Arduino este un instrument excelent pentru proiectarea proiectelor prototip. Unele proiecte bazate pe Arduino necesită o funcționare pe termen lung, cum ar fi monitorizarea temperaturii camerei, alarma de incendiu și sistemul de securitate la domiciliu, așa că o întrebare care trec prin minte este Arduino suficient de capabil pentru a rula 24/7. Plăcile de dezvoltare Arduino sunt proiectate folosind microcontrolere și aceste controlere au o viață lungă. Aici vom discuta despre toți parametrii necesari pentru ca placa Arduino să trăiască mai mult.
Pot rula Arduino 24/7
Da, Arduino este suficient de capabil pentru a rula 24/7. Arduino poate funcționa bine în condiții normale pentru ceea ce au conceput. Dacă Arduino este programat corect cu toate componentele circuitului conectate corect, atunci Arduino nu are nicio problemă să ruleze mai mult de 24/7.
Factorii care afectează Arduino pe termen lung
Cu toate acestea, trebuie să luăm în considerare câțiva factori care pot afecta Arduino pe termen lung. Acești factori pot fi erori umane sau condiții de mediu externe. Cunoașterea tuturor factorilor care pot afecta longevitatea Arduino este necesară, așa că aici voi descompune toți factorii necesari să-i revizuiesc înainte de a rula Arduino 24/7 într-un circuit.
-
- Putere de intrare constantă
- Tehnici de programare
- Managementul căldurii
- Protecția circuitelor externe
Putere de intrare constantă
Arduino are nevoie de putere constantă pentru rularea stabilă și optimizată a unui cod pentru o perioadă lungă de timp. Plăcile Arduino populare precum UNO pot fi alimentate folosind trei metode. Toate aceste metode au câteva restricții:
-
- Mufă DC Baril
- Cablu USB
- Pin de vin
Cablu USB
Cel mai obișnuit mod de a alimenta un Arduino este utilizarea unui port USB, dar are unele limitări, deoarece nu putem porni computerul pentru o perioadă mai lungă. Pentru a rula Arduino mai mult, trebuie să folosim orice port USB extern de 5V, cum ar fi power bank, mufa USB sau hub USB. Este una dintre cele mai preferate metode, deoarece oferă 5V constantă cu o siguranță resetabilă pentru protecție la supracurent.
Mufă DC Baril
Arduino poate fi alimentat folosind o sursă de alimentare externă prin mufa DC baril. Un lucru de remarcat este că sursele externe nu oferă o tensiune de intrare stabilă pe termen lung. Tensiune instabilă Picurile pot supraîncălzi placa Arduino și s-ar putea termina cu fum magic albastru. Preferă întotdeauna să folosească o sursă de alimentare dedicată.
Pin de vin
Arduino poate prelua puterea și prin pinul Vin. Vin nu au nicio protecție cu diode împotriva curentului de polaritate inversă, curentul negativ poate afecta performanța Arduino. Deci, pentru a rula Arduino în proiecte care necesită suport continuu pentru Arduino, nu este recomandat să utilizați Vin pentru alimentarea Arduino.
Tehnici de programare
Programarea eficientă și optimizată poate duce la rularea unui Arduino pentru o perioadă mai lungă. Există mai multe tehnici de programare pentru a beneficia maxim de placa Arduino. Iată câteva tehnici care pot ajuta la rularea plăcilor Arduino fără a rămâne blocat.
-
- Timer Watchdog
- Evitați funcția Millis
- Cicluri EEPROM
Timer Watchdog
Uneori, plăcile Arduino se blochează într-o buclă infinită din cauza unei erori de sincronizare. Așadar, funcția de cronometru watchdog este utilă. Resetează placa Arduino ori de câte ori este blocată într-o buclă infinită și nu poate executa comenzi. Watchdog Timer ajută Arduino să evite astfel de erori. Programați Arduino în așa fel încât să trimită un semnal de ieșire la oricare dintre pinii setați la fiecare unul sau două minute, dacă watchdog-ul nu primește acel semnal, va reseta Arduino.
Evitați funcția millis().
Pentru a rula Arduino continuu, evitați utilizarea funcției millis() în program. Millis() este un contor de ceas intern care se resetează la fiecare 49 de zile. Dacă un cod trebuie să fie rulat pentru o perioadă atât de lungă, este mai bine să resetați millis() la 0 înainte de a ajunge la numărul de 49 de zile. Puteți reseta millis() folosind a Resetați butonul sau reîncărcați schița Arduino. În acest fel, Arduino poate ține pasul mult timp.
Cicluri EEPROM
Un alt lucru de evitat este utilizarea EEPROM.write() funcția în codul dvs. Deoarece EEPROM din plăcile Arduino are un număr limitat de cicluri de scriere/ștergere. Ciclul EEPROM maxim pe care Arduino UNO îl poate gestiona este de 1.00.000.
Managementul căldurii
Arduino are regulatoare de tensiune încorporate pentru 5V și 3,3V. Aceste regulatoare de tensiune scad tensiunile de intrare la 5V și disipă restul tensiunilor sub formă de căldură. Este întotdeauna recomandat să utilizați o sursă de alimentare de 7 V pentru a preveni supraîncălzirea Arduino. Utilizarea continuă a tensiunii în exces poate duce la întreruperi de alimentare în Arduino, ceea ce poate afecta funcționarea acestuia.
Radiatoarele de căldură pot fi utile pentru a menține Arduino rece. O altă modalitate de a menține Arduino în funcțiune este să folosești un ventilator de răcire extern pentru ventilația termică.
Protecția circuitelor externe
Dacă Arduino funcționează într-un mediu cu mai multe circuite externe atașate, atunci Arduino se poate confrunta cu interferențe și erori din cauza componentelor precum relee, motoare și alte elemente care cauzează zgomot electric. Este recomandat să folosiți protecția circuitelor externe, cum ar fi diode și siguranțe, pentru a evita orice accident.
Concluzie
Arduino poate rula 24/7 în circuit, dar totul depinde de modul în care este utilizat. Urmând toate tehnicile împărtășite în acest articol, Arduino poate fi programat cu ușurință pentru proiecte complexe și de lungă durată. Nu este recomandat să utilizați Arduino pentru circuite la scară industrială sau în condiții meteorologice extreme. Cu măsurători adecvate și programare dinamică, Arduino va funcționa bine pe termen lung.