Como fazer uma célula de carga sensível e usá-la com o Arduino

Escrito por jack gerard | Traduzido por arthur mello
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Como fazer uma célula de carga sensível e usá-la com o Arduino
Células de carga são usadas para determinar o peso de objetos em balanças digitais (Ryan McVay/Photodisc/Getty Images)

O Arduino é uma plataforma de computação de fonte aberta, que permite ao usuário interagir com o processador do computador fisicamente, em vez de fazê-lo por meios digitais, como com teclado e mouse. Entusiastas criam uma grande variedade de jogos e outros dispositivos interativos usando o Arduino. Uma forma de interagir com um computador Arduino é através do uso de uma célula de carga, que é um sensor especializado que detecta a quantidade de pressão que é aplicada a ela. Ao conectar a célula de carga ao Arduino e aumentando sua sensibilidade, usuários podem controlar o computador usando diversas quantidades de pressão.

Nível de dificuldade:
Moderadamente desafiante

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O que você precisa?

  • Placa de circuito Arduino
  • Placa de montagem experimental
  • Célula de carga
  • Fios isolados
  • Pedaços de fios
  • Desencapador de fios
  • Amplificador de instrumentação
  • Ferro de solda
  • Solda
  • Resistor de 10 Ohms

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Instruções

  1. 1

    Conecte sua placa de circuito do Arduino à placa de montagem experimental, passando fios da porta de energia e porta analógica na placa de circuito para as posições "X-5" e "G-10" na placa de montagem experimental, respectivamente. Isso permitirá que o computador do Arduino receba energia suficiente e o retorno da célula de carga amplificada.

  2. 2

    Separe os quatro fios conectados à célula de carga; deve haver um fio vermelho, um amarelo, um verde e um branco. Os fios vermelho e amarelo irão conectar-se à placa de montagem experimental do Arduino, enquanto os outros dois fios irão conectar-se ao amplificador.

  3. 3

    Insira o amplificador no centro da placa de montagem experimental do Arduino, conectando ambas as fileiras "E" e "F", do "8" ao "15". Virando a placa de montagem experimental para acessar os pinos do amplificador, conecte o pino SLEEP 2 ao pino 1 e conecte os pinos 3, 5 e 12 em terra. Conecte os pinos 10 e 11 um ao outro e conecte o fio em "G-10" no pino 11 para fornecer entrada para o processador do Arduino.

  4. 4

    Conecte sua célula de carga à placa de montagem experimental, inserindo o fio vermelho em "B-13", o fio amarelo no "X-15", o fio verde no "D-10" e o fio branco no "C-9".

  5. 5

    Conecte o pino 4 do seu amplificador ao fio vermelho da célula de carga com solda, então conecte os pinos 13, 14, 15 e 16 ao pino 4, para fornecer voltagem amplificada para a célula. O pino 13 fornece 1,25 volts, o pino 14 fornece 2,5 volts, o pino 15 fornece 5 volts e o 16 fornece 10 volts; se qualquer um desses exceder as recomendações de voltagem de sua célula de carga, desconecte os pinos responsáveis pela sobrecarga.

  6. 6

    Conecte o fio amarelo no terra da sua placa de montagem experimental, para funcionar como um fio-terra para sua célula de carga.

  7. 7

    Conecte o fio verde da sua célula de carga no pino 6 do seu amplificador, e conecte o fio branco no pino 7. Isto fornecerá uma saída da célula de carga para o amplificador, permitindo que ela seja amplificada, e aumentando a sensibilidade geral da célula quando a entrada é processada pelo computador do Arduino.

  8. 8

    Insira um resistor de realimentação na placa de montagem experimental em "D-8" e "G-8" e então conecte as pontas do resistor aos pinos 8 e 9 no seu amplificador. Isto irá restringir o ganho no circuito do amplificador, prevenindo um retorno excessivo dentro do circuito, o que poderia interferir com a entrada da célula de carga.

  9. 9

    Conecte a placa de montagem experimental a uma fonte de energia. Ligue um cabo USB na placa de circuito e use o programa do Arduino para programar a CPU; quando houver pressão na célula de carga, a CPU carregará os comandos que você programar nela, baseada na quantidade de pressão colocada na célula.

Dicas & Advertências

  • Usar a célula de carga de uma pequena balança digital, como a balança de um joalheiro ou dos correios, resultará em uma célula mais sensível, pois essas células são projetadas para detectar pequenas quantidades de pressão por padrão.
  • Sempre use luvas ao soldar, para evitar queimaduras.
  • Certifique-se de que todos os fios estão devidamente conectados e que todos os componentes estão devidamente aterrados para prevenir choques elétricos quando a energia for ligada ao sistema.

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