キッチンスケールを作成するキットを入手したので、組み立ててみたいと思います。
キットの内容は大きく、重量を測定するためのセンサと、被測定物を載せるための治工具に大別できます。
重量を測定するための心臓とも言うべき部品です。ロードセル🚴と呼ばれる歪みセンサと、センサ出力(微小なアナログ電圧)をデジタル変換するためのAD変換器モジュールから成ります(下図)。
以下図に、被測定物を載せるための測定台を組み立てるのに必要なアクリル製の部品一式を示します。
組み立てて行きましょう。組み立てには、プラスドライバが1本あれば十分です。
まず、下面の台座用アクリル板と、ロードセルをねじ×2本で固定します。台座とロードセルの間にスペーサを1個挟んでください(下図)。
手元のロードセルには下図の様なシールが貼られていました。
仮に上下が逆転しても測定には支障無いと思われますが、念のため、矢印の向きが鉛直下方となる様に実装しました。
続いて、台座の穴にキッチンスケールの脚となる樹脂製の部品を挿入して取り付けます(5か所、下図)。
ロードセルのねじ穴の内、台座を固定したのとは反対側の穴を使って、天板用アクリル板を固定します。台座の時と同様、天板とロードセルの間にスペーサを1個挟んでください(下図)。
上図の通り、互い違いに取り付ける事で、天板に乗せた物体の重さでロードセルに歪みが生じます。
スペーサの取り付け位置ですが、ロードセル外側のねじ穴に取り付けた方が、てこの原理によって歪みを最大化できて有理なんじゃないか?等とも考えました。ところが、インターネットで調べた同キットの完成写真のほとんどが、ロードセル内側のねじ穴にスペーサを取り付けていたので、それに倣いました(長い物には巻かれろ(1^p^;)っ)。
天板/台座のアクリル板は厚さ2mm程と薄いため、剛性や強度などの問題で内側に取り付けているのかもしれません。
脚が2個、近接しているところがありますね?この間隔がHX711モジュールに開いた取り付け穴の間隔と近いので、この部分にHX711モジュール基板を差し込んで固定しておきましょう(下図)。
ロードセルとAD変換器モジュールを繋ぐリード線も、はみ出さないように取り廻して処理しておきましょう。
以上で組み立ては完了です。
今回のお買い物は以下の通りです。
こちらのI2C EEPROMモジュールなどと一緒に購入しました。
この程度の物なら、自分でアクリル板を購入してくれば自作するのも容易いでしょう。ですが、ねじやらスペーサやら含め、必要な部品が全て加工された状態で同梱されているので、キットで購入した方が手間が省けて楽チンです(お勧め)。
通販で販売されている物の中には、ロードセルとAD変換器モジュールだけ、の単体で売られている商品もあるので、よく確かめてご購入下さい。
必要な部品がキットになっていたので、プラスドライバ1本で組み立ては簡単でした。次回、AD変換器を制御する方法を調査して行こうと思います。