Cân với màn hình cảm ứng (Arduino): 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Bạn đã bao giờ muốn xây dựng một Thang cân bằng màn hình cảm ứng chưa? Không bao giờ nghĩ về nó? Hãy đọc tiếp và thử xây dựng một…

Bạn có biết màn hình cảm ứng TFT và Load Cell là gì không?

Nếu Có, hãy chuyển sang Bước 1 khác chỉ cần bắt đầu bằng cách đọc Phần giới thiệu

Giới thiệu:

Load Cell là gì?

Cảm biến lực là một bộ chuyển đổi tạo ra tín hiệu điện khi có lực tác dụng lên nó và làm biến dạng nó. Có nhiều loại cảm biến lực khác nhau: loại nút, loại hộp, loại chùm, loại S, v.v. Ở đây tôi đã sử dụng Beam Kiểu.

Loại chùm có 4 đồng hồ đo biến dạng. Khi đối tượng cần đo được giữ trên cảm biến lực, lực được cảm nhận sẽ làm biến dạng máy đo biến dạng. Máy đo biến dạng đo độ biến dạng (biến dạng) như một sự thay đổi trong điện trở, là thước đo biến dạng và do đó là các lực tác dụng. Một cảm biến lực thường bao gồm bốn đồng hồ đo biến dạng trong cấu hình cầu Wheatstone. Đầu ra tín hiệu điện thường theo thứ tự vài milivôn và yêu cầu khuếch đại bằng bộ khuếch đại thiết bị trước khi có thể sử dụng. Đó là lý do tại sao chúng tôi sẽ sử dụng HX711 bộ khuếch đại.

Màn hình cảm ứng TFT là gì?

Màn hình TFT, là một loại màn hình LCD ma trận hoạt động có khả năng hiển thị hàng triệu pixel màu có độ tương phản cao, rõ ràng và tươi sáng. Công nghệ TFT hoạt động bằng cách kiểm soát độ sáng ở các pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam thông qua các bóng bán dẫn cho mỗi pixel trên màn hình Bản thân các điểm ảnh không tạo ra ánh sáng; thay vào đó, màn hình sử dụng đèn nền để chiếu sáng.

Màn hình cảm ứng là một loại lớp phủ được đặt trên màn hình hiển thị được sử dụng để đăng ký tương tác cảm ứng trên màn hình. Màn hình cảm ứng không phải là một loại màn hình, mà là một thành phần có thể được thêm vào màn hình hiện có. Màn hình cảm ứng sử dụng hai phương pháp khác nhau để đăng ký tương tác cảm ứng được gọi là "điện trở" và "điện dung", tương ứng với áp suất và độ nhạy cảm ứng. Phương pháp mà chúng ta sẽ sử dụng là loại điện trở.

Màn hình cảm ứng TFT sử dụng cả công nghệ màn hình TFT và màn hình cảm ứng để tạo ra một lớp phủ giao diện dựa trên cảm ứng trên một màn hình mỏng, nhẹ.

Muốn tìm hiểu thêm cứ Google nó: D

Bước 1: CÁC THÀNH PHẦN CẦN THIẾT

Những người ủng hộ điện tử:

1. Cảm biến lực (Loại chùm) (Tôi đã sử dụng loại có giới hạn 10kg)
2. Bộ khuếch đại cảm biến tải HX711
3. Arduino Uno
4. Màn hình cảm ứng TFT 2,4"
5. Dây nhảy
6. Pin 9v
7. 7805 IC
8. Tụ điện 0,33uF
9. Tụ gốm 0,1uF

Thành phần cơ khí:

1. Ván ép
2. Móng tay
3. Vít
4. Keo dính

hình ảnh thành phần lấy từ google hình ảnh

Bước 2: Kết nối TFT & Load Cell với Arduino

Kết nối màn hình cảm ứng TFT với UNO:

Vấn đề là kết nối TFT với UNO là một miếng bánh. Bây giờ phải làm như thế nào? Vâng, bạn sẽ nhận thấy rằng TFT có một khe cắm thẻ SD ở phía dưới cùng, bây giờ hãy đặt TFT trên UNO theo cách mà khe cắm thẻ SD ở cùng một phía với Cổng USB của UNO. Nhấn phù hợp với nó trên UNO và khi bạn cắm UNO vào PC của mình, bạn sẽ thấy màn hình trắng trên TFT. Trước khi bấm lắp, hãy đặt một miếng băng dính trên cổng USB kim loại của UNO.

Xin chúc mừng TFT đã được kết nối đúng cách với UNO của bạn !!! Nhưng sẽ không lâu trước khi bạn nhận ra rằng TFT đã lấy tất cả các chân của Arduino UNO. Và bạn vẫn có một cảm biến lực để kết nối.

Để làm gì? Hmmm… Bạn có nhớ khe cắm thẻ SD mà tôi đã nói trước đó… chúng tôi đã không đặt thẻ vào đó nên có nghĩa là chúng tôi sẽ không sử dụng nó.. Vì vậy, chúng tôi sẽ không sử dụng các chân có tên như sau:

• SD_SS
• SD_DI
• SD_DO
• SD_SCK

Chúng tôi có thể quản lý tốt mà không cần thẻ SD vì chúng tôi sẽ không hiển thị bất kỳ hình ảnh nào.

Bây giờ các chân được đề cập ở trên được kết nối với các chân kỹ thuật số 10, 11, 12 & 13.

Vì vậy, bằng cách sử dụng dây jumper kết nối tất cả các chân ngoại trừ (những chân đã đề cập ở trên) của TFT trở lại UNO như nó sẽ xảy ra nếu TFT được nhấn được lắp trên UNO như đã đề cập trước đây.

Kết nối Load Cell với HX711:

Load Cell sẽ có 4 dây làm đầu ra của nó sẽ được cấp cho đầu vào của HX711, tức là

• Dây RED đến E +
• Dây ĐEN sang E-
• Dây XANH đến A +
• Dây TRẮNG sang A-

Kết nối HX711 với UNO:

• Kết nối chân DT của HX711 với chân số 11 của UNO
• Kết nối chân SCK của HX711 với chân số 10 của UNO

Bước 3: Sắp xếp cơ khí

Giờ đây, bạn có thể đặt UNO, HX711 và TFT ở bất cứ đâu bạn muốn. Nhưng Load cell nên được đặt theo kiểu cantilever. Lấy 2 miếng ván ép hình chữ nhật 1) 150mmX150mm (Đối với đế) và 2) 100mmX150mm (Để đặt các quả nặng)

Gắn cảm biến lực như trong hình ảnh hoặc hình chữ Z

Kiểm tra các hình ảnh mà tôi đã đính kèm để hiểu rõ hơn. Bây giờ lưu ý rằng trong khi bạn đặt trọng lượng, toàn bộ vật sẽ bị lật vì đế không cố định. Cố định đế theo bất kỳ cách nào phù hợp với bạn (Tôi đã sử dụng Kẹp C).

Bước 4: Thư viện bắt buộc và xác định trình điều khiển TFT

Các thư viện mà bạn sẽ cần là:

Đối với HX711 bấm vào đây

Đối với TFT-1

Đối với TFT-2

Đối với màn hình cảm ứng

Bạn sẽ cần tất cả bốn thư viện trên để TFT hoạt động bình thường cùng với TFT.

Bây giờ điều đầu tiên bạn nên làm là tìm ra trình điều khiển mà bạn đang chạy TFT của mình

để chạy graphictest trong các ví dụ TFTLCD_5408.

Bây giờ bạn sẽ có thể thấy TFT của bạn đi vào cuộc sống. Và ở đó, bạn có thể thấy một số văn bản sau một thời gian sẽ chứa ID trình điều khiển.

HOẶC

Chỉ cần chạy ví dụ Touch_shield_kbv và nó sẽ hiển thị ID.

Bước 5: Định cấu hình cảm ứng

Vấn đề mà bạn có thể gặp phải bây giờ là tọa độ x & y bị đảo ngược theo chiều ngang hoặc chiều dọc.

Bạn có thể nhận thấy điều này sau khi sử dụng chức năng sơn sau khi nhấp vào tùy chọn 'EXIT' trên màn hình TFT.

Bạn chắc chắn sẽ muốn sửa lỗi này. Vì vậy, bạn sẽ phải cản trở mã "Touch_shield_kbv". Hãy thử thay đổi

tp.x đến 1050-tp.x hoặc tp.y đến 1050-tp.y, đây là những giá trị mà bạn sẽ phải thử để cảm ứng hoạt động bình thường. Hoặc Thử thay đổi các chân thành YP, XP, YM, XM.

Nếu mọi thứ hoạt động bình thường, hãy tải lên mã mà tôi đã đính kèm ở cuối.

Bạn có thể tạo giao diện người dùng của riêng mình bằng cách sử dụng một số chức năng như tft.fillScreen (); tft.fillRect (); tft.drawRect (); tft.print (); tft.setCursor ();, v.v. Bây giờ, để làm cho hình chữ nhật đã vẽ hoạt động giống như một nút, chạm phải phù hợp. Chỉ cần ánh xạ tọa độ x và y và viết nó trong câu lệnh IF trong điều kiện cảm ứng IF, tức là (tp.z)

Bây giờ nếu bạn muốn tăng số lượng ít nhất của Load Cell thì hãy thay đổi giá trị từ 1 thành bất kỳ giá trị nào lớn hơn trong hàm này Serial.print (scale.get_units (), 1);

Bước 6: Cách sử dụng

Chỉ cần nhấp vào TẢI TẾ BÀO rồi nhấp vào BẮT ĐẦU và đợi tất cả các thông báo hiển thị xong nhấp vào Thay đổi đơn vị và chọn đơn vị mong muốn của bạn và nó sẽ bắt đầu hiển thị kết quả khi bạn đặt một số tải lên đó.

Hệ số hiệu chuẩn khác nhau đối với các cảm biến lực khác nhau đối với tôi, nó là -90000

Nhấp vào + hoặc - để tăng hoặc giảm hệ số hiệu chuẩn.

Lưu ý: Khi bạn sử dụng UNO với TFT và Cảm biến lực, số lượng chân sẽ bị giới hạn.. Bây giờ không phải là HX711 yêu cầu điện áp cung cấp nằm trong khoảng từ 3,3V-5V (tối đa là 5,5V. đã đọc).

Vì vậy, tôi đã sử dụng pin 9V và 7805 để sản xuất nguồn cung cấp 5v cho HX711.

Cảm ơn bạn đã đọc bài hướng dẫn này.

Video sắp ra mắt..