Mașină de cântărit analogică simplă

Aflați o procedură foarte simplă pentru a face un dispozitiv de cântărire util pentru măsurarea unor mărimi mai mici de greutate.

Conceptul

Conceptul este foarte simplu, unui fascicul de lumină i se permite să treacă printr-o panglică colorată liniar și să cadă peste un LDR.

Nuanța de culoare a panglicii poziționată în fața sursei de lumină în orice moment va depinde de greutatea plasată peste un mecanism cu arc.

Modificarea corespunzătoare a nivelului de lumină este convertită într-o diferență corespunzătoare în rezistența LDR, care este citită în cele din urmă pe un ohmmetru și se determină greutatea echivalentă.

Un cântar digital este un dispozitiv indispensabil în ceea ce privește determinarea unei mărimi mai mici a greutăților. Cu toate acestea, aceste gadgeturi pot fi prea sofisticate și costisitoare pentru a fi achiziționate.

O idee simplă de proiectare a unei cântare prezentată aici promite să fie la fel de precisă, dar foarte ieftină.

Cu toții am văzut această mașină foarte frecvent utilizată la majoritatea comercianților și comercianților cu amănuntul.

Este utilizat pentru determinarea greutăților diferitelor materiale vândute clienților, astfel încât articolele să poată fi evaluate corect în funcție de greutatea afișată pe mașină.

Acest dispozitiv incredibil este capabil să detecteze chiar și cea mai mică magnitudine a greutății plasate deasupra lui și să o afișeze cu precizie pe o cântare digitală.

Da, discutăm despre cântare folosite în mod normal pentru cântărirea unor greutăți mai mici, de la probabil mg până la câteva kg.

Design simplu de vânzare cu cântărire vs design comercial

Cântarele de cântărire disponibile în comerț sunt destul de prea sofisticate, exacte și, prin urmare, foarte costisitoare.

Proiectarea unei cântare electronice simple electronice prezentată aici a fost concepută de mine și este destul de precisă, cost foarte scăzută și poate fi construită chiar de un profan.

Ideea este simplă - o panglică semitransparentă colorată liniar este făcută să se miște sau să se scufunde ca răspuns la greutatea de presare, un fascicul de lumină dintr-o sursă de lumină este permis să treacă prin această panglică și să cadă peste un LDR.

LDR este conectat printr-un contor Ohm, astfel încât, pe măsură ce greutatea împinge panglica, alunecă în jos și se așează într-un anumit punct și oferă o umbră corespunzătoare specială în fața sursei de lumină.

Intensitatea luminii este optimizată în funcție de întunericul sau luminozitatea acestei nuanțe, iar LDR citește nivelul proporțional al intensității luminii și îl direcționează către contor, astfel încât să poată fi citit direct pe cadranul său calibrat.

Cum este conceput să funcționeze circuitul de cântărire

Să încercăm să înțelegem funcționarea efectivă a prototipului proiectat:

Referindu-ne la circuitul de cântărire de casă de mai sus, vedem că dispunerea este destul de simplă. Un stâlp sau arborele central care formează principala și singura parte în mișcare a sistemului trece printr-o gaură de dimensiuni adecvate realizată deasupra suprafeței superioare a dulapului.

Capătul exterior al acestei tije se termină într-o platformă plană care formează baza pentru menținerea greutăților sub semnul întrebării.

Tija și platforma sunt ținute într-o postură rigidă de un arc poziționat între platformă și suprafața superioară a dulapului.

Arborele trece de fapt prin acest arc. Arcul este necesar, astfel încât greutățile să fie optimizate corespunzător și nivelul platformei să revină la poziția inițială odată ce greutatea este îndepărtată.

O panglică translucidă colorată sau întunecată liniar care formează inima întregului mecanism este conectată la capătul interior al arborelui mobil de mai sus.

De asemenea, un LED alb (utilizat ca sursă de lumină) și un LDR (componentă de recepție a luminii) sunt poziționate exact opuse, orientate una față de cealaltă și partiționate de panglică.

Un contor analogic de tip bobină în mișcare configurat ca un contor Ohm sau un contor de rezistență este integrat cu LDR.

LED-ul este alimentat printr-o celulă și este aprins când este utilizat. Fasciculul de lumină produs de LED-ul trece prin panglică și cade peste LDR și o valoare corespunzătoare este afișată peste contor în funcție de opacitatea panglicii.

Când nu există nicio greutate plasată peste platformă, mecanismul arcului menține arborele într-o poziție care produce cea mai întunecată umbră de pe panglică în traseul fasciculului LED și, prin urmare, contorul citește, de asemenea, o valoare minimă sau zero peste calibrarea sa.

În momentul în care este plasată o greutate pe această scală de cântărire, arborele scade proporțional și panglica alunecă în jos pentru a produce o umbră care se schimbă liniar în fața fasciculului de lumină LED și, în cele din urmă, se așează la un nivel corespunzător de umbră mai deschisă. Operația este tradusă instantaneu peste contor pentru a furniza valoarea echivalentă a greutății măsurate.

Simplificarea mașinii de cântărit și mai departe

În exemplul de mai sus este clar evident că elementul principal de cântărire este arcul, iar un arc poate fi considerat destul de precis și de durată în comparație cu orice altă formă de senzor bazat pe compresie. Prin urmare, dacă se utilizează un arc de bună calitate, putem presupune că producția este extrem de precisă și consistentă pe tot parcursul vieții sale.

Pe baza confederației de mai sus, putem face un pas înainte și putem face designul bazat pe LED-ul LDR de mai sus și mai simplu, așa cum se arată mai jos.

În figura de mai sus, putem vedea un sistem de mecanism cu arc fixat deasupra unei cutii, suprafața de cântărire fixată peste arc, iar axul central al suprafeței de încărcare merge în interiorul cutiei și se termină într-un punct LED.

LED-ul poate fi alimentat cu o sursă externă de 3V de la o sursă de alimentare de curent continuu conectată prin fire flexibile.

Sub LED putem vedea un LDR poziționat astfel încât LED-ul să se poată apropia sau să se îndepărteze de acest LDR în funcție de tensiunea arcului sau de nivelurile de variație ale arcului cauzate de sarcină.

Firele LDR sunt interfațate cu un ohmmetru calibrat corespunzător.

Cum funcționează această scară de cântărire

Conceptul pare destul de evident și clar și se explică de la sine.

Fără sarcină pe suprafața de cântărire, arcul trage LED-ul în sus de LDR la o distanță maximă posibilă, ceea ce provoacă o lumină incidentă minimă pe suprafața LDR. Acest nivel scăzut de lumină este afișat ca aproape zero pe contorul Ohm.

Odată ce o sarcină este menținută pe suprafața de cântărire, în funcție de greutatea sarcinii, arcul este apăsat în jos, determinând LED-ul să se apropie de LDR într-o poziție specificată. Acest lucru face ca LDR să-și schimbe rezistența proporțional, care poate fi identificată pe ohmmetru și calculată ca o citire echivalentă directă pentru greutatea sarcinii.