HX711称重/变形/压力测量
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- 一、本例程实现功能
- 二、基本概念
- 三、接线图
- 五、完整代码
- 六、代码运行结果
一、本例程实现功能
Core通过HX711差分电压采集模块测量桥式传感器输出差分电压AD值,并通过print()在计算机串口调试终端打印函数。
这里通过HX711演示和测量称重传感器的目的不完全是制造称重装置,而是显示HX711是许多测量桥式传感器差分电压的应用之一。例如,我们可以使用它HX电桥传感器结合应变片测量物体的微弱变形或压力。
二、基本概念
HX711 是一种高精度 24 A/D 转换器芯片特别适用于测量桥式电路产生的微小电压差,以补偿温漂。RATE引脚外部连接的电平不同,HX711的输出结果频率也不同,RATE=0时HX711秒可输出10秒AD采样结果,RATE=1时HX711秒可输出70秒AD采样结果。 HX711的 通道 A 可编程增益为 128 或 64,相应的全额差输入信号振幅分别为±20mV或±40mV。通道 B 则为固定的 32 增益,用于系统参数检测。这里我们不使用通道B。
电桥平行梁称重传感器的形状: 实验电子秤、邮政电子秤、厨房电子秤一般采用双孔悬臂平行梁应变称重传感器。其特点是: 精度高,加工方便,结构简单紧凑,抗偏差负载能力强,固有频率高,典型结构如下:
将应变片粘贴在力敏弹性元件上件上。当弹性元件的应力变形时,应变片产生相应的应变,并将其转化为电阻变化。将应变片连接到下图所示的电桥,力引起的电阻变化将转换为测量电路的电压变化,通过测量输出差异电压的值,然后通过转换获得测量对象的重量。
电桥四臂连接工作应变片,均参与机械变形温度影响相互抵消,电压输出灵敏度高。当 4 应变片的材料和电阻值相同时,可以推导出以下公式:
三、接线图
五、完整代码
--配置USB以虚拟串口模式工作,以此调用print()电脑串口终端打印输出函数LIB_UsbConfig("CDC")--配置HX711模块A通道增益为64,SCK引脚占用D3,DOUT引脚占用D4.当然也可以选择D0-D其他任意引脚7中LIB_HX711Config("A_64","D3","D4")--开始大循环while(true)do --每0.1秒查询一次HX711是否有结果 LIB_DelayMs(100) flag, ad_value = LIB_HX711GetValue() if flag == 1 then --打印HX711测量的AD值,满量程24print(string.format("ad_value:%d\r\n", ad_value)) endend
六、代码运行结果
我们只是在这里通过HX711测量了平行梁称重传感器的差分电压AD值,距离做一个真正的称重装置还需要做一些工作,比如:
零校准:称重传感器不受任何外力HX711所采集的AD值应校准为零点值。 系数测量:例如,首先称重传感器200克重量,然后用800克重量代替,然后计算600克重量AD差值,这样就可以算出每克对应的AD值多少?