Проста аналогова машина за претегляне

Научете супер проста процедура, за да направите устройство за претегляне, полезно за измерване на по-малки величини на теглото.

Концепцията

Концепцията е много проста, светлинният лъч може да премине през линейно оцветена лента и да падне над LDR.

Цветният нюанс на лентата, разположена пред източника на светлина във всеки един момент, ще зависи от теглото, поставено върху пружинен механизъм.

Съответната промяна в нивото на светлината се преобразува в съответна разлика в съпротивлението на LDR, която в крайна сметка се отчита през омметър и се определя еквивалентното тегло.

Цифровата везна за претегляне е необходимо устройство за определяне на по-малък размер на тежестите. Тези приспособления обаче могат да бъдат твърде сложни и скъпи за набавяне.

Представената тук проста дизайнерска идея за везна за тегло обещава да бъде еднакво точна, но много евтина.

Всички сме виждали тази машина много често използвана с повечето търговци и търговци на дребно.

Използва се за определяне на теглото на различните материали, които се продават на клиентите, така че артикулите да могат да бъдат правилно оценени според показаното тегло върху машината.

Това невероятно устройство е в състояние да открие дори най-малката величина на теглото, поставено върху него, и да го показва точно в цифров мащаб.

Да, обсъждаме везни за претегляне, които обикновено се използват за претегляне на по-малки тежести, вариращи от вероятно mgs до няколко kgs.

Прост дизайн на претегляне срещу търговски дизайн

Наличните в търговската мрежа везни са твърде сложни, точни и следователно много скъпи.

Представеният тук дизайн на проста електронна аналогова везна е разработен от мен и е доста точен, с много ниска цена и може да бъде конструиран дори от неспециалист.

Идеята е проста - направена е линейно оцветена полупрозрачна лента, която да се движи или потапя в отговор на натискащото тегло, светлинен лъч от източник на светлина може да премине през тази лента и да падне над LDR.

LDR е свързан през измервател на ома, така че, докато теглото изтласква лентата, тя се плъзга надолу и се утаява в определена точка и предлага определена съответна сянка пред светлинния източник.

Интензивността на светлината се оптимизира в зависимост от тъмнината или светлината на тази сянка и LDR отчита пропорционалното ниво на интензитета на светлината и я насочва към измервателния уред, така че да може да се отчита директно през калибрирания му циферблат.

Как е проектирана да работи веригата на везната

Нека се опитаме да разберем действителното функциониране на проектирания прототип:

Позовавайки се на самоделната верига за претегляне по-горе, виждаме, че подредбата е доста права. Централен стълб или вал, който образува основната и единствената подвижна част на системата, преминава през отвор с подходящ размер, направен над горната повърхност на шкафа.

Външният край на този прът завършва в плоска платформа, която формира основата за поддържане на въпросните тежести.

Прътът и платформата се държат в твърда поза чрез пружина, разположена между платформата и горната повърхност на шкафа.

Шахтата всъщност минава през тази пружина. Пружината е необходима, така че тежестите да бъдат правилно оптимизирани и нивото на платформата да се върне в първоначалното си положение, след като теглото бъде премахнато.

Към вътрешния край на горния подвижен вал е свързана линейно оцветена или затъмнена полупрозрачна лента, която оформя сърцето на целия механизъм.

Също така бял светодиод (използван като източник на светлина) и LDR (приемащ светлина компонент) са разположени точно срещуположно, обърнати един към друг и разделени от лентата.

Към LDR е интегриран аналогов измервателен уред с тип намотка, конфигуриран като измервател на ома или съпротивление.

Светодиодът се захранва през клетка и се включва, когато се използва. Светлинният лъч, произведен от светодиода, преминава през лентата и пада над LDR и съответната стойност се показва над измервателния уред в зависимост от непрозрачността на лентата.

Когато върху платформата няма тежест, пружинният механизъм поддържа вала в положение, което създава най-тъмния оттенък от лентата по пътя на LED лъча и следователно измервателният уред също отчита минимална или нулева стойност по време на калибрирането си.

В момента, в който се постави тежест върху тази скала за претегляне, валът се спуска пропорционално и лентата се плъзга надолу, за да произведе линейно променящ се оттенък пред LED светлинния лъч и накрая се установява до съответното по-светло ниво на сянка. Операцията се превежда незабавно през измервателния уред, за да осигури еквивалентната стойност на измереното тегло.

Опростяване на претеглящата машина още повече

В горния пример е ясно очевидно, че основният елемент на везната е пружината и една пружина може да се счита за доста точна и дълготрайна в сравнение с всяка друга форма на сензор, базиран на компресия. Следователно, ако се използва качествена пружина, можем да приемем, че изходът е изключително точен и постоянен през целия си живот.

Въз основа на горната конфедерация можем да направим крачка напред и да направим горния LDR LED базиран дизайн още по-опростен, както е показано по-долу.

На фигурата по-горе можем да видим система от пружинни механизми, закрепена върху кутия, претегляща повърхност, фиксирана върху пружината, и централния шпиндел на товарната повърхност, влизащ вътре в кутията, и завършващ в LED точка.

Светодиодът може да се захранва с външно 3V захранване от източник на постоянен ток, свързан чрез гъвкави проводници.

Под светодиода можем да видим LDR, разположен така, че LED да може да се приближи или да се отдалечи от този LDR в зависимост от напрежението на пружината или нивата на вариация на пружината, причинени от товара.

LDR проводниците са свързани с подходящо калибриран омметър.

Как работи тази везна за претегляне

Концепцията изглежда доста очевидна и ясна и е напълно обяснима.

Без товар върху повърхността на претеглянето, пружината изтегля светодиода нагоре от LDR на максимално възможно разстояние, което причинява минимална падаща светлина върху повърхността на LDR. Това ниско ниво на осветеност се показва като почти нула на омметъра.

След като товар се задържи върху тегловната повърхност, в зависимост от теглото на товара пружината се натиска надолу, което води до придвижване на светодиода по-близо до LDR в определено положение. Това кара LDR да променя пропорционално съпротивлението си, което може да бъде идентифицирано на омметъра и изчислено като директно еквивалентно отчитане за теглото на товара.