Arduino er et fantastisk værktøj til at designe prototypeprojekter. Nogle projekter baseret på Arduino kræver langsigtet funktion som overvågning af rumtemperatur, brandalarm og hjemmesikkerhedssystem, så et spørgsmål springer over ens sind, om Arduino er i stand til at køre 24/7. Arduino udviklingskort er designet ved hjælp af mikrocontrollere, og disse controllere har en lang levetid. Her vil vi diskutere alle de parametre, der kræves for at få Arduino-brættet til at leve længere.
Kan jeg køre Arduino 24/7
Ja, Arduino er i stand til at køre 24/7. Arduino kan fungere fint under normale forhold for det, de er designet til. Hvis Arduino'en er korrekt programmeret med alle komponenterne i kredsløbet korrekt tilsluttet, så har Arduino'en ingen problemer med at køre længere end 24/7.
Faktorer, der påvirker Arduino på lang sigt
Vi skal dog overveje nogle faktorer, der kan påvirke Arduino i det lange løb. Disse faktorer kan være menneskelige fejl eller eksterne miljøforhold. Det er nødvendigt at kende alle de faktorer, der kan påvirke Arduinos levetid, så her vil jeg nedbryde alle de faktorer, der er nødvendige for at gennemgå, før jeg kører Arduino 24/7 i et kredsløb.
-
- Konstant inputeffekt
- Programmeringsteknikker
- Varmestyring
- Beskyttelse af ydre kredsløb
Konstant inputeffekt
Arduino har brug for konstant strøm for stabil og optimeret kørsel af en kode i lang varighed. Populære Arduino boards som UNO kan tændes ved hjælp af tre metoder. Alle disse metoder har nogle begrænsninger:
-
- DC Barrel Jack
- USB kabel
- Vin Pin
USB kabel
Den mest almindelige måde at forsyne en Arduino på er ved at bruge en USB-port, men det har nogle begrænsninger, da vi ikke kan tænde for vores pc i en længere periode. For at køre Arduino længere skal vi bruge enhver ekstern 5V USB-port som powerbank, USB-stik eller USB-hub. Det er en af de mest foretrukne metoder, da det giver konstant 5V med en nulstillelig sikring til overstrømsbeskyttelse.
DC Barrel Jack
Arduino kan tændes ved hjælp af ekstern strømforsyning gennem DC barrel jack. En ting at bemærke er, at eksterne forsyninger ikke giver stabil indgangsspænding i det lange løb. Ustabil spænding spidser kan overophede Arduino-brættet og kan ende med blå magisk røg. Foretrækker altid at bruge dedikeret strømforsyning.
Vin Pin
Arduino kan også indtage strøm gennem Vin pin. Vin har ingen diodebeskyttelse mod omvendt polaritetsstrøm, negativ strøm kan påvirke Arduinos ydeevne. Så for at køre Arduino i projekter, der kræver kontinuerlig Arduino-support, anbefales det ikke at bruge Vin til at drive Arduino.
Programmeringsteknikker
Effektiv og optimeret programmering kan føre til, at du kører en Arduino i en længere periode. Flere programmeringsteknikker er der for at få maksimalt udbytte af Arduino-brættet. Her er nogle teknikker, der kan hjælpe med at køre Arduino boards uden at sidde fast.
-
- Watchdog timer
- Undgå Millis-funktion
- EEPROM-cyklusser
Watchdog timer
Nogle gange sidder Arduino boards fast i en uendelig løkke på grund af clocking fejl. Så det er, når vagthund-timerfunktionen kommer til nytte. Det nulstiller Arduino-brættet, når det sidder fast i en uendelig løkke og ude af stand til at udføre kommandoer. Watchdog Timer hjælper Arduino med at undgå sådanne fejl. Programmer Arduino på en sådan måde, at den sender et udgangssignal på en af dens indstillede ben hvert eller hvert andet minut, hvis vagthunden ikke modtager det signal, nulstiller den Arduino.
Undgå millis() funktion
For at køre Arduino kontinuerligt undgå at bruge millis()-funktionen i programmet. Millis() er en intern urtæller, der nulstilles efter hver 49. dag. Hvis en kode skal køres i så lang tid, er det bedre at nulstille millis() til 0, før den når op på 49 dage. Du kan nulstille millis() ved at bruge en Nulstil knappen eller genupload din Arduino-skitse. På denne måde kan Arduino følge med i lang tid.
EEPROM-cyklusser
En anden ting at undgå er brugen af EEPROM.write() funktion i din kode. Da EEPROM i Arduino-kort har et begrænset antal skrive/slette-cyklusser. Den maksimale EEPROM-cyklus Arduino UNO kan håndtere er 1.00.000.
Varmestyring
Arduino har indbyggede spændingsregulatorer til 5V og 3,3V. Disse spændingsregulatorer reducerer indgående spændinger til 5V og spreder resten af spændingerne i form af varme. Det anbefales altid at bruge 7V strømforsyning for at forhindre Arduino i at blive overophedet. Kontinuerlig brug af overspænding kan føre til strømafbrydelser i Arduino, som kan påvirke dens funktion.
Køleplader kan være nyttige til at holde Arduino kølig. En anden måde at holde Arduino kørende på er at bruge en ekstern køleventilator til varmeventilation.
Beskyttelse af ydre kredsløb
Hvis Arduino arbejder i et miljø med flere eksterne kredsløb knyttet til det, kan Arduino blive udsat for interferens og fejl på grund af komponenter som relæer, motorer og andre elektriske støjforårsagerende elementer. Det anbefales at bruge ekstern kredsløbsbeskyttelse såsom dioder og sikringer for at undgå uheld.
Konklusion
Arduino kan køre 24/7 i kredsløb, men det afhænger helt af, hvordan det bruges. Ved at følge alle de teknikker, der er delt i denne artikel, kan Arduino nemt programmeres til komplekse og langvarige projekter. Det anbefales ikke at bruge Arduino til kredsløb i industriel skala eller under ekstreme vejrforhold. Med korrekte målinger og dynamisk programmering vil Arduino fungere fint i det lange løb.