Κλίμακα ζύγισης με οθόνη αφής (Arduino): 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Θέλατε ποτέ να φτιάξετε μια ζυγαριά με οθόνη αφής; Δεν το σκέφτηκες ποτέ; Διαβάστε καλά και δοκιμάστε να δημιουργήσετε ένα…

Γνωρίζετε τι είναι η οθόνη αφής TFT και το Load Cell;

Εάν Ναι, μεταβείτε στο Βήμα 1 αλλιώς, ξεκινήστε διαβάζοντας την Εισαγωγή

Εισαγωγή:

Τι είναι το Loell Cell;

Μια κυψέλη φορτίου είναι ένας μορφοτροπέας που παράγει ηλεκτρικό σήμα όταν ασκείται δύναμη πάνω του και το παραμορφώνει. Υπάρχουν διάφοροι τύποι κυψελών φορτίου: τύπος κουμπιού, τύπος δοχείου, τύπος δοκού, τύπος S, κ.λπ. Εδώ έχω χρησιμοποιήσει τη δέσμη Τύπος.

Ο τύπος δοκού έχει 4 μετρητές καταπόνησης. Όταν το προς μέτρηση αντικείμενο διατηρείται στο κύτταρο φορτίου, η ανιχνεύσιμη δύναμη παραμορφώνει το μετρητή τάσης. Ο μετρητής τάσης μετρά την παραμόρφωση (καταπόνηση) ως αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση, η οποία είναι ένα μέτρο της καταπόνησης και επομένως των εφαρμοζόμενων δυνάμεων. Μια κυψέλη φορτίου αποτελείται συνήθως από τέσσερις μετρητές καταπόνησης σε μια διαμόρφωση γέφυρας Wheatstone. Η έξοδος ηλεκτρικού σήματος είναι συνήθως της τάξης των μερικών βολτ και απαιτεί ενίσχυση από έναν ενισχυτή οργάνων πριν μπορέσει να χρησιμοποιηθεί. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο θα χρησιμοποιήσουμε το HX711 ενισχυτής.

Τι είναι η οθόνη αφής TFT;

Οι οθόνες TFT, είναι ένας τύπος ενεργής οθόνης LCD με δυνατότητα προβολής εκατομμυρίων pixel υψηλής αντίθεσης, καθαρού και φωτεινού χρώματος. Η τεχνολογία TFT λειτουργεί ελέγχοντας τη φωτεινότητα σε κόκκινα, πράσινα και μπλε υπο-pixel μέσω τρανζίστορ για κάθε εικονοστοιχείο στην οθόνη. Τα ίδια τα εικονοστοιχεία δεν παράγουν φως. Αντ 'αυτού, η οθόνη χρησιμοποιεί οπίσθιο φωτισμό για φωτισμό.

Οι οθόνες αφής είναι ένας τύπος επικάλυψης που τοποθετείται σε μια οθόνη που χρησιμοποιείται για την καταχώρηση αλληλεπίδρασης αφής στην οθόνη. Οι οθόνες αφής δεν είναι ένας τύπος οθόνης, αλλά μάλλον ένα στοιχείο που μπορεί να προστεθεί σε μια υπάρχουσα οθόνη. Οι οθόνες αφής χρησιμοποιούν δύο διαφορετικές μεθόδους για την καταχώριση της αλληλεπίδρασης αφής που ονομάζεται "resistive" και "capacitive", οι οποίες αναφέρονται αντίστοιχα στην πίεση και την ευαισθησία στην αφή. Αυτή που θα χρησιμοποιήσουμε είναι ένας τύπος αντίστασης.

Οι οθόνες αφής TFT χρησιμοποιούν τόσο τις τεχνολογίες TFT όσο και τις οθόνες αφής για να δημιουργήσουν μια επικάλυψη διεπαφής αφής σε μια λεπτή, ελαφριά οθόνη.

Θέλετε να μάθετε περισσότερα απλώς κάντε το στο Google: D

Βήμα 1: ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ

Ηλεκτρονικά στοιχεία:

1. Κυψέλη φόρτωσης (τύπος δέσμης) (έχω χρησιμοποιήσει αυτό με όριο 10 κιλών)
2. HX711 Ενισχυτής κυψέλης φορτίου
3. Arduino Uno
4. Οθόνη αφής TFT 2,4"
5. Jumper Wires
6. Μπαταρία 9V
7. 7805 IC
8. Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 0,33uF
9. Κεραμικός πυκνωτής 0.1uF

Μηχανικά εξαρτήματα:

1. Κόντρα πλακέ
2. Καρφιά
3. Βίδες
4. Κόλλα

συστατικές εικόνες που έχουν ληφθεί από εικόνες Google

Βήμα 2: Σύνδεση του TFT & Load Cell με Arduino

Σύνδεση της οθόνης αφής TFT στο UNO:

Λοιπόν, το θέμα είναι ότι η σύνδεση του TFT με το UNO είναι ένα κομμάτι κέικ. Τώρα πώς να το κάνουμε; Λοιπόν, θα παρατηρήσετε ότι το TFT έχει μια υποδοχή κάρτας SD στην κάτω πλευρά, τώρα τοποθετήστε το TFT στο UNO με τέτοιο τρόπο ώστε η υποδοχή κάρτας SD να έρχεται στην ίδια πλευρά με τη θύρα USB του UNO. Πατήστε το fit it στο UNO και όταν συνδέσετε το UNO στον υπολογιστή σας θα δείτε μια λευκή οθόνη στο TFT. Πριν από την τοποθέτηση, τοποθετήστε μια ταινία στη μεταλλική θύρα USB του UNO.

Συγχαρητήρια, το TFT συνδέθηκε σωστά με το UNO σας !!! Αλλά δεν θα αργήσει να συνειδητοποιήσετε ότι το TFT έχει πάρει όλες τις καρφίτσες του Arduino UNO. Και έχετε ακόμα ένα κελί φορτίου για σύνδεση.

Τι να κάνω ? Χμμμ … Λοιπόν, θυμάστε την υποδοχή κάρτας SD για την οποία μιλούσα νωρίτερα … δεν έχουμε βάλει μια κάρτα σε αυτήν, έτσι σημαίνει ότι δεν θα τη χρησιμοποιήσουμε.. Επομένως, δεν θα χρησιμοποιήσουμε τις καρφίτσες που αναφέρονται ως εξής:

• SD_SS
• SD_DI
• SD_DO
• SD_SCK

Μπορούμε να διαχειριστούμε καλά χωρίς την κάρτα SD καθώς δεν πρόκειται να εμφανίσουμε καμία εικόνα.

Τώρα οι παραπάνω καρφίτσες που αναφέρονται παραπάνω συνδέονται με τις ψηφιακές ακίδες 10, 11, 12 & 13.

Έτσι, χρησιμοποιώντας καλώδια jumper, συνδέστε όλους τους πείρους εκτός (των προαναφερθέντων) του TFT πίσω στο UNO όπως θα ήταν αν το TFT ήταν πατημένο στο UNO όπως αναφέρθηκε προηγουμένως.

Σύνδεση κυψέλης φορτίου με HX711:

Το Loell Cell θα έχει 4 καλώδια ως έξοδο, τα οποία θα δοθούν στην είσοδο του HX711, δηλαδή

• RED σύρμα σε E+
• ΜΑΥΡΟ σύρμα προς Ε-
• ΠΡΑΣΙΝΟ σύρμα σε A+
• ΛΕΥΚΟ σύρμα σε Α-

Σύνδεση HX711 με UNO:

• Συνδέστε τον πείρο DT του HX711 με τον ψηφιακό πείρο 11 του UNO
• Συνδέστε τον πείρο SCK του HX711 με τον ψηφιακό πείρο 10 του UNO

Βήμα 3: Μηχανική ρύθμιση

Τώρα μπορείτε να τοποθετήσετε τα UNO, HX711 και TFT οπουδήποτε θέλετε. Αλλά το κελί φόρτωσης πρέπει να τοποθετηθεί με πρόβολο τρόπο. Πάρτε 2 τετράγωνα κομμάτια κόντρα πλακέ 1) 150mmX150mm (Για τη βάση) και 2) 100mmX150mm (Για την τοποθέτηση των βαρών)

Τοποθετήστε το κελί φορτίου όπως φαίνεται στην εικόνα ή σε σχήμα Ζ

Ελέγξτε τις εικόνες που έχω επισυνάψει για καλύτερη κατανόηση. Τώρα σημειώστε ότι ενώ τοποθετείτε το βάρος, το όλο πράγμα θα ανατραπεί καθώς η βάση δεν είναι σταθερή. Ασφαλίστε τη βάση με κάθε τρόπο που σας ταιριάζει (έχω χρησιμοποιήσει C-Clamp).

Βήμα 4: Απαιτούμενες βιβλιοθήκες και προσδιορισμός του προγράμματος οδήγησης TFT

Οι Βιβλιοθήκες που θα χρειαστείτε είναι:

Για HX711 κάντε κλικ εδώ

Για TFT-1

Για TFT-2

Για οθόνη αφής

Θα χρειαστείτε και τις τέσσερις παραπάνω βιβλιοθήκες για να λειτουργήσει σωστά το TFT μαζί με το TFT.

Τώρα το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να μάθετε ποιο πρόγραμμα οδήγησης χρησιμοποιείτε το TFT

για αυτό εκτελέστε το γραφικότερο στα παραδείγματα TFTLCD_5408.

Τώρα θα μπορείτε να δείτε το TFT να ζωντανεύει. Και εκεί μπορείτε να δείτε κάποιο κείμενο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα που θα περιέχει το αναγνωριστικό προγράμματος οδήγησης.

Ή

Απλώς εκτελέστε το παράδειγμα Touch_shield_kbv και θα εμφανίσει το αναγνωριστικό.

Βήμα 5: Διαμόρφωση της αφής

Το πρόβλημα που μπορεί να αντιμετωπίσετε τώρα είναι ότι οι συντεταγμένες x & y αντιστρέφονται είτε οριζόντια είτε κάθετα.

Μπορείτε να το παρατηρήσετε μετά τη χρήση της λειτουργίας βαφής αφού κάνετε κλικ στην επιλογή «ΕΞΟΔΟΣ» στην οθόνη TFT.

Σίγουρα θα θέλατε να το διορθώσετε αυτό. Έτσι θα πρέπει να εμποδίσετε τον κωδικό "Touch_shield_kbv". Προσπαθήστε να αλλάξετε

tp.x έως 1050-tp.x ή tp.y έως 1050-tp.y αυτές είναι οι τιμές που θα πρέπει να παίξετε για να λειτουργήσει σωστά το άγγιγμα. Or Δοκιμάστε να αλλάξετε τις καρφίτσες σε YP, XP, YM, XM.

Αν όλα λειτουργούν σωστά, ανεβάστε τον κώδικα που έχω επισυνάψει στο τέλος.

Μπορείτε να δημιουργήσετε τη δική σας διεπαφή χρήστη χρησιμοποιώντας μερικές από τις λειτουργίες όπως tft.fillScreen (); tft.fillRect (); tft.drawRect (); tft.print (); tft.setCursor (); κλπ. Τώρα για να κάνετε το σχεδιάγραμμα ορθογώνιο να συμπεριφέρεται σαν κουμπί, το άγγιγμα πρέπει να είναι σωστό. Απλώς χαρτογραφήστε τις συντεταγμένες x και y και γράψτε τις σε μια δήλωση IF κάτω από την κατάσταση ανίχνευσης αφής IF δηλαδή (tp.z)

Τώρα αν θέλετε να αυξήσετε τον μικρότερο αριθμό Loell Cell τότε αλλάξτε την τιμή από 1 σε οποιαδήποτε μεγαλύτερη τιμή σε αυτήν τη συνάρτηση Serial.print (scale.get_units (), 1);

Βήμα 6: Πώς να το χρησιμοποιήσετε

Απλώς κάντε κλικ στο LOAD CELL, στη συνέχεια κάντε κλικ στο START και περιμένετε να ολοκληρωθούν όλα τα μηνύματα, κάντε κλικ στο Unit Change και επιλέξτε την επιθυμητή μονάδα και θα αρχίσει να εμφανίζει το αποτέλεσμα μόλις τοποθετήσετε κάποιο φορτίο σε αυτό.

Ο συντελεστής βαθμονόμησης είναι διαφορετικός για διαφορετικές κυψέλες φορτίου για μένα ήταν -90000

Κάντε κλικ στο + ή - για να αυξήσετε ή να μειώσετε τον συντελεστή βαθμονόμησης.

Σημείωση: Όταν χρησιμοποιείτε UNO με TFT και Load cell, ο αριθμός των ακίδων θα είναι περιορισμένος.. Τώρα όχι ότι το HX711 απαιτεί τάση τροφοδοσίας που κυμαίνεται από 3,3V-5V (5,5V το μέγιστο.. Αυτό είναι που Εχω διαβασει).

Έτσι, χρησιμοποίησα μια μπαταρία 9V και μια 7805 για την παραγωγή τροφοδοσίας 5v για το HX711.

Σας ευχαριστούμε που διαβάσατε αυτό το Instrucatble.

Σύντομα βίντεο..