Dominando o HX711: Guia Completo para Integração Precisa de Células de Carga

Já trabalhou com HX711 e células de carga? Talvez não, mas provavelmente interagiu com balanças eletrônicas. Componentes essenciais de balanças eletrônicas. Artigo foca no HX711 como conversor digital em balanças de célula de carga. Destaca pinagem, características e insights essenciais em medição de carga.

O que é HX711?

Conversor analógico-digital (ADC) de alta precisão com 24 bits, valioso em aplicações de balança. Essencial em aplicações industriais, principalmente interface com sensor ponte (bridge sensor).

Crítico na amplificação de sinal das células de carga e transmissão ao microprocessador. Possui terminal de parafuso 4-pinos e conector Grove I2C — essenciais para conectar microcontrolador e célula de carga sem solda. Com biblioteca HX711 Arduino, cria-se sensor de peso Arduino.

Configuração de Pinos HX711

ADC tem 16 pinos. Funções de cada:

Pino	Nome	Função/Descrição
1	VSUP	Pino alimentação: regula 2.7V a 5.5V
2	BASE	Saída analógica para controle regulador saída. NC se não usado
3	AVDD	Pino alimentação: supply analógica 2.6-5.5V
4	VFB	Entrada analógica para controle regulador entrada. Conectar a AGND se não usado
5	AGND	Pino terra
6	VBG	Saída analógica ADC: referência bypass output
7,8	INA-, INA+	Entradas analógicas negativas/positivas canal A
9,10	INB-, INB+	Entradas analógicas negativas/positivas canal B
11	PD-SCK	Entrada digital: controle power-down e clock serial
12	DOUT	Saída digital: terminal dados serial
13,14	XO, XI	I/O digital e entrada digital. XO: Crystal I/O; XI: clock externo
15	RATE	Entrada digital: controle taxa dados saída
16	DVDD	Pino alimentação: supply digital

Características e Especificações HX711

1. Temperatura operacional: -40°C a +85°C; tensão supply: 2.6V a 5.5V
2. Regulador supply on-chip, oscilador, power-on-reset, PGA low noise ativo
3. Canais diferenciais de entrada selecionáveis; taxa saída selecionável: 10SPS ou 80SPS
4. Rejeição simultânea supply 50/60Hz; power-on-reset
5. Consumo: <1.5mA operação normal; <1µA power-down
6. Ganho selecionável: 32, 64, 128; controle digital e interface serial fáceis — sem programação prévia

O que é Célula de Carga / Sensor de Peso?

Componente que detecta carga/força e converte em saída elétrica. Uso fundamental: medir peso de objeto. Monitora mudanças de peso ao tempo. Indica tensão que objeto exerce em superfície. Núcleo: metal com resistências elétricas. Força aplicada → resistência muda conforme metal move. Peso removido → metal retoma posição original. Qualidade/precisão dependem da reversibilidade do material. Convertem força mecânica em valores digitais. Diversos formatos/tamanhos conforme peso designado. Úteis em todo tipo de balança eletrônica.

Projeto HX711 e Célula de Carga

HX711 comum em balanças comerciais. Projetos simples de sensor célula de carga incluem:

• Balança Arduino HX711 e Célula de Carga
• Mesa de Café Inteligente
• Balança Cozinha Raspberry Pi
• Saco de Pancada Arduino HX711 e Célula de Carga
• Balança Arduino com Célula 5kg e Amplificador HX711

Princípio geral idêntico. Foco: Balança Arduino HX711/Célula de Carga e Balança Digital Raspberry Pi.

Balança Arduino HX711 e Célula de Carga

Materiais: Arduino Uno/Uno Rev3, Grove ADC Célula Carga (HX711), Célula 5kg, superfície montagem robusta, fios coloridos, fonte alimentação.

Passos Montagem

1. Montar célula carga. 4 furos. Rótulo indica direção força. Fixar lado sem rótulo na superfície fixa; lado com rótulo na superfície móvel
2. Fixar placa móvel e placa montagem firmemente
3. Incluir espaçadores rígidos entre células e placas (arruelas ou standoffs). Garante que força na placa móvel dobre/torça célula. Sem arruelas, força exercida na placa fixa sem pressionar célula
4. Conectar HX711 ao Arduino e Células. Pinout anterior orienta
5. Adicionar biblioteca HX711 ao Arduino IDE. Calibrar balança — pronta para medições

Construir Balança Digital Raspberry Pi (Sensor Peso HX711)

Materiais: HX711 verde, célula carga, jumpers, protoboard, duas placas rígidas, parafusos/porcas.

Passos Montagem

1. Montar célula nas duas placas antes de conectar ao HX711. Fazer furos nas placas. Separar célula da placa com porca — protege placa
2. Apertar porcas garantindo parafusos não escorreguem
3. Conectar 4 cabos célula ao sensor peso. HX711 verde tem 6 terminais; usar 4. Conexão: Vermelho→E+, Preto→E-, Branco→A+, Verde→A-
4. Deixar B+ e B- livres. Versões podem ter S+/S- em vez de A+/A- — mesmo significado
5. Conectar sensor ao Raspberry Pi (4 conexões): VCC→Pino Supply Voltage, GND→Terra, SCK→GPIO6, DT→GPIO5
6. Rodar software sensor peso Raspberry Pi. Calibrar com pesos conhecidos — pronta para uso

Aplicações HX711

• Controle industrial e balanças eletrônicas
• Elevadores inteligentes e portas automáticas

Resumo

HX711 é parte crucial de balanças eletrônicas. Inúmeras aplicações explicadas. Com informações fornecidas, possível construir diferentes balanças: célula carga, HX711, Arduino. Dúvidas? Contate-nos — resposta pronta.