Diskussion zum Nuvoton NAU7802 24bit 2ch ADC

Beim CZL601, aber aktuell noch ohne Last, sind die Werte ADC 23858 und der maximale Unterschied ist 1145 bei einem Temperaturunterschied von 7°. Wenn ich die Temperatur zur Kompensation nutze, verringert sich der Unterschied hier nur etwas auf 890.
Ab Mitte der Woche dann hoffentlich mit Last.

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Hallo @Achim, willkommen bei Hiveeyes! Welche CZL601 hast du denn im Einsatz, die mit 50 kg oder die mit 100 kg und wie kompensierst du die Temperatur, s. Temperaturkompensation für Waage (Hardware/Firmware), einfach eine lineare Kompensation oder ewas komplexeres wie im thread oben?

CZL601 für 100kg. Die Idee ist, davon dann 2 zu verbauen.
Ich nutze eine einfach lineare Kompensation. Ich sammle die ADC Werte über ein paar Tage jeweils mit der Temperatur (kommt auch vom NAU7802). Der ADC- und Temperaturwert sind dabei jeweils Mittel aus 4 Messungen mit 10Hz. Dann nehme ich die gemittelten ADC Werte von der niedrigsten und höchsten Temperatur und errechne daraus eine lineare Kompensation. Zum Abschluss ermittle ich dann die maximale ADC Differenz mit und ohne Kompensation über alle Messwerte hinweg. Aktuell komme ich damit dann auf ca. 14 Bit. Die lineare Temperaturkompensation bringt da jeweils 1-2 Bit. Ich bin gespannt, wie das bei einer Last mit 10kg aussieht. Mir kommt es da auch nicht auf “perfekte” Werte an, sondern eher um die Einflüsse von jeweiligen Sensoren (z.B. CZL601 oder Vechta E110A) oder Spannung 3V oder 5V an .

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Leider macht mir der Regen inzwischen einen Strich durch die “Rechnung”.

Testaufbau: jeweils 2 Plattform-Wägezellen parallel geschaltet (ohne Abgleich) an einem NAU7802 mit einem ADC- Kanal, interner LDO mit 3V (leicht außerhalb der 10mA der Spezifikation). Belastet mit ca. 12 kg. Alles bei eher konstanter Zimmertemperatur, kommt also ohne Temperaturabgleich aus. Testlauf über 3 Tage.

CZL601 100kg hat bei meinem Testlauf eine Roh-Auflösung von 16bit. Ein Rohwert von 10000 entspricht in etwa 1kg. Das macht dann eine Auflösung von 30g.
Vechta E110A auch 100kg hat bei mir nahezu die selben Werte und macht somit bei gleicher Temperatur keinen nennenswerten Unterschied.

Mal sehen, wann es aufhört zu regnen oder ob ich mir einen anderen, trockenen Platz im Außenbereich suchen muss ;-).

Das sind die Ergebnisse von einem Testlauf, der über ca. 1 Woche ging.
Kanal A ist die CZL601-100kg (Olivgrün), Kanal B die Vechta E110A-100kg (Blaugrün).
Rot ist die Temperatur.
:-) man kann sehen, dass die CZL601 präzise der Temperatur folgt (-:
Ist schon großer Quatsch, was es da zur CZL601 gibt. Zertifikate ohne Herstellerangaben. Da verwundert es dann auch nicht so wirklich, dass das mit “Compensated temp. range” -10° bis +40° nicht so wirklich passt.

Dass das Gewicht bei beiden abnimmt, kommt vom “Trocknen” des Beton-Zaun-Fundaments. Das stand leider beim Baumarkt im Regen. Ich habe daher einen neuen Testlauf aufgesetzt, mit etwas, dass schon trocken ist ;-).

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Spannend, auch weil ich die Vechta E110A-100 kg schon eingesetzt habe und auch die CZL601-100 kg hier schon länger rumliegt. Ich hätte eigentlich gedacht die CZL601 sei tendenziell eher besser, hatte die 50 kg-Version hier schon mal angeschlossen, aber nicht systematisch getestet. Wir hatten ja bei der Bosche H40 schon gesehen, dass selbst Zellen des gleichen Modells sehr stark schwanken könnnen, s. Strain gauge load cell tests in a DIY climate chamber - #25 by zmaier hast du ggf. noch andere Zellen der CZL601-100 bzw. der E110A-100 die du nochmal testen könntest, um etwas näher an Einzelfall vs. systematische Effekte zu kommen?

Ja, habe ich (6x CZL601-100kg und 2x Vechta E120A-100kg, die E110A weicht von der Geometrie ab, daher habe ich für neue Tests die E120A beschafft). Die Messreihe ist von eine Double-Konstruktion. Ich würde der einfachheitshalber neue Messreihen dann lieber mit einer einzelnen Zelle und Alu-Kreuz durchführen, da ist das tauschen der Zelle einfacher.

Ich habe ein “bisschen länger” im Netz zur Herkunft der CZL601 recherchiert und habe den Eindruck, dass ist ein OEM Produkt, das unter verschiedenen Vorgaben für unterschiedliche Auftraggeber hergestellt wird. Die gibt es dann mit grünem oder blauem Etikett. Und es gibt ja auch die 3-Loch Variante mit dem Zusatz AC.

Andere CZL601-100kg (einzeln) gegen das selbe Vechta E110A-100kg Double vom ersten Screenshot. Genau umgekehrtes Ergebnis. Bevor die Interpretation sich auf den “Kanal” fokussiert, bei meinem Ansatz ist der ADC + Kalibrier EEPROM mit den Wägezellen direkt verbunden und wird so an andere Sendeboxen gesteckt. Der Kanal ist dann nur noch der I2C Bus und ggf. die Spannung, wobei die die selbe sein sollte. (Siehe Mobile-Bienenstock-Waage)

Mein aktuelles Resümee:
ca. 100g bei 10° ist vielleicht nicht der beste Wert, ich denke aber er ist brauchbar.

@Achim, danke für den weiteren Test! Magst du die Beschriftung noch ergänzen: Kanal A / B, Olivgrün / Blaugrün. Bin mir – außer bei der Temperatur (rot) – unsicher was jetzt was ist. Danke!

Gerne.
Kanal A ist die CZL601-100kg, Single, Olivgrün.
Kanal B die Vechta E110A-100kg, Double, Blaugrün.

Man sieht das auch an der Beschriftung der Scalen,
z.B. “12.20 kg B” in Blaugrün und “12.25 kg A” Olivgrün.

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Update:

Die Unterschiede in der Temperaturabhängigkeit haben bei meinen Tests ihre Ursache nicht in dem verwendeten Sensor (was die unterschiedlichen Ergebnisse der zwei Testläufe ja auch schon angedeutet haben), sondern in der Anordnung der Waagen ;-).
Ich habe den Test mit zwei Waagen übereinander, und damit mit dem selben Gewicht, ausgeführt. Wobei der 0-Punkt der Unteren natürlich etwas verschoben war. Wenn ich zwei Waagen, die zumindest “nach bestem Wissen und Gewissen” gleich sind (gleicher Sensortyp, gleicher mechanischer Aufbau) teste, kommen dieser Unterschied genauso raus, etwas mehr Abweichung in der unteren Waage.

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Hier gibt es noch eine weitere Python Bibliothek, die bisher noch nicht genannt wurde.

Hier werden zwei interessante technische Details genannt [1]:

  • Low power: Power down to ~200nA.
  • ~600ms to boot and take reading.

PyNAU7802/examples/Example4_LowPower.py at 1b0e6cea9da3ca9e2e94b4ce3bfd342c68c984b1 · BrunoB81HK/PyNAU7802 · GitHub


  1. … die aber bestimmt auch anderswo stehen. ↩︎

… die aber bestimmt auch anderswo stehen.

im Datenblatt zum NAU7802 :grinning:.

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