Просмотры:222 Автор:Лия Время публикации: 2025-01-08 Происхождение:Работает
Меню контента
● Почему стоит выбирать низкопрофильные тензодатчики?
● Рекомендуемые датчики нагрузки на растяжение для проектов Arduino
>> 1. Усилитель тензодатчика HX711.
>> 2. Низкопрофильный тензодатчик FUTEK LRF400.
>> 3. Тензодатчик RSB6 типа 'блинчик'
● Как интегрировать тензодатчик с Arduino
● Применение датчиков нагрузки растяжения в проектах Arduino
>> 1. Что такое низкопрофильный тензодатчик?
>> 2. Как откалибровать тензодатчик?
>> 3. Могу ли я использовать несколько датчиков нагрузки с одним Arduino?
>> 4. Какой максимальный вес я могу измерить с помощью низкопрофильного тензодатчика?
>> 5. Существуют ли какие-либо меры предосторожности при использовании датчиков веса?
● Цитаты:
В мире электроники и проектов DIY тензодатчики играют решающую роль в измерении веса или силы. Когда дело доходит до проектов Arduino, выбор правильного тензодатчика может существенно повлиять на точность и функциональность вашего приложения. В этой статье будут рассмотрены лучшие датчики нагрузки на растяжение подходит для проектов Arduino, уделяя особое внимание низкопрофильным тензодатчикам, их характеристикам и способам их интеграции в ваши проекты.
Тензодатчики — это преобразователи, которые преобразуют механическую силу в электрический сигнал. Они широко используются в различных приложениях, включая промышленные весы, системы взвешивания и даже в робототехнике. Тензодатчики можно разделить на категории в зависимости от их конструкции и принципа работы:
- Тензодатчики: они измеряют деформацию посредством изменения сопротивления.
- Гидравлические тензодатчики: они используют давление жидкости для определения веса.
- Пневматические тензодатчики: они измеряют вес в зависимости от давления воздуха.
Для проектов Arduino тензодатчики являются наиболее распространенными из-за их точности и простоты интеграции.
При выборе тензодатчика для вашего проекта Arduino рассмотрите следующие типы:
- Низкопрофильные тензодатчики: идеально подходят для применений с ограниченным пространством.
- Тензодатчики S-образной балки: универсальны и могут измерять как растяжение, так и сжатие.
- Датчики силы блина: подходят для измерения сил растяжения или сжатия.
Среди них особенно популярны низкопрофильные тензодатчики благодаря своей компактной конструкции и высокой точности.
Низкопрофильные тензодатчики обладают рядом преимуществ:
- Экономия пространства: их компактный размер позволяет им помещаться в ограниченном пространстве без ущерба для производительности.
- Высокая точность: многие низкопрофильные тензодатчики обеспечивают превосходную точность с нелинейностью ±0,05%, что делает их подходящими для чувствительных применений.
- Универсальность: их можно использовать как при растяжении, так и при сжатии.
Вот некоторые из лучших низкопрофильных датчиков напряжения, которые вы можете использовать в своих проектах Arduino:
HX711 — это широко используемый модуль, разработанный специально для взаимодействия с тензодатчиками. Он обеспечивает измерения с высоким разрешением и идеально подходит для проектов Arduino.
Технические характеристики:
- Емкость: до 5 кг (или более в зависимости от используемого датчика веса)
- Тип выходного сигнала: цифровой
-Рабочее напряжение: от 2,7 В до 5 В
FUTEK LRF400 — это компактный датчик нагрузки на растяжение и сжатие, который отличается превосходной точностью и долговечностью.
Технические характеристики:
- Емкость: от 0,25 грамма до 100 фунтов.
- Нелинейность: ±0,05%
- Диапазон рабочих температур: от -60°F до 200°F
RSB6 — еще один отличный вариант для тех, кому нужно низкопрофильное решение с высокой производительностью.
Технические характеристики:
- Варианты грузоподъемности: от 250 кг (550 фунтов) до 5000 кг (11 000 фунтов)
- Конструкция сквозного отверстия: обеспечивает легкую интеграцию в различные установки.
- Точность: ±0,1% от полной шкалы.
Интеграция тензодатчика с Arduino включает в себя несколько ключевых шагов:
1. Соберите необходимые компоненты:
- Тензодатчик
- Усилитель HX711
- Плата Arduino (например, Uno, Nano)
- Перемычки
- Макет (опционально)
2. Подключение компонентов:
Подключите тензодатчик к усилителю HX711 в соответствии со схемой подключения, предоставленной производителем.
3. Установка библиотек:
Загрузите и установите библиотеку HX711 с GitHub или из диспетчера библиотек Arduino.
4. Программирование Arduino:
Напишите простую программу для чтения данных из тензодатчика, используя библиотеку HX711. Ниже приведен пример фрагмента кода:
#include 'HX711.h'
шкала HX711;
недействительная настройка() {
Серийный.начало(9600);
масштаб.begin(A1, A0); // Подключаем DT к A1 и SCK к A0
}
недействительный цикл() {
Serial.println(scale.get_units(10), 1); // Выводим среднее значение 10 показаний
задержка(1000);
}
5. Калибровка:
Чтобы обеспечить точные показания, откалибруйте тензодатчик, поместив на него известные веса и отрегулировав калибровочный коэффициент в своем коде до тех пор, пока он не будет соответствовать фактическому весу.
Тензодатчики растяжения могут использоваться в различных приложениях, в том числе:
- Цифровые весы: создавайте точные весы для использования на кухне или в лаборатории.
- Системы измерения силы: измеряйте растягивающие силы при испытаниях материалов или проектировании конструкций.
- Робототехника: использование в роботизированных манипуляторах или автоматизированных системах, где измерение веса имеет решающее значение.
Выбор лучшего датчика напряжения для вашего проекта Arduino зависит от ваших конкретных требований, таких как емкость, чувствительность и ограничения по пространству. Низкопрофильные тензодатчики, такие как усилитель HX711, FUTEK LRF400 и блинчатый тензодатчик RSB6, предлагают отличные варианты для различных применений благодаря своей компактной конструкции и высокой точности.
Понимая, как эффективно интегрировать эти компоненты в ваши проекты, вы сможете создавать инновационные решения, позволяющие точно измерять вес.
Низкопрофильный тензодатчик — это компактное устройство, предназначенное для измерения веса или силы, занимающее минимальное вертикальное пространство. Они идеально подходят для применений, где существуют ограничения по высоте.
Чтобы откалибровать тензодатчик, поместите на него известные веса и корректируйте калибровочный коэффициент в своем коде до тех пор, пока показания не будут точно соответствовать фактическим весам.
Да, вы можете использовать несколько датчиков нагрузки с одним Arduino, подключив их через мультиплексоры или используя несколько модулей HX711.
Максимальный вес зависит от выбранной вами конкретной модели низкопрофильного тензодатчика; некоторые могут весить до нескольких тонн, а другие могут выдерживать только меньший вес.
Да, во избежание повреждений убедитесь, что вы не превышаете максимальную номинальную мощность тензодатчика. Кроме того, осторожно обращайтесь со всеми электрическими компонентами, чтобы предотвратить короткое замыкание или повреждение.
[1] https://www.fibossensor.com/that-load-cell-module-should-i-buy.html.
[2] https://www.futek.com/store/load-cells/s-beam-load-cells/low-profile-LRF400/FSH04037
[3] https://www.youtube.com/watch?v=GrZz-ntRSAE
[4] https://www.instructables.com/Arduino-Tension-Scale-With-40-Kg-Luggage-Load-Cell/
[5] https://www.loadstarsensors.com/index.php?option=com_sppagebuilder&view=page&id=28
[6] https://www.youtube.com/watch?v=sxzoAGf1kOo
[7] https://www.reddit.com/r/arduino/comments/qesxqs/measuring_25kg_with_load_cells_at_1g_accuracy/
[8] https://www.youtube.com/watch?v=pyeeyMsiNn0
[9] https://www.instructables.com/Arduino-Scale-With-5kg-Load-Cell-and-HX711-Amplifi/
