Hoe u een laadcel en HX711 kunt koppelen met Arduino voor gewichtsmeti – 38-3D

Nauwkeurig gewicht meten is essentieel voor diverse projecten, van digitale weegschalen tot industriële toepassingen. Door een load cell te koppelen aan een HX711-versterker en een Arduino, kun je een nauwkeurig en betrouwbaar gewichtsmeetsysteem creëren. Deze gids leidt je door de componenten, bedrading, codering en kalibratie die nodig zijn om je eigen gewichtsmeetsysteem op te zetten.

Benodigde materialen

Arduino-board (bijv. Uno, Nano)
Load cell (meestal met een capaciteit van 5kg of 10kg)
HX711 load cell-versterkermodule
Breadboard en jumperkabels
USB-kabel voor het programmeren van de Arduino
Optioneel: LCD-scherm voor het weergeven van gewichtsmetingen

De componenten bedraden

Het aansluiten van de load cell op de HX711 en vervolgens op de Arduino is eenvoudig. De load cell heeft meestal vier draden: rood (VCC), zwart (GND), wit (DATA-) en groen (DATA+). Volg deze stappen voor de bedrading:

Verbind de Load Cell met de HX711:

Rode draad met E+ op de HX711
Zwarte draad met E- op de HX711
Witte draad met A- op de HX711
Groene draad met A+ op de HX711

Verbind de HX711 met de Arduino:

VCC van de HX711 met 5V op de Arduino
GND van de HX711 met GND op de Arduino
DT (DATA) van de HX711 met digitale pin 2 op de Arduino
SCK (CLOCK) van de HX711 met digitale pin 3 op de Arduino

De Arduino programmeren

Om te communiceren met de HX711 heb je een bibliotheek nodig die de interacties vereenvoudigt. De HX711-bibliotheek van Bogdan Necula is een populaire keuze. Installeer deze via de Arduino Library Manager voordat je verdergaat.

Hier is een voorbeeldcode om je op weg te helpen:


#include <HX711.h>

// Definieer HX711 circuitverbindingen
const int LOADCELL_DOUT_PIN = 2;
const int LOADCELL_SCK_PIN = 3;

HX711 scale;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  Serial.println("HX711 Kalibratie");
  
  // Optioneel: de weegschaal op nul zetten (tarreren)
  scale.tare();
}

void loop() {
  if (scale.is_ready()) {
    long reading = scale.read();
    Serial.print("Ruwe waarde: ");
    Serial.println(reading);

    // Converteer waarde naar gewicht
    float weight = scale.get_units(10); // 10 metingen gemiddeld
    Serial.print("Gewicht: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 niet gevonden.");
  }
  delay(500);
}

Kalibratie

Voor nauwkeurige metingen moet de weegschaal worden gekalibreerd om eventuele afwijkingen te corrigeren. Zo kun je je load cell:

kalibreren: Upload de bovenstaande code naar je Arduino en open de Seriële Monitor.
Noteer de ruwe waarde terwijl er geen gewicht op de load cell ligt. Dit is je tarra-waarde.
Plaats een bekend gewicht op de load cell en noteer de nieuwe ruwe waarde.
Bereken de kalibratiefactor met de formule:


Kalibratiefactor = (Ruwe waarde - Tarra) / Bekend gewicht

Zodra je de kalibratiefactor hebt, werk je de code bij om deze te gebruiken:


#define CALIBRATION_FACTOR  -7050 // Voorbeeldwaarde

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  scale.begin(LOADCELL_DOUT_PIN, LOADCELL_SCK_PIN);
  scale.set_scale(CALIBRATION_FACTOR);
  scale.tare();
  Serial.println("HX711 Kalibratie");
}

void loop() {
  if (scale.is_ready()) {
    float weight = scale.get_units(10);
    Serial.print("Gewicht: ");
    Serial.print(weight);
    Serial.println(" kg");
  } else {
    Serial.println("HX711 niet gevonden.");
  }
  delay(500);
}

Je opstelling testen

Voer na de kalibratie verschillende tests uit met bekende gewichten om de nauwkeurigheid te garanderen. Als er afwijkingen zijn, pas dan de kalibratiefactor dienovereenkomstig aan. Het is essentieel om ervoor te zorgen dat de load cell op een stabiele ondergrond staat en dat de bedrading goed vastzit om schommelende meetwaarden te voorkomen.

Je project uitbreiden

Om je gewichtsmeetsysteem gebruiksvriendelijker te maken, kun je overwegen een LCD-scherm toe te voegen om het gewicht in real-time weer te geven. Je kunt ook functies integreren zoals datalogging, draadloze overdracht of koppeling met andere sensoren voor uitgebreidere metingen.

Conclusie

Het koppelen van een load cell en HX711 aan een Arduino is een behapbaar project dat nauwkeurige gewichtsmetingen oplevert, geschikt voor diverse toepassingen. Door de stappen in deze gids te volgen, kun je je eigen digitale weegschaal opzetten of gewichtsmeting integreren in complexere projecten. Met de juiste kalibratie en stabiele verbindingen zal je systeem betrouwbare gegevens leveren voor jouw behoeften.