Hallo Forum,
Ich will mir eine kleine Personenwaage bauen :-)
dazu habe ich mir den AVR NET/IO Mikrocontroller von Pollin gekauft.
die Widerstandswerte kann ich mir mittels eines selbst programmierten
Weboberfläche auf dem PC anzeigen lassen. Alles funktioniert super :-)
statt den Widerständen brauch ich nun natürlich eine Wägezelle:
http://www.amazon.de/Angle-Weight-Sensor-Load-0-40Kg/dp/B017ELA5E8/ref=sr_1_9?ie=UTF8&qid=1449137916&sr=8-9&keywords=load+cell#productDetails
diese geht von 0-50 KG vielleicht gibt es auch noch andere mit einem
höheren Gewichtsklasse.
jetzt bin ichnur etwas verunsichert, da die Wägezelle 4 Leitungen hat
zum anschließen.
Datenblatt habe ich leider keines gefunden. Kann mir jemand sagen warum
ich da 4 Leitungen brauche?
vielen Dank im voraus
Tanja schrieb:> jetzt bin ichnur etwas verunsichert, da die Wägezelle 4 Leitungen hat> zum anschließen.>> Datenblatt habe ich leider keines gefunden. Kann mir jemand sagen warum> ich da 4 Leitungen brauche?
Oh Oh, Grundlagen, Wheatstone-DMS-Brücke.
https://de.wikipedia.org/wiki/Dehnungsmessstreifen
Ein Widerstand ändert seinen Wert schon beim angucken, erst recht bei
Temperaturänderungen, erst recht wenn er auf ein Metall geklebt ist das
sich mit der Temperatur ausdehnt.
Daher misst man nicht einen, sondern 2 Widerstände: Einer als Vergleich,
der von dem Gewicht nicht verformt wird, und ein zweiter, der alles
andere mitmacht, also die Temperatureinflüsse.
Dadurch werden alle anderen Einflüsse ausser dem Gewicht kompensiert.
Und das ist nötig, weil die Änderung des Widerstandswertes durch das
Gewicht so gering ist, daß man es sonst gar nicht genau genug messen
kann.
Und dann nimmt man nochmal 2, damit es symmetrisch wird und Unsymmetrien
sich ausgleichen.
https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/3426
Schmeiss also deine Widerstandsauswertung weg, und bau sie genau genug
nch mal auf: So 20 oder 24 bit Auflösung sind nicht verkehrt,
Verstärkung auch.
https://www.maximintegrated.com/en/products/analog/sensors-and-sensor-interface/MAX1452.html
Übrigens verwenden echte elektronische Personenwaagen gar keine
Widerstände, sondern arbeiten kapazitiv.
Tanja schrieb:> Datenblatt habe ich leider keines gefunden.
Was sagt dir das?
Kaufe nur einen Sensor für den du auch ein Datenblatt bekommst.
Vor allem brauchst du eine Wägezelle, die du in eine geeignete Mechanik
einbauen kannst. Ob da eine "Angle Weight" Zelle geeignet ist?
Dein mechanischer Aufbau ist dann auch für die tatsächliche Belastung
der Wäägezelle verantwortlich (Hebelgsetze)
Also steht und fällt die Auswahl einer geeigneten Zelle mit der Mechanik
der Waage, die wir nicht kennen.
Tanja schrieb:> Datenblatt habe ich leider keines gefunden. Kann mir jemand sagen warum> ich da 4 Leitungen brauche?
Eine Wägezelle enthält üblicherweise eine Brückenschaltung mit 4
Dehnungsmessstreifen. Such halt ein Datenblatt irgendeiner andren
Wägezelle um die Beschaltung zu klären. So unterschiedlich sind die
nicht.
Das Problem bei Waagen mit Plattform ist die Tatsachen, dass das Gewicht
gemessen werden muss, unabhängig von dem Ort auf dem es auf der
Plattform steht.
Früher machte man das mit einer ausgeklügelten Mechanik, die nur eine
vertikale Bewegung der Plattform zuließ.
Bei Verwendung einer einzelnen Wägezelle braucht man eine solche
Mechanik auch: Die Zelle spricht nur auf die Kraftkomponente an, für die
sie ausgelegt ist, meist senkrecht zur Balkenlängsachse.
Eine andre Lösung ist, die Wägeplatte auf mehrere Beine zu stellen, z.B.
vier, das auf jedes einzelne Bein entfallende Gewicht zu erfassen und
dann zu summieren.
Dazu kommt noch: Die Ausgangsspannung der Brücke ist höchstens ein
Tausendstel der in die Brücke eingespeisten Spannung.
Nullpunkteinstellung und präzise Verstärkung sind da schon technische
Herausforderungen.
MaWin schrieb:> Übrigens verwenden echte elektronische Personenwaagen gar keine> Widerstände, sondern arbeiten kapazitiv.
Dann hab ich bis jetzt nur "unechte" Personenwaagen gehabt. Zum Beispiel
bei Soehnle, Korona und anderen hab ich schon DMS ausgebaut...
Tanja schrieb:> ich habe sonst nichts gefunden das bis 100kg geht
Du kannst auch aufteilen in 4 getrennte Sensoren (an den 4 Ecken der
Waage) und die Ergebnisse dann addieren. Da wird die Mechanik einfacher
und die Belastung der einzelnen Sensoren kleiner.
will es erstmal so einfach wie möglich machen um zu testen ob das was
ich vor habe auch funktioniert ;-)
ich habe mir schon ghedacht, dass ich 2 solche Snesoren kaufe die
mittels einer Stahlplatte verbinde und dann darauf wiege
würde das gehen?
abgesehen von den Kilos... ich wiege dann eben nur Kleinkinder ;-)
Tanja schrieb:> welchen Sensor würdet ihr verwenden?
Wenn du den teuren Wägebalken hast, kannst du den schon nehmen, brauchst
aber zumindest 3 für eine dreieckige Platte.
Das ist halt recht teuer, so teuer wie eine Soehnle :-)
Oder kauf dir eine Personenwaage für 9.95, da sind schon 4 billige
kapazitive Sensoren drin. Uuups, die Auswerteschaltung auch schon.
Alles also eine Frage von Genauigkeit und Kosten, und die Frage hast du
bisher nicht beantwortet.
Ich selbst finde allerdings "Federwaagen" nützlich (Gewicht von Koffer
messen, Zug auf Pfosten bringen um Durchbiegung zu messen, Kraft von
Antrieben durch Gegenhalten ermitteln), da reicht ein DMS Wägebalken,
allerdings auf Zug belastet.
Wenn man also nur mal basteln will...sollte man halt so genaue (24 bit
Dual Slope oder Sigma Delta) langsame Analog/Digtalwandler nehmen, die
für DMS vorgesehen sind. Die Auswertung macht dann ein beliebiger uC.
Falls der kein LCD-Glas ansteuert, muss er natürlich aus einem Netzteil
versorgt werden, was die Sache uncool macht.
MaWin schrieb:> Wenn man also nur mal basteln will...sollte man halt so genaue (24 bit> Dual Slope oder Sigma Delta) langsame Analog/Digtalwandler nehmen, die> für DMS vorgesehen sind. Die Auswertung macht dann ein beliebiger uC.> Falls der kein LCD-Glas ansteuert, muss er natürlich aus einem Netzteil> versorgt werden, was die Sache uncool macht.
Bei der Suche Stichworte: HX711 (AD-Wandler 24bit, für Waagen) und:
weighing sensor.
Wenn man die beiden hat, besteht das Problem vor Allem in der Mechanik.
kapazitiver Sensor: kenne ich nur von einer ALDI-Waage mit 500g max.
DMS-Sensor: meistverbreitet, mit klassischer Mechanik zusammen oder mit
4 Sensoren.
Kompensations-Messung (mit Spule und Magnetsystem): bei Präzisionswaagen
und geringen Gewichten zB. Messbereich 100g oder weniger.
Tanja schrieb:> Ich will mir eine kleine Personenwaage bauen
Es ist zwar reizvoll so was selber zu bauen doch der Aufwand ist zu
groß. 10€ kostet eine Waage mit 100g Auflösung. Die Selbstbaukosten, der
Stromverbrauch und die Größe des Gerätes werden eine fertige Waage weit
übertreffen. Die Genauigkeit wird sicher nicht erreicht. Nicht alles was
machbar ist ist auch sinnvoll.
Tanja schrieb:> Ich will mir eine kleine Personenwaage bauen :-)> dazu habe ich mir den AVR NET/IO Mikrocontroller von Pollin gekauft.
Meinst du, daß so etwas wirklich ein geeigneter Startpunkt für ein
derartiges Vorhaben ist?
Natürlich kann man eine funktionable Elektronik bauen für eine
vorhandene Mechanik nebst bereits an richtiger Stelle plaziertem
Dehnungsmeßstreifen. MaWin hat das Ganze ja schon erschöpfend
beantwortet.
Aber zu allererst sich eine Leiterplatte zu kaufen, ist gelinde gesagt
GEWAGT...
W.S.
W.S. schrieb:> Aber zu allererst sich eine Leiterplatte zu kaufen, ist gelinde gesagt> GEWAGT...>> W.S.
Das ist Käse, da die TO sich lediglich eine Mikrocontrollerplatine zur
Auswertung und als Interface zum PC gekauft hat. Diese ist nun wirklich
universell verwendbar.
Tanja schrieb:> diese geht von 0-50 KG
Nein, die geht nur bis 40kg.
Wenn es aber keine Kleinkinderwaage werden soll, dann brauchst du etwas
besseres.
Eine Frau mit 60kg findet man zwar, aber im Schnitt wiegen die Leute ja
etwas mehr und selbst die ganz schlanken, normal großen Männer wiegen
schon um die 100kg.
Man muss jetzt nicht alle Minderheiten ermöglichen deine Wage zu nutzen,
also die 5 Zentner Leute.
Bis 200kg sollte die Wage aber schon gehen finde ich, aber ich kenne
deine Zielgruppe nicht.
Walter S. schrieb:> Atmega8 A. schrieb:>> und selbst die ganz schlanken, normal großen Männer wiegen>> schon um die 100kg.>> aha
Aber nur, wenn sie Jemanden auf den Arm nehmen.
Ich würde es Dir nicht empfehlen.
Natürlich kann man auch einen Porsche selber bauen, aber die nötigen
Kenntnisse mal vorausgesetzt (Was ist eine Wägezelle und warum hat die
soooo viele Anschlüsse?), kannst Du Dir für den Aufwand einen ganzen
Wagenpark zulegen.
Übrigens nicht nur die Physik, sondern auch die Elektrotechnik
(Messtechnik) hat, bei einer solchen Anwendung, ihre Eigenheiten.
Sebastian S. schrieb:> kannst Du Dir für den Aufwand einen ganzen> Wagenpark zulegen.
Wenn man so denkt, dann müsste man die ganze Bastelei in Frage stellen.
>Wenn man so denkt, dann müsste man die ganze Bastelei in Frage stellen.
Nicht unbedingt.
Gerade das Arbeiten mit Drucksensoren und den damit verbundenen
Problemen vertragen sich nicht mit einer unzureichenden Grundlage.
Hatte vor einiger Zeit hier 10 Dehnungsmessstreifen für 'nen Appel und
zwei Eier hier rumliegen (sehr viel günstiger als ein Porsche). Das
ganze Prozedere von einem geeigneten "Untergrund/Biegeelement" über die
zugehörige Befestigung, die Kontaktierung, von der ganzen Verdrahtung
und elektrischen Auswertung mal abgesehen, ist wirklich nicht ganz ohne.
Sebastian S. schrieb:> Nicht unbedingt
Vielleicht habe ich mich ungeschickt ausgedrückt.
Wenn man den Bastelaufwand und die Kosten eines gekauften Produktes
vergleicht, dann ist zumeist das gekaufte Produkt die günstigere
Variante.
Ich hatte eine kleine digitale Küchenwaage für ca. 9,-€ gekauft.
Bei Eigenbau hätte man spätestens nach ca. 20min fertig sein müssen.
Diese Zeit reicht noch nicht mal zum Lesen und Verstehen der
Datenblätter.
Was Du haben woltest:
Gewichtssensor 5V Versorgung, 0-40kg, Ausgang 0-1,1V
Was Du hast:
Wägezelle mit Dehnungsmesstreifen / Messbrücke
-> Eine Differenzmessung ohne Messverstärker ist bei der Auflösung von
10Bit bei dem Spannungshub der Messbrücke nicht sinnvoll!
(Gibt das jetzt einen weiteren Thread im Forum Analogtechnik?)
Atmega8 A. schrieb:> und selbst die ganz schlanken, normal großen Männer wiegen> schon um die 100kg.
Wenn ein normalgroßer Mann 100kg wiegt ist er entweder
a) fett
b) gut trainiert
