Bilancia per conteggio realizzata con un Arduino: 6 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questo progetto è ancora un po' in lavorazione, tuttavia è arrivato a un punto in cui è utile condividere i dettagli affinché altri possano trarne beneficio e l'idea. Fondamentalmente è una bilancia costruita utilizzando Arduino come microcontrollore, una cella di carico generica, l'amplificatore di segnale HX711 e uno schermo LCD 16x2.

Passaggio 1: parti di cui avrai bisogno

Avrai bisogno delle seguenti parti per completare questo progetto.

Arduino Nano (potresti anche usare un Arduino Uno)

Cella di carico 3KG

Amplificatore di segnale HX711

Schermo LCD 16 x 02 con interfaccia I2c

Cavi DuPont

Una breadboard

Alcuni compensato e viti (oppure potresti semplicemente acquistare uno di questi kit)

Sarà necessario assemblare la cella di carico a galleggiare ancorandola all'estremità della base e posizionare una piattaforma sul lato di carico che verrà utilizzata per posizionare gli oggetti da pesare. In alternativa, potresti semplicemente acquistare un kit che include la cella di carico, l'HX711 con la cella di carico preassemblata su schede in perspex pronte all'uso.

Passaggio 2: cablaggio delle cose insieme

Usa lo schema per collegare tutto. Per chiarezza ho scritto anche i dettagli qui sotto.

Cella di carico Per HX711

• Rosso ---- E+
• Nero ---- E-
• Bianco ---- A-
• Verde ---- A+

Le connessioni di cui sopra dipendono dalla configurazione della cella di carico

HX711

• Gnd ---- Gnd
• DT ---- LA3
• SCK --- LA2
• VCC ---- +5V

LCD

• Gnd ---- Gnd
• VCC ---- +5V
• SDA ---- A4
• SCL ---- A5

Pulsante Tara

• Pin1 ---- +5V
• Pin2 ---- D2 --- Resistenza 10K ---- Gnd

Pulsante di impostazione del conteggio

• Pin1 ---- +5V
• Pin2 ---- D3 --- Resistenza 10K ---- Gnd

Passaggio 3: firmware Arduino - 1

Il codice Arduino utilizza le librerie Q2HX711 e LiquidCrystal_I2C.

La libreria Q2HX711 si inizializza prendendo i dati e il pin di clock come parametro

Q2HX711 hx711(hx711_data_pin, hx711_clock_pin);

La libreria LCD prende l'inizializzazione prende l'indirizzo I2C e i pin come parametro

LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2);

I due pulsanti sono assegnati a un'interruzione nel setup in modo che possano svolgere le relative funzioni

attachInterrupt(0, _doTare, CHANGE);attachInterrupt(1, _doCount, CHANGE);

Passaggio 4: firmware Arduino - 2

Il readingAverage restituisce il valore di lettura grezzo medio ricevuto dall'HX711

long readingAverage(int sample=25, long t=0) { total=0; for (int i=0;i<campioni;i++) { totale=totale+((hx711.read()/risoluzione)-t); ritardo(10) } ritorno (totale / campioni); }

Internamente il programma utilizza i valori grezzi durante la visualizzazione, utilizza il valore di conversione per mostrare il peso in grammi, il valore di correzione dipenderà dalla cella di carico utilizzata e deve essere modificato di conseguenza.

Il codice completo è ospitato su questo repository Github

Passaggio 5: utilizzare la bilancia per contare

Una volta acceso, Arduino si inizializza impostando il valore TARE sulla lettura iniziale. La bilancia risponde a qualsiasi variazione nel rilevamento del peso e aggiorna il display LCD.

Funzione TARA

Potresti voler azzerare la bilancia con un dato peso su di essa, ad esempio una ciotola o qualche altro contenitore in cui intendi mettere oggetti su misura ma non includere il peso del contenitore. Basta posizionare il contenitore vuoto e premere il pulsante tara e attendere alcuni secondi fino a quando la lettura visualizza zero con il contenitore sulla bilancia.

Funzione COUNT

Puoi contare oggetti con lo stesso peso. È necessario prima impostare un valore seme e insegnare alla bilancia il peso di un singolo articolo. per impostazione predefinita la bilancia è programmata per pesare 25 articoli e calcolare il peso di un articolo dividendo questo peso per 25. Una volta impostato è possibile aggiungere o rimuovere oggetti e la bilancia dovrebbe visualizzare con precisione il conteggio degli articoli posizionati su di essa.

Il software per PC

Facoltativamente, la bilancia può essere abbinata a un'applicazione per PC per comunicare il peso all'applicazione per PC e per salvare i pesi degli articoli e per reimpostare i pesi degli articoli sulla bilancia. Questo è ancora in corso e non condivido l'applicazione per PC, ma puoi vedere una dimostrazione nel video qui sotto.

Passaggio 6: feedback

Fammi avere il tuo feedback e sentiti libero di usare/modificare il firmware. Apprezzerei qualsiasi suggerimento per miglioramenti.