Load cell

ماژول ProMake Load cell  برای اندازه گیری دقیق وزن استفاده می شود. این ماژول با انواع کرنش سنج(Strain Gauge) لودسل قابل استفاده است و ولتاژ تفاضلی ±20mV یا ±40mV را اندازه گیری می کند. ماژول بر پایه قطعه HX711 که یک مبدل ADC با دقت 24 بیت طراحی شده است. قطعه HX711 دارای دو کانال با دقت بالا می باشد که برای اندازه گیری ورودی های تفاضلی ذکر شده در نظر گرفته شده است.

لودسل معمولا دارای چهار کرنش سنج است که در واقع مقاومت های مسطحی هستند و به دلیل تغییر در هندسه، مقاومتشان در هنگام فشرده  یا کشیده شدن تغییر می کند. لودسل معمولاً یک قطعه فلزی با خاصیت ارتجاعی کافی است که در برابر خستگی مواد (material fatigue) مقاوم است، بنابراین تعداد زیادی اندازه‌گیری را قبل از کالیبره شدن مجدد، با دقت مناسب انجام می دهد. هنگامی که نیروی کرنشی به لودسل اعمال می شود، یک جفت کرنش سنج که پل وتستون را تشکیل می دهند، کشیده می شوند، در حالی که جفت کرنش سنج دیگر فشرده می شوند. اختلاف ولتاژ کوچکی در سراسر پل، متناسب با نیروی که اعمال شده ظاهر می شود. این اختلاف ولتاژ در محدوده mV است و می توان آن را اندازه گیری و نمونه برداری کرد تا شدت نیروی کرنش را مشخص نمود. بنابراین، لودسل یک مبدل است که مستقیماً نیروی اعمال شده را به یک ولتاژ تبدیل می کند.

همانطور که قبلا ذکر شد، وظیفه اصلی قطعه HX711 نمونه برداری دقیق و بدون نویز ولتاژ روی پل هست. پل وتستون که توسط کرنش سنج ها(4 عدد) تشکیل شده است به یک منبع تغذیه تحریک متصل می شود تا تغییرات مقاومت قابل تشخیص باشد. البته این مازول حالت دو ورودی را نیز می پذیرد و اندازه گیری می کند. HX711 دارای یک خروجی ولتاژ تنظیم شده اختصاصی است که برای تامین ولتاژ تحریک لازم استفاده می شود. دو ورودی دیفرانسیل برای اتصال بارها استفاده می شود که فاکتورهای گین بهره مختلفی را ارائه می دهد. ورودی دیفرانسیل اول( با برچسب A) یک بهره قابل انتخاب 64 X یا 128 X را ارائه می دهد. ورودی دیفرانسیل دوم (با برچسب B) ضریب افزایش 32X  ثابت را ارائه می دهد. این امکان انتخاب ضریب بهره مورد نظر را با توجه به لودسل مورد استفاده و مقدار نیروی کرنش، فراهم می کند.

ماژول ProMake Load cell دارای تغذیه 3.3 و 5 ولت هست که توسط جامپر قابل انتخاب می باشد. ورودیها بصورت تفاضلی و تغذیه و زمین مدار، روی ماژول به کانکتورهای ترمینال بلاک پیچی متصل می شوند.

آنچه برای شروع به کار با ماژول ProMake Load cell نیاز دارید:

• یکی از بردهای توسعه ای رزبری یا ESP32 یا آردوینو ProMake یا برد آموزشی(Breadboard) را آماده نمایید و ماژول را با توجه به اتصالات مورد نیاز آن در مکان مناسب وارد نمایید.