ماژول 24 بیت لودسل HX711 LOAD CELL

[Tanrina]

ماژول HX711 یک مبدل آنالوگ به دیجیتال 24 بیتی است که برای خواندن دادههای سنسورهای وزن (لودسلها) طراحی شده است. این ماژول به دلیل دقت و قابلیت اطمینان بالا، به طور گسترده در پروژههای اندازهگیری وزن استفاده میشود. در اینجا توضیحات کاملی در مورد این ماژول آورده شده است.

ویژگیها و مشخصات فنی

رزولوشن بالا: HX711 دارای دقت 24 بیتی است که آن را برای اندازهگیریهای دقیق وزن مناسب میکند.

دو کانال ورودی: ماژول دارای دو ورودی دیفرانسیلی (A و B) است که کانال A دارای یک گین قابل تنظیم 128 و 64 و کانال B دارای گین ثابت 32 است.

نرخ نمونهبرداری: نرخ نمونهبرداری قابل تنظیم است و میتواند بین 10 و 80 نمونه در ثانیه تغییر کند.

تغذیه: ولتاژ کاری ماژول HX711 معمولاً بین 2.7 تا 5.5 ولت است.

ارتباط دیجیتال: ارتباط با میکروکنترلر از طریق رابط دو سیمه (Clock و Data) صورت میگیرد.

اتصال ماژول HX711 به میکروکنترلر

اتصالات پایهها

• VCC: تغذیه ماژول (معمولاً 5 ولت یا 3.3 ولت)
• GND: زمین
• DT: دیتا خروجی که به پین ورودی دیجیتال میکروکنترلر متصل میشود.
• SCK: ساعت که به پین خروجی دیجیتال میکروکنترلر متصل میشود.
• Channel A+ و A-: ورودی دیفرانسیلی کانال A
• Channel B+ و B-: ورودی دیفرانسیلی کانال B

مثال اتصال به Arduino
در این مثال، ماژول HX711 به Arduino متصل میشود و دادههای وزن خوانده میشوند. ابتدا باید کتابخانهی HX711 را به Arduino IDE اضافه کنید.

HX711 | Arduino
-------------------------
VCC | 5V
GND | GND
DT | D2
SCK | D3





کد:

#include "HX711.h"

// تعریف پین‌ها
const int LOADCELL_DOUT_PIN = 2;
const int LOADCELL_SCK_PIN = 3;

HX711 scale;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  
  // تنظیم کالیبراسیون اولیه
  scale.set_scale(2280.f);  // این مقدار بسته به لودسل متفاوت است
  scale.tare();  // تنظیم وزن اولیه به صفر
}

void loop() {
  // خواندن وزن
  if (scale.is_ready()) {
    long reading = scale.get_units(10);
    Serial.print("Weight: ");
    Serial.print(reading);
    Serial.println(" grams");
  } else {
    Serial.println("HX711 not found.");
  }
  delay(1000);
}
​

کالیبراسیون
برای دقت بیشتر، باید ماژول HX711 را با لودسل خود کالیبره کنید. این کار شامل قرار دادن وزنهای مرجع بر روی لودسل و تنظیم مقدار کالیبراسیون در کد است. به طور کلی، مراحل کالیبراسیون به صورت زیر است:

1. تنظیم اولیه: مقدار کالیبراسیون را به یک مقدار ابتدایی (مانند 1) تنظیم کنید و برنامه را اجرا کنید.
2. قرار دادن وزن مرجع: یک وزن مرجع دقیق (مثلاً 1 کیلوگرم) را روی لودسل قرار دهید.
3. خواندن مقدار: مقدار خوانده شده را در خروجی سریال مشاهده کنید.
4. محاسبه ضریب کالیبراسیون: ضریب کالیبراسیون را با تقسیم وزن مرجع بر مقدار خوانده شده محاسبه کنید.
5. تنظیم ضریب کالیبراسیون: مقدار محاسبه شده را در کد به عنوان ضریب کالیبراسیون تنظیم کنید.

ماژول HX711 یک مبدل آنالوگ به دیجیتال 24 بیتی است که برای خواندن دادههای سنسورهای وزن (لودسلها) طراحی شده است. این ماژول به دلیل دقت و قابلیت اطمینان بالا، به طور گسترده در پروژههای اندازهگیری وزن استفاده میشود. در اینجا توضیحات کاملی در مورد این ماژول آورده شده است.

ویژگیها و مشخصات فنی
رزولوشن بالا: HX711 دارای دقت 24 بیتی است که آن را برای اندازهگیریهای دقیق وزن مناسب میکند.
دو کانال ورودی: ماژول دارای دو ورودی دیفرانسیلی (A و B) است که کانال A دارای یک گین قابل تنظیم 128 و 64 و کانال B دارای گین ثابت 32 است.
نرخ نمونهبرداری: نرخ نمونهبرداری قابل تنظیم است و میتواند بین 10 و 80 نمونه در ثانیه تغییر کند.
تغذیه: ولتاژ کاری ماژول HX711 معمولاً بین 2.7 تا 5.5 ولت است.
ارتباط دیجیتال: ارتباط با میکروکنترلر از طریق رابط دو سیمه (Clock و Data) صورت میگیرد.

اتصال ماژول HX711 به میکروکنترلر

اتصالات پایهها
VCC: تغذیه ماژول (معمولاً 5 ولت یا 3.3 ولت)
GND: زمین
DT: دیتا خروجی که به پین ورودی دیجیتال میکروکنترلر متصل میشود.
SCK: ساعت که به پین خروجی دیجیتال میکروکنترلر متصل میشود.
Channel A+ و A-: ورودی دیفرانسیلی کانال A
Channel B+ و B-: ورودی دیفرانسیلی کانال B

مثال اتصال به Arduino
در این مثال، ماژول HX711 به Arduino متصل میشود و دادههای وزن خوانده میشوند. ابتدا باید کتابخانهی HX711 را به Arduino IDE اضافه کنید.
HX711 | Arduino

-------------------------

VCC | 5V

GND | GND

DT | D2

SCK | D3

```



کد:

#include "HX711.h"

// تعریف پین‌ها
const int LOADCELL_DOUT_PIN = 2;
const int LOADCELL_SCK_PIN = 3;

HX711 scale;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  
  // تنظیم کالیبراسیون اولیه
  scale.set_scale(2280.f);  // این مقدار بسته به لودسل متفاوت است
  scale.tare();  // تنظیم وزن اولیه به صفر
}

void loop() {
  // خواندن وزن
  if (scale.is_ready()) {
    long reading = scale.get_units(10);
    Serial.print("Weight: ");
    Serial.print(reading);
    Serial.println(" grams");
  } else {
    Serial.println("HX711 not found.");
  }
  delay(1000);
}
​[SIZE=14px][FONT=Tahoma][/FONT][/SIZE]

کالیبراسیون
برای دقت بیشتر، باید ماژول HX711 را با لودسل خود کالیبره کنید. این کار شامل قرار دادن وزنهای مرجع بر روی لودسل و تنظیم مقدار کالیبراسیون در کد است. به طور کلی، مراحل کالیبراسیون به صورت زیر است:

تنظیم اولیه: مقدار کالیبراسیون را به یک مقدار ابتدایی (مانند 1) تنظیم کنید و برنامه را اجرا کنید.
قرار دادن وزن مرجع: یک وزن مرجع دقیق (مثلاً 1 کیلوگرم) را روی لودسل قرار دهید.
خواندن مقدار: مقدار خوانده شده را در خروجی سریال مشاهده کنید.
محاسبه ضریب کالیبراسیون: ضریب کالیبراسیون را با تقسیم وزن مرجع بر مقدار خوانده شده محاسبه کنید.
تنظیم ضریب کالیبراسیون: مقدار محاسبه شده را در کد به عنوان ضریب کالیبراسیون تنظیم کنید.

float calibration_factor = 2280.f; // مقدار ضریب کالیبراسیون

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  
  scale.set_scale(calibration_factor);
  scale.tare();
}
​[SIZE=14px][FONT=Tahoma][COLOR=#333333][/COLOR][/FONT][/SIZE]

با کالیبراسیون دقیق، میتوانید وزنهای مختلف را با دقت بالا اندازهگیری کنید. ماژول HX711 به همراه لودسل میتواند در پروژههای مختلفی مانند ترازوهای دیجیتال، سیستمهای اندازهگیری وزن و کنترل صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

[مهندس رضایی]

خواستم اینارم اضافه کنم.....

کاربردهای عمده ماژول لودسل
ماژول لودسل یکی از ابزارهای مهم در اندازهگیری نیرو و وزن است و کاربردهای گستردهای در صنایع مختلف دارد. در زیر به برخی از کاربردهای مهم آن اشاره میکنم:

ترازوها و ب*****ها:
- استفاده در ترازوهای دیجیتال خانگی و صنعتی.
- اندازهگیری دقیق وزن در ب*****های بزرگ صنعتی.

صنعت بستهبندی:
- کنترل وزن بستهها و محصولات در خط تولید.
- اطمینان از یکسان بودن وزن محصولات بستهبندی شده.

صنعت خودروسازی:
- بررسی و کنترل وزن قطعات خودرو.
- استفاده در سیستمهای تعلیق برای اندازهگیری بار وارد شده بر هر چرخ.

صنایع غذایی و دارویی:
- اندازهگیری دقیق مواد اولیه برای تهیه محصولات.
- کنترل کیفیت و وزن محصولات نهایی.

آزمایشگاهها و تحقیقات علمی:
- استفاده در آزمایشهای کشش و فشار.
- اندازهگیری دقیق نیروها در تحقیقات علمی.

صنایع هوایی و فضایی:
- کنترل وزن و تعادل هواپیماها و فضاپیماها.
- استفاده در تستهای مقاومتی و تحمل نیرو.

اتوماسیون صنعتی:
- استفاده در رباتها و دستگاههای اتوماتیک برای اندازهگیری نیروها و وزنها.
- کنترل فرآیندهای تولیدی بر اساس وزن.

سیستمهای توزین دینامیک:
- استفاده در سیستمهای توزین متحرک مانند کامیونهای حمل بار.
- اندازهگیری وزن در حال حرکت.

ماژولهای لودسل به دلیل دقت بالا، قابلیت اطمینان و کاربردهای گستردهای که دارند، در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند.

چه صنایعی بیشترین استفاده را از لودسل ها می کنند؟

لودسل ها به دلیل قابلیت های فراوان خود در اندازه گیری دقیق بار و نیرو، در بسیاری از صنایع مختلف کاربرد دارند. اما برخی صنایع به طور ویژه بیشترین استفاده را از لودسل ها می کنند:

1. صنایع غذایی و آشامیدنی:
   در این صنایع لودسل ها برای توزین محصولات در فرآیندهای تولید، بسته بندی و نگهداری استفاده می شوند. این کاربرد برای حفظ کیفیت و مقدار استاندارد محصولات بسیار حائز اهمیت است.
2. صنایع پتروشیمی و نفت:
   در این صنایع لودسل ها برای اندازه گیری میزان سوخت و مواد پتروشیمی در مخازن و کامیون های حمل و نقل به کار گرفته می شوند.
3. صنایع ساختمان و معدن:
   در این صنایع لودسل ها برای اندازه گیری بار وارده بر پل ها، ساختمان ها، ماشین آلات معدنی و کامیون های حمل مواد معدنی استفاده می شوند.
4. صنایع حمل و نقل:
   در این صنایع لودسل ها برای توزین کامیون ها، قطارها و کشتی ها به منظور کنترل بار و اندازه گذاری محموله ها کاربرد دارند.
5. صنایع پزشکی:
   در این صنایع لودسل ها برای اندازه گیری وزن بیماران، نمونه ها و تجهیزات پزشکی مانند تخت های بیمارستانی به کار گرفته می شوند.

بنابراین لودسل ها در صنایعی که نیاز به دقت و کنترل دقیق وزن و نیرو وجود دارد، از کاربردهای فراوانی برخوردار هستند.