Für den beelogger wurde zunächst nach einer günstigen Gesamtlösung aus Messverstärker, A/D-Wandler und Wägezelle gesucht.
Nach Tests mit diversen Aufbauten (verschiedene Messverstärker, Wägzellen und A/D-Wandler) können wir gute Ergebnisse skizzieren.
Der Aufbau der Waage mit den unterschiedlichen Sensoren in verschiedenen Varianten wird unter Stockwaage beschrieben.
Die Anschaltung des HX711 und der Wägezellen erläutern wir hier.
Wägezellen:
Wägezellen sollten nach Möglichkeit eine Genauigkeitsklasse C3 (nach OIML R 60) und Empfindlichkeit von 2mV/V haben und sollten mit passender Leitungslänge bestellt werden.
Die Teilung einer Wägezelle bestimmt die kleinste Änderung im Gewicht, die Auflösung des Messwertes, die von einem Messsystem erfasst werden kann. Die eichfähige Teilung, welche für den Einsatz in Bienenstockwaagen nicht relevant ist, liegt deutlich darunter.
Die Lastrichtung der Wägezelle, welche mit einem aufgedruckten oder eingefrästen Pfeil gekennzeichnet ist, muss beim Einbau zwingend beachtet werden.
Notwendige Eigenschaften der Wägezellen:
- Nennlast 100 kg bis 200kg je nach Aufbau
- Schutzklasse IP65
- Kompensierte Eckenlastfehler
- Für Dauereinsatz geeignet
Double-Aufbau:
Für Waagen mit zwei Wägezellen (Double) ist der Einsatz von zwei CZL601 AC (3-Loch Befestigung), mit einer maximalen Gesamtbelastbarkeit von 200kg möglich.
Gute Messergebnisse konnten auch mit Zellen CZL601, 100kg, (2-Loch Befestigung), in Double mit Gesamtbelastbarkeit 200kg, erzielt werden.
Mit einer Teilung von 10000 ergibt sich mit der CZL601eine Auflösung ca. 20gr.
Mechanisch passen die CZL601 in die Befestigung der CZL601 AC.
Für Waagen im Double-Aufbau können mit einem anderen, als in unserer Anleitung angegeben, mechanischen Aufbau z.B. zwei Bosche H20A, Vechta-Waagen E40A verwendet werden.
Wesentlich hochwertigere Wägezellen stellt z.B. die Firmen Soehnle oder HBM her. Die Wägezellen aus der Reihe SEB 42 bzw. SP4M sind mit Teilungswerten bis zu 20000 erhältlich. Damit sind Teilungen unter 5 Gramm möglich.
Single-Aufbau:
Optimal für eine Stockwaage mit einer Wägezelle geeignet, scheint die Wägezelle ‚H30A‘ oder ‚H40A‘ (Bosche-Wägezelle) oder ‚E30A‘ oder ‚E60A‘ (Vechta-Waagen) zu sein:
- H30A mit Teilung 7500 ergibt bei 200kg eine Auflösung von ca. 27gramm
- E30A, E60A, Teilung bis 10000, ergibt bei 200kg ca. 20gr.
Alternativ können auch andere Wägezellen zum Einsatz kommen, Typenbezeichnungen sind z.B.: YZC-664, CZL-638 und Mavin NA-2.
Bild | Bezugsquelle | Preis ab | Bezeichnung | Bemerkungen |
tinkerforge.de |
ca. 14€ |
CZL601 100kg |
Nennlast:100kg, |
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Vechta-Waagen Single-Point-Wägezelle: E30A, E40A, E 60A |
~48€ / Stück |
E30A; Teilung max.10000 2x E40A;
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Nennlast:
100kg, für Double Aufbau mit zwei Wägezellen |
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~59€ / Stück Deutschland: versandkostenfrei |
H30A oder H40A; 2x H20A;Teilung 10000 |
Nennlast: 100kg, für Double Aufbau zwei Wägezellen |
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https://www.soehnle-professional.com |
ca. 62€ |
Soehnle SEB42-75-C4 (Teilung 20000) Bestellnummer: 2600.42.020 |
Nennlast: 75kg, für Double-Aufbau zwei Wägezellen notwendig |
Bei ebay finden sich mit den Suchbegriffen „Wägezelle/Wiegesensor/sensor load scale“ diverse Wägezellen, die sich in gleicher Weise für den Einsatz in der Bienenstockwaage eignen.
Informationen zur Beschaffung von Teilen auch unter *Einkaufstipps.
Low-Cost-Variante mit vier Wägezellen:
Mit deutlichen Abstrichen bei den Messergebnissen und Temperaturabhängigkeit können durchaus auch einfache Wägezellen, wie sie aus Personenwaagen bekannt sind, verwendet werden. Typbezeichnungen sind YZC-161 und ähnlich.
Das beelogger Team hat eine Anleitung zum Aufbau einer Waage auf Basis dieser Wägezellen erarbeitet.
HX711:
Die Auswahl des HX711-Moduls, der Aufbau und die Inbetriebnahme der Stockwaage gliedern sich in vier Abschnitte: