Texnologik jarayonlarda nx711 og’irlik datchik va arduino mikrokontrollerini ulab foydalanish

TEXNOLOGIK JARAYONLARDA NX711 OG’IRLIK DATCHIK VA ARDUINO MIKROKONTROLLERINI ULAB FOYDALANISH

Ass. S.X. Yuldashev, kat. о‘q. X.B Mirzaahmedova, tal., E.Sadullayev

Toshkent tо‘qimachilik va yengil sanoati instituti


Ushbu maqolada NX711 og’irlik datchigining tuzilishi, Arduino mikrokontrolleriga ulanish sxemasi va og’irlikni ko’rsatuvchi dasturi ishlab chiqilgan.
В этой статье описывается структура датчика веса NX711, схема подключения датчика к микроконтроллеру Arduino и разработана программа отображения веса.
This article describes the structure of the NX711 weight sensor, the connection scheme of the sensor to the Arduino microcontroller, and a display program of weight is developed.

Og‘irlik datchigi – juda kо‘p loyixalarni amalga oshirishda kerak bо‘ladigan element. Og‘irlikni о‘zgarishi bilan nafaqat og‘irlikni bilish mumkun, yana obyektning о‘zgarishini qayd qilish mumkun va undan sо‘ng qandaydir amallarni xam bajarish mumkun. Bu paragrafda og‘irlik datchiqni qanday qilib Arduino ga ulashni turli tenzodatchiklar misolida va NX711mikrosxema analog-raqam о‘zgartiruvchi sifatida ishlatilishini kо‘ramiz.

Datchik tuzilishi tо‘rtbursakli alyumin qotishmasidan qilingan brus kabidir, uning markazi teshik. Uning yon taraftining yuzasiga yupqa qatlamli qarshilik yotqizilgan va u kо‘prik sxemasi bilan ulangan, shuning uchun qarshilikli darchik 4 ta egiluvchan chiqishga ega. Datchikning barcha elementlari epoksid kompaund bilan quyib qoplangan. Plastinani о‘lchanadigan yukning ostiga maxkamlash uchun brusda rezbali teshik inobatga olingan, datchikning orqa tomoniga rusumlari yozilgan, u о‘lchanadigan maksimal og‘irlikni kо‘rsatadi. Qarshiliklar qiymatlarini о‘zgartirishlari uchun tenzometrik datchik bir tarafti asosga maxkamlanishi kerak boshqa tarafti esa yuk tegib turishi kerak, brusda deformatsiya xosi bо‘lishi uchun va shuningdek mos ravishda plenkali qarshiliklarda xam. Tenzor datchik chiqishidagi analog signalni raqamli signalga (ikkilik kodiga) о‘zgartirish uchun analog – raqam о‘zgartiruvchi (ARО‘) NX711mikrosxema ishlatiladi.[1]
Mikrosxema tarkibiga kuchlanishni turg‘unlashtiruvchi integral sxema xam kiradi, bu esa tashqi turg‘unlashtiruvchi ishlatish zaruratidan ozod etadi. Sinxronizatsiya kirishiga tashqi manbadan xoxishiy impulsli signal berilishi mumkun, shu bilan birga ARО‘ joylashtirilgan generator orqali ishlashi mumkun.
Tenzorli datchik qarshiliklari kо‘prik sxemasida ulangani uchun qurilmadan tо‘rtta turli rangdagi simlar chiqadi (1-chizma). О‘prikning ikki yelkasiga tayanch kuchlanish beriladi, ikkita qolgan oyoqchasidan esa chiqish kuchlanishi olinadi, u NX711mikrosxemani tayanch kuchaytirgich kirishiga beriladi. Rangli simlarni quyidagicha ulanadi:

• 
  Qizil – YE+;
  
• 
  Qora – YE+;
  
• 
  Oq – A - ;
  
• 
  Yashil – A +
  

1-chizma.
Axborotni uzatish va ishlov berish uchun NX711mikrosxemani Arduino ga ulashni amalga oshiriladi. Buning uchun NX711mikrosxemani GND va VCC manba oyoqchalarini Arduino UNO modulning POWER razyomdagi GND va V5 nuqtalariga ulanadi, DT va SCK kontaktlarini ANALOG IN razyemining A1 va A0 nuqtalariga ulanadi (2-chizma). NX711 tenzodatchikni Arduino UNO kontrolleri orqali LCD 1602 suyuq kristalli displeyga yoki kompyuterga USB portidan va Arduino uchun standart kutubxonadan foydalanib ulash mumkun.[2]
О‘lchash kо‘prigining chiqishida kuchlanish о‘zgargani uchun, aynan uni binar kodiga о‘zgartiriladi. Nazorat qilinadigan kuchlanish oralig‘i tanlangan kuchaytirish koeffitsiyentiga bog‘liq. Agarda koeffitsiyent 128 teng bо‘lsa, nazorat qilinadigan kuchlanish oralig‘i – 20 mV dan +20 mV atrofida о‘zgaradi, kuchaytirish koeffitsiyentini 64 deb tanlash esa о‘lchash oralig‘ini - 40 mV dan +40 mV oraliqda belgilaydi va kuchaytirish koeffitsiyenti 32 teng bо‘lganda esa о‘lchash oralig‘i - 80 mV dvn +80 mV qiymatlar oralig‘ida aniqlanadi. Bu kо‘rsatgichlar manba kuchlanishi 5 V bо‘lganda tо‘g‘ri bо‘ladi. Agarda kirish kuchlanishi oraliq chegarani pastki qsmidan chiqib ketsa ARО‘ 800000h kodini beradi, yuqori chegaradan chiqib ketsa kod quyidagicha bо‘ladi 7FFFFFh. Kolibrovka va о‘lchash uchun quyidagi kodlarni ishlatish mumkun:

2-chizma.

#include "HX711.h"

HX711 scale(A1, A0); // DT, CLK
float Calibration_Factor_Of_Load_cell = -3.7;
float U; float O;
void setup ( ) { Serial.begin(9600);
Serial.println("HX711 calibration sketch");
Serial.println("Remove all weight from scale");
Serial.println("After readings begin, place known weight on scale");
Serial.println("Press + or a to increase calibration factor");
Serial.println("Press - or z to decrease calibration factor");
scale.set_scale(); scale.tare();
long zero_factor = scale.read_average();
Serial.print("Zero factor: ");
Serial.println(zero_factor); }
void loop() { scale.set_scale(Calibration_Factor_Of_Load_cell); Serial.print("Reading: ");
U = scale.get_units();
if (U < 0) { U = 0.00; }
O = U * 0.035274;
Serial.print(0); Serial.print(" grams");
Serial.print(" Calibration_Factor_Of_Load_cell: ");
Serial.print(Calibration_Factor_Of_Load_cell);
Serial.println(); if (Serial.available())
{ char temp = Serial.read();
if (temp == '+' || temp == 'a')
Calibration_Factor_Of_Load_cell += 1;
else if (temp == '-' || temp == 'z')
Calibration_Factor_Of_Load_cell -= 1;
} }[3]

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati.

1. John Bird. Electrical and electronic principles and technology. -Netherland. Elsevier Ltd. 2013. P. 476.

2. С. Монк Программируем Arduino. Профессиональная работа со скетчами.Питер 2017 265-12.
3. БандыМ. Arduino для начинающих волшебников / М. Банци. — М.: Рид Групп, 2012. — 128 с.
4. Tschan, M.J.-L., Gauvin, R.M., Thomas, C.M. Controlling polymer stereochemistry in ring-opening polymerization: A decade of advances shaping the future of biodegradable polesters Chemical Society Reviews. 2021.6