基于HX711和Arduino构建便携式负载秤
数字负载秤是现代工程和设计的另一个奇迹。是的，我们谈论的是我们在大多数杂货店和其他地方经常看到的体重秤，但你有没有想过体重秤是如何工作的？为了回答这个问题，在这个项目中，我们将看看称重传感器及其工作原理。最后，我们将使用 hx711 重量传感器构建一个基于 arduino 的便携式负载秤，它可以测量高达 10 公斤的重量。
这台称重机非常适合本地商店，他们在那里批量包装物品。与商业产品一样，我们的体重秤将有一个归零按钮，可将秤清零。此外，它具有设置重量进行测量的选项，当测量重量达到设定重量时，蜂鸣器快速响起，当设定重量等于测量重量时停止。这样，用户只需听到声音就可以打包，而不必看显示器。由于这是一个非常简单的项目，我们将使用 arduino 和应变计称重传感器等组件非常轻松地构建它。所以，事不宜迟，让我们开始吧。
arduino称重机工作
该项目的主要部件是一个称重传感器和hx711 称重传感器放大器模块。如您所见，一侧标有十公斤。另外，您会注意到称重传感器上方有某种白色保护胶，并出现了四种不同颜色的电线，将在本文后面揭开白色保护胶下面的秘密以及这些四色电线的功能。
称重传感器是将力或压力转换为电输出的传感器。它有两个侧面，比如说右侧和左侧，它是由铝块制成的。正如你所看到的，材料的中间通过放一个大孔变薄了。这就是为什么当负载放置在安装侧时会发生变形的点。现在想象一下，右侧传感器安装在底座上，左侧是放置负载的位置，由于中间的巨大孔，这种配置会使应变仪称重传感器变形。
当负载放在称重传感器的负载侧时，顶部会受到拉力，而底部会受到压力。这就是铝条在左侧向下弯曲的原因。如果我们测量这种变形，我们可以测量施加在铝块上的力，这正是我们要做的。
现在，问题仍然是白色保护胶里面是什么？在这种保护胶里面，我们会发现一个非常薄的弹性元件，叫做应变仪。 应变计是用于测量应变的组件。如果我们仔细观察这个组件，我们可以看到两个连接焊盘，然后我们有一个重复偏转的导线图案。该导线具有确定的电阻。当我们弯曲它时，电阻值会改变吗？因此，将应变片的一侧安装并固定在一个地方，如果我们在铝棒的另一侧放置一个重物，这将迫使应变片弯曲，从而导致电阻发生变化。这实际上是如何发生的？应变片的导电图案是用铜做的，这根导线会有一定的面积和长度，所以这两个单元会给出导线的电阻。导线的电阻与电流的流动相反。现在很明显 如果这条线的面积变小了 更少的电子可以通过意味着更低的电流。现在，如果我们增加面积，它将增加导体的电阻。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。阻力会越来越低。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。阻力会越来越低。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。
我们可以在惠斯通电桥的帮助下做到这一点。如果电桥是平衡的，我们将应变计放置在惠斯通电桥中，中间点的电压应该为零（之前我们已经建立了一个项目，其中我们描述了惠斯通电桥的工作原理，如果你想你可以检查一下了解有关该主题的更多信息）。当应变片改变其电阻时，会使电桥失衡，电压也会发生变化。因此，这就是惠斯通电桥将电阻变化转换为电压值的方式。
但是这个电压变化还是很小的，所以要增加它，我们需要使用hx711模块。hx711 是一个 24 位差分 adc，通过这种方式，我们可以测量非常小的电压变化。它将给出从 0 到 2 的指数 24 的值。
基于 arduino 的称重机所需的组件
为了使这个项目尽可能简单，我们使用了非常通用的组件，您可以在任何本地爱好商店中找到这些组件。下图将让您了解组件。此外，我们还有下面列出的物料清单 （bom）。
称重传感器（我们使用的是 10 kg 称重传感器）
hx 711 功放模块
arduino纳米
i2c lcd 16x2 – i2c 兼容
1k电阻-2个
led -2nos
蜂鸣器
普通pcb
7.4v电池（如果你想要它便携）
lm7805稳压器
基于 arduino 的称重机 - 电路图
称重传感器有四根电线，分别是红、黑、绿和白。此颜色可能因制造商而异，因此最好参考数据表。红色接hx711板子的e+，黑色接e-，白色接a+，绿色接a-，dout，板子时钟分别接d4和d5。将按钮的一端连接到 d3、d8、d9，另一端接地。我们有 i2c lcd，所以将 sda 连接到 a4，将 scl 连接到 a5。将 lcd、hx711 和 arduino 的地连接到地，同时将 vcc 连接到arduino的 5vpin 。所有模块都在 5v 下工作，因此我们添加了一个lm7805 稳压器。如果您不希望它便携，您可以使用 usb 电缆直接为 arduino 供电。
在虚线穿孔板上制作电路
我们已将所有组件焊接在一个普通的点状穿孔板上。我们使用母头将 arduino 和 adc 与电路板焊接，我们还使用电线连接所有按钮和 led。完成所有焊接过程后，我们已确保从 lm7805 输出正确的 5v。最后，我们设置了一个开关来打开/关闭电路。一旦我们都完成了，它看起来像下面的图像。
为基于 arduino 的称重机构建外壳
如您所见，称重传感器有一些螺纹，因此我们可以将其安装在底板上。我们将使用 pvc 板作为秤的底座，为此，我们首先从 pvc 板上切割出 20*20 厘米的正方形和四个 20*5 的矩形。然后使用硬胶，我们把每一块都粘起来，做成一个小外壳。
请记住，我们没有固定一侧，因为我们需要在其上放置按钮、led 和 lcd。然后我们在秤的顶部使用了一块塑料板。在永久设置此设置之前，我们需要确保从地面到称重传感器有足够的空间，以便它能够弯曲，所以我们在称重传感器和底座之间放置了螺钉和螺母，我们还添加了称重传感器和顶部之间的一些塑料垫片。我们使用圆形塑料板作为平衡的顶级智能。
然后我们将lcd、led和按钮放在前面板上，所有东西都用长绝缘线连接。完成布线后，我们将前面板倾斜地粘在主底座上，这样我们就可以很容易地从 lcd 读取值。最后，我们将主开关连接到天平的一侧，就是这样。这就是我们为体重秤制作身体的方式。
您可以根据自己的想法进行设计，但请记住将称重传感器放置在图像中。
arduino称重机 - 代码
由于我们现在完成了数字秤的构建过程，我们可以进入编程部分。为了方便编程，我们将使用 hx711 库、eeprom 库和liquidcrystal 库。您可以从官方 github 存储库下载hx711 库，或者转到工具》包含 库》管理 库，然后使用关键字hx711搜索库，下载库后，将其安装到 arduino ide 中。
首先，我们需要校准称重传感器并将该值存储在 eeprom 中，为此，转到文件 》 示例 》 hx 711_adc， 然后选择校准代码。在上传代码之前，将天平放在稳定的平面上。然后将代码上传到 arduino 并打开串行监视器。然后将波特率更改为 572600。现在监视器要求称重，为此我们需要按 t 并输入。
现在，我们需要将已知重量放在天平上，在我的例子中，即 194gm。放置已知重量后，在串行监视器上输入重量，然后按 enter。
现在，串行监视器询问您是否要将值保存在 eeprom 中，因此请键入 y 选择是。现在我们可以在串行监视器上看到重量。
该项目的主要代码，我们从 hx711 库的示例草图开发。您可以从下面下载该项目的代码。
在编码部分，首先，我们添加了所有三个库。hx711 库用于获取称重传感器值。eeprom是arduino ide的内置库，用于将值存储在eeprom中，liquidcrystal库用于l2c lcd模块。
#include #include #include
然后为不同的引脚定义整数并分配值。hx711_adc 称重传感器功能用于设置 dout 和时钟引脚。
常量 int hx711_dout = 4; 常量 int hx711_sck = 5; 诠释 tpin = 3; hx711_adc loadcell(hx711_dout, hx711_sck); 常量 int calval_eepromadress = 0; 长 t; 常量 int up_buttonpin = 9; 常量 int down_buttonpin = 8; 浮动按钮pushcounter = 0; 浮动 up_buttonstate = 0; 浮动 up_lastbuttonstate = 0; 浮动 down_buttonstate = 0; 浮动 down_lastbuttonstate = 0;
在设置部分，我们首先启动了串口监视器，这只是为了调试。然后我们定义了引脚模式，所有按钮都定义为输入。在 arduino pull up 功能的帮助下，我们通常将引脚设置为逻辑高电平。因此，我们不想为此使用任何外部电阻器。
pinmode（tpin，input_pullup）； pinmode（6，输出）； pinmode（12，输出）； pinmode（up_buttonpin，input_pullup）； pinmode( down_buttonpin , input_pullup);
以下代码行用于设置 i2c lcd。首先，我们使用lcd.print()函数显示欢迎文本，两秒钟后，我们使用lcd.clear ()清除显示。也就是说，一开始，显示器显示arduino balance作为欢迎文字，两秒钟后，它会清除并显示测量重量。
液晶显示器（）； 液晶背光（）； lcd.setcursor(0, 0); lcd.print(arduino 平衡); lcd.setcursor(0, 1); lcd.print(让我们测量一下); 延迟（2000）； lcd.clear();
然后开始使用loadcell.begin()函数从称重传感器读取值，之后，我们读取校准值的 eeprom，我们使用eeprom.get()函数来完成。也就是说，我们已经使用校准草图将值存储在 eeprom地址中，我们只需重新获取该值。
loadcell.begin(); eeprom.get(calval_eepromadress,calibrationvalue);
在循环部分，首先，我们使用loadcell.update( )检查来自称重传感器的任何数据是否可用，如果可用，我们读取并存储该数据，为此，我们使用loadcell.getdata()。接下来，我们需要在 lcd 中显示存储的值。为此，我们使用了lcd.print()函数。另外，我们打印设定的重量。设置重量是在按钮计数器的帮助下设置的。这在上一节中解释了。
if (loadcell.update()) newdataready = true; if (newdataready) { if (millis() > t + serialprintinterval) { float i = loadcell.getdata(); lcd.setcursor(0, 0); lcd.print(设置 wei:); lcd.setcursor(9, 0); lcd.print(buttonpushcounter); lcd.setcursor(14, 0); lcd.print(gm); lcd.setcursor(0, 1); lcd.print(重量：); lcd.setcursor(9, 1); lcd.print(i); lcd.setcursor(14, 1); lcd.print(gm);
接下来，我们设置皮重值，为此，首先，我们使用 digitalread()函数读取皮重按钮的状态，如果状态低，我们将该重量去皮为零。该体重秤的去皮功能是将读数归零。例如，如果我们有一个装有东西的碗，那么净重将是碗的重量 + 东西的重量。如果我们在装东西之前用称重传感器上的碗按下去皮按钮，篮子的重量将被抵消，我们可以单独测量东西的重量。
if (digitalread(tpin) == low) { loadcell.tarenodelay();
现在，我们需要设置不同指示的条件，例如设置蜂鸣器的延迟和 led 状态。我们使用if 条件来做到这一点，我们总共有三个条件。首先，我们计算设定重量和测量重量之间的差值，然后将该值存储在变量 k 中。
浮动 k = buttonpushcounter-i ;
1.如果设定重量和测量重量的差值大于等于50gms，蜂鸣器会延迟200毫秒（慢）发出蜂鸣声。
if ( k >= 50 ) { digitalwrite (6, high); 延迟（200）； 数字写入（6，低）； 延迟（200）； }
2.如果设定重量与测量重量的差值小于 50 克且大于 1 克，蜂鸣器会延迟 50 毫秒（更快）发出蜂鸣声。
if ( k 1 ) { digitalwrite (6, high); 延迟（50）； 数字写入（6，低）； 延迟（50）； }
3、当计量重量等于或大于设定值时，绿灯亮，蜂鸣器和红灯灭。
if(i>=buttonpushcounter) { digitalwrite (6, low); 数字写入（12，高）； }
我们还有两个 void 函数 () 用于设置设定重量（用于计算按钮按下）。
每按一次设定值增加10gms的功能。这是通过使用 arduino 的digitalread功能来完成的，如果引脚为低电平，这意味着按钮被按下，并且该值将增加 10gms。
up_buttonstate = digitalread(up_buttonpin); if (up_buttonstate != up_lastbuttonstate) { if (up_buttonstate == low) { bpress = true; buttonpushcounter = buttonpushcounter + 10; }
相似地，
checkdown 用于每按一次将设定值减少 10gms。
down_buttonstate = digitalread(down_buttonpin); if (down_buttonstate != down_lastbuttonstate) { if (down_buttonstate == low) { bpress = true; buttonpushcounter = buttonpushcounter - 10; }
这标志着编程部分的结束。
这种基于 arduino 的电子秤非常适合测量高达 10 公斤的重量（我们可以通过使用更高额定的称重传感器来增加这个限制）。这与原始测量结果的准确度为 99%。
#include
#include
#include
liquidcrystal_i2c lcd(0x27, 2, 16);
hx711_adc loadcell(hx711_dout, hx711_sck);
常量 int hx711_dout = 4; //mcu > hx711 输出引脚
常量 int hx711_sck = 5; //mcu > hx711 sck管脚
诠释 tpin = 3;
常量 int calval_eepromadress = 0;
长 t;
常量 int up_buttonpin = 9; // 按钮所连接的引脚
常量 int down_buttonpin = 8;
浮动按钮pushcounter = 0; // 按钮按下次数的计数器
浮动 up_buttonstate = 0; // 向上按钮的当前状态
浮动 up_lastbuttonstate = 0; //向上按钮的前一个状态
浮动 down_buttonstate = 0; // 向上按钮的当前状态
浮动 down_lastbuttonstate = 0; //向上按钮的前一个状态
布尔 bpress = 假；
无效设置（）{
序列号.开始（57600）；
延迟（10）；
序列号.println();
serial.println(开始...);
pinmode（tpin，input_pullup）；
pinmode（6，输出）；
pinmode（12，输出）；
pinmode（up_buttonpin，input_pullup）；
pinmode( down_buttonpin , input_pullup);
液晶显示器（）；
液晶背光（）；
lcd.setcursor(0, 0);
lcd.print(arduino 平衡);
lcd.setcursor(0, 1);
lcd.print(让我们测量一下);
延迟（2000）；
lcd.clear();
loadcell.begin();
浮动校准值；// 校准值（参见示例文件“calibration.ino”）
校准值 = 696.0；// 如果要在草图中设置校准值，请取消注释
#如果定义（esp8266）|| 定义（esp32）
//eeprom.begin(512); // 如果您使用 esp8266/esp32 并想从 eeprom 获取校准值，请取消注释
＃万一
eeprom.get(calval_eepromadress,calibrationvalue); // 如果要从 eeprom 获取校准值，请取消注释
稳定时间长 = 2000；// 加电后的精度可以通过增加几秒钟的稳定时间来提高
布尔_皮重=真；//如果您不希望在下一步中执行去皮，请将其设置为 false
loadcell.start（稳定时间，_皮重）；
if (loadcell.gettaretimeoutflag())
{
serial.println(超时，检查 mcu>hx711 接线和引脚名称);
而（1）；
}
别的
{
loadcell.setcalfactor（校准值）；//设置校准值（浮点数）
serial.println(启动完成);
}
}
无效循环（）{
静态布尔 newdataready = 0;
常量 int serialprintinterval = 0; //增加值以减慢串行打印活动
// 检查新数据/开始下一次转换：
if (loadcell.update()) newdataready = true;
// 从数据集中获取平滑值：
如果（新数据就绪）
{
if (millis() > t + serialprintinterval) {
浮动 i = loadcell.getdata();
serial.print(load_cell 输出值：);
序列号.println(i);
新数据就绪 = 0;
t = 毫秒（）；
lcd.setcursor(0, 0);
lcd.print(设置 wei:);
lcd.setcursor(9, 0);
lcd.print(buttonpushcounter);
lcd.setcursor(14, 0);
lcd.print(gm);
lcd.setcursor(0, 1);
lcd.print(重量：);
lcd.setcursor(9, 1);
lcd.print(i);
lcd.setcursor(14, 1);
lcd.print(gm);
}
}
清理（）;
checkdown();
如果（数字读取（tpin）==低）{
loadcell.tarenodelay();
}
// 检查最后一次去皮操作是否完成：
if (loadcell.gettarestatus() == true) {
lcd.clear();
lcd.print(去皮完成);
延迟（1000）；
lcd.clear();
}
浮动 i = loadcell.getdata();
浮动 k = buttonpushcounter - i;
如果 ( k 1 )
{
数字写入（6，高）；
延迟（50）；
数字写入（6，低）；
延迟（50）；
}
如果 ( k >= 50 )
{
数字写入（6，高）；
延迟（200）；
数字写入（6，低）；
延迟（200）；
}
if (i >= buttonpushcounter)
{
数字写入（6，低）；
数字写入（12，高）；
}
别的
{
数字写入（12，低）；
}
}
无效检查（）
{
up_buttonstate = digitalread(up_buttonpin);
// 比较 buttonstate 和之前的状态
if (up_buttonstate != up_lastbuttonstate)
{
// 如果状态已经改变，增加计数器
如果（up_buttonstate == low）
{
bpress =真；
// 如果当前状态为 high，则按钮从关闭变为打开：
buttonpushcounter = buttonpushcounter + 10;
}
}
// 将当前状态保存为上一个状态，以备下次循环使用
up_lastbuttonstate = up_buttonstate;
}
无效 checkdown()
{
down_buttonstate = digitalread(down_buttonpin);
// 比较 buttonstate 和之前的状态
if (down_buttonstate != down_lastbuttonstate)
{
// 如果状态已经改变，增加计数器
如果（down_buttonstate == low）
{
bpress =真；
buttonpushcounter = buttonpushcounter - 10;
}
}
// 将当前状态保存为上一个状态，以备下次循环使用
down_lastbuttonstate = down_buttonstate;
}
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arduino称重机工作
该项目的主要部件是一个称重传感器和hx711 称重传感器放大器模块。如您所见，一侧标有十公斤。另外，您会注意到称重传感器上方有某种白色保护胶，并出现了四种不同颜色的电线，将在本文后面揭开白色保护胶下面的秘密以及这些四色电线的功能。
称重传感器是将力或压力转换为电输出的传感器。它有两个侧面，比如说右侧和左侧，它是由铝块制成的。正如你所看到的，材料的中间通过放一个大孔变薄了。这就是为什么当负载放置在安装侧时会发生变形的点。现在想象一下，右侧传感器安装在底座上，左侧是放置负载的位置，由于中间的巨大孔，这种配置会使应变仪称重传感器变形。
当负载放在称重传感器的负载侧时，顶部会受到拉力，而底部会受到压力。这就是铝条在左侧向下弯曲的原因。如果我们测量这种变形，我们可以测量施加在铝块上的力，这正是我们要做的。
现在，问题仍然是白色保护胶里面是什么？在这种保护胶里面，我们会发现一个非常薄的弹性元件，叫做应变仪。 应变计是用于测量应变的组件。如果我们仔细观察这个组件，我们可以看到两个连接焊盘，然后我们有一个重复偏转的导线图案。该导线具有确定的电阻。当我们弯曲它时，电阻值会改变吗？因此，将应变片的一侧安装并固定在一个地方，如果我们在铝棒的另一侧放置一个重物，这将迫使应变片弯曲，从而导致电阻发生变化。这实际上是如何发生的？应变片的导电图案是用铜做的，这根导线会有一定的面积和长度，所以这两个单元会给出导线的电阻。导线的电阻与电流的流动相反。现在很明显 如果这条线的面积变小了 更少的电子可以通过意味着更低的电流。现在，如果我们增加面积，它将增加导体的电阻。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。如果对该线施加一些力，这将拉伸该区域，同时它会变小，电阻会增加。但是这种电阻变化非常小。如果我们拉伸应变片，电阻会增加，如果我们压缩它，电阻会变小。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。阻力会越来越低。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。阻力会越来越低。为了测量力，我们需要测量阻力。直接测量电阻并不总是可行的，因为变化非常小。因此，我们可以轻松地测量电压，而不是测量电阻。因此，在这种情况下，我们需要将仪表输出从电阻值转换为电压值。
我们可以在惠斯通电桥的帮助下做到这一点。如果电桥是平衡的，我们将应变计放置在惠斯通电桥中，中间点的电压应该为零（之前我们已经建立了一个项目，其中我们描述了惠斯通电桥的工作原理，如果你想你可以检查一下了解有关该主题的更多信息）。当应变片改变其电阻时，会使电桥失衡，电压也会发生变化。因此，这就是惠斯通电桥将电阻变化转换为电压值的方式。
但是这个电压变化还是很小的，所以要增加它，我们需要使用hx711模块。hx711 是一个 24 位差分 adc，通过这种方式，我们可以测量非常小的电压变化。它将给出从 0 到 2 的指数 24 的值。
基于 arduino 的称重机所需的组件
为了使这个项目尽可能简单，我们使用了非常通用的组件，您可以在任何本地爱好商店中找到这些组件。下图将让您了解组件。此外，我们还有下面列出的物料清单 （bom）。
称重传感器（我们使用的是 10 kg 称重传感器）
hx 711 功放模块
arduino纳米
i2c lcd 16x2 – i2c 兼容
1k电阻-2个
led -2nos
蜂鸣器
普通pcb
7.4v电池（如果你想要它便携）
lm7805稳压器
基于 arduino 的称重机 - 电路图
称重传感器有四根电线，分别是红、黑、绿和白。此颜色可能因制造商而异，因此最好参考数据表。红色接hx711板子的e+，黑色接e-，白色接a+，绿色接a-，dout，板子时钟分别接d4和d5。将按钮的一端连接到 d3、d8、d9，另一端接地。我们有 i2c lcd，所以将 sda 连接到 a4，将 scl 连接到 a5。将 lcd、hx711 和 arduino 的地连接到地，同时将 vcc 连接到arduino的 5vpin 。所有模块都在 5v 下工作，因此我们添加了一个lm7805 稳压器。如果您不希望它便携，您可以使用 usb 电缆直接为 arduino 供电。
在虚线穿孔板上制作电路
我们已将所有组件焊接在一个普通的点状穿孔板上。我们使用母头将 arduino 和 adc 与电路板焊接，我们还使用电线连接所有按钮和 led。完成所有焊接过程后，我们已确保从 lm7805 输出正确的 5v。最后，我们设置了一个开关来打开/关闭电路。一旦我们都完成了，它看起来像下面的图像。
为基于 arduino 的称重机构建外壳
如您所见，称重传感器有一些螺纹，因此我们可以将其安装在底板上。我们将使用 pvc 板作为秤的底座，为此，我们首先从 pvc 板上切割出 20*20 厘米的正方形和四个 20*5 的矩形。然后使用硬胶，我们把每一块都粘起来，做成一个小外壳。
请记住，我们没有固定一侧，因为我们需要在其上放置按钮、led 和 lcd。然后我们在秤的顶部使用了一块塑料板。在永久设置此设置之前，我们需要确保从地面到称重传感器有足够的空间，以便它能够弯曲，所以我们在称重传感器和底座之间放置了螺钉和螺母，我们还添加了称重传感器和顶部之间的一些塑料垫片。我们使用圆形塑料板作为平衡的顶级智能。
然后我们将lcd、led和按钮放在前面板上，所有东西都用长绝缘线连接。完成布线后，我们将前面板倾斜地粘在主底座上，这样我们就可以很容易地从 lcd 读取值。最后，我们将主开关连接到天平的一侧，就是这样。这就是我们为体重秤制作身体的方式。
您可以根据自己的想法进行设计，但请记住将称重传感器放置在图像中。
arduino称重机 - 代码
由于我们现在完成了数字秤的构建过程，我们可以进入编程部分。为了方便编程，我们将使用 hx711 库、eeprom 库和liquidcrystal 库。您可以从官方 github 存储库下载hx711 库，或者转到工具》包含 库》管理 库，然后使用关键字hx711搜索库，下载库后，将其安装到 arduino ide 中。
首先，我们需要校准称重传感器并将该值存储在 eeprom 中，为此，转到文件 》 示例 》 hx 711_adc， 然后选择校准代码。在上传代码之前，将天平放在稳定的平面上。然后将代码上传到 arduino 并打开串行监视器。然后将波特率更改为 572600。现在监视器要求称重，为此我们需要按 t 并输入。
现在，我们需要将已知重量放在天平上，在我的例子中，即 194gm。放置已知重量后，在串行监视器上输入重量，然后按 enter。
现在，串行监视器询问您是否要将值保存在 eeprom 中，因此请键入 y 选择是。现在我们可以在串行监视器上看到重量。
该项目的主要代码，我们从 hx711 库的示例草图开发。您可以从下面下载该项目的代码。
在编码部分，首先，我们添加了所有三个库。hx711 库用于获取称重传感器值。eeprom是arduino ide的内置库，用于将值存储在eeprom中，liquidcrystal库用于l2c lcd模块。
#include #include #include
然后为不同的引脚定义整数并分配值。hx711_adc 称重传感器功能用于设置 dout 和时钟引脚。
常量 int hx711_dout = 4; 常量 int hx711_sck = 5; 诠释 tpin = 3; hx711_adc loadcell(hx711_dout, hx711_sck); 常量 int calval_eepromadress = 0; 长 t; 常量 int up_buttonpin = 9; 常量 int down_buttonpin = 8; 浮动按钮pushcounter = 0; 浮动 up_buttonstate = 0; 浮动 up_lastbuttonstate = 0; 浮动 down_buttonstate = 0; 浮动 down_lastbuttonstate = 0;
在设置部分，我们首先启动了串口监视器，这只是为了调试。然后我们定义了引脚模式，所有按钮都定义为输入。在 arduino pull up 功能的帮助下，我们通常将引脚设置为逻辑高电平。因此，我们不想为此使用任何外部电阻器。
pinmode（tpin，input_pullup）； pinmode（6，输出）； pinmode（12，输出）； pinmode（up_buttonpin，input_pullup）； pinmode( down_buttonpin , input_pullup);
以下代码行用于设置 i2c lcd。首先，我们使用lcd.print()函数显示欢迎文本，两秒钟后，我们使用lcd.clear ()清除显示。也就是说，一开始，显示器显示arduino balance作为欢迎文字，两秒钟后，它会清除并显示测量重量。
液晶显示器（）； 液晶背光（）； lcd.setcursor(0, 0); lcd.print(arduino 平衡); lcd.setcursor(0, 1); lcd.print(让我们测量一下); 延迟（2000）； lcd.clear();
然后开始使用loadcell.begin()函数从称重传感器读取值，之后，我们读取校准值的 eeprom，我们使用eeprom.get()函数来完成。也就是说，我们已经使用校准草图将值存储在 eeprom地址中，我们只需重新获取该值。
loadcell.begin(); eeprom.get(calval_eepromadress,calibrationvalue);
在循环部分，首先，我们使用loadcell.update( )检查来自称重传感器的任何数据是否可用，如果可用，我们读取并存储该数据，为此，我们使用loadcell.getdata()。接下来，我们需要在 lcd 中显示存储的值。为此，我们使用了lcd.print()函数。另外，我们打印设定的重量。设置重量是在按钮计数器的帮助下设置的。这在上一节中解释了。
if (loadcell.update()) newdataready = true; if (newdataready) { if (millis() > t + serialprintinterval) { float i = loadcell.getdata(); lcd.setcursor(0, 0); lcd.print(设置 wei:); lcd.setcursor(9, 0); lcd.print(buttonpushcounter); lcd.setcursor(14, 0); lcd.print(gm); lcd.setcursor(0, 1); lcd.print(重量：); lcd.setcursor(9, 1); lcd.print(i); lcd.setcursor(14, 1); lcd.print(gm);
接下来，我们设置皮重值，为此，首先，我们使用 digitalread()函数读取皮重按钮的状态，如果状态低，我们将该重量去皮为零。该体重秤的去皮功能是将读数归零。例如，如果我们有一个装有东西的碗，那么净重将是碗的重量 + 东西的重量。如果我们在装东西之前用称重传感器上的碗按下去皮按钮，篮子的重量将被抵消，我们可以单独测量东西的重量。
if (digitalread(tpin) == low) { loadcell.tarenodelay();
现在，我们需要设置不同指示的条件，例如设置蜂鸣器的延迟和 led 状态。我们使用if 条件来做到这一点，我们总共有三个条件。首先，我们计算设定重量和测量重量之间的差值，然后将该值存储在变量 k 中。
浮动 k = buttonpushcounter-i ;
1.如果设定重量和测量重量的差值大于等于50gms，蜂鸣器会延迟200毫秒（慢）发出蜂鸣声。
if ( k >= 50 ) { digitalwrite (6, high); 延迟（200）； 数字写入（6，低）； 延迟（200）； }
2.如果设定重量与测量重量的差值小于 50 克且大于 1 克，蜂鸣器会延迟 50 毫秒（更快）发出蜂鸣声。
if ( k 1 ) { digitalwrite (6, high); 延迟（50）； 数字写入（6，低）； 延迟（50）； }
3、当计量重量等于或大于设定值时，绿灯亮，蜂鸣器和红灯灭。
if(i>=buttonpushcounter) { digitalwrite (6, low); 数字写入（12，高）； }
我们还有两个 void 函数 () 用于设置设定重量（用于计算按钮按下）。
每按一次设定值增加10gms的功能。这是通过使用 arduino 的digitalread功能来完成的，如果引脚为低电平，这意味着按钮被按下，并且该值将增加 10gms。
up_buttonstate = digitalread(up_buttonpin); if (up_buttonstate != up_lastbuttonstate) { if (up_buttonstate == low) { bpress = true; buttonpushcounter = buttonpushcounter + 10; }
相似地，
checkdown 用于每按一次将设定值减少 10gms。
down_buttonstate = digitalread(down_buttonpin); if (down_buttonstate != down_lastbuttonstate) { if (down_buttonstate == low) { bpress = true; buttonpushcounter = buttonpushcounter - 10; }
这标志着编程部分的结束。
这种基于 arduino 的电子秤非常适合测量高达 10 公斤的重量（我们可以通过使用更高额定的称重传感器来增加这个限制）。这与原始测量结果的准确度为 99%。
#include
#include
#include
liquidcrystal_i2c lcd(0x27, 2, 16);
hx711_adc loadcell(hx711_dout, hx711_sck);
常量 int hx711_dout = 4; //mcu > hx711 输出引脚
常量 int hx711_sck = 5; //mcu > hx711 sck管脚
诠释 tpin = 3;
常量 int calval_eepromadress = 0;
长 t;
常量 int up_buttonpin = 9; // 按钮所连接的引脚
常量 int down_buttonpin = 8;
浮动按钮pushcounter = 0; // 按钮按下次数的计数器
浮动 up_buttonstate = 0; // 向上按钮的当前状态
浮动 up_lastbuttonstate = 0; //向上按钮的前一个状态
浮动 down_buttonstate = 0; // 向上按钮的当前状态
浮动 down_lastbuttonstate = 0; //向上按钮的前一个状态
布尔 bpress = 假；
无效设置（）{
序列号.开始（57600）；
延迟（10）；
序列号.println();
serial.println(开始...);
pinmode（tpin，input_pullup）；
pinmode（6，输出）；
pinmode（12，输出）；
pinmode（up_buttonpin，input_pullup）；
pinmode( down_buttonpin , input_pullup);
液晶显示器（）；
液晶背光（）；
lcd.setcursor(0, 0);
lcd.print(arduino 平衡);
lcd.setcursor(0, 1);
lcd.print(让我们测量一下);
延迟（2000）；
lcd.clear();
loadcell.begin();
浮动校准值；// 校准值（参见示例文件“calibration.ino”）
校准值 = 696.0；// 如果要在草图中设置校准值，请取消注释
#如果定义（esp8266）|| 定义（esp32）
//eeprom.begin(512); // 如果您使用 esp8266/esp32 并想从 eeprom 获取校准值，请取消注释
＃万一
eeprom.get(calval_eepromadress,calibrationvalue); // 如果要从 eeprom 获取校准值，请取消注释
稳定时间长 = 2000；// 加电后的精度可以通过增加几秒钟的稳定时间来提高
布尔_皮重=真；//如果您不希望在下一步中执行去皮，请将其设置为 false
loadcell.start（稳定时间，_皮重）；
if (loadcell.gettaretimeoutflag())
{
serial.println(超时，检查 mcu>hx711 接线和引脚名称);
而（1）；
}
别的
{
loadcell.setcalfactor（校准值）；//设置校准值（浮点数）
serial.println(启动完成);
}
}
无效循环（）{
静态布尔 newdataready = 0;
常量 int serialprintinterval = 0; //增加值以减慢串行打印活动
// 检查新数据/开始下一次转换：
if (loadcell.update()) newdataready = true;
// 从数据集中获取平滑值：
如果（新数据就绪）
{
if (millis() > t + serialprintinterval) {
浮动 i = loadcell.getdata();
serial.print(load_cell 输出值：);
序列号.println(i);
新数据就绪 = 0;
t = 毫秒（）；
lcd.setcursor(0, 0);
lcd.print(设置 wei:);
lcd.setcursor(9, 0);
lcd.print(buttonpushcounter);
lcd.setcursor(14, 0);
lcd.print(gm);
lcd.setcursor(0, 1);
lcd.print(重量：);
lcd.setcursor(9, 1);
lcd.print(i);
lcd.setcursor(14, 1);
lcd.print(gm);
}
}
清理（）;
checkdown();
如果（数字读取（tpin）==低）{
loadcell.tarenodelay();
}
// 检查最后一次去皮操作是否完成：
if (loadcell.gettarestatus() == true) {
lcd.clear();
lcd.print(去皮完成);
延迟（1000）；
lcd.clear();
}
浮动 i = loadcell.getdata();
浮动 k = buttonpushcounter - i;
如果 ( k 1 )
{
数字写入（6，高）；
延迟（50）；
数字写入（6，低）；
延迟（50）；
}
如果 ( k >= 50 )
{
数字写入（6，高）；
延迟（200）；
数字写入（6，低）；
延迟（200）；
}
if (i >= buttonpushcounter)
{
数字写入（6，低）；
数字写入（12，高）；
}
别的
{
数字写入（12，低）；
}
}
无效检查（）
{
up_buttonstate = digitalread(up_buttonpin);
// 比较 buttonstate 和之前的状态
if (up_buttonstate != up_lastbuttonstate)
{
// 如果状态已经改变，增加计数器
如果（up_buttonstate == low）
{
bpress =真；
// 如果当前状态为 high，则按钮从关闭变为打开：
buttonpushcounter = buttonpushcounter + 10;
}
}
// 将当前状态保存为上一个状态，以备下次循环使用
up_lastbuttonstate = up_buttonstate;
}
无效 checkdown()
{
down_buttonstate = digitalread(down_buttonpin);
// 比较 buttonstate 和之前的状态
if (down_buttonstate != down_lastbuttonstate)
{
// 如果状态已经改变，增加计数器
如果（down_buttonstate == low）
{
bpress =真；
buttonpushcounter = buttonpushcounter - 10;
}
}
// 将当前状态保存为上一个状态，以备下次循环使用
down_lastbuttonstate = down_buttonstate;
}
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