Modul za merilne celice HX711

Opis

Modul za merilne celice HX711 ojačevalnik v različnih izvedbah

Natančen 24-bitni ADC pretvornik za digitalizacijo signalov iz merilnih celic teže.

Pozdravljeni! Sem 3Dsvetko in danes vam predstavljam Modul HX711, ki je srce vsake digitalne tehtnice v svetu elektronike. Merilne celice (load cells) oddajajo izjemno majhne napetostne signale, ki jih mikrokrmilniki ne morejo neposredno prebrati. Tukaj nastopi HX711 – visoko natančen 24-bitni analogno-digitalni pretvornik (ADC), ki te šibke signale ojača in pretvori v digitalno obliko, ki jo vaš Arduino ali ESP32 z lahkoto razume.

Kako deluje? Modul uporablja dva diferencialna vhodna kanala in vgrajen nizkošumni ojačevalnik (PGA). To omogoča zaznavanje že najmanjših sprememb teže, kar je ključno za izdelavo natančnih tehtnic, sistemov za nadzor zalog ali industrijskih tehtalnih naprav. Modra verzija nudi zanesljivo delovanje in je popolnoma kompatibilna z vsemi standardnimi knjižnicami za Arduino. Povezava z mikrokrmilnikom poteka preko preprostega dvožičnega vmesnika (Data in Clock), kar pomeni, da ne potrebujete zapletenih komunikacijskih protokolov.

HX711 je postal industrijski standard med hobisti zaradi svoje izjemne ločljivosti in široke podpore v skupnosti. Z uporabo ustreznih knjižnic lahko svojo tehtnico kalibrirate v nekaj minutah. Modul deluje v širokem razponu napetosti (2.6V do 5.5V), kar zagotavlja kompatibilnost tako s starejšimi 5V sistemi kot s sodobnimi 3.3V krmilniki.

Za programiranje priporočam uporabo priljubljene knjižnice ‘HX711’ s strani Bogdana Necule, ki je na voljo v Arduino Library Managerju. Knjižnica vključuje odlične primere za kalibracijo in branje vrednosti.

Ključne lastnosti

• 24-bitna ločljivost za izjemno natančne meritve teže
• dva izbirna diferencialna vhodna kanala
• vgrajen nizkošumni ojačevalnik (PGA) z nastavljivim ojačanjem (32, 64 ali 128)
• preprost dvožični digitalni vmesnik (PD_SCK, DOUT)
• nizka poraba energije in način spanja (<1µA)
• širok razpon napajalne napetosti (2.6V – 5.5V)

Tehnične specifikacije

Inženirski “PRO” nasvet

Pri delu s HX711 je največji sovražnik natančnosti električni šum. Za najboljše rezultate priporočam, da so povezovalne žice med merilno celico in modulom čim krajše. Če je le mogoče, uporabite oklopljen (shielded) kabel. Prav tako je v kodi priporočljivo implementirati funkcijo povprečenja (averaging) več zaporednih odčitkov, kar bo bistveno stabiliziralo prikazano težo na vašem zaslonu. Ne pozabite, da HX711 potrebuje stabilno napajalno napetost za referenco, zato se izogibajte napajanju preko dolgih in tankih žic.

Primeri uporabe

• izdelava digitalnih kuhinjskih in osebnih tehtnic
• pametni sistemi za nadzor nivoja tekočin v rezervoarjih
• avtomatizirani dozirni sistemi v kmetijstvu ali industriji
• merjenje sile in pritiska v mehanskih preizkusih
• IoT tehtnice za spremljanje zalog v realnem času