుష్ బటన్‌ను నొక్కండి. మేము అమరిక ప్రయోజనాల కోసం ఒక ఫంక్షన్ శూన్య కాలిబ్రేట్ () ను సృష్టించాము, క్రింది కోడ్‌ను తనిఖీ చేయండి.
క్రమాంకనం కోసం, దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా లోడ్ సెల్‌పై 100 గ్రాములు ఉంచడానికి LCD సూచన కోసం వేచి ఉండండి. LCD “100g ఉంచండి” అని చూపించినప్పుడు, 100g బరువును లోడ్ సెల్‌పై ఉంచి వేచి ఉండండి. కొన్ని సెకన్ల తరువాత అమరిక ప్రక్రియ పూర్తవుతుంది. అమరిక తర్వాత వినియోగదారు లోడ్ సెల్‌పై ఏదైనా బరువు (గరిష్టంగా 40 కిలోలు) ఉంచవచ్చు మరియు గ్రాములలో ఎల్సిడి కంటే ఎక్కువ విలువను పొందవచ్చు.
ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, మొత్తం ప్రక్రియను నియంత్రించడానికి మేము ఆర్డునోను ఉపయోగించాము. లోడ్ సెల్ బరువును గ్రహించి, ఎలక్ట్రికల్ అనలాగ్ వోల్టేజ్‌ను HX711 లోడ్ యాంప్లిఫైయర్ మాడ్యూల్‌కు సరఫరా చేస్తుంది. HX711 అనేది 24bit ADC, ఇది లోడ్ సెల్ అవుట్పుట్ను విస్తరిస్తుంది మరియు డిజిటల్‌గా మారుస్తుంది. అప్పుడు ఈ విస్తరించిన విలువ ఆర్డునోకు ఇవ్వబడుతుంది. ఇప్పుడు ఆర్డునో హెచ్ఎక్స్ 711 యొక్క అవుట్పుట్ను లెక్కిస్తుంది మరియు దానిని గ్రాములలోని బరువు విలువలుగా మారుస్తుంది మరియు దానిని ఎల్సిడిలో చూపిస్తుంది. ఒక పుష్-బటన్ వ్యవస్థ కాలిబరేట్ కోసం ఉపయోగిస్తారు. మేము మొత్తం ప్రక్రియ కోసం ఒక ఆర్డునో ప్రోగ్రామ్ వ్రాసాము, ఈ ట్యుటోరియల్ చివరిలో కోడ్ మరియు డెమో వీడియోను తనిఖీ చేయండి.
ఆర్డునో బరువు స్కేల్ కోడ్:
ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క ప్రోగ్రామింగ్ భాగం ప్రారంభకులకు కొద్దిగా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, ఆర్డునోతో హెచ్ఎక్స్ 711 లోడ్ సెన్సార్‌ను ఇంటర్‌ఫేస్ చేయడానికి మేము ఏ లైబ్రరీని ఉపయోగించలేదు. మేము ఇప్పుడే HX711 యొక్క డేటాషీట్ మరియు అప్లికేషన్ నోట్స్ ను అనుసరించాము. ఈ ప్రయోజనం కోసం కొన్ని లైబ్రరీలు ఉన్నప్పటికీ, ఇక్కడ మీరు ఆ లైబ్రరీని మాత్రమే చేర్చాలి మరియు మీరు ఒక లైన్ కోడ్ ఉపయోగించి బరువును పొందవచ్చు.
అన్నింటిలో మొదటిది, మేము LCD కోసం ఒక హెడర్ ఫైల్‌ను చేర్చాము మరియు దాని కోసం పిన్‌లను నిర్వచించాము. మరియు పుష్-బటన్ కోసం కూడా. అప్పుడు లెక్కింపు ప్రయోజనం కోసం కొన్ని వేరియబుల్స్ ప్రకటించారు.
# చేర్చండి
దాని తరువాత, మేము HX711 మాడ్యూల్ నుండి డేటాను చదవడానికి క్రింది ఫంక్షన్‌ను సృష్టించాము మరియు దాని అవుట్పుట్ను తిరిగి ఇస్తాము.
సంతకం చేయని దీర్ఘ రీడ్‌కౌంట్ (శూన్యమైనది) {సంతకం చేయని దీర్ఘ గణన; సంతకం చేయని చార్ నేను; పిన్‌మోడ్ (DT, OUTPUT); డిజిటల్ రైట్ (DT, HIGH); డిజిటల్ రైట్ (SCK, LOW); కౌంట్ = 0; పిన్‌మోడ్ (DT, INPUT); (డిజిటల్ రీడ్ (డిటి)); (i = 0; i <24; i ++) {DigitalWrite (SCK, HIGH); కౌంట్ = కౌంట్ << 1; డిజిటల్ రైట్ (SCK, LOW); if (DigitalRead (DT)) కౌంట్ ++; } డిజిటల్ రైట్ (SCK, HIGH); కౌంట్ = కౌంట్ ^ 0x800000; డిజిటల్ రైట్ (SCK, LOW); తిరిగి (కౌంట్); }
దాని తరువాత, మేము LCD ని ప్రారంభించాము మరియు శూన్యమైన సెటప్ () లో ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ పిన్లకు ఆదేశాలు ఇస్తాము .
శూన్య సెటప్ () {Serial.begin (9600); పిన్‌మోడ్ (SCK, OUTPUT); పిన్‌మోడ్ (sw, INPUT_PULLUP); lcd.begin (16, 2); lcd.print ("బరువు"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("కొలత"); ఆలస్యం (1000); lcd.clear (); క్రమాంకనం (); }
నెక్ట్స్ గర్జన లూప్ () ఫంక్షన్, మేము HX711 మాడ్యూల్ నుండి డేటాను చదవడానికి మరియు బరువు ఈ డేటా మార్చబడింది (గ్రాములు), LCD దానిని పంపారు.
void loop () {count = readCount (); int w = (((కౌంట్-శాంపిల్) / వాల్) -2 * ((కౌంట్-శాంపిల్) / వాల్)); సీరియల్.ప్రింట్ ("బరువు:"); సీరియల్.ప్రింట్ ((పూర్ణాంకానికి) w); సీరియల్.ప్రింట్ల్న్ ("గ్రా"); lcd.setCursor (0,0); lcd.print ("బరువు"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print (w); lcd.print ("g"); if (DigitalRead (sw) == 0) {val = 0; నమూనా = 0; w = 0; లెక్కింపు = 0; క్రమాంకనం (); }}
దీనికి ముందు, మేము ఒక క్రమాంకనం ఫంక్షన్‌ను సృష్టించాము, దీనిలో లోడ్ సెల్‌పై 100 గ్రాముల బరువును ఉంచడం ద్వారా వ్యవస్థను క్రమాంకనం చేసాము.
శూన్య కాలిబ్రేట్ () {lcd.clear (); lcd.print ("క్రమాంకనం…"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("దయచేసి వేచి ఉండండి…"); (int i = 0; i <100; i ++) {count = readCount (); నమూనా + = లెక్కింపు; సీరియల్.ప్రింట్ల్న్ (కౌంట్); }……………….
ఇక్కడ బరువులు కొలిచేందుకు ఆర్డునోతో లోడ్ సెల్ మరియు హెచ్ఎక్స్ 11 వెయిట్ సెన్సార్ యొక్క ప్రాథమిక ఇంటర్‌ఫేసింగ్ నేర్చుకున్నాము. మా టెక్స్ట్ ట్యుటోరియల్లో, స్మార్ట్ కంటైనర్, ఆటోమేటిక్ గేట్ మొదలైన బరువు కొలత ఆధారంగా కొన్ని అనువర్తనాలను సృష్టిస్తాము.