Přejít na hlavní obsah

Jak vyrobit plošinové elektronické váhy vlastníma rukama: pokyny krok za krokem

Plošinové elektronické váhy - je to zařízení, které umožňuje určit hmotnost objektu umístěného na jeho platformě. Jsou široce používány v obchodu, logistice a domácnosti. Tyto váhy se obvykle nacházejí v obchodech, ale můžete si je vyrobit sami, což vám nejen ušetří peníze, ale také vám umožní naučit se základy elektroniky.

K výrobě plošinových elektronických závaží budete potřebovat některé materiály a nástroje:

  • vážící platforma (může být vyrobena ze dřeva, plastu nebo kovu);
  • snímače zatížení (napěťové nebo deformační senzory);
  • mikrokontrolér (např. Arduino);
  • analogový digitální převodník (ADC);
  • kabely a konektory;
  • žárovky a odpory;
  • páječka, pájecí pasta a pájka;
  • nástroje pro výrobu desky (například frézka nebo gravírovací laser).

V tomto článku se podíváme na základní kroky a principy výroby plošinových elektronických vah. Začneme vytvořením desky a montáží potřebných součástí a poté se podíváme na programování mikrokontroléru a kalibraci závaží. Na konci získáte hotové zařízení schopné přesně měřit hmotnost různých předmětů.

Vytváření svých elektronických vah: krok za krokem pokyny

Krok 1: Příprava potřebných materiálů a nástrojů

K vytvoření vlastních elektronických vah budete potřebovat následující nástroje a materiály:

  • Plošina (např. dřevěná deska)
  • Snímač hmotnosti (např. deformační senzor)
  • Mikrokontrolér (např. Arduino nebo Raspberry Pi)
  • Analogový digitální převodník (ADC)
  • Displej (např. displej z tekutých krystalů)
  • Dráty a konektory
  • Elektronické součástky (odpory, kondenzátory atd.)
  • Páječka a příslušenství

Krok 2: Sestavení a připojení snímače hmotnosti

Než začnete s montáží, podívejte se na dokumentaci vašeho snímače hmotnosti. Připojte snímač hmotnosti k mikrokontroléru pomocí vodičů a konektorů. Věnujte pozornost správné polaritě a připojení kontaktů.

Krok 3: Připojení dalších komponent

Krok 4: Psaní softwarového kódu

Krok 5: Montáž a ladění vah

Krok 6: Dokončení projektu

Jakmile se ujistíte, že je vaše váha správná a přesná, zajistěte všechny součásti na platformě a zajistěte vodiče, aby nedošlo k jejich poškození. Sestavte váhy podle svých představ: Obarvěte platformu nebo přidejte dekorativní prvky. Hotové váhy lze použít k měření hmotnosti různých předmětů.

Je důležité si uvědomit, že domácí elektronické váhy nemusí mít standardní přesnost a kalibraci, proto se nedoporučuje je používat k vážení velmi přesných předmětů. Takový projekt však umožňuje osvojit si základy elektroniky a programování a být skvělým výchozím bodem pro vážnější vývoj.

Výběr vhodných materiálů

Pro výrobu platformy, na kterou budou namontovány elektronické snímače hmotnosti, se doporučuje používat materiály s vysokou pevností a nízkou hmotností. Příklady takových materiálů mohou být hliník, nerezová ocel nebo plast.

Pro konstrukci rámu a podporu platformy si můžete vybrat odolné materiály, jako jsou kovové profily nebo dřevo. Je důležité zajistit dostatečnou tuhost a stabilitu konstrukce, aby se zabránilo deformacím a snížené přesnosti vážení.

Je také nutné vybrat vhodné materiály pro vytvoření displeje a ovládacího panelu. Pro displej lze použít lcd obrazovky nebo LED indikátory. Ovládací panel může být vyroben z plastu nebo průhledného materiálu, aby byla zajištěna ochrana elektronických součástek a pohodlný přístup k přizpůsobení a ovládání.

Je důležité si uvědomit, že vhodné materiály musí splňovat požadavky na bezpečnost a spolehlivost a zohlednit provozní podmínky vah. Při výběru materiálů je třeba věnovat pozornost jejich ceně, dostupnosti a možnosti zpracování.

MateriálVýhodyNedostatky
HliníkLehký, odolný, odolný proti koroziRelativně drahé
Nerezová ocelOdolný, odolný proti korozi, dostupnýMůže mít vyšší hustotu
PlastLehký, Cenově dostupný, může být průhlednýMůže být méně odolný

Schéma připojení a sestavení komponent

Než začnete s montáží elektronických vah, je důležité mít představu o schématu připojení a správné sekvenci sestavení komponent.

1. Začněte přípravou platformy, na které bude nainstalován váhový modul. Ujistěte se, že je platforma stabilní a pevně ukotvená.

2. Získejte hmotnostní modul, který se skládá ze Zátěžové buňky a zesilovače, stejně jako měřicího zařízení, jako je analogový digitální převodník (ADC) nebo mikrokontrolér.

3. Nejprve připojte zátěžovou klec k zesilovači podle schématu připojení. To obvykle zahrnuje připojení vodičů ze Zátěžové buňky k příslušným svorkám zesilovače. Ujistěte se, že připojení vodičů je provedeno bezpečně a bez zkosení nebo přerušení.

4. Dále připojte měřicí zařízení (ADC nebo mikrokontrolér) ke zesilovači. Schéma připojení lze nalézt v technické dokumentaci zařízení. Připojení se obvykle provádí pomocí vodičů připojených k konektorům nebo pinům v zařízení.

5. Při montáži komponent věnujte pozornost označení vodičů a pinů na každé součástce. Ujistěte se, že jsou vodiče správně připojeny k příslušným svorkám nebo kolíkům.

6. Zkontrolujte připojení vodičů a ujistěte se, že jsou všechny součásti pevně zajištěny a nepohybují se.

7. Bez ohledu na zvolenou konfiguraci se ujistěte, že jsou všechna připojení bezpečně izolována, abyste se vyhnuli zkratům a dalším elektrickým problémům.

Poté lze považovat montáž komponent za dokončenou a přejít k testování hmotnostního systému na provozuschopnost. Podle tohoto schématu a pokynů si budete moci vytvořit vlastní plošinové elektronické váhy a nastavit je tak, aby fungovaly.

Nastavení a kalibrace hmotnostního systému

Po sestavení plošinových elektronických vah je důležité provést nastavení a kalibraci vážicího systému, aby bylo zajištěno přesné měření. K tomu budete potřebovat speciální kalibrační náklad, který je známý svou přesnou hmotností.

Prvním krokem při konfiguraci a kalibraci hmotnostního systému je připojení závaží ke zdroji napájení a ovladači. Ujistěte se, že jsou všechny vodiče správně a bezpečně připojeny.

Poté umístěte kalibrační náklad na plošinu vah. Zapněte váhy a počkejte, až nastaví nulovou hodnotu. Zapamatujte si tuto hodnotu, bude použita ke kalibraci.

Dále použijte pokyny k vaší váze a zjistěte, jaký kód je třeba zadat, abyste provedli kalibraci. Obvykle se to provádí na ovladači, ale rozdíly jsou možné v závislosti na modelu hmotnosti.

Vložte kalibrační náklad do vážicího systému a podle pokynů proveďte kalibraci. Obvykle to zahrnuje zadání kalibračního kódu, čekání, až váhy změří kalibrační náklad a zachová výslednou hodnotu.

Po dokončení kalibrace zkontrolujte, jak přesné jsou vaše váhy měřením známé hmotnosti. Pokud se výsledky blíží očekávané hodnotě, vaše kalibrace byla úspěšná. V opačném případě opakujte proces kalibrace.

Jakmile nastavíte přesná nastavení a provedete kalibraci hmotnostního systému, budou připraveny k použití k měření různých předmětů a produktů.