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Robótica => Projectos de robótica => Tópico iniciado por: kast em 25 de Julho de 2012, 18:47
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Oi pessoal
Arranjei uma balança, que queria modificar, numa primeira fase de modo a que conseguisse que um arduino conseguisse ler os valores dos quatros sensores que possui.
Estive a ler sobre isto, e encontrei alguns projectos, mas não encontrei nenhum com sensores de peso com 3 fios.
Alguém sabes como é que estes sensores funcionam ?
Suponho que um seja o GND, ou o VCC e outro será para verificar a resistência ?
Hoje não tenho aqui o meu multimetro para verificar :'(
Coloco aqui algumas fotos.
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg855.imageshack.us%2Fimg855%2F7460%2Fimg4794a.jpg&hash=bea0a08efec35717e704cf7a8c68ffcc5b58ea6f)
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg854.imageshack.us%2Fimg854%2F8163%2Fimg4795jf.jpg&hash=f880f2bdd484ff5404d184bc3b7cf8fbac0c756b)
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg155.imageshack.us%2Fimg155%2F1395%2Fimg4796e.jpg&hash=b0b2eab0626a22b91020114038cc25a8ecc61a94)
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg269.imageshack.us%2Fimg269%2F6523%2Fimg4800v.jpg&hash=702b57595e8e02149c3c383b932b057c703ed248)
Aquele integrado é uma EEPROM. Mas não encontro nenhum ampop.
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Essa eeprom de certeza que tem a calibração de fábrica, os sensores são strain gauges, pesquisa sobre isso, não encontras nenhum op-amp porque essa bola de epoxy tem de certeza uma ASIC que trata de tudo.
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Ligares alguma coisa aos sensores, vai alterar o seu valor. São valores tão baixos, que qualquer coisa os altera.
Nesse estado das coisas, quase que te digo para tentares fazer a leitura dos pinos do LCD, procurando como é feito o seu driving.
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O que pretendia mesmo era conseguir sacar o peso a partir dos sensores. Porque se for para o lcd, vai ser um pouco complicado, porque tenho de ver quando é que aparece o peso e há ainda outros detalhes. O que pretendia mesmo era tirar o peso a partir dos sensores.
Bom, consegui encontrar um tipo que fez exactamente o mesmo que preciso, mas apenas para um sensor, aqui:
http://www.electro-tech-online.com/electronic-projects-design-ideas-reviews/32536-3-wire-load-cell-question.html (http://www.electro-tech-online.com/electronic-projects-design-ideas-reviews/32536-3-wire-load-cell-question.html)
Eu preciso de fazer isto para 4 sensores.
Ele utiliza um LM324N para fazer um Instrumentation Amplifier. Um pesquisa rápida mostra que este integrado é bastante barato 0.26€, mas será que há algum melhor ? Ou algum que me possa fazer a amplificação dos 4 sensores ao mesmo tempo, isto é com entradas (e saidas) suficientes para 4 sensores ?
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Vale mais usar um op-amp de instrumentação a sério de raiz, são é mais caros, mas são melhores, com menor ruido entre outras caracteristicas, se pesquisares vais ver que esses sensores tipicamente são ligados a um circuito do tipo ponte de wheatstone e é feito a leitura da voltagem/queda de tensão provocada, e com os op-amps faz-se o condicionamento de sinal e amplificação do mesmo para ser depois lido por exemplo num adc.
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Obrigado pela ajuda senso, sabes me dizer que op-amp de instrumentação com 4 canais posso utilizar, ou onde posso encontrar essa informação ?
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E qual é o problema em usar 4 op-amps em separado?
Eu começava por pesquisar no site da Analog Devices, têm do melhor para essas aplicações.
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ina128 podes pedir samples no site da texas.
precisas de fazer o condicionamento e amplificação aos 4 sensores para depois meteres nos ADs do micro e fazer a média.
as resistencias devem ter o minimo de tolerancia (tas a trabalhar com instrumentação) caso possivel arranja o datasheet dos sensores.
convém ter dois reostastos para afinação do ganho e da soma/subtração.
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ivitro obrigado pela ajuda.
Essa parte creio que já percebi bem, agora o problema é o preço! cada LM324 custa 0.26€ e cada um dos INA125 4€. Para mais os LM324 posso comprar aqui perto de casa a esse preço, já o outro tenho de mandar vir.
Como estamos a falar de qq coisa como 4 sensores é a diferença entre 0.26x4=1.04€ ou 4.00x4=16€ .....
Creio que vou tentar com os LM324... mm que não funcione o rombo não é grande ....
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como te disse podes mandar vir samples gratuitos da texas intruments.
vê isto http://forum.allaboutcircuits.com/showthread.php?t=38667 (http://forum.allaboutcircuits.com/showthread.php?t=38667) pode ser que te ajude!
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ivitro obrigado pela ajuda.
Essa parte creio que já percebi bem, agora o problema é o preço! cada LM324 custa 0.26€ e cada um dos INA125 4€. Para mais os LM324 posso comprar aqui perto de casa a esse preço, já o outro tenho de mandar vir.
Como estamos a falar de qq coisa como 4 sensores é a diferença entre 0.26x4=1.04€ ou 4.00x4=16€ .....
Creio que vou tentar com os LM324... mm que não funcione o rombo não é grande ....
A grande diferença entre um Amplificador normal e um de Instrumentação, é que o este último já tem o circuito montado e estabilizado internamente. Os PSRR, offset de entrada, CMRR capazes, entre outros, são o mais importante nestes casos pois, estamos a lidar com sinais de micro-volts.
O LM324 é tudo menos perfeito para este trabalho. Dentro dos baratos, menos mal são o LMV358 e por.ex. o CLC2011 (http://pt.mouser.com/ProductDetail/Cadeka-Microcircuits/CLC2011ISO8X/?qs=LX%252bk6pDsRCGe3e7JFJSUZkC7phYOsm%2frH0mlo7Cq6Sc%3d), que já usei anteriormente para fazer um Amp.instrumentação, e os resultados foram surpreendentes. Com componentes de apenas 1% e sem compesação de temperatura, obtive resultados muito mais favoraveis do que esperava. (usado para ler sinais AC de micro-volts) E além do que o preço para grandes quantidades é muito mais baixo do que um AmpInstrument de raiz.
Como para o teu caso só queres ver se o circuito funciona, avança com o que tens à mão.
Mas cuidado... poderás ter, como também não poderás ter os resultados que esperas. Com esse material china, tudo é possivel :)
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Ora bem aqui vai o esquema de uma half-bridge, normalmente utilizado em strain gauges com 3 condutores:
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fwww.electro-tech-online.com%2Fattachments%2Felectronic-projects-design-ideas-reviews%2F14491d1190440859-3-wire-load-cell-question-wheatstone-half-bridge-circut.gif&hash=ad87bd5b89eb18c68137f8425405b3a80f88bd8f)
Se não estou enganado, vou ter de adicionar R1 e R2.
Alguém comenta ?
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Bom ligando isto tudo ao strain gauge, tenho 0.5 mV sem o pressionar e quando o pressiono aumenta até 1.0 mV
Parece-me que está a funcionar ....
Precisa agora é do amplificador ...
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Bom na breadboard isto não está a funcionar como devia.
Vou ter de fazer uma pcb para isto!
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Se na breadboard não funciona é provável que na pcb também não, tenta resolver primeiro o problema!
Mete o esquema que ajuda!
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Bom parece que o problema é que isto precisa de ser alimentado simetricamente ou lá o que é ... pelo que percebi precisava de alimentar com +3v e -3v. Ou seja precisava de 2 fontes ... o que está fora de questão.
Assim sendo já mandei vir uns INA128 para ver se é desta que acabo isto.
Tenho de ler um pouco mais de Op-Amps porque não percebo mesmo nada disto ... :D
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Uma das biblias de op-amps, da Texas Instruments:
www.ti.com/lit/an/slod006b/slod006b.pdf (http://www.ti.com/lit/an/slod006b/slod006b.pdf)
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Mais uma vez obrigado senso
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Os INA128 chegaram hoje !!!
Vamos ver se consigo por isto a funcionar ...