Перейти к содержимому
Эта страница переведена автоматически с английского. Сообщите об ошибке или предложите исправление.

TigerScale

TigerScale отвечает на вечный вопрос: сколько филамента осталось? Поставьте катушку на открытые весы на ESP32, и вес в реальном времени попадёт прямо в ваш инвентарь — без ручного ввода и без встряхивания катушки возле уха.

Весы TigerScale V3 с лежащей на них катушкой; на экране показаны вес, распознанный филамент и остаток

Катушка поставлена, и весы уже знают, что это такое: чип сообщает бренд, материал и цвет, тензодатчик — граммы. Ничего не вводится вручную, ничего не угадывается.

Чип знает, чем филамент является; весы знают, сколько его осталось. Вместе они делают инвентарь по-настоящему точным: идентичность от TigerTag, количество в реальном времени от TigerScale.

Tiger-Scale-V3, MIT. Именно его стоит собирать.

  • Знает, какая катушка на нём лежит: два NFC-считывателя PN532, по одному с каждой стороны, — катушка с двойной меткой определяется в любом положении. Прочитать метку, взвесить, вычесть вес пустой катушки, синхронизировать — без ввода и без догадок.
  • ESP32-S3 (16 МБ флеш-памяти, PSRAM), цветной сенсорный экран 3,5″ 480×320 (LVGL) с полной настройкой на экране: выбор WiFi + клавиатура, мастер калибровки, самотестирование оборудования, обновления по воздуху (OTA).
  • Питание от аккумулятора (PMIC AXP2101, состояние зарядки на экране), аудиокодек.
  • Точное взвешивание: HX711 + тензодатчик, медианная и адаптивная EMA-фильтрация — настроено на ощущения кухонных весов.
  • 8 языков прошивки, веб-интерфейс на 9 языках.
  • Отслеживание веса в реальном времени — обновления появляются мгновенно в Tiger Studio и Tiger NFC Connect через Firestore.
  • Работает с калибровкой веса контейнера в Tiger Studio, так что вес нетто филамента остаётся точным для каждого типа контейнера.
  • Работает офлайн. Определение бренда и материала берётся из базы данных, хранящейся во флеш-памяти самого устройства и обновляемой не чаще раза в день, — поиск по метке никогда не ждёт сети.
  • Облачная синхронизация необязательна. Весы полностью пригодны к использованию без аккаунта.
  • Собственный веб-интерфейс, обслуживаемый самим устройством, удобный на телефоне, с обновлением по WebSocket на 10 Гц — не нужно устанавливать приложение, чтобы управлять им с телефона.
  • Никаких бинарных блобов: всё компилируется из исходного кода.
Весы TigerScale V3 в работе на верстаке, на них лежит катушка

На верстаке: поставьте катушку, и она сама себя определит и взвесит.

Не любите электронику? USB-весы и TigerPOD делают ту же работу без пайки и прошивки — это официальная альтернатива без электроники.

Весы собираются своими руками, и шаги, которые принято считать сложными, на деле простые:

  1. Напечатайте корпус. Один проект Bambu Studio в формате .3mf с уже расставленными пластинами — на MakerWorld. Откройте его в Bambu Studio или Orca и нажмите «Нарезать»: ничего ориентировать не нужно, поддержки расставлять не нужно.
  2. Подключите компоненты. Соедините тензодатчик, HX711, динамик и оба считывателя PN532 с платой по схеме подключения ниже — распиновка одинакова для обоих вариантов платы.
  3. Прошейте из браузера. Веб-установщик всегда отдаёт текущий релиз; дальше весы обновляются сами по воздуху.

Детали — ходовой товар:

Кол-во Компонент Где взять
1 Waveshare ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B — сенсорный IPS 480×320 (вариант -3.5 без B тоже подходит) -3.5B · -3.5
2 NFC-модуль PN532 V3 — нужны штыревая колодка и переключатель режимов Amazon
1 Тензодатчик на 5 кг + HX711 Amazon
1 Кабель USB-C с 4 контактами + разъём кабель · разъём
1 Li-ion аккумулятор — необязательно, весы работают от USB Amazon
— Провода Dupont, самонарезающие винты M3 провода · винты
— 2× M4×30 и 2× M5×30 (тензодатчик), 4× M2×6 (дисплей) любой строительный магазин
1 Небольшой динамик входит в комплект платы ESP32-S3
Плата Waveshare ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B
Работают оба варианта, но им нужны разные прошивки. Прочтите шелкографию: -3.5B или -3.5. Веб-установщик спросит, какая у вас; подключение и корпус в обоих случаях одинаковые. Если прошить не ту сборку, весы запустятся без проблем, но никогда не увидят метку, а на экране не будет ни слова о причине.
Тензодатчик на 5 кг и плата усилителя HX711
Предупреждение: у тензодатчика должно быть 2 резьбовых отверстия M4 и 2 резьбовых отверстия M5, а плата HX711 должна быть точно такой же, как на фото, — иначе она не встанет в предназначенное для неё место.

Некоторые ссылки в этой таблице — партнёрские ссылки Amazon: как участник программы Amazon Associate, TigerTag получает комиссию с подходящих покупок, без дополнительных затрат для вас. Это помогает финансировать открытый протокол. Покупка тех же деталей в любом другом месте работает ничуть не хуже.

Полная смета с ценами находится в репозитории.

Корпус TigerScale V3, вид спереди в три четверти
Спереди в три четверти
Корпус TigerScale V3, вид сзади в три четверти
Сзади в три четверти
Корпус TigerScale V3, вид сзади в три четверти, крупным планом
Сзади в три четверти, крупным планом
Корпус TigerScale V3, вид сбоку
Вид сбоку
Собранный TigerScale V3, правильная ориентация сзади
Положение и ориентация весов
Считыватель PN532, установленный в гнездо корпуса
PN532 на своём месте в гнезде
Схема подключения TigerScale V3

Интерактивная схема в Cirkit Designer

Не обнаруживается COM-порт для ESP32-S3 в веб-установщике?

Возможно, в вашей системе не хватает драйвера. Следуйте руководству по установке драйвера.

Вес застыл на 0 г или стал отрицательным, показания дрейфуют, считыватели не обнаруживаются, WiFi пропал после перепрошивки?

В собственном репозитории весов ведётся полный список, симптом за симптомом: устранение неполадок Tiger-Scale-V3.

Любой может производить и продавать оборудование TigerScale. Без лицензионных платежей, без роялти, без регистрации. Соберите, прошейте официальную прошивку, продавайте.

Единственное условие, чтобы называть ваш продукт TigerScale, — работа на этой официальной прошивке без изменений, чтобы каждое устройство вело себя одинаково внутри экосистемы. Хотите что-то поменять — сделайте форк и дайте форку другое название. Вот и вся сделка.

flowchart LR
  SPOOL["Spool on the scale"] --> SCALE["TigerScale (ESP32)"]
  SCALE -- "live weight" --> CLOUD[("Your TigerSystem account<br/>(Firebase)")]
  CLOUD --> ST["Tiger Studio"] & CO["Connect"]

Три поколения, и на каждом форма устройства менялась:

Считывание Экран Плата Форм-фактор
V1 — публично не выпускалась один PN532 мини-OLED ESP32 держатель катушки: центральная опора, проходящая через середину катушки
V2 — Tiger-Scale, MIT 2× RC522 OLED 0,96″ ESP32-WROOM, питание от USB плоские весы
V3 — Tiger-Scale-V3, MIT 2× PN532 цветной сенсорный экран 3,5″ ESP32-S3, аккумулятор плоские весы, автономные

В V1 уже была, по сути, электроника V2 — ESP32, мини-OLED, плата HX711 с тензодатчиком на 5 кг, — но с одним считывателем и совершенно другим корпусом.

V3 — это другое оборудование, а не обновление прошивки. Они не взаимозаменяемы: уже собранная вами V2 остаётся в своём репозитории и продолжает работать. Просто она больше не развивается.

Все три полностью открыты (MIT) и построены на ходовых деталях — это живое доказательство того, что ESP32 и модуль NFC-считывателя (класса PN532 / RC522) достаточны, чтобы собрать устройство, читающее TigerTag.

TigerPOD на весах DYMO, взвешивающий катушку с меткой

Официальная альтернатива для тех, кто не хочет собирать весы. Обычные USB-весы и TigerPOD, оба подключены к компьютеру, а остальное делает Tiger Studio — ничего не нужно паять, подключать или прошивать.

  1. Подключите весы к компьютеру по USB.
  2. Поставьте TigerPOD сверху — Mini или оригинальный.
  3. Обнулите весы (тара) с TigerPOD на них.
  4. Откройте Tiger Studio.
  5. Поставьте катушку на TigerPOD. Он считает чипы катушки, и Tiger Studio откроет её карточку.
  6. Весы взвесят её, и Tiger Studio сам обновит вес катушки.
DYMO M5 — почтовые USB HID-весы с кнопками питания/тары/удержания и небольшим ЖК-экраном

Tiger Studio читает стандартные USB-устройства «HID Scale» (страница использования HID 0x8D, использование 0x20): начиная с DYMO M5 и остальной серии DYMO M (M10, M25… тот же протокол) и любых соответствующих стандарту HID Scale, независимо от бренда. Весы — стороннее оборудование, а не продукт Tiger; настройка вокруг них официальная и поддерживается.

Протокол, проверенный на реальном оборудовании — 6-байтовые Scale Data Reports с частотой ~1 Гц:

Байт Значение
[0] идентификатор отчёта 0x03
[1] статус: 1 сбой · 2 стабильно на нуле · 3 в движении · 4 стабильно · 5 отрицательное · 6 перегрузка
[2] единица (коды HID PoS): 0x02 грамм · 0x0B унция · 0x0C фунт
[3] знаковый показатель степени десяти, применяемый к исходному значению
[4..5] вес, LE16 (младший, старший байт)

Идентификатор производителя DYMO 0x0922; у M5 pid 0x8009. Особенность: самый первый кадр сразу после тарирования сообщает единицу 0x00.

DYMO M2 не поддерживается — у неё вообще нет порта USB, так что подключать к компьютеру нечего. Протокол здесь не имеет значения.

С чем Как
Firebase (база данных аккаунтов) Записывает вес в реальном времени в аккаунт пользователя
Tiger Studio / Connect Показывают вес в реальном времени; мониторинг состояния

См. также: Инвентарь и облачная синхронизация