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[项目] 极简129行代码的M5Stack(core Esp32)电子秤micropython含视频

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-7-17 13:13
  • 签到天数: 264 天

    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2019-3-24 23:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 沧海笑1122 于 2019-4-8 22:48 编辑

    M5Stack(core Esp32)电子秤(micropython)

    【项目基本情况】
       这个帖子曾经整理并且发表在esp32/esp8266区,用这样一个小玩具参加第六届比赛,也是为了能够引起更多人对M5Stack以及micropython的关注,抛砖引玉。
         这个小玩具源于我在2014年做的一个电子秤,移植到M5以及micropython是2018年4~5月间的事,一直没有整理分享。春节后有点点时间,进行了一番整理,希望与使用M5Stack的玩家一起分享。回馈M5Stack的开源、分享和宽容。
        本玩具将M5stack与称重传感器和HX711 AD转换模块结合,做了一个基于esp32和micropython的小小电子秤。一共129行代码,非常适合上手体验,相信我,你肯定行的,一起试试吧。
       主要功能:
    去皮功能,称重功能以及精度校准功能和电子秤关机功能。
       假设:
    假设读到此文的玩家您,有一点单片机esp32的开发基础,知道烧写固件,知道基本接线规则(能留意到vcc的电压以及正负极不要接错),如果不知道也没关系,有一台能上网的手机或pc,乐于百度,bing和正确提问。那么这个小玩具就适合您。



    什么是M5Stack?
    M5stack是国人创客团队一款基于eps32的创客平台,一个5*5见方的盒子上,集成了esp32,三只自定义按钮、一块TFT彩屏、喇叭、TF读写槽、电源管理以及锂电池。外壳是开模的,精度很高。玩家不需要再自己搭建一些外设,就可以专注于创客开发。引出了大量IO口。
    难能可贵的是M5stack一开始就重视生态圈建设,推出大量周边,提供了很强的拓展能力。
    【硬件准备】
      
    序号
      
    功能
    型号
    备注
    1
    主控
    M5stack
    内核esp32
    2
    称重传感器
    750g微型称重传感器
      

    电阻桥式


    3
    AD转换模块
    hx711
    24位ad芯片
    4
    秤盘
    /
    根据一个旧的usbhub改制
    5
    线材
    杜邦线+USB母
    热缩管若干
    【软件准备】(固件、代码、hx711库文件均打包附后,几个小工具自行百度吧)
      
    序号
      
    功能
    型号
    备注
    1
    固件
    m5stack-20180516-v0.4.0.bin
    离线版micropython  cloud固件
    2
    esptool
    2.6
    烧写固件程序
    3
    upycraft
    0.30
    Dfrobot开发的开源micropython IDE,界面友好,玩家可以根据实际情况选择
    4
    uPyLoader
    0.1.3
    重要的mpy传送工具,方便快捷,本例用于传送图片文件
    5
    HX711库文件
    1.0.1
    Pypi.org,开源mpy库,支持去皮、校准
    【开始一起玩吧】
    Step1:准备硬件连接
    硬件连接只有四根线,以下是对应关系,注意电压不要弄错了。
      
      
    M5Stack
    HX-711
    1
    I05
    DO
    2
    I02
    CK
    3
    3V3
    VCC
    4
    GND
    GND

    Step2:制作称重托盘(本例的秤盘,我没有新制作,使用了2014年项目的秤盘,接下来有时间我也会重新切割一个新秤盘)
    热熔胶+螺丝刀,拆解USBHUB后,将内部掏空,装入称重传感器以及HX711。
    硬件部分就这么多,很简单吧,注意,托盘一定要保证称重传感器水平,称重传感器的原理就是形变传感器,所以保持水平、固定都很重要。
    Step3:为M5STACK烧写固件
    我手里的M5是最早的一批,记得是2017-08-30,默认固件是arduino,出厂test也是基于arduino的。现在我们开始烧写micropython固件。
    我用的是M5官方提供的云固件(本地离线版),版本号是m5stack-20180516-v0.4.0.bin,这也是目前最新版,里面对M5的按钮、LCD做了很好的封装,使用起来很方便。就没有必要下载其他micropython固件,然后自己做轮子,去折腾LCD和按钮的驱动,专注于应用就好了。
    烧写一共两步骤
    一是擦除。
    备注:这里的COM3是我PC上识别出来的M5的通信口,因人而异啊。
    二是烧写固件。

    kittenblock中小学创客名师推荐的图形化编程软件

     Python esptool.py --chip esp32 --port COM3--baud 460800 write_flash 0x1000 m5stack-20180516-v0.4.0.bin
    备注:我们预设玩家都很熟悉这些基础知识,如果想了解固件烧写,请自行百度。

    Step4:开始编程
    基本流程:
    代码很简单,只有129行,实际上就是对三个按钮的编程:
    A是去皮功能
    B是校准功能
    C是电子秤关电源功能
    LOGO是M5STACK的,jpg格式显示,开机会有一个画面,然后循环侦测三个按钮陷阱。没有就好好干活,称重。
    备注:
    代码中已经做了详细的注释,就不再多说。
    设置了一个correction.txt用来放置校准系数,每次开机自动读取,一旦校准后,新结果写入。Esp32的空间足够大,用一个text文本文件存很合适啦。校准用的是两个砝码(100g,200g)进行了一个线性校准。比较简单。
    为什么要校准?此贴不再多说,玩家也可以百度,我在2014年在极客工坊写过一篇帖子,有详细介绍。极客工坊的电子秤案例
    游客,如果您要查看本帖隐藏内容请回复

    Step5:所有的活儿干完了,现在看看效果
    电子秤嘛,称重精度最重要,我们用了一个100g砝码,看看精度还可以,再看看200g,有一点波动(约0.2g左右),可以了,做厨房秤都够了,咱们不用秤珠宝。

    【结语】
    感谢M5Stack推出这样棒的平台,玩家不用造轮子,关注于应用即可。
    感谢arduino.cn给我们一个开放包容的交流环境。
    感谢hx711库的作者,https://github.com/SergeyPiskunov/micropython-hx711如果觉得好,请大家点一颗星吧。我们都是开源的受益者。
    感谢极客工坊shenshuiyu玩家,是她整理的算法帮助我完成了2014年第一个版本的电子秤,包括她对电子秤的理解以及基础知识的普及。这个小玩具就是站在2014版的基础上。
    至于那一版,已经是一个实用器了,几年来,我用它大约烤制了100个面包。。。
    享受创客带给我们的好奇、波折以及收获。生活是无数因缘和合而成,珍惜遇到的每件事、每个人。开心每一天。
    沧海抱拳。
    【附件】代码、固件以及hx711库。
    m5stack.ipg    logo文件
    hx711.py       hx711库文件
    hx711_0505a.py 电子秤代码文件,如果要让它在m5stack自动运行,将其改为main.py
    cort.txt       校准系数文件,自行校准后,新结果会自动存入
    -------------------以上四个文件都需要传送到m5stack中

    m5stack-20180516-v0.4.0.bin  mpy固件,需要烧写,详细见本帖子


    m5stack-20180516-v0.4.0.bin 请玩家去m5stack的github.com下载,本站附件尺寸有限制。




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  • TA的每日心情
    擦汗
    2019-1-26 16:31
  • 签到天数: 446 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2019-4-7 23:41 | 显示全部楼层
    补充下演示视频哈~
    PY让世界更美好~
  • TA的每日心情
    开心
    2019-7-17 13:13
  • 签到天数: 264 天

    [LV.8]以坛为家I

     楼主| 发表于 2019-4-8 22:45 | 显示全部楼层
    本帖最后由 沧海笑1122 于 2019-4-8 22:47 编辑
    syl312 发表于 2019-4-7 23:41
    补充下演示视频哈~

    正文已经补充视频。

    打赏作者鼓励一下!
  • TA的每日心情
    开心
    2019-6-1 18:10
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2019-6-1 21:00 | 显示全部楼层
    很好的列子 学习了
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