SparkFun OpenScale - OpenScale Ağırlık ve Sıcaklık Verisi Toplama Kartı

SparkFun OpenScale - OpenScale Ağırlık ve Sıcaklık Verisi Toplama Kartı

SparkFun OpenScale Kartı; ağırlık ve sıcaklık ölçmek için kullanımı basit ve açık kaynak kodlu bir karttır. SparkFun OpenScale Kartı, biribirinden farklı çok sayıda yük hücresini (load cell) okuyabilir ve yine kullanımı oldukça kolay bir menü üzerinden kalibrasyon değerlerini, örnek oranını, zaman etiketini ve hassasiyet birimlerini konfigüre edebilmenizi sağlar.

Kartınıza herhangi bir ağırlık ölçüm kapasitesine sahip dört telli veya beş telli bir yük hücresi bağlayın, OpenScale'i bir USB bağlantı noktasına takın, 9.600bps'de bir terminal penceresi açın ve hemen ağılık ölçümlerini göreceksiniz. SparkFun OpenScale, Wheatstone köprüsü yapılandırmasındaki dört ağırlık sensörünü veya bir yük hücresini uygulamanız için DIY  ağırlık ölçeğine dönüştürmenizi sağlar.

SparkFun OpenScale Kartı, yükün statik olduğu veya kullanıcı müdahelesi olmaksızın sabit okumaların gerektiği (konveyör kayışı mekanizmaları gibi) uygulamalar için düşünülmüştür. OpenScale kartına bağlı bir yük hücresi insan müdahalesine gerek olmadan aylarca okuma yapabilir.

OpenScale üzerinde ATmega328P mikrodenetleyici mevcuttur ve ATmega328P üzerinden  haberleşme sağlanabilir, seri bir terminale ve OpenLog gibi bir data logger kartına veri transferi gerçekleştirilebilir. Kart üzerindeki diğer bir birim ise mini-USB konektöre sahip bir FT231'dir ve USB-seri  bağlantıda kullanılabilir. diğer bir önemli komponent ise 24 bit bir ADC olan HX711'dir. Bu donanımların yanında sisteminizde ortam sıcaklığını ölçme görevi görecek TMP102'de diğer önemli bir yapıdır. OpenScale haberleşmesi TTL düzetyinde 9600bps (1,200bps ile 1,000,000bps arasında konfigüre edilebilir) oranında 8-N-1formunda varsayılan veri formatına ve hızına sahiptir.

OpenScale tamamen açık kaynaklı bir donanım ve yazılımdır. OpenScale, Arduino Uno uyumlu önyükleyici (STK500, 115200bps, 16MHz) ile birlikte gelir.

Kart Üzeri Elemanlar Hakkında Kısa Özet


1- Güç çevrimi: Raporlama oranı 500ms'den fazla olduğunda OpenScale yük hücresine giden gücü otomatik olaraı kesecektir ve güç okuma sırasında sağlanacaktır. Bu özellik güç tasarrufu sağlar ve yük hücresinin ısınmasını engeller

2- Oran seçim jumperı: bu jumper ile saniyede 10 örnek [ 10 samples per second (SPS)] veya saniyede 80 örnek [ 80 samples per second (SPS)] oranları seçilebilir.  HX711 RATE pini ile 10SPS  seçimi yapan pinler birbirine "short"lanmış ve sonrada toprağa bağlanmıştır. Bu bağlantı şeklinde 50nV gibi bir gürültü düzeyi oluşur.



3- Lokal sıcaklık sensörü: OpenScale yerleşik bir TMP102 dijital sıcaklık sensörüne sahiptir. Konfigürasyon menüsü ile etkinleştirildiğinde OpenScale, sıcaklığı kullanıcı tarafından gösterim hassasiyeti seçilecek ondalık sayı ile Celsius cinsinden yazdıracaktır. 



4- Harici sıcaklık sensörü: DS18B20 uyumlu bir sensörü bağlamak için 3 pinli 0,1 inç aralıklı bir yerleşim mevcuttur. Tek telli iletişimi sağlamak için VCC ve sinyal pimi arasına 4.7k Ohm direnç bağlanmıştır.



5- Sabit ve ayarlanabilir kazançlar: HX711; 32, 64 ve 128 kazanç değerlerine sahip aktif, düşük gürültülü programlanabilir kazanç yükseltecine sahiptir. A + ve A- için kanal B girişlerini kullanın; bu şekilde otomatik kazanç değeri olarak 32 elde etmiş olursunuz.



6-Kullanıcı, ayrıca 6 pinli seri arayüz üzerinden haberleşme sağlayabilir. Kart üzerinde yaygın olarak kullanılan FTDI uyumlu pin dizilimi mevcuttur. Bu arayüz, OpenScale'i USB hostu desteklemeyen gömülü bir sisteme bağlamanız gerektiğinde işe yarayabilir.

Özellikler (ÖZET)

o   Çalışma Gerilimi: 5V
o   Çalışma Akımı: 80-100mA
o   500 ms'nin üstünde güç çevrimi (power cycling)
o   Seçilebilir 10SPS veya 80SPS Çıkış Veri Hızı
o   Yerel ve Harici Sıcaklık Sensörleri
o   Sabit ve Ayarlanabilir Kazanç

Bağlantılar

• Schematic(Şematik)
• Eagle Files (Eagle baskı devre dosyaları)
• Hookup Guide (Bağlantı rehberi)
• Arduino Kütüphane
• Örnek Kod (Particle Sketch)
• GitHub