Leírás
A HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) mérlegcellák és nyúlásmérő bélyeges hídérzékelők kis jelét alakítja mikrokontrollerrel olvasható digitális adattá. Akkor hasznos, ha Arduino, ESP32, ESP8266, STM32 vagy Raspberry Pi alapú rendszerben tömeg-, súly- vagy erőhatásmérést szeretnél építeni.
Egy mérőcella önmagában csak nagyon kis feszültségváltozást ad. Ezt közvetlenül egy mikrokontroller analóg bemenetére kötni általában nem jó ötlet, mert a jel kicsi, zajérzékeny, és a felbontás hamar elfogy.
A HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) ebbe a résbe kerül: a mérőcella hídjelét erősíti, digitalizálja, majd két digitális jellel továbbadja a vezérlő felé. A mérleg pontosságát ettől még nem csak a modul adja – a mérőcella terhelése, a mechanikai rögzítés, a tápellátás, a kábelezés és a kalibrálás ugyanúgy beleszól az eredménybe.
Azaz a HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) egy HX711 chipre épülő, mérlegcellákhoz való 24 bites analóg-digitális átalakító és jelerősítő modul DAT és SCK digitális csatlakozással.
Így működik a gyakorlatban
A mérőcella egy ellenálláshidas érzékelő. Terhelés hatására a híd kimenetén apró differenciális feszültségváltozás jelenik meg, ezt a HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) fogadja az A csatornán, erősíti, majd 24 bites digitális értékként kiolvashatóvá teszi.
A vezérlő felé nem I2C, nem SPI és nem UART kapcsolatot használ, hanem két egyszerű digitális vezetéket:
- DAT – adat kimenet,
- SCK – órajel és vezérlőjel.
A mérés használatához a nyers értéket először nullázni kell, majd ismert tömeggel kalibrálni. A 24 bites felbontás nem azt jelenti, hogy minden körülmény között 24 bitnyi stabil mérési adatot kapsz. A gyakorlatban átlagolásra, stabil tápra és jó mechanikára is szükség van.
Tipikus helyzetek, ahol bevált már
A HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) ilyen feladatoknál használható jól:
- konyhai, labor- vagy tanuló mérleg építése mikrokontrollerrel,
- tartály, adagoló vagy garat tömegének követése,
- robotikai terhelés- vagy nyomáspont-mérés,
- oktatási mérési kísérlet nyúlásmérő bélyeggel,
- csomag- vagy tárgytömeg ellenőrzése saját elektronikával,
- erőhatás változásának lassú megfigyelése,
- mérőcella kalibrálási és adatgyűjtési próbapad készítése.
Mire kell figyelni beüzemeléskor?
| Mire figyelj? | Mit okoz? |
|---|---|
| A vezérlő tápfeszültsége illeszkedik a modul Vcc pontjához? | A DAT és SCK jelszintek a választott mikrokontrollerhez igazodnak, így kevesebb a kommunikációs hiba. |
| A mérőcella vezeték-kiosztása biztosan ismert? | A felcserélt gerjesztő és jelvezeték hibás, fordított vagy zajos mérést adhat. |
| A panelen az A és B csatorna feliratozása egyértelmű? | A fő mérőcellát jellemzően az A csatornára érdemes kötni, a B csatorna használata előtt ellenőrizni kell a panel tényleges jelölését. |
| Az AGND, E1 és GND összekötése szükséges az adott mérési módban? | Rossz földelésnél úszó referencia, zajos érték vagy teljesen használhatatlan mérés jelentkezhet. |
| Stabil, zajszegény tápot kap a modul? | A tápzaj közvetlenül megjelenhet a mérési érték ingadozásában. |
| Van ismert tömeg a kalibráláshoz? | Kalibráció nélkül a nyers ADC érték nem lesz valódi gramm, kilogramm vagy newton érték. |
| Mechanikailag jól van megtámasztva a mérőcella? | Rossz terhelési irány, csavarodás vagy oldalirányú erő nagyobb hibát okozhat, mint maga az elektronika. |
Döntés előtt ellenőrizendő adatok
Érdemes tisztázni:
- Milyen típusú mérőcellát használsz, és az ellenálláshidas kimenetű-e?
- Egy vagy több mérőcellát kell olvasni?
- Elég-e a 10 vagy 80 mérés/másodperc nagyságrendű mintavétel?
- A projektben 3.3 V vagy 5 V logikájú vezérlő dolgozik?
- Van-e hely a mérőcella mechanikailag helyes rögzítésére?
- Kell-e hosszú kábel a mérőcellához, és megoldható-e az árnyékolt vagy rövid jelvezetés?
- A mérés kijelzésre, szabályozásra vagy naplózásra készül?
Használati korlátok
Nem minden erőmérési feladatra ez a modul való.
- Ne ezt válaszd, ha gyors ütésszerű, rezgéses vagy nagy sebességű dinamikus erőmérést kell rögzíteni.
- Ne ezt válaszd, ha sok mérőcellát kell egyszerre, szinkronban és nagy sebességgel mintavételezni.
- Ne ezt válaszd önmagában hitelesített kereskedelmi mérleg építéséhez, mert ahhoz mechanikai, jogi és hitelesítési feltételek is tartoznak.
- Ne ezt válaszd, ha a mérőcella típusa nem ellenálláshidas, nyúlásmérő bélyeges kimenetű.
- Ne ezt válaszd, ha a projektben nincs lehetőség ismert tömeggel történő kalibrálásra.
- Ne várj stabil eredményt laza próbapados vezetékekkel, bizonytalan táppal és rögzítetlen mérőcellával.
Műhelytitok
A legtöbb HX711-es mérleg nem a program miatt pontatlan, hanem a mechanika miatt. Ha a mérőcella nem a gyártó által megadott irányban kapja a terhelést, vagy a tárgy oldalirányban feszíti, a kijelzett érték akkor is mászkálhat, ha az elektronika hibátlan. Kalibrálás előtt mindig a rögzítést és a terhelési pontot érdemes rendbe tenni.
Fontos! A mérési módtól függően az AGND, E1 és a GND kivezetések összekötendőek!
Csatlakozás
- Kommunikáció
- GND – rendszerföld,
- SCK – mérési eredmény (órajel),
- DAT – mérési eredmény (adat),
- Vcc – tápfeszültség (2.6V..5.5V).
- Mérőcella
- SD – mérőcella GND,
- A- – mérőcella negatív mérőjel,
- A+ – mérőcella pozitív mérőjel,
- B- – másodlagos/kompenzációs mérőcella negatív mérőjel,
- A+ – másodlagos/kompenzációs mérőcella pozitív mérőjel,
Műszaki jellemzők
| Funkció: | 24 bites ADC és jelerősítő modul mérlegcellához |
| Fő IC: | HX711 |
| Tápfeszültség: | 2.7…5.5 V |
| Kommunikáció: | DAT és SCK digitális vezeték, HX711 saját soros kiolvasással |
| ADC felbontás: | 24 bit |
| Bemeneti csatornák: | A csatorna és B csatorna, panelkiosztás ellenőrizendő |
| Erősítés: | 32 / 64 / 128 |
| Mérési idő: | 50…400 ms, beállítástól függően |
| Mintavételi sebesség: | HX711 adatlap szerint 10 SPS vagy 80 SPS |
| Bemeneti jelszint: | mérőcella differenciális hídjel; erősítéstől függ |
| Áramfelvétel: | <1.4 mA |
| Nonlinearitás: | <0.05% |
| Működési hőmérséklet: | -40…+80 °C moduloldali adat |
| Rögzítés: | rögzítőfuratos modul |
| Külső alkatrészigény: | a modul a méréshez külön jelerősítő alkatrészt nem igényel |
Dokumentáció
Csomag
- 1 × mérő modul
- 1 × csatlakozó tüskesor









![HX711 precíziós 24bites ADC modul (mérlegcellához) [Árnyékolt]](https://shop.tavir.hu/wp-content/uploads/modul-hx711-shield-6-450x338.jpg)










![Műszerláb/karcgátló (8x4, félgömb, átlátszó) [4db/pack]](https://shop.tavir.hu/wp-content/uploads/kieg-muszerlab-84-clear-3-450x338.jpg)
Értékelések
Még nincsenek értékelések.