العمل مع الرقاقة الصينية ADC Hx711 (خاتمة)

بعد مرور بعض الوقت ، تسبب التعرف الثاني على المقالة الأولية في الشعور بعدم الاكتمال في مسألة استخدام ADC هذا . نعم ، تم إجراء دراسات معينة لهذا المنتج ، وتم العثور على نقاط ضعف واقترح طرق للتغلب على نقاط الضعف هذه ، ولكن لم يكن هناك أي شك في التطبيق العملي التجريبي.

إن عمل Andrei Gerasimenko ("ADC NH711 من 3.3V- لا تصدق الوثائق الصينية وليس فقط ..." (https // habr.com / ru / post / 438772)) ، لم يتطلب مراعاة مطلقة لوزن الخلية. أدت حالة النسبية للخلايا الموزونة إلى تسوية خطأ الوزن ، لأن الأخطاء التقنية الناشئة عن التغييرات في الظروف الخارجية تصرفت على جميع كائنات التتبع وتم استبعادها تلقائيًا من تحليل حالة خلايا النحل. الوضع مختلف مع الوزن البسيط.

تم العثور على نقاط الضعف في محول الطاقة في شكل توزيع خطأ القياس بخلاف التوزيع العشوائي ولاحظت من قبل Nikopol_86 ("... لا أصدق الوثائق الصينية" Nikopol_86 فبراير 86 ، الساعة 09:27) ، والتي كانت أيضًا دراسات نظرية.

لقد أظهر تطبيقي لطريقة المتوسط ​​المتحرك "لتهدئة" ارتجاف القطع الأخيرة من تحويل 24 بت فعاليتها ، ولكن لم يكن هناك جهاز قياس جاهز ، مع الأخذ في الاعتبار جميع النتائج المذكورة أعلاه.

لاستنتاج نهائي حول مدى ملاءمة Hx711 للاستخدام في المقاييس ، تم تطوير برنامج الوزن بناءً على مخطط الدائرة:



يتم تشغيل الدائرة من مصدر طاقة قياسي تقليدي بجهد ثابت 5 فولت ، 1 أمبير.

عند تطوير البرنامج ، تم أخذ جميع عيوب ADC السابقة في الاعتبار. والآن حول البرنامج المضمن في وحدة تحكم ATMega16.

عند تشغيل الطاقة ، يظهر المؤشر: يتم قراءة قيمة ADC من خلية التحميل في الخط السفلي ، ويتم عرض قيمة الوزن التي تم الحصول عليها عن طريق تسوية قيم ADC في الخط العلوي. عادة ما يكون هذا: الخط العلوي هو 1.015 والخط السفلي هو 1085. بعد وضع الحاوية المطلوبة على المنصة ، يتم قراءة القراءات بالضغط على Key2 (العبوة) ، مما يؤدي إلى 0000 و 0 في الخطوط العلوية والسفلية للمؤشر ، على التوالي. بعد ذلك ، من خلال وضع الحمل المرجح على المنصة ، نقرأ الوزن من الخط العلوي.

وتجدر الإشارة إلى أن وظيفة الصفر التلقائي ، أي إدخال الوزن الفارغ في الوزن المقروء من المنصة في لحظة تشغيل المقاييس ، لم يتم تنفيذها. يتم "ربط" معاملات التطبيع في البرنامج مقدمًا (في ذاكرة فلاش وحدة التحكم) ، مما يسمح بالوزن فورًا بعد مراعاة الوزن الفارغ.

لتغيير معاملات التطبيع ، يتم توفير وضع لمعايرة المقاييس بجزء من الوزن (في هذه الحالة 2 كجم). للدخول إلى هذا الوضع ، تحتاج إلى تحرير النظام الأساسي ، وانتظر قراءات مستقرة واضغط على Key12 و Key17 في وقت واحد.
يعرض الخط العلوي: "Cal: turn Key 12" ، مما يشير إلى أن الميزان يدخل في وضع المعايرة مع جزء من الوزن. للمتابعة ، يجب الضغط على Key12. يوضح الخط السفلي "اضغط على مفتاح Tare" ، مما يعني أن الرصيد جاهز "لتذكر" قيمة الحاوية. للمتابعة ، اضغط على Key2 (Tara). يعرض الخط السفلي "ضع مفتاح 2 كجم 17". ضع وزنًا 2 كجم على المنصة وانتظر واضغط على Key17. على المؤشر في الخط العلوي هو 2000 وفي الخط السفلي هو 2130. تحول الرصيد إلى وضع الوزن. قم بإزالة الوزن واستمر في الوزن. من المهم أن يتم تسجيل معاملات التطبيع الجديدة في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وسيتم مسحها (اختفاءها) بعد فصل الطاقة عن التوازن.

إجراء مماثل مناسب ، ولكن في عملية العمل ، لا يكون وزن 2 كجم دائمًا في متناول اليد. في هذه الحالة ، يتم توفير إجراء تصحيح المعايرة. للدخول في هذا الإجراء ، من الضروري إيقاف تشغيل التوازن وإعادة ترتيب JP1 ، بحيث يتم تقصير إخراج منفذ وحدة التحكم إلى الأرض. قم بتشغيل المقياس. تتم إضافة قيمة أحد معاملات التطبيع إلى الخط العلوي ، في هذه الحالة هي 5325. Zero the Key2 scale ، ضع الوزن الذي نعرفه على المنصة وزدها باستخدام مفاتيح Key12 ، وقلل قيمة الوزن المشار إليها بواسطة المقاييس باستخدام Key17. نحقق المساواة في الوزن الموصول على المنصة والوزن الذي تشير إليه المقاييس. بعد الوصول إلى المساواة ، يفتح JP1 الدائرة. هام: من الأفضل إغلاق الوصلة عندما يكون التوازن مغلقًا. يفتح فقط عندما تكون الطاقة في وضع التشغيل.تتغير أيضًا قيمة معامل التطبيع المعروض أثناء عملية الضبط. العلاقة العكسية ، كلما زاد المعامل ، انخفض الوزن المعروض والعكس بالعكس. الشيء هو أن قيمة المعامل الجديد مكتوبة أيضًا على ذاكرة الوصول العشوائي الداخلية لجهاز التحكم. حسنا هذا كل شيء.

تم تشغيل هذه الموازين في ورشة التعبئة والتغليف لمدة نوبتين عمل لمدة 8 ساعات ، بشكل مستمر ، درجة حرارة محيطة 18-22 درجة مئوية. أظهر اليوم الأول من العملية بالفعل أن التغيرات في الوزن ، بسبب العوامل الخارجية: تسخين المعدات ، والقفزات في درجة الحرارة المحيطة بسبب فتح الأبواب ، مرضية. تتراوح جميع التقلبات في حدود 10-15 جرامًا (متوسط ​​وزن المنتج المعبأ هو 10 كجم) ، وهو مقبول لوزن معين. لذا ، فإن أخطاء الوزن المسموح بها بواسطة المقاييس للمقاييس ذات الحد الأقصى للوزن الذي يبلغ 15 كجم LEL هي:



وضع تصحيح المعايرة المدخل مناسب. ولكن تم استخدامه بشكل رئيسي عند انحراف الوزن بمقدار 5-10 جرام لكل 5 كجم من الوزن. الرغبة الطبيعية هي عدم وجود أخطاء في المقاييس بدقة ، ولكن ليس أكثر ضرورة ، لأن الخطأ في النطاق المسموح به.

في الختام ، فإن رقاقة Nh711 القائمة على وحدة ADC الصينية أظهرت نفسها على أنها قابلة للتطبيق وقادرة على استخدامها كمخططات توازن تقليدية وطبقة متوسطة. يعد غياب تصحيح الوزن من درجة الحرارة المحيطة في الدائرة المصغرة نفسها أكثر نقاط الضعف في هذه الوحدة (الدائرة المصغرة). لقد أظهرت ممارستي أنه بالنسبة للأجهزة التي تعمل في ظروف ذات تقلبات صغيرة في درجة الحرارة المحيطة ، فإن خطأ القياس لا يتجاوز الأخطاء التي تسمح بها المقاييس. ومع ذلك ، فإن مسألة استخدام هذه الوحدة للمقياس التي تعمل ، على سبيل المثال ، في السوق ، عندما تكون درجة الحرارة في الصيف أكثر من +30 ، وفي الشتاء حتى -15 درجة مئوية ، تظل مفتوحة.

لسوء الحظ ، ليس لدي الفرصة لاختبار المقاييس في غرفة حرارية والإجابة على هذا السؤال ، لذلك في نهاية المقال ، أرفق ملفًا سداسيًا (ليس لاردوينو) ، للذاكرة المحمولة لجهاز التحكم الدقيق. يظهر الرسم التخطيطي أعلاه ، كما يتم إعطاء خصائص مقياس الضغط. إذا كان أي شخص مهتمًا بوحدة ADC هذه وهناك غرفة حرارة ، فيمكنك إجراء الاختبارات اللازمة بنفسك. من المستحسن مشاركة نتائجك.

الملف: Scale16_11.hex. الرابط: cloud.mail.ru/public/4Edm/43fwpHEPU
كل التوفيق !