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用MicroPython给ESP32做个智能厨房秤：HX711传感器+OLED显示完整教程

news 2026/4/24 16:11:10

用MicroPython给ESP32做个智能厨房秤：HX711传感器+OLED显示完整教程

厨房秤是烘焙爱好者和健康饮食追求者的必备工具，但市面上大多数产品功能单一。本文将带你用ESP32开发板、HX711称重传感器和OLED显示屏，打造一个智能厨房秤。这个项目不仅能实时显示重量，还能通过Wi-Fi记录数据，甚至未来可以接入智能家居系统。

1. 硬件准备与连接

1.1 所需材料清单

制作智能厨房秤需要以下核心组件：

ESP32开发板：推荐使用ESP32-WROOM-32，性价比高且社区支持完善
HX711称重传感器模块：24位高精度ADC，专为电子秤设计
5kg悬臂梁式称重传感器：注意选择防水型以适应厨房环境
0.96寸OLED显示屏：SSD1306驱动，I2C接口
面包板与杜邦线：用于原型搭建
3D打印外壳（可选）：保护电路并提升美观度

提示：购买HX711模块时，注意选择带镀金引脚的产品，长期使用更可靠。

1.2 硬件连接图

各模块连接方式如下表所示：

组件	ESP32引脚	连接说明
HX711 DT	GPIO 23	数据线
HX711 SCK	GPIO 22	时钟线
OLED SDA	GPIO 21	I2C数据线
OLED SCL	GPIO 19	I2C时钟线
称重传感器	HX711	红(E+)、黑(E-)、白(A+)绿(A-)

# 快速验证连接是否正确 from machine import Pin, I2C i2c = I2C(scl=Pin(19), sda=Pin(21)) print("找到的I2C设备：", i2c.scan()) # 应显示[0x3c]对应OLED地址

2. MicroPython环境配置

2.1 固件刷写与驱动安装

首先需要为ESP32刷写MicroPython固件：

下载最新MicroPython固件（推荐v1.20或更高版本）

使用esptool工具刷写：

esptool.py --chip esp32 --port /dev/ttyUSB0 write_flash -z 0x1000 esp32-20230426-v1.20.0.bin

安装ampy工具用于文件传输：
```
pip install adafruit-ampy
```

2.2 必要库文件上传

项目需要两个关键驱动库：

HX711驱动：修改自openhx711的MicroPython实现
SSD1306 OLED驱动：MicroPython官方示例库

将以下文件上传到ESP32：

hx711.py
ssd1306.py
font.py（可选，用于自定义显示字体）

# 库文件检查示例 import hx711 import ssd1306 print("HX711版本:", hx711.__version__)

3. 核心功能实现

3.1 称重传感器校准

HX711需要校准才能获得准确读数。准备一个500g标准砝码按以下步骤操作：

空载时读取原始值作为零点
放置已知重量的砝码获取比例系数
计算线性关系公式：weight = (raw_value - offset) / scale

# 校准代码示例 from hx711 import HX711 hx = HX711(dout=23, pd_sck=22) hx.tare() # 设置当前为零点 input("放置500g砝码后按回车...") hx.set_scale(hx.read_average(10)/500.0) # 计算比例系数 # 保存校准参数到文件 with open("calib.txt", "w") as f: f.write(f"{hx.get_offset()},{hx.get_scale()}")

3.2 OLED显示实现

OLED屏可显示重量、单位切换和电池状态等信息：

def update_display(weight, unit='g'): oled.fill(0) oled.text("智能厨房秤", 15, 0) oled.text(f"{weight:.1f}{unit}", 30, 25) oled.text("BAT: 78%", 70, 50) oled.show()

3.3 单位切换与去皮功能

添加两个按钮实现实用功能：

按钮A：单位切换（g/oz/ml）
按钮B：去皮功能（归零）

btn_a = Pin(15, Pin.IN, Pin.PULL_UP) btn_b = Pin(4, Pin.IN, Pin.PULL_UP) current_unit = 'g' while True: if not btn_a.value(): # 单位切换 current_unit = 'oz' if current_unit == 'g' else 'ml' if current_unit == 'oz' else 'g' if not btn_b.value(): # 去皮 hx.tare()

4. 进阶功能扩展

4.1 WiFi数据记录

通过MQTT协议将称重数据发送到服务器：

import network import umqtt.simple def connect_wifi(): sta_if = network.WLAN(network.STA_IF) sta_if.active(True) sta_if.connect('SSID', 'password') def send_data(weight): client = umqtt.simple.MQTTClient("kitchen_scale", "mqtt.server.com") client.connect() client.publish(b"kitchen/weight", str(weight))

4.2 低功耗优化

通过深度睡眠延长电池续航：

修改ESP32唤醒源为外部触发
添加加速度计检测称重板震动
无操作10分钟后进入深度睡眠

# 深度睡眠配置 import esp32 from machine import deepsleep wake_pin = Pin(14, Pin.IN, Pin.PULL_UP) esp32.wake_on_ext0(pin = wake_pin, level = esp32.WAKEUP_ALL_LOW) if no_activity_time > 600: # 10分钟无操作 deepsleep()