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
移植过程
我们的目标是在立创开发板GD32E230C8T6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,再移植至我们的工程。
查看资料
引脚选择
移植至工程
移植步骤中的导入.c和.h文件与上一节相同,只是将.c和.h文件更改为bsp_hx711.c与bsp_hx711.h。移植完成后面修改相关代码。
详细可见【TTP224触摸传感器】中的移植至工程目录。这里不再过多讲述。移植完成后面修改相关代码。
在文件bsp_hx711.c中,编写如下代码
c
/********************************************************************************
* 文 件 名: bsp_hx711.c
* 版 本 号: 初版
* 修改作者: LC
* 修改日期: 2022年04月25日
* 功能介绍:
******************************************************************************
* 开发板官网:www.lckfb.com
*********************************************************************************/
#include "bsp_hx711.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "stdio.h"
#include "systick.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
/******************************************************************
* 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)
{
/* 使能时钟 */
rcu_periph_clock_enable(RCU_SCK);
rcu_periph_clock_enable(RCU_DT);
/* 配置SCK为输出模式 */
gpio_mode_set(PORT_SCK,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,GPIO_SCK);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(PORT_SCK,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_SCK);
/* 配置DT为输出模式 */
gpio_mode_set(PORT_DT,GPIO_MODE_INPUT,GPIO_PUPD_PULLUP,GPIO_DT);
}
/******************************************************************
* 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 "gd32e23x.h"
//端口移植
#define RCU_SCK RCU_GPIOB
#define PORT_SCK GPIOB
#define GPIO_SCK GPIO_PIN_8
#define RCU_DT RCU_GPIOB
#define PORT_DT GPIOB
#define GPIO_DT GPIO_PIN_9
//设置DT输出模式
#define DT_OUT() gpio_mode_set(PORT_DT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_DT)
//设置DT输入模式
#define DT_IN() gpio_mode_set(PORT_DT,GPIO_MODE_INPUT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_DT)
//获取DT引脚的电平变化
#define DT_GET() gpio_input_bit_get(PORT_DT,GPIO_DT)
//DT与SCK输出
#define DT(x) gpio_bit_write(PORT_DT,GPIO_DT, (x?SET:RESET))
#define SCK(x) gpio_bit_write(PORT_SCK,GPIO_SCK, (x?SET:RESET))
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
/******************************************************************************
* 测试硬件:立创开发板·GD32E230C8T6 使用主频72Mhz 晶振8Mhz
* 版 本 号: V1.0
* 修改作者: www.lckfb.com
* 修改日期: 2023年11月02日
* 功能介绍:
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* 梁山派软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
* 开发板官网:www.lckfb.com
* 技术支持常驻论坛,任何技术问题欢迎随时交流学习
* 立创论坛:club.szlcsc.com
* 其余模块移植手册:【立创·GD32E230C8T6开发板】模块移植手册
* 关注bilibili账号:【立创开发板】,掌握我们的最新动态!
* 不靠卖板赚钱,以培养中国工程师为己任
******************************************************************************/
#include "gd32e23x.h"
#include "systick.h"
#include <stdio.h>
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_hx711.h"
int main(void)
{
systick_config(); // 滴答定时器初始化
usart_gpio_config(9600U); // 串口0初始化
HX711_GPIO_Init();
Get_Maopi(); //称毛皮重量
delay_1ms(500);
Get_Maopi(); //重新获取毛皮重量
printf("start\r\n");
while(1)
{
printf("w = %.2fg\r\n",Get_Weight());
delay_1ms(500);
}
}
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移植现象:往秤上放一个200g的砝码,输出称重后的结果。