Hx711- Panduan HX711 dan Load Cell

Pernahkah Anda bekerja dengan HX711 dan memuat sel? Anda mungkin belum, tetapi Anda mungkin pernah berinteraksi dengan timbangan berat badan. Komponen-komponen di atas adalah beberapa bagian penting dari timbangan elektronik. Artikel kami pada dasarnya akan fokus pada HX711 dan inputnya sebagai konverter digital dalam timbangan sel beban. Selain itu, kami akan menyoroti pinout, fitur, dan wawasan penting lainnya tentang pengukuran sel beban.

Apa itu HX711?

Ini adalah konverter analog-ke-digital digital (ADC) presisi tinggi dengan 24 bit yang berharga dalam aplikasi timbangan. Juga, sangat penting dalam aplikasi industri, terutama dalam antarmuka dengan sensor jembatan.

HX711 sangat penting dalam penguatan sinyal dari sel skala beban dan mentransmisikan sinyal ke mikroprosesor. Selain itu, ia memiliki terminal sekrup 4-pin dan konektor Grove I2C. Bagian-bagian ini sangat penting dalam menghubungkan ke mikrokontroler dan sel beban tanpa menyolder.

Oleh karena itu, dengan perpustakaan hx711 dan Arduino, Anda dapat membuat sistem sensor berat Arduino.

Penguat Sel Beban HX711

Sumber:Flickr

Konfigurasi Pin HX711

Kaki manusia pada timbangan elektronik

ADC memiliki 16 pin. Mari kita lihat masing-masing dan fungsinya masing-masing.

Nomor Pin	Nama Pin	Fungsi Pin/Deskripsi
1	VSUP	Ini adalah pin catu daya yang membantu mengatur catu daya 2,7V hingga 5,5V
2	DASAR	Sebuah pin output analog bertanggung jawab untuk kontrol regulator dari output. Juga, jika tidak digunakan, tetap NC.
3	AVDD	Juga, pin catu daya. Namun, ini untuk suplai analog 2,6 hingga 5,5V
4	VFB	Ini adalah pin input analog, berguna dalam kontrol regulator input. Saat Anda tidak menggunakannya, Anda harus menghubungkannya ke AGND.
5	AGND	Ini adalah pin ground.
6	VBG	Ini adalah output analog ADC, suara sebagai output bypass referensi.
7,8	INA-, INA+	Ini adalah terminal input analog negatif dan positif saluran A, masing-masing.
9,10	INB-, INB+	Mirip dengan 7 dan 8, masing-masing adalah saluran input negatif dan positif saluran B.
11	PD-SCK	Ini berfungsi sebagai pin input digital untuk kontrol power-down. Selain itu, ini berguna sebagai  input jam serial.
12	MASALAH	Pin keluaran digital. Ini beroperasi sebagai terminal keluaran data serial.
13,14	XO, XI	Ini adalah I/O digital dan terminal Input digital, masing-masing. XO berfungsi sebagai Crystal I/O, sedangkan XI adalah input clock eksternal.
15	HARGA	Mirip dengan pin 14, ini adalah pin input digital. Namun, fungsinya adalah kontrol kecepatan data keluaran.
16	DVDD	Seperti pin 3, ini juga merupakan pin catu daya. Meskipun demikian, ini terutama terminal pasokan digital.

Fitur dan Spesifikasi HX711

Menimbang bayi dengan timbangan elektronik

Berikut ini adalah fitur dan spesifikasi utama ADC:

1. Kisaran suhu pengoperasiannya antara -40℃ hingga +85℃. Juga, ia memiliki rentang tegangan suplai operasi 2.6V hingga 5.5V.
2. Kedua, ini adalah regulator catu daya on-chip, osilator, power-on-reset, dan PGA low noise aktif.
3. Selain itu, fitur saluran input diferensial yang masing-masing dapat dipilih selama pengoperasian. Kecepatan data keluaran yang dapat dipilih adalah 10SPS atau 80SPS.
4. Selain itu, ia juga memiliki penolakan suplai simultan 50 dan 60Hz dan fitur power-on-reset.
5. Konsumsi saat ini selama operasi reguler adalah <1,5mA, saat daya mati, <1uA.
6. Terakhir, ia memiliki gain yang dapat dipilih sebesar 32, 64, dan 128 serta kontrol digital dan antarmuka serial yang mudah digunakan. Dengan demikian, tidak memerlukan pemrograman sebelumnya untuk digunakan.

Apa itu Sel Beban / Sensor Berat?

Menggunakan timbangan di laboratorium.

Ini adalah komponen yang mendeteksi beban atau gaya dan mengubahnya menjadi output listrik. Di antara kegunaan mendasar dari sel beban adalah untuk mengukur berat suatu benda. Juga, ini berguna dalam memantau perubahan berat badan dari waktu ke waktu. Selain itu, ia dapat memberi tahu regangan yang diberikan suatu benda pada permukaan.

Bagian inti dari sensor berat adalah logam dengan beberapa hambatan listrik. Jadi, ketika Anda menerapkan gaya, hambatan listrik berubah saat logam bergerak. Setelah menghilangkan berat, logam kembali ke posisi semula. Kualitas dan akurasi sel beban bergantung pada reversibilitas material ini.

Oleh karena itu, sel beban akan mengubah gaya mekanik menjadi nilai digital. Juga, mereka memiliki bentuk dan ukuran yang berbeda, tergantung pada berat yang ditentukan untuk diukur. Oleh karena itu, mereka berguna dalam semua jenis timbangan elektronik.

Proyek HX711 dan Load Cell

Timbangan elektronik di toko makanan

HX711 umum digunakan dalam timbangan komersial. Namun, ada banyak proyek sensor sel beban sederhana yang dapat Anda lakukan. Mereka termasuk:

• Arduino HX711 dan Load Cell Scale
• Meja Kopi Cerdas
• Timbangan Dapur Raspberry Pi
• Tas Punching Arduino HX711 dan Load Cell
• Timbangan Arduino Dengan Sel Beban 5kg dan Amplifier HX711

Pada dasarnya, prinsip menyeluruh adalah sama di semua proyek. Dalam artikel ini, kita akan fokus pada Arduino HX711 dan Load Cell Scale dan Membangun Skala Raspberry Pi digital.

Arduino HX711 dan Load Cell Scale

Menimbang buah dengan timbangan elektronik

Bahan-bahan yang Anda perlukan untuk perakitan ini meliputi:

• Arduino Uno Standar/ Arduino Uno Rev 3
• Grove – ADC untuk Load Cell (HX711)
• 5 Kg Load cell
• Permukaan pemasangan yang kokoh
• Kabel berwarna berbeda
• Supply Listrik

Langkah perakitan

1. Pertama, Anda perlu memasang sel beban. Biasanya, sel beban memiliki empat lubang. Juga, ia memiliki label yang menunjukkan arah gaya. Jadi, perbaiki sisi tanpa label ke permukaan yang ingin Anda perbaiki. Di sisi lain, pasang area dengan label dengan permukaan bergerak.
2. Juga, pastikan Anda telah memasang pelat bergerak dan pelat pemasangan sekuat mungkin.
3. Selanjutnya, penting juga untuk menyertakan spacer kaku antara sel beban dan pelat pemasangan. Anda dapat menggunakan mesin cuci atau standoffs untuk ini. Idealnya, ini untuk memastikan bahwa menerapkan gaya pada pelat yang bergerak akan mendorong pembengkokan dan puntiran sel beban. Dengan tidak adanya washer, beban akan memberikan gaya pada pelat tetap tanpa menekan sel beban.
4. Setelah ini, Anda perlu menghubungkan HX711 ke Arduino dan Load Cells. Pinout yang kita lihat sebelumnya akan berguna dalam memandu Anda tentang cara melakukannya.

Diagram Sirkuit

5. Selanjutnya, tambahkan kode Library HX711 ke Arduino IDE Anda atau versi Arduino yang Anda gunakan. Setelah ini, Anda perlu mengkalibrasi timbangan agar siap digunakan dalam melakukan pengukuran.

Membuat Timbangan Digital Raspberry Pi (dengan Sensor Berat HX711)

Timbangan timbangan elektronik jadul

Anda akan memerlukan bahan-bahan berikut untuk perakitan ini:

• Hijau HX711
• Muat Sel
• Kabel jumper 
• Papan tempat memotong roti
• Dua papan yang tidak terlalu mudah bengkok.
• Baut dan mur yang cocok

Langkah Perakitan

Timbangan elektronik serbaguna

1. Pertama, Anda perlu memasang sel beban ke dua pelat sebelum menghubungkan ke sensor berat HX711. Oleh karena itu, dengan menggunakan obeng, buat lubang pada pelat. Juga, perhatikan bahwa Anda perlu memisahkan sel beban dari papan menggunakan mur saat memasang. Ini akan membantu dalam melindungi papan.
2. Kedua, pastikan Anda telah mengencangkan mur untuk memastikan sekrup tidak terlepas dari papan.
3. Selanjutnya, sambungkan empat kabel sel beban ke sensor berat. Meskipun demikian, Anda akan menyadari bahwa HX711 hijau memiliki enam terminal sementara kami hanya membutuhkan empat. Jadi, buat koneksi sebagai berikut:

Kawat	Terminal HX711 Hijau
Kabel merah	E+
Kabel hitam	E-
Kabel putih	A+
Kabel hijau	A-

4. Setelah membuat koneksi, Anda harus meninggalkan B+ dan B-. Juga, perhatikan bahwa Anda dapat memiliki S+ dan S- alih-alih A+ dan A-dalam versi sensor lainnya. Ketahuilah bahwa mereka mewakili hal yang sama.
5. Selanjutnya, Anda sekarang perlu menghubungkan sensor ke Raspberry Pi. Di sini pengkabelan kurang canggih karena Anda sekarang memiliki empat koneksi. Oleh karena itu, hubungkan keduanya sebagai berikut:

Sensor Berat	PI Raspberry
VCC	Pasokan Pin Tegangan
GND	Tanah
SCK	GPIO 6
DT	GPIO 5

6. Setelah Anda selesai dengan koneksi, jalankan kode perangkat lunak sensor berat Raspberry Pi. Terakhir, kalibrasi Skala Raspberry Pi dengan bobot yang diketahui, dan itu akan siap digunakan.

Aplikasi HX711

Timbangan dapur digital

• Berguna dalam aplikasi kontrol industri dan timbangan elektronik.
• Juga, ini penting dalam elevator pintar dan pintu otomatis.

Ringkasan

Seperti yang telah Anda lihat, HX711 adalah salah satu bagian terpenting dari timbangan elektronik. Juga, ia memiliki banyak aplikasi lain yang telah kami jelaskan di atas. Selain itu, dengan menggunakan informasi yang kami berikan kepada Anda, Anda dapat membuat skala yang berbeda. Yang Anda butuhkan hanyalah sel beban, HX711, dan Arduino. Hubungi kami jika ada hal lain yang Anda ingin kami klarifikasi, dan kami akan segera menghubungi Anda kembali.