Celdas de Carga 1/5/10 kg con Modulo HX711

INFORMACIÓN

Celdas de carga están disponibles en capacidades de 1 kg, 5 kg y 10 kg, incluyen el módulo amplificador HX711. Estas celdas te permitirán crear tu propia báscula digital. Son compatibles con tarjetas de desarrollo, como Arduino, ESP32, ESP8266 y/o Raspberry. Contamos con más celdas de carga con mayor capacidad consulta Aquí.

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ESPECIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS

Celdas de carga:

• Capacidad de carga: 1 kg, 5 kg y 10 kg
• Salida nominal: 1.0 ± 0.15mV / V
• Impedancia de entrada: 1000 ± 15%
• Impedancia de salida: 1000 ± 10% Ω
• Resistencia de aislamiento:> = 2000 MΩ
• Dimensiones: 80mm x 12.7mm x 12.7mm

Modulo HX711:

• Versión: Mini o Estándar
• Voltaje de funcionamiento:  5V DC
• Consumo de corriente: menor a 10mA
• Voltaje de entrada diferencial: ±40mV
• Resolución conversión A/D: 24 bit
• Frecuencia de lectura: 80 Hz
• 2 canales diferenciales de entrada
• Interfaz de salida digital serial
• Color PCB: Verde

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DOCUMENTACIÓN Y RECURSOS 

• Dimensiones de Celda de Carga 1Kg
•  Datasheet
  
  • Celdas de Carga
  • HX711
• Pinout
  • Celda de Carga 1Kg
  • HX711

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INFORMACIÓN ADICIONAL

¿Cómo utilizar la celda de carga?

Para utilizar la celda de carga necesitas un módulo convertidor analógico a digital A/D, ayudara a medir y convertir las señales analogicas de la celda de carga en señales digitales para que un microcontrolador pueda leer e interpretar fácilmente. Para explicar cómo utilizar la celda de carga utilizaremos el módulo HX711 y la tarjeta de desarrollo Arduino UNO. Sigue los pasos a continuación:

1- Conexión con la tarjeta de Arduino UNO

Realiza las siguientes conexiones:

2- Calibración de la celda con el módulo HX711 y Arduino UNO

Lo primero que se debe de hacer es calibrar, es básicamente hallar el valor de la escala, es decir hallar el factor de conversión para convertir el valor de lectura en un valor con unidades de peso.

Primero necesitamos conseguir un objeto con peso conocido, en otras palabras debemos saber el peso real del objeto. Se recomienda que el peso conocido sea cercano al valor máximo del rango de trabajo de la celda de carga.  Después realizar una plataforma o balanza como se muestra a continuación para que la lectura se lo más precisa. Recuerda que la celda cuenta con una flecha la cual indica donde colocar el peso.

El siguiente paso es cargar la librería HX711 en el Arduino IDE

• Github – HX711

Explicaremos las funciones principales de esta librería.

begin(byte PinData, byte PinClock)

Inicializa el HX711, se puede trabajar con cualquiera de los pines.

tare(byte n);

Establece el peso actual como el peso de tara, n indica el número de lecturas que se realizan para obtener la tara, por defecto n=10;

set_scale(float scale);

Establece el valor de la escala, que es el factor de conversión para convertir valor de lectura en un valor con unidades de peso. Por defecto es scale=1;

read()

Espera hasta que el dispositivo esté listo y devuelve la lectura del ADC del HX711

read_average(byte n)

Realiza n veces la lectura del ADC y devuelve el promedio

get_value(byte n)

Devuelve el valor actual restando el peso de tara. Equivalente a (read_average() – OFFSET) . Si se especifica un valor de n, devuelve el promedio de n lecturas.

get_units(byte n)

Devuelve el valor actual restado del peso de tara y dividido por la escala. Es equivalente a (get_value()/SCALE). Si se especifica un valor de n, devuelve el promedio de n lecturas.

Después carga el siguiente Sketch al Arduino UNO.

#include "HX711.h"  
const int DOUT=A1;
const int CLK=A0;

HX711 balanza;
 
void setup()

{
Serial.begin(9600);
balanza.begin(DOUT, CLK);
Serial.print("Lectura del valor del ADC:t");
Serial.println(balanza.read());
Serial.println("No ponga ningún objeto sobre la balanza");
Serial.println("Destarando...");
balanza.set_scale(); //La escala por defecto es 1
balanza.tare(20); //El peso actual es considerado Tara.
Serial.println("Coloque un peso conocido:");
}

void loop()

{
Serial.print("Valor de lectura: t");
Serial.println(balanza.get_value(10),0);
delay(100); 
}

El programa debe correr sin el peso colocado, al inicio del programa calcula la tara. Después de abrir el monitor serial esperar para que reste la tara, después se pone el objeto con el peso conocido o bien el peso con el que estén trabajando.

En el monitor serial se mostrarán las lecturas, son lecturas sin escalar, por lo que debe aparecer números grandes. Con uno o el promedio de estos datos calculamos el valor de la escala que usaremos, para esto usaremos la siguiente fórmula:

El peso real debe ser en Kg.

4- Programa final para la Balanza y tener el peso

El programa que se utilizara es similar al programa que usamos para calibrar, con la diferencia que ya conocemos la escala.

#include "HX711.h" 
 
const int DOUT=A1;
const int CLK=A0;

HX711 balanza;
 
void setup()

{
Serial.begin(9600);
balanza.begin(DOUT, CLK);
Serial.print("Lectura del valor del ADC:");
Serial.println(balanza.read());
Serial.println("No ponga ningún objeto sobre la balanza");
Serial.println("Destarando...");
Serial.println("...");
balanza.set_scale();

//Establecer la escala dentro de los paréntesis

balanza.tare(20); //El peso actual es considerado Tara.
Serial.println("Listo para pesar"); 
}

void loop()

{
Serial.print("Peso: ");
Serial.print(balanza.get_units(20),3);
Serial.println(" kg");
delay(500); 
}

Como se observa en el código, es necesario encender el Arduino antes de colocar los objetos que se desean pesar, de lo contrario el peso que esté sobre la balanza se considerará como tara.

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ENLACES EXTERNOS

• Naylam: Tutorial Balanza Digital con celda de carga HX711
• Programarfacil – Crear una báscula digital
• HX711 en Arduino-circuits4you