陕西科技大学研究电纺聚氨酯基压阻传感器,实现灵敏监测

时间:2025-11-02  作者:Diven  阅读:0

该模块采用24位高精度的A/D转换器芯片hx711,是一款专为高精度电子秤而设计的,具有两路模拟通道输入,内部集成128倍增益可编程放大器。输入电路可配置为提供桥压的电桥式(如压力、称重)传感器模式,是一款理想的高精度、低成本采样前端模块。

陕西科技大学研究电纺聚氨酯基压阻传感器,实现灵敏监测

一、模块来源

模块实物展示:

wKgZPGdIKKKANNptAABFGtOFd54703.jpg


资料下载链接:
https://pan.baidu.com/s/1V2NdHCmvusPDhBp00VvIvQ
密码:j2sh

二 、规格参数

工作电压:2.6V-5.5V

工作电流:100~1500uA

ADC精度:24位

输出方式: 串行输出

管脚数量:4 Pin

以上信息见厂家资料文件

三、移植过程

我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够判断测量10Kg以内的称重】。首先要获取资料,查看数据手册应如何实现读取数据,再移植至我们的工程。

3.1查看资料

wKgZO2dIKKOAXj7MAAB5aHqJ46w939.jpg

3.2引脚选择

wKgZPGdIKKOAP-mJAAEUaiPTKkA109.jpg

接线表

3.3移植至工程

移植步骤中的导入.c和.h文件与【CW32模块使用】DHT11温湿度传感器相同,只是将.c和.h文件更改为bsp_hx711.c与bsp_hx711.h。这里不再过多讲述,移植完成后面修改相关代码。bsp_hx711

在文件bsp_hx711.c中,编写如下代码。

#include "bsp_hx711.h"#include "stdio.h"unsigned int HX711_Buffer;unsigned int Weight_Maopi;int Weight_Shiwu;unsigned char Flag_Error = 0;//校准参数//因为不同的传感器特性曲线不是很一致,每一个传感器需要矫正这里这个参数才能使测量值很准确。//当发现测试出来的重量偏大时,增加该数值。//如果测试出来的重量偏小时,减小改数值。//该值可以为小数#define GapValue 207.00void HX711_GPIO_Init(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体 RCC_HX711_ENABLE(); // 使能GPIO时钟 GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SCK|GPIO_DT; // GPIO引脚 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 推挽输出 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; // 输出速度高 GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct); // 初始化}unsigned int HX711_Read(void) //增益128{ unsigned long count; unsigned char i; DT_OUT(); delay_us(5); DT(1); delay_us(4); SCK(0); count=0; DT_IN(); delay_us(5); while(DT_GET()); for(i=0;i< 24;i++) { SCK(1); count=count< <1;            delay_us(4);            SCK(0);            if(DT_GET())                count++;            delay_us(4);        }        SCK(1);        count=count^0x800000;//第25个脉冲下降沿来时,转换数据        delay_us(4);        SCK(0);        return(count);}void Get_Maopi(void){        Weight_Maopi = HX711_Read();}float Get_Weight(void){    float Weight=0;    HX711_Buffer = HX711_Read();    if(HX711_Buffer > Weight_Maopi) { Weight_Shiwu = HX711_Buffer - Weight_Maopi; //获取实物的AD采样数值。 Weight = (float)Weight_Shiwu / (float)GapValue;//计算实物的实际重量 //因为不同的传感器特性曲线不一样,每一个传感器需要矫正这里的GapValue这个除数。 //当发现测试出来的重量偏大时,增加该数值。 //如果测试出来的重量偏小时,减小改数值。 } return Weight;}

在文件bsp_hx711.h中,编写如下代码。

#ifndef _BSP_HX711_H_#define _BSP_HX711_H_#include "board.h"//端口移植#define RCC_HX711_ENABLE() __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()#define PORT_HX711 CW_GPIOB#define GPIO_SCK GPIO_PIN_8#define GPIO_DT GPIO_PIN_9//设置DT输出模式#define DT_OUT() { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_DT; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct); }//设置DT输入模式#define DT_IN() { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_DT; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct); }//获取DT引脚的电平变化#define DT_GET() GPIO_ReadPin(PORT_HX711, GPIO_DT)//DT与SCK输出#define DT(x) GPIO_WritePin(PORT_HX711,GPIO_DT, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET))#define SCK(x) GPIO_WritePin(PORT_HX711,GPIO_SCK,(x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET))void HX711_GPIO_Init(void);float Get_Weight(void);void Get_Maopi(void);#endif

四、移植验证

在自己工程中的main主函数中,编写如下。

#include "board.h"#include "stdio.h"#include "bsp_uart.h"#include "bsp_hx711.h"int32_t main(void){ board_init(); // 开发板初始化 uart1_init(115200); // 串口1波特率115200 HX711_GPIO_Init(); Get_Maopi(); //称毛皮重量 delay_ms(500); Get_Maopi(); //重新获取毛皮重量 printf("startrn"); while(1) { printf("w = %.2fgrn",Get_Weight()); delay_ms(500); }}

移植现象:往秤上放一个200g的砝码,输出称重后的结果。

wKgZO2dIKKOAchjrAAD0won4PtQ376.jpg

模块移植成功案例代码:

链接:https://pan.baidu.com/s/1Wq242kTzWVpcDTBsCRDyYg?pwd=LCKF

提取码:LCKF

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