Я не буду комментировать дизайн схемы, так как это, кажется, привлекает много внимания, но я построил проект, в котором я взломал весы для ванной комнаты, чтобы он был включен по сети и имел веб-сервер для обслуживания текущего веса, и я есть несколько мыслей о том, чтобы собрать все это вместе.
Прежде чем строить усилитель, чтобы получить общее представление о том, как настроить усиление, сначала соберите схему тензодатчика, включите его и используйте мультиметр (который намного более чувствителен, чем АЦП вашего Arduino) для измерения выходного сигнала. напряжение от вашей тензометрической цепи с максимальной ожидаемой нагрузкой. Затем, когда вы строите схему усилителя, вы можете выбрать резисторы усиления, которые доводят максимальную выходную мощность усилителя до 5 В (образец АЦП Arduino 0-5 В), и вы получите максимальный диапазон из вашего АЦП.
Причина для этого заключается в том, что диапазон и разрешение АЦП ограничены и сдержаны, поэтому, если вы хотите измерить 0-1000 фунтов при 10-битном разрешении АЦП AVR, вы в лучшем случае будете с точностью до фунт, если выходной сигнал вашего усилителя идет от 0-5 В, а вес увеличивается от 0-1000 фунтов. Если вы просто недооцениваете это или угадываете с помощью резисторов усиления, или начинаете с чисто проб и ошибок, вам становится скучно и вы не используете полный диапазон, вы отбросите точность. Скажем, вы собираете вместе усилитель, и он дает только 0-2,5 В, тогда вы будете выбрасывать половину диапазона и с точностью до 2 фунтов. для того же диапазона 1000 фунтов.
Это зависит от проекта и от того, насколько вы заботитесь. Когда я строил свою взломанную шкалу, мне требовался диапазон 0-200 фунтов, но я не очень заботился о точности. По сути, моя цель состояла в том, чтобы определить, был ли контейнер на весах пустым или заполненным, возможно, с очень низким разрешением, превышающим такое, как 1/8 полное, 3/4 полное, такого рода вещи. Я только что построил простейшую схему дифференциального усилителя с одним операционным усилителем, которую смог найти с первым операционным усилителем низкого напряжения, который был у меня в сумке с частями, с усилением, установленным так, чтобы он насыщал АЦП на уровне ~ 200 фунтов. Даже с этой сверхпростой конструкцией она удивительно точна и линейна, безусловно, хороша для фунта (это значительно лучше, чем это, но мне даже не нужна была точность в фунтах, поэтому, когда я ее калибровал, я прибавил в весе с шагом 5 фунтов, чтобы построить моя таблица данных калибровки).
Схема добавлена по запросу:
Это более или менее схема для схемы, которую я построил, но я собрал ее на макете без припоя, так что, надеюсь, не было слишком много полевой инженерии в том, что я на самом деле работаю. Удаленная часть представляла собой дополнительный резистор и потенциометр, который должен был настраивать схему тензодатчика, чтобы выходной сигнал был ровно 0 В без нагрузки, но я получил очень небольшое положительное напряжение, независимо от того, что я сделал, и это не было не важно, поэтому я не стал его отлаживать. Sig + / Sig- - это те места, где тензодатчики подключены к цепи усилителя. Я не создавал свою схему тензодатчика, я использовал шкалу, поэтому я не чувствую, что знаю о деталях работы с тензодатчиками, я просто понял, как использовать то, что было там. У меня было две пары датчиков, и каждая пара имела V +, V- и сигнальный провод.
Значения резисторов в моей цепи не обязательно что-то значат для вас, потому что они были выбраны, чтобы дать мне необходимое усиление. Выберите свой в соответствии с вашими потребностями.
