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3D打印机压力热床，主控使用PY32F002AF15P(普冉) Air001(合宙) 本质是同一款，Arduino开发环境由合宙提供，可以使用HX71708、CS1237(推荐)两种AD转换芯片。

电路简单易于修改，可以很容易嵌入各种其它主板或项目电路中。

芯片可选数据速率

HX71708 10、20、80、320

CS1237 10、40、640、1280

基础版

新增RGB版本

• 5档LED进度条显示功能，触发进度转换成百分比，从30-100%控制LED点亮。
• 一颗LOGO灯光，4颗文字背景灯光，电阻跳线位选择颜色和常亮或者呼吸灯
• 外置基准源芯片，也可以选择20R电阻使用LDO作为基准源，外置更精准稳定
• 外置基准源在1280Hz速率下，重量读数跳变可以从30g降到10g左右，低阈值更稳定

使用参考

RGB灯光说明

触发逻辑

实时读取ADC芯片的压力传感器数据，并转换成压力值，速率最高1280Hz

滤波后的压力值大于阈值即可触发两个输出引脚的电平变化，有最长时间限制，超过后更新阈值回到未触发状态

当前的静态压力值+预设阈值=触发阈值，超过一定时间没有压力值突变，更新一次触发阈值

压力值长时间的缓慢增减不会导致误触发，仅在当前压力值的基础上发生突变大于预设阈值触发

测试条件：CS1237 1280Hz，5mm/s速度，皮带Z 80：20减速比，触发重量150g
连续10次重复精度测试结果：

Range	Deviation
0.0025	0.001146
0.0025	0.001146
0.0050	0.001581
0.0050	0.001581
0.0025	0.001000
0.0075	0.001871
0.0050	0.002000
0.0050	0.001658
0.0050	0.001581
0.0050	0.001346

klipper官方建议调平探针的重复精度范围(range)在0.025以内，如果使用HX711，数据速率最高80Hz的情况下，只能降低速度勉强达到要求，高采样率的HX71708和CS1237可以显著提高重复精度以获得更好的探测数据

如果测试结果显示范围(range)值大于25微米（0.025毫米），那么探针不满足典型的床面调平流程的精确度要求。可以尝试调整探测速度和/或探测起点高度以提高探头的重复性。

对比HX71708 80和320Hz的数据间隔，还有CS1237的数据间隔

下载说明

需要自备串口下载器，连接预留的串口排针插座进行下载

根据合宙官方教程配置开发环境Air001基于Arduino的用户手册

[重点]下载时将主频设置为48MHz

程序说明

程序都来自ChatGPT4编写

• 修改代码中const int THRESHOLDS[] = { 50, 150, 300 };自定义触发阈值重量，boot按键在运行中可以用于切换。

• 串口波特率设置为115200，其它设置和调试都可以使用串口命令进行修改。

• 串口发送 HELP获取帮助信息

• 使用命令: SET SPEED 索引，重启后生效，用于修改CS1237数据速率，降低可以得到更精准的重量，0=10,1=40,2=640,3=1280。

• 使用串口发送命令: ADC 数值，此值是一个校准因子，用于将 ADC（模数转换器）的读数转换为实际的重量，不同传感器结果不同，需要自行测试修改得到准确的称重结果。

• 使用命令开启串口输出SERIAL，则串口始终实时输出当前重量读数，使用已知重量物品称重，观察读数，修改校准因子，直到读数接近所称重物品的实际重量。[重点]air001的性能不足以在640Hz以上采样率开启串口稳定运行，仅在调试时降低采样率使用，高采样率下务必关闭

• 调试说明：

  • SERIAL命令开启实时重量读数输出，每100ms输出一次三个数据：重量、滤波后的重量、触发阈值。

  • 开启SERIAL输出后，可以使用Arduino IDE的串口绘图仪，将数据使用可视化图表展示。

• RECORD命令开始记录读取重量的最高值和最低值，可以用于观察空载下读数浮动，或者触发力度。

• EMA用于开启、关闭指数移动平均滤波器，此选项设置后不保存，默认开启

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以上特性只有CS1237版本代码可用，HX71708已弃用，下方内容仅供参考，不建议使用

HX711库不支持HX71708修改数据速率，HX71708只有一个通道，增益固定，通过代码修改数据速率；而HX711通过硬件修改速率，代码修改增益，所以需要修改hx711.cpp的库文件


代码中scale.set_gain(64);设置增益，再把对应增益在,cpp库文件中的脉冲数改为4，即可实现对数据速率的控制

HX711程序以绝对压力值判断，压力值超过阈值即触发，每隔一段时间读数归零

CS1237以相对压力值判断，以实现不归零动态检测压力突变，实时压力值>参考值+阈值触发，参考值每隔一段时间更新一次，缓慢增长的重量到了阈值不会导致触发

都使用Boot键切换代码中的预设阈值

输出两个相反的高低电平信号，短接跳线处选择

建议使用CS1237，相对价格更低、性能更好，代码调试功能更丰富