Otro proyecto más de balanza

Estoy tomando algunas básculas comerciales y me gustaría conectarles un PIC para visualización y transferencia inalámbrica... Las básculas tienen cuatro celdas de carga de 3 hilos, una en cada esquina, y se parecen mucho a las de SparkFun sitio web. Supongo, pero creo que las celdas de carga tienen dos resistencias, una para tensión y otra para compresión. Después de la disposición del puente, la salida del puente va a una disposición de capacitor y resistencia. Supongo que la siguiente etapa es un amplificador de algún tipo, pero es inaccesible para mí, ya que es un controlador personalizado cubierto por una mancha negra.

boceto de esquema

Por favor, ¿alguien puede confirmar que la imagen es correcta y también sugerir una buena forma compatible con PIC para amplificar la salida antes o después de la discreta?

Las celdas de carga parecen ser pares de resistencias de 1k. Parece que si la placa está comprimida, los valores del cable rojo bajarán y los valores del cable azul subirán (o vv) y el puente cambiará para producir una señal de diferencia.

Respuestas (2)

La imagen me parece correcta. Cada galga extensiométrica se compone de dos rejillas de resistencia. 1k es un valor común para la resistencia de una galga extensiométrica.

Debe amplificar esto con un amplificador de instrumentación, como AD623 o INA333 .

Supongo que no tiene las especificaciones de diseño mecánico de la báscula, así que comience con una ganancia de alrededor de 200 y vea si eso le da el rango correcto.

Gracias por la info. Volví a mirar los discretos en la salida y creo que leí mal las marcas SMD. Creo que son 881 y 683, siendo 880 ohm y 68k ohm. No estoy seguro si eso implica una ganancia de 77 o no.
Miré una hoja de datos sobre SparkFun (componente de aspecto similar) y dice 50 kg y 1 mV/V. Con la misma carga, 4 celdas de carga tendrían una capacidad de 200 kg, lo que parece ser adecuado para mi báscula (de baño). Los chips que sugieres se ven bien, pero todavía no estoy seguro de un par de cosas; específicamente, supongo que necesito conducir el circuito (excitación) a un voltaje o corriente conocidos (y fijos) ... ¿cómo haría eso? ¿Con una referencia de voltaje? Necesitaría que tanto la excitación como la ganancia permanecieran bastante constantes, de lo contrario, ¿no podría hacer lecturas consistentes? AIT
Excite el circuito con el mismo voltaje que usa como referencia para su ADC. Esto mantiene la medida ratiométrica y el voltaje exacto no importa. La forma más fácil de lograr esto es usar el suministro con el que alimenta el PIC para ambos propósitos, excitación y referencia de ADC.

Puede utilizar un amplificador de instrumentación como el INA114 . Si solo tiene un voltaje de suministro positivo, entonces querrá un amplificador de suministro único de riel a riel, un INA333 podría funcionar. El amplificador de instrumentación amplifica la diferencia entre las dos entradas y le agrega un voltaje de referencia. Dado que su ADC solo puede manejar voltajes positivos, pero su puente puede devolver un valor negativo, debe usar una entrada de referencia de 2.5 voltios. Esto actúa como un cambiador de nivel y le permite enviar la señal directamente a su PIC. Debe calcular la ganancia para asegurarse de usar la mayor cantidad posible de su rango de ADC.

+1. Se agregó un enlace a la hoja de datos de INA114. No se pudo ubicar la hoja de datos INA3333, ¿podría agregar eso tal vez?
Una sutil característica de diseño de la báscula existente que me gustaría conservar es que no necesita ningún otro mecanismo para encenderla; literalmente te subes a la báscula y el procesador se activa y muestra una lectura. Para que esto suceda, ¿el puente debe estar continuamente activo? ¿Alguna idea de cómo podría lograrse eso? ¿Tener un regulador de voltaje que suministre continuamente, digamos, 5v al puente, suena costoso en la duración de la batería?
Necesitará que el puente esté continuamente activo a menos que introduzca algún otro mecanismo. Un interruptor sensible a la presión conectado a una interrupción de activación o algo así, tal vez. Puede intentar reducir el voltaje de excitación y aumentar la ganancia; la principal pérdida que tendrá es la precisión. Luego, la salida se puede enviar a través de un comparador que activa una interrupción de activación. Sin embargo, esto será más complicado y es posible que no funcione en absoluto. En cualquier caso, no puede reducir demasiado el voltaje de excitación, lo que significa que aún perderá energía. También puede dejar el puente entre lecturas
La báscula existente logra esto con solo el circuito que se muestra arriba y todo alimentado desde una sola batería CR3032. tendre que investigar mas...
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