چگونه یک ترازوی دیجیتالی دقیق بسازیم؟

ترازو وسیله ای هست که برای اندازه گیری وزن اجسام و یا مایعات مورد استفاده قرار می گیرد که امروزه تقریبا در هر صنعتی کاربرد دارد.  در گذشته نیز انواع مختلفی از ترازوها وجود داشته و مورد استفاده قرار می گرفته است. تعدادی از آن ها عبارتند از: ترازو 2 کفه ای – قپان – ترازوی عقربه ای – ترازوی آبی – ترازوی حکمت – ترازو ترکیبی  و …

ساخت ترازو دیجیتال یکی از پروژه های کاربردی می باشد که نه تنها می توان از وسیله ساخته شده در منزل و یا محل کار استفاده کرد بلکه اطلاعاتی که از طریق ساخت این دستگاه به دست خواهید آورد می تواند مسیری برای ورود به صنعت ساخت باسکول های حرفه ای باشد.

قطعا برای ساخت هر وسیله ای احتیاج یه یک سری وسایل داریم تا کار را شروع کنیم.
ساخت ترازو هم از این امر مستثنا نخواهد بود و برای شروع به کار ابتدا قطعات مورد نیاز رو معرفی می کنم و سپس توضیحات مربوط به هر قطعه ارائه داده خواهد شد.
قطعات مورد نیاز:

1. لودسل
2. مبدل انالوگ به دیجیتال مناسب (که به شخصه از HX711 استفاده می کنم.)
3. پردازنده (میکروکنترلر Atmega32a)
4. نمایشگر (LCD کاراکتری 16×2)
5. پایه ترازو
6. کفی ترازو
7. اداپتور جهت تغذیه دستگاه (آداپتور 5 ولت 1 آمپر)

لودسل
اندازه گیری وزن و نیرو در در موارد متعدد نظیر سیستمهای توزین و انواع تست کشش و یا برای سنجش گشتاور کاربرد دارد .معمولا اساس سیستم توزن و اندازه گیری وزن لودسل است . لودسل با المان سنسورهای استرین گیجی که در خود دارد اندازه گیری و تبدیل دقیق مقدار وزن و نیرو به خروجی میلی ولت بر ولت متناسب را به عهده دارد . برای استفاده درست از یک لودسل کاربر بایستی درک دقیق از نحوه عملکرد انواع آن داشته باشد . استرین گیجها یا کرنش سنجها در نمونهای فویلی و نیمه هادی عرضه میگردد که معمولا استفاده از نموه فویلی رایجتر است ولی نمونه های نیمه هادی در ابعاد کوچکتر و موارد خاص استفاده میگردد .لودسل ها را بر اساس شکل ظاهری و همچنین نحوه وارد شدن نیروی فیزیکی وارد شده بر بدنه سنسور تقسیم بندی می کنند .معمولا لودسل ها را در چهار دسته اصلی لودسل کششی ، لودسل فشاری ، لودسل خمشی و همچنین لودسل تک نقطه ای میتوان تقسیم کرد .

هر لودسل چهار رشته سیم دارد که قرمز برای اعمال ولتاژ مثبت، سیاه اعمال ولتاژ منفی(اتصال زمین)، سبز و سفید هم دیتا خواهند بود. فراموش نکنید ساختار داخلی لودسل به صورت زیر است:

مبدل آنالوگ به دیجیتال HX711
خروجی لودسل یک خروجی کاملا آنالوگ با تغییرات بسیار جزئی می باشد که همین باعث گشته استفاده از ان در پروژه ها با مشکلات متععدی روبه رو شود.
روش های مختلفی برای تقویت خروجی وجود دارد. مثلا می توان از یک آپ امپ استفاده کرد و یا از مبدلهای انالوگ به دیجیتال با دقت بالا.
در استفاده از آپ امپ باید خیلی موارد در نظر گرفته بشه و عملا کار یک فرد تازه کار نخواهد بود.
مبدل های انالوگ به دیجیتال هم دارای نکات فنی زیاد و تجربه بالایی رو به طبع می خوان.
اما مبدل انالوگ به دیجیتال HX711 نه تنها اطلاعات انچنانی نمی خواد بلکه راه اندازی خیلی راحتی داره و خیلی خوب هم کار می کنه. (این رو تا تست نکنید پی نخواهید برد)
درنتیجه باید بگم با وجود اینه از سایر راه ها هم برای درایو کردن لودسل استفاده کردم اما شخصا استفاده از HX711 رو در حال حاضر به بقیه ترجیح میدم.

نویسنده: سوران آراسته

ادامه مطلب در:[آموزش]چگونه یک ترازوی دیجیتالی دقیق بسازیم؟