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Arduino _ module Hx711 - pyranomètre



  1. #1
    athcerr

    Arduino _ module Hx711 - pyranomètre


    ------

    Bonsoir à tous,

    je dispose d'un pyranomètre qui a une sensibilité de 7 MicroVoltes/W/m² que je dois brancher à Arduino Mega2560 afin de faire l'acquisition des données, le rayonnement capté par le pyranomètre est variable au cours de la journée et le pyranomètre le fait convertir en un signale électrique de très faible tension, si par exemple la plage de variation du rayonnement est de 1W/m²-1000W/m² donc la tension délivrée par le capteur sera comprise entre 7MicroV et 7000 MicroV
    pour ce faire on m'a proposé d'utiliser le module HX711 pour amplifier la tension délivrée par mon capteur. le capteur est doté de 3 câbles ( le plus +, le moins - et un câble blindé).

    Est ce que j'aurai besoin de relier le module HX711 qui va servir d'amplificateur à un autre composant électronique pour éviter les parasites et le bruit au sein du signal ou ce n'est pas la peine vu que mon capteur est doté d'un câble blindé ?

    Pourriez vous m'expliquer comment faire le branchement (quels sont les PINS du module HX711 que je dois utiliser)
    Merci

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    carcan

    Re : Arduino _ module Hx711

    Hello !

    un pyranomètre a une impédance de sortie assez faible, donc un câble blindé te permet de véhiculer son faible signal sur plusieurs mètres sans aucun soucis.
    Pour le HX711, je ne le connais que pour l'utilisation avec jauge de contrainte (à proximité du convertisseur et sans risque électrique extérieur).

    En théorie, ça marchera ... en pratique, il faut ajouter un peu de protections (2 diodes en antiparallèle en entrée + transils vers la terre, ...).

    Autre chose à vérifier : il faut que ton HX 711 ait une référence de tension précise (dans le cas de jauge de contrainte on s'en fout vu qu'on travaille en ratiométrique) ... Point à ne pas négliger si tu ne veux pas avoir une mesure d'irradiance qui suit la température

    Bon amusement
    Laurent

  4. #3
    athcerr

    Smile Re : Arduino _ module Hx711

    effectivement, d'après mes recherche sur internet le HX711 est destiné pour les jauge de contrainte, mais un internaute me l'a proposer aussi pour mon problème qui consiste a amplifier une tension qui peut variée entre 7-7000MicorVolts, et y'avais même quelqu'un qui l'a utiliser exactement pour le meme travail, je l'ai contacter mais sans réponse.

    Et d'après le datasheet de HX711 [URL="https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf"], ce composant peut être programmé avec un gain de 128 ou 64 correspondant à une tension d'entrée différentielle pleine échelle de ± 20 mV ou ± 40 mV respectivement, lorsqu'une alimentation 5 V est connectée à la broche d'alimentation analogique AVDD. Est ce que la plage de tension "± 20 mV ou ± 40 mV" est la référence de tension précise dont vous parlez ??

    Merci

  5. #4
    carcan

    Re : Arduino _ module Hx711

    Hello !

    non ... tout ADC a besoin d'une référence précise (certains ont un référence interne, d'autres ont besoin d'une référence externe).
    Le HX711 n'a pas de référence interne, il faut appliquer une tension de référence précise sur l'entrée AVDD (par exemple 2.5V issue d'un REF192).

    A+
    Laurent

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Vincent PETIT
    Animateur Électronique

    Re : Arduino _ module Hx711

    Bonjour,
    Non la pleine échelle n'est pas la même chose que la précision. D'après ma lecture de la datasheet, dans ton HX711 tu as une VREF interne qui fait 1.25V. Si tu divises 1.25V par le gain tu obtiens la tension de pleine échelle par rapport à 0V

    1.25V / 128 = +0.0097 ou -0.0097 = ±0.019V (les ±20mV annoncées dans la doc)

    1.25V / 64 = +0.0195 ou -0.195 = ±0.039V (les ±40mV annoncées dans la doc)

    Si le signal qui entre * gain = 1.25V alors les 24bits sont à 1.

    La précision dont parle carcan c'est la précision de ce 1.25V et aussi, dérive t-il avec la température ? Dans la doc d'un ADS131E08S qui ressemble fort au HX711, la VERF 4V varie d'un composant à l'autre entre 3.88V à 4.12V, une fois cette valeur connue, par exemple lors d'une calibration de l'ADC, tu sais qu'elle est précise à 0.2% et elle dérive de 8ppm/°C

    Concernant l'erreur d'entrée elle est de 200µV avec un gain de 128, ce qui est incompatible avec les 7µV qui tu vas envoyé en entrée du PGA. Une calibration sera nécessaire.

    Le HX711 ne donne pas non plus son planché de bruit, ni le calcul de l'ENOB (les bits réellement significatif sur les 24 annoncés) ce qui est embêtant.

    Concernant la circulation de 7µV dans un câble blindé c'est délicat. A ce niveau de tension, il vaut mieux numériser juste en sortie du pyranomètre et transmettre en liaison numérique jusqu'au Arduino. Pour ce qui est du câblage, là aussi ce n'est pas simple, car suivant la perturbation HF ou BF l'efficacité du blindage n'est pas du tout la même. Ci dessous des mesures d'efficacité de câblage pour les basses fréquences (typiquement les problèmes de ronflette par induction, à cause de 2 chemins de masse différents) mais en HF les blindages non reliés à la masse de chaque côté seront des antennes et les blindages seront inefficaces.

    Untitled.png
    Là où il n'y a pas de solution, il n'y a pas de problème.

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