一、模块简介

1.基本特性

HX711压力传感器模块是一种高精度的称重和压力测量模块,采用24位模数转换器(ADC),能够提供高精度的测量结果。具有可编程增益放大器(PGA),可选择不同的增益设置(如32、64、128倍),以适应不同的测量范围和传感器。典型工作电流小于1.6mA,断电电流小于1µA。内部集成了前置放大器、24位A/D转换器和数字滤波器等功能。
HX711+1KG套件成品

2.工作原理和引脚说明

通过差分输入接收来自压力传感器的模拟信号,并利用内部的可编程放大器进行放大,放大后的信号由24位A/D转换器转换为数字信号输出,单片机通过指定时序读取这些数据,实现对压力的精确测量。

  • VDD: 正电源引脚,供芯片和传感器使用。
  • GND: 地引脚。
  • SCK: 时钟信号输入。
  • DOUT: 数据输出,串行数据流向主控芯片。

二、工程创建

1.CUBEMX配置

1、设置RCC
在这里插入图片描述
2、设置串口(默认stlink)
在这里插入图片描述

3、设置时钟
在这里插入图片描述
4、项目文件设置
(1)设置项目名称
(2)设置存储路径
(3)选择所用IDE
在这里插入图片描述

(4)复制所用文件的.C和.H
(5)每个功能生成独立的.C和.H文件
在这里插入图片描述
5、设置IO口
(1)设置HX711_SCK
在这里插入图片描述
第四步的GPIO output level注意设置为HIGH
否则当放置一个物品取下后,称取得到的重量会大幅度来回跳动
(2)设置HX711_DT
在这里插入图片描述

2.代码编写

以下是main.c文件

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2025 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.
  *
  * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
  * in the root directory of this software component.
  * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "gpio.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "OLED.h"
#include "hx711.h"
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */

/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
typedef uint8_t u8;  // 定义 u8 为 uint8_t
int value;
float weight;
int32_t reset;
u8 buff[30];

float Weights=100.0;  //100g
int32_t Weights_100=8768602;  //100g           一定要改,否则算出来的值一直是0
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{

  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  	HAL_Delay(1000);
	OLED_Init();
	reset = HX711_GetData();//8658679
	HAL_Delay(1000);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
	 value = HX711_GetData();
	 weight=(float)(value-reset)*Weights/(float)(Weights_100-reset);
	 OLED_ShowNum(2,2,weight,3);
	 HAL_Delay(200);	  

  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

HX711.c

#include "hx711.h"
#include "delay.h"
#include "stm32f1xx_hal.h"


unsigned long HX711_GetData(void)
{
		unsigned long Count;
		unsigned char i;
		HX711_SCK_L;
	    delay_us(1);
		Count=0;
		while(HX711_DT);
		for (i=0;i<24;i++)
	 {
				HX711_SCK_H;
				delay_us(1);
				Count=Count<<1;
				HX711_SCK_L;
				delay_us(1);
				if(HX711_DT) Count++;
		}
		HX711_SCK_H;
		delay_us(1);
		Count=Count^0x800000;//最高位取反,其他位不变
	                      //在HX71芯片中,count是一个32位的有符号整数,用于存储称重传感器的读数。
	                      //当count的最高位为1时,表示读数为负数,而HX711芯片不支持负数的读数。
	                      //因此,为了将负数转换为正数,需要将count的最高位取反,即将count与0x800000进行异或操作。
                          //具体来说,0x800000的二进制表示为100000000000000000000000,与count进行异或操作后,
	                      //可以将count的最高位从1变为0,从而得到对应的正数读数。
		HX711_SCK_L;
		delay_us(1);
		
		return(Count);
}

HX711.h

#ifndef __HX711_H
#define	__HX711_H

#include "delay.h"
#include "math.h"


#define HX711_SCK_H				HAL_GPIO_WritePin(HX711_SCK_GPIO_Port,HX711_SCK_Pin,GPIO_PIN_SET);
#define HX711_SCK_L				HAL_GPIO_WritePin(HX711_SCK_GPIO_Port,HX711_SCK_Pin,GPIO_PIN_RESET);
#define HX711_DT				HAL_GPIO_ReadPin(HX711_DT_GPIO_Port,HX711_DT_Pin)


unsigned long HX711_GetData(void);

#endif /* __ADC_H */

到这里HX711的程序就编写完了 ,下面就来看看效果吧

3.视频演示

DX711压力传感器效果展示

三、注意事项

1.接线问题

压力传感器上有4根线
以下为51单片机使用时接线:
在这里插入图片描述
使用32单片机绿色和白色2根线要交换下位置

2.校准问题

如果有同学通过上述配置测得的重量仍然为0,请按以下方法校准:
(1)将红框中的第一行代码改为第二行代码,value为显示传感器空载时测得的数值,假设value空载时为8658679在这里插入图片描述
(2)放上100克重物后,假设此时value值为8768602,则将下述图片中的值改为8768602。如果手上没有刚好100克的物品,可以查下自己手机的重量,比如我的手机为200g,将手机放在压力传感器上,测到的值假设phone=88000000,假设空载时的value=8658679,则100克重物对应的值为(phone-value)/2+value。
在这里插入图片描述
得到100克重物对应的值后,同理将下述图片中的值修改
在这里插入图片描述

校准完成后,再将第(1)步中的第二行代码注释掉,第一行代码解注释即可。
至此,可以利用HX711压力传感器准确测量物品的重量值,单位为克。

四、参考文章

本文章参考下述博主代码从标准库移植到HAL库
辰哥单片机设计

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