Mesurer le poids avec la carte Micro:bit et le capteur HX711

Plan de tutoriel

1- Présentation du projet

2- Matériel nécessaire

3- Schéma de câblage de la balance

4- Programmation de la carte Micro:bit

Présentation du projet

Objectif du projet

L’objectif de ce projet est de concevoir une balance numérique capable de mesurer le poids d’un objet en utilisant la carte Micro:bit, un module amplificateur HX711, une cellule de poids (load cell) et un afficheur LCD I2C.
Le module HX711 permet d’amplifier et de convertir les faibles signaux électriques générés par la cellule de poids en données numériques exploitables par la carte Micro:bit. Le poids mesuré est ensuite affiché en temps réel sur l’écran LCD I2C, offrant une lecture claire et précise.

Ce projet permet de comprendre le fonctionnement des capteurs de force, l’acquisition de données analogiques et leur affichage à l’aide d’un microcontrôleur.

Description du projet

Dans ce projet, la cellule de poids est utilisée pour détecter la force exercée par un objet placé sur la balance. Cette force est convertie en un signal électrique proportionnel au poids. Le module HX711 amplifie ce signal et le transmet à la carte Micro:bit sous forme numérique.

La carte Micro:bit lit les données fournies par le HX711, applique un facteur d’étalonnage pour convertir les valeurs en grammes ou en kilogrammes, puis affiche le poids mesuré sur l’écran LCD I2C.

Ce système fonctionne en continu et permet de mesurer différents objets avec une bonne précision. Ce projet constitue une excellente introduction aux systèmes de pesage électroniques et à l’utilisation des capteurs avec la carte Micro:bit.

Matériel nécessaire

1- Carte Micro:bit

La carte Micro:bit est un microcontrôleur programmable utilisé pour contrôler l’ensemble du système. Elle permet de lire les données envoyées par le module HX711, de les traiter et d’afficher le poids sur l’écran LCD I2C.

2- Carte d'Extension GPIO pour Micro:bit

La carte d'extension GPIO permet de connecter des composants qui nécessitent plus de broches d'entrée/sortie que celles offertes par la carte Micro:bit.

3. Capteur HX711

Le capteur HX711 est un module spécialisé conçu pour les systèmes de pesage. Il amplifie les faibles signaux électriques provenant de la cellule de poids et les convertit en données numériques lisibles par la Micro:bit.

4. Cellule de poids (Load Cell)

La cellule de poids est un capteur qui mesure la force ou le poids appliqué. Elle contient des jauges de contrainte qui changent de résistance lorsqu’une force est appliquée.

5. Afficheur LCD I2C

L’afficheur LCD I2C permet d’afficher le poids mesuré de manière claire et lisible.

6. Câbles de Connexion (Jumper Wires)

Les fils de connexion permettent de relier les différents composants entre eux.

7- Breadboard (Plaque d'essai) :

Une breadboard est utile pour créer un circuit temporaire et connecter facilement les composants entre eux.

Schéma de câblage de l'horloge réveil

1- Connexion du capteur HX711 à la carte Micro:bit

2- Connexion du cellule de poids au capteur HX711 à 

3- Connexion de l’afficheur LCD I2C à la carte Micro:bit

Programmation de la carte Micro:bit

1- Ouvrir l’éditeur MakeCode (https://makecode.microbit.org/).

2- Commencez un nouveau projet.

3- Ajoutez l'extension nécessaire pour utiliser un écran LCD. Pour cela, cliquez sur l'icône de la roue dentée en bas à gauche de l'éditeur, puis sélectionnez "Extensions". Recherchez et ajoutez l'extension "LCD I2C".

4- De la même manière ajoutez l'extension nécessaire pour utiliser le capteur HX711.

Voici le programme qui permet de réaliser une balance numérique en utilisant la carte Micro:bit, le module HX711, une cellule de poids et un afficheur LCD I2C. Il mesure le poids d’un objet, l’affiche sur l’écran LCD et l’envoie également vers le moniteur série pour le suivi et l’étalonnage.