【CW32模块使用】HX711称重传感器

该模块采用24位高精度的A/D转换器芯片hx711，是一款专为高精度电子秤而设计的，具有两路模拟通道输入，内部集成128倍增益可编程放大器。输入电路可配置为提供桥压的电桥式（如压力、称重)传感器模式，是一款理想的高精度、低成本采样前端模块。

一模块来源

模块实物展示：

二 规格参数

工作电压：2.6V-5.5V

工作电流：100~1500uA

ADC精度：24位

输出方式: 串行输出

管脚数量：4 Pin

三 移植过程

我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够判断测量10Kg以内的称重】。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现读取数据，再移植至我们的工程。

3.1查看资料

3.2引脚选择

接线表

3.3查移植至工程

移植步骤中的导入.c和.h文件与【CW32模块使用】DHT11温湿度传感器相同，只是将.c和.h文件更改为bsp_hx711.c与bsp_hx711.h。这里不再过多讲述，移植完成后面修改相关代码。bsp_hx711

在文件bsp_hx711.c中，编写如下代码。

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version
 */

#include "bsp_hx711.h"
#include "stdio.h"



unsigned int HX711_Buffer;
unsigned int Weight_Maopi;
int Weight_Shiwu;
unsigned char Flag_Error = 0;

//校准参数
//因为不同的传感器特性曲线不是很一致，因此，每一个传感器需要矫正这里这个参数才能使测量值很准确。
//当发现测试出来的重量偏大时，增加该数值。
//如果测试出来的重量偏小时，减小改数值。
//该值可以为小数
#define GapValue 207.00


/******************************************************************
 * 函 数 名 称：HX711_GPIO_Init
 * 函 数 说 明：HX711的引脚初始化
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void HX711_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体

    RCC_HX711_ENABLE();        // 使能GPIO时钟

    GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SCK|GPIO_DT;    // GPIO引脚
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 推挽输出
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;    // 输出速度高
    GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct);    // 初始化
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：HX711_Read
 * 函 数 说 明：读取HX711
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：读取到的值
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
unsigned int HX711_Read(void)        //增益128
{
        unsigned long count;
        unsigned char i;

        DT_OUT();
        delay_us(5);

        DT(1);
        delay_us(4);
        SCK(0);
        count=0;

        DT_IN();
        delay_us(5);

        while(DT_GET());
        for(i=0;i<24;i++)
        {
            SCK(1);
            count=count<<1;
            delay_us(4);
            SCK(0);
            if(DT_GET())
                count++;
            delay_us(4);
        }
        SCK(1);
        count=count^0x800000;//第25个脉冲下降沿来时，转换数据
        delay_us(4);
        SCK(0);
        return(count);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Get_Maopi
 * 函 数 说 明：测量初始重量
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：后续的重量都是以该初始重量为0值，因此在初始化时，秤上不要放任何东西
******************************************************************/
void Get_Maopi(void)
{
        Weight_Maopi = HX711_Read();
}
/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Get_Weight
 * 函 数 说 明：称重
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：称重值，单位g
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
float Get_Weight(void)
{
    float Weight=0;
    HX711_Buffer = HX711_Read();
    if(HX711_Buffer > Weight_Maopi)
    {
        Weight_Shiwu = HX711_Buffer - Weight_Maopi; //获取实物的AD采样数值。
        Weight = (float)Weight_Shiwu / (float)GapValue;//计算实物的实际重量
        //因为不同的传感器特性曲线不一样，因此，每一个传感器需要矫正这里的GapValue这个除数。
        //当发现测试出来的重量偏大时，增加该数值。
        //如果测试出来的重量偏小时，减小改数值。
    }
    return Weight;
}

在文件bsp_hx711.h中，编写如下代码。

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version
 */
#ifndef _BSP_HX711_H_
#define _BSP_HX711_H_

#include "board.h"

//端口移植
#define RCC_HX711_ENABLE()  __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
#define PORT_HX711          CW_GPIOB

#define GPIO_SCK            GPIO_PIN_8
#define GPIO_DT             GPIO_PIN_9

//设置DT输出模式
#define DT_OUT()     {        \
                        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;                \
                        GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_DT;                 \
                        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;      \
                        GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;         \
                        GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct);       \
                     }
//设置DT输入模式
#define DT_IN()      {        \
                        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;                \
                        GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_DT;                 \
                        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;         \
                        GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;         \
                        GPIO_Init(PORT_HX711, &GPIO_InitStruct);       \
                    }
//获取DT引脚的电平变化
#define DT_GET()        GPIO_ReadPin(PORT_HX711, GPIO_DT)
//DT与SCK输出
#define DT(x)           GPIO_WritePin(PORT_HX711,GPIO_DT, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET))
#define SCK(x)          GPIO_WritePin(PORT_HX711,GPIO_SCK,(x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET))

void HX711_GPIO_Init(void);
float Get_Weight(void);
void Get_Maopi(void);
#endif

04移植验证

在自己工程中的main主函数中，编写如下。

/*
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version
 */
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "bsp_hx711.h"

int32_t main(void)
{
    board_init();        // 开发板初始化

    uart1_init(115200);        // 串口1波特率115200

    HX711_GPIO_Init();

    Get_Maopi();  //称毛皮重量
    delay_ms(500);
    Get_Maopi();  //重新获取毛皮重量

    printf("start\r\n");
    while(1)
    {
        printf("w = %.2fg\r\n",Get_Weight());
        delay_ms(500);

    }
}

移植现象：往秤上放一个200g的砝码，输出称重后的结果。