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Célula de carga de balança digital com Arduino
Comprei uma balança digital de cozinha modelo SF-400 que mede pesos de 0 a 10Kg com resolução de 1g.
Estou hakeando a mesma, puxando para fora os fios da célula de carga para registrar o peso pelo Arduino.
Estou usando o CI INA125PA para amplificar o sinal e usando a porta analógica para receber este sinal amplificado.
Acontesse que com pesos padronizados de 100g, 150g, 300g, 500g, 1500g não consigo obter leituras constantes pelo Arduino.
Sem nenhuma carga na balança já tenho uma leitura de valor 17 na porta analógica. Se coloco 100g ou 150g ou 300g continuo recebendo o valor 17. A partir de 500g o valor varia de 20 a 25 e com 1500g o valor varia de 717 a 868 na porta analógia. Se coloco um peso maior que 2Kg bate no valor 1023 que é o limite da porta analógica do Arduino.
Não preciso medir pesos além de uma faixa de 500g a 1500g com resolução que pode ser até de 10g
Mas não estou obtendo valores constantes e lineares nas minhas medições.
Será que é interferência e/ou mau contato na protoboard nas ligações da célula de carga com o CI INA125PA e deste com o Arduino?
Obs.: O AREF da porta analógica está externo em 3.3V, o resistor de ganho do INA125PA é de 10 Ohms e a alimentação do circuito é de 5V.
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Weider,
Obrigado pelo link. Ele tem, praticamente, o mesmo esquema que estou fazendo.
Como não tenho prática com o fritizing, segue um link com um esquema exatamente igual ao que estou usando:
http://flashgamer.com/arduino/comments/making-a-scale-for-arduino-w...
Se tudo der certo, neste final de semana monto uma placa parecida com a foto deste link pra ver se diminui as interferências de mau contado da protoboard.
Valeu
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Permalink Responder até Jucelei Freitas em
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Opa.
Segue em anexo um circuito que ando testando, esta funcionando muito bem, se consegue com facilidade resolução de 1 grama com um range de 0 a 10kg.
- Anexos
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ANALOG.png, 35 KB
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Muito legal este esquema.
Acho que falta mesmo um conversor ADC de 18bits, como o MCP3421, para atingir a mesma precisão da minha balança.
Onde posso comprar um desses? Tem na versão DIP?
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Olha, até tentei trabalhar com 18bits, mais não vale a pena, a relação sinal ruido fica muito ruim. Deixei com 16bits( 0 a 65535) melhorou muito a estabilidade e tempo de reposta. Adquiri na farnell, porem não existe o mesmo DIP.
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Permalink Responder até Andre Heck em
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Wagner,
essa balança não vai te dar a precisão que desejas. Tu precisas uma balança que pese até 5kg com precisão de mínima de 20g. Não sei se você vai encontrar algo barato nessa faixa.
Outra coisa, você tem um recipiente que está enchendo/esvaziando: para ter uma leitura confiável é preciso que o líquido estabilize (pare de balançar), ainda mais nas quantidade que você quer medir.
Considerando que não queres usar sensor de nível, você já pensou em tentar medir a vazão em um período de tempo?
Abraço
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Andre,
O projeto é simples e a aplicação é caseira. Eu só preciso que a balança diga que falta pouco para esvaziar o filtro pra alguém ser avisado para repor a água. Não sei se vale tentar medir a vazão, pois o preenchimento do filtro é manual e a torneirinha de saída é pequena. A medição só seria considerada quando houvesse uma estabilidade na leitura. O filtro tem duas partes (uma lacrada) que dificultaria a medição por nível, além de eu não querer colocar nada "contaminante" na água. Talvez passando para uma balança mais profissional viabilize, mas não quero aumentar o custo da brincadeira.
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Permalink Responder até Weider Duarte em
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Putz Wagner então o que tu quer é medir um reservatório de água fechado.
Cara porque tu não falou antes.
Eu Tô justamente pra começar um projeto semalhante, só que no meu caso trata-se de um reservatório que existe na minha geladeira de casa, aquelas que tem uma torneira na porta sabe ?
Eu pensei nuns trocentos tipos de sensor pra indicar reservatorio cheio e vazio, pensei até em usar a BOIA PASSIVA DIGITAL que criei ( eu achei que tinha criado, mas a coisa já existe a tempos) mas nela é preciso ficar com um fio metendo alguma voltagem na água o tempo todo, e como á agua é pra beber a coisa complica.
Massssssss.... andei pensando num sensor simples pra caramba e que não precisa furar o vaso nem nada, ainda não coloquei ele na pratica, logo, você vai ser minha cobaia ha ha ha. vamos a ele:
MATERIAL:
- Uma bolinha leve que pode ser plastico, isopor ou o material que você desejar, mas que seja algo limpo que ela vai ficar dentro da água.
- um tubo ( da altura da parte do filtro a ser medida e do diametro que a bolinha possa subir e descer dentro dele)
- dois ou mais sensores de efeito hall
- um pequeno imã
MONTAGEM:
1-Faça um pequeno furo na bolinha e insira o pequeno ima dentro dela, em seguida lacre com cola quente.
2-Carregue um Sketch no arduino que leia uma porta digital, se esta HIGH ou LOW e mande acender o led do pino 13 pra isso ( esse passo é só pra testa a bolinha )
3- Agora com o filtro vazio, coloque a bolinha dentro do tubo e encoste na parede do filtro, em seguida aproxime o sensor hall e veja se o imã dentro da bolinha tem força de acionar o sensor, se tiver tá pronto, se não, refaça colocando um imã um pouco maior.
4- Feito o teste e estando tudo ok, faça pequenos furos no tubo na parte de baixo e de cima para que a água possa penetrar no tubo normalmente.
5-Fixe o tubo a parede do filtro com cola quente, em seguida coloque a bolinha com imã dentro do tubo e feche o filtro.
6-Sem precisar fazer furo nenhum coloques sensores de efeito hall do lado de fora nas posições que desejar, se for apenas pra perceber que esta cheio e vazio, coloque apenas um em cima e um em baixo.
TÁ PRONTO !
O resto agora é programação do arduino.
Mas sinceramente essa historia de alertar pessoas pra encher o filtro é coisa do tempo do avô da gente, vou te dar mais uma dica:
Vá a alguma loja que venda VALVULA SOLENOIDE DE MAQUINA DE LAVAR, em geral elas são baratinhas, coisa de uns R$ 20,00.
Conecte a valvula a uma mangueira, visto que um lado dela é rosqueável e uma mangueira no outro lado.
Coloque a mangueira diretamente dentro do filtro.
PRONTO DE NOVO ! É só fazer uma montagem com o arduino e um relê para quando o filtro estiver abaixo do desejado, ele automaticamente liga a solenoide e a mesma deixa passar água para o filtro.
Ah! ia esquecendo, não esqueça de colocar um registro antes da valvula solenoide de forma que você poderá regular a força com que a água ira encher o filtro.
TÁ AI, PRONTO SEU FILTRO DE ENCHIMENTO AUTOMATICO.
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Weider,
Muito boa a ideia do sensor hall. Vou tentar esta no meu projeto.
A questão de ter que encher o filtro manualmente é porque não tenho ponto de água próximo e passar mangueira pela cozinha toda fica feio. Também é pra brincar com a ideia das "coisas" emitirem notificações pela rede.
Aproveitando a sua ideia, queria poder medir também o volume de café daquelas garrafas térmicas Termolar de 1,8L, que você aperta em cima pra tirar o café. Acho que pela fragilidade do vidro interno e da espessura das paredes da garrafa o sensor hall e imã não vão funcionar. Além da temperatura do café, que pode derreter a cola quente ou dificultar a limpeza da garrafa.
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Permalink Responder até Andre Heck em
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Wagner
vendo o teu projeto todo, acho que colocar o filtro sobre a balança não vai atender a tua expectativa. Balanças convencionais não são feitas para ficarem sob carga constante e acabam gerando medidas erradas. E comprar uma balança de 500,00 ou 1000,00 não vai fazer diferença.
A idéia do Weider é bem interessante. Eu pensei em duas outras alternativas:
- colocar a balança sob o copo e o arduino vai calculando o conteúdo do filtro. Pode até colocar um feixe de luz qua aciona a balança e uma válvula solenóide para encher o copo só depois que a balança ligar e estiver tarada. Neste caso a balança tem que ser para pequenos pesos, tipo até 500g.
- Ou ainda, colocar um pequeno tubo transparente (eu usaria vidro, porque é muito mais fácil de limpar) na lateral do filtro conectado ao reservatório. Novamente com um feixe de luz, quando o menisco chega no ponto de reposição, aciona a mensagem para encher o filtro. Concordo contigo, quando falas que não queres colocar nada para contaminar o conteudo do filtro.
Este sistema usar o menisco e feixe de luz eu vi em um aparelho que usei para medir viscosidade de soluções (o aparelho era alemão da década de 90) tinha precisão de 0,1s, ou seja, pode ser bastante confiável.
Abraço
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Andre,
Acho que dá para juntar a ideia do Weider e a sua do feixe de luz, ou até luz Infra, pois a parede deste filtro é de plástico transparente (tem uma capa escura sobre ele para proteção contra a luz do sol, por isso não consigo ver o nível). Se o sensor for calibrado para distinguir quando a luz está passando pela água ou não, conseguirei medir o nível sem colocar nada na água. Será que um LDR ou receptor IR tem esta calibração/sensibilidade?
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Permalink Responder até Wagner Bastos em
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Complementando, seria um seguidor de nível de água do filtro, com motor deslocando o conjunto de sensores na vertical, até achar o nível e medir a posição que é correspondente ao volume de água. Sofistiquei um pouco, mas o princípio é o mesmo.
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Galera,
Lidar com Laser e LDR não é a coisa mais simples e precisa que existe, pra fazer usando esse metodo teriamos que ter o filtro feito de video transparente o que daria pra, ai sim, ver o laser do outro lado.
Mas usando plastico é extremamente dificil.
As unicas ideias que posso pensar pra seu medidor de filtros é usando os sensores hall ou utilizando sensor ultrasonico muito bem isolado.
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