Vom Rohwert zum Gewicht
Das Zusammenspiel des 24-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) HX711 mit der 1000 Gramm
Wägezelle soll hier in Verbindung mit der Library von
Bogdan Necula und Andreas Motl
vertieft werden.
Die technischen Daten der Wägezelle habe ich nach langem
Suchen im Internet gefunden. Ich bin mir nicht sicher, ob diese Daten mit meiner
Wägezelle übereinstimmen. Es geht hier nur um das Prinzip. Da die Software korrekte
Resultate liefert, kann der Weg nicht gänzlich falsch sein.
Der ESP32 besitzt ja Analog-Digital-Wandler. Muss man da den HX711 einsetzen?
Das war meine erste Frage! Das obige Bild soll diesen Vorgang widerspiegeln.
Die Wägezelle (1), ausgerüstet mit Dehnungsmessstreifen,
ist als wheatstonesche Brückenschaltung (2) verschaltet.
Weiterhin mit einem Kennwert von 0,5mV/V. Bei einer Versorgungsspannung von 3,3 Volt
liefert die Brücke (3) ein Signal von 1,6 Mikrovolt
bis 1,6 Millivolt. Das kann der ESP32 mit einer Auflösung
von 0,8 Millivolt (4) nicht leisten. Der HX711 kann das.
Aus der Bibliothek von Bogdan Necula und Andreas Motl geht hervor,
dass der Zusammenhang Rohdaten und Gewicht eine lineare Funktion ist.
Das obige Bild zeigt ein Programm welches die Rohdaten
für 0 Gramm und 261 Gramm liefert.
Mit den Grundlagen der linearen Zweipunktgleichung kann
dann eine Skalierung berechnet werden.
Offensichtlich ist die Ausgabe nicht 100% genau und bedarf einer Feinabstimmung.
Zum Glück ist der Fehler konsistent, also kann ich meiner Formel einfach
einen Korrekturfaktor hinzufügen (Zeile 12). Auf Integer konvertiert passt
das dann. In der Software, siehe Menüleiste, habe ich mir etwas mehr Mühe gegeben.