2.19 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。
2.19.1 模块来源
采购链接： HX711 模块 + 压力传感器套装 称重传感器 电子秤模块 1/5/10/20KG 资料下载链接： https://pan.baidu.com/s/1V2NdHCmvusPDhBp00VvIvQ 密码：j2sh
**图 2.19.1-1 产品实物展示**2.19.2 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 2.19.2-1 产品规格书
2.19.3 移植过程
我们的目标是在梁山派 GD32F470 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。
2.19.3.1 查看资料
2.19.3.2 引脚选择
| ######### 超声波模块 | ######### 立创·梁山派 | ######### 接线图 |
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2.19.3.3 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。见 2.2.3.3 移植至工程。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。
cpp
#ifndef _BSP_HX711_H_
#define _BSP_HX711_H_
#include "gd32f4xx.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);
#endif1
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2.19.4 移植验证
在自己工程中的 main 主函数中，编写如下。
cpp
/********************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 版 本 号: 初版
* 修改作者: LC
* 修改日期: 2022年04月19日
* 功能介绍:
******************************************************************************
* 注意事项:
*********************************************************************************/
#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#include <stdio.h>
#include "main.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_hx711.h"
/************************************************
函数名称 ： main
功 能 ： 主函数
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： LC
*************************************************/
int main(void)
{
nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2); // 优先级分组
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。
移植成功示例，见文件 2.18.4-1 。
文件 2.18.4-1 移植成功示例