HX711称重传感器
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。
模块来源
采购链接:
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a21n57.1.0.0.19a3523cagvNPv&id=611254073645&ns=1&abbucket=0#detail
资料下载链接:
https://pan.baidu.com/s/1V2NdHCmvusPDhBp00VvIvQ
密码:j2sh
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
文件下载
文件18.2-1 产品规格书
传感器接线图
移植过程
引脚选择
移植至工程
我们的目标是将例程移植至ESP32-S3开发板上。已经为大家提供了完整的驱动代码,按照以下步骤,即可完成移植。
具体新建文件夹和新建c和h文件在 【DHT11温湿度传感器】章节中的1.4.2小节中有详细的教学,这里就不再多说了。
只不过这里我们将文件名 bsp_dht11.c 和 bsp_dht11.h 换成 bsp_hx711.c 和 bsp_hx711.h,文件夹名字改为HX711。
代码写入
在文件bsp_hx711.c中,编写如下代码。
c
/*
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* Date Author Notes
* 2024-01-02 LCKFB-lp first version
*/
#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,因此,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 208.05
void delay_ms(unsigned int ms)
{
vTaskDelay(ms / portTICK_PERIOD_MS);
}
void delay_us(unsigned int us)
{
ets_delay_us(us);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:HX711_GPIO_Init
* 函 数 说 明:HX711的引脚初始化
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:无
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
void HX711_GPIO_Init(void)
{
gpio_config_t SCK_config = {
.pin_bit_mask = (1ULL<<HX711_SCK_PIN), //配置引脚
.mode =GPIO_MODE_OUTPUT, //输出模式
.pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE, //使能上拉
.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE, //不使能下拉
.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE //不使能引脚中断
};
gpio_config(&SCK_config);
gpio_config_t DT_config = {
.pin_bit_mask = (1ULL<<HX711_DT_PIN), //配置引脚
.mode =GPIO_MODE_INPUT, //输入模式
.pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE, //使能上拉
.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE, //不使能下拉
.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE //不使能引脚中断
};
gpio_config(&DT_config);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:HX711_Read
* 函 数 说 明:读取HX711
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:读取到的值
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
unsigned int HX711_Read(void) //增益128
{
unsigned long count;
unsigned char i;
DT(1);
delay_us(1);
SCK(0);
count=0;
while(DT_GET());
for(i=0;i<24;i++)
{
SCK(1);
count=count<<1;
delay_us(1);
SCK(0);
if(DT_GET())
count++;
delay_us(1);
}
SCK(1);
count=count^0x800000;//第25个脉冲下降沿来时,转换数据
delay_us(1);
SCK(0);
return(count);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_Maopi
* 函 数 说 明:测量初始重量
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:无
* 作 者:LC
* 备 注:后续的重量都是以该初始重量为0值,因此在初始化时,秤上不要放任何东西
******************************************************************/
void Get_Maopi(void)
{
Weight_Maopi = HX711_Read();
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_Weight
* 函 数 说 明:称重
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:称重值,单位g
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
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 / 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,因此,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;
}
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在文件bsp_hx711.h中,编写如下代码。
c
#ifndef _BSP_HX711_H_
#define _BSP_HX711_H_
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_log.h"
#include "freertos/queue.h"
#include <inttypes.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "esp_log.h"
#include "rom/ets_sys.h"
#include "esp_system.h"
#include "driver/gpio.h"
//端口移植
#define HX711_SCK_PIN 1
#define HX711_DT_PIN 2
//设置DT输出模式
#define DT_OUT() gpio_set_direction(HX711_DT_PIN,GPIO_MODE_OUTPUT)
//设置DT输入模式
#define DT_IN() gpio_set_direction(HX711_DT_PIN,GPIO_MODE_INPUT)
//获取DT引脚的电平变化
#define DT_GET() gpio_get_level(HX711_DT_PIN)
//DT与SCK输出
#define DT(x) gpio_set_level(HX711_DT_PIN, (x?1:0))
#define SCK(x) gpio_set_level(HX711_SCK_PIN, (x?1:0))
void delay_us(unsigned int us);
void delay_ms(unsigned int ms);
void HX711_GPIO_Init(void);
float Get_Weight(void);
void Get_Maopi(void);
#endif
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移植验证
在自己工程中的main主函数中,编写如下。
c
/*
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* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-01-02 LCKFB-lp first version
*/
#include <stdio.h>
#include "bsp_hx711.h"
void app_main(void)
{
HX711_GPIO_Init();
Get_Maopi(); //称毛皮重量
delay_ms(500);
Get_Maopi(); //重新获取毛皮重量
printf("start..........\r\n");
while(1)
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printf("w = %.2fg\r\n",Get_Weight());
delay_ms(500);
}
}
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