Arduino er et flott verktøy for å designe prototypeprosjekter. Noen prosjekter basert på Arduino krever langsiktig funksjon som romtemperaturovervåking, brannalarm og sikkerhetssystem i hjemmet, så et spørsmål dukker opp i hodet på at Arduino er i stand til å kjøre 24/7. Arduino utviklingskort er designet med mikrokontrollere og disse kontrollerene har lang levetid. Her vil vi diskutere alle parameterne som kreves for å få Arduino-brettet til å leve lenger.
Kan jeg kjøre Arduino 24/7
Ja, Arduino er kapabel nok til å kjøre 24/7. Arduino kan fungere fint under normale forhold for det de designet for. Hvis Arduino er riktig programmert med alle komponentene i kretsen riktig koblet til, har Arduino ingen problemer med å kjøre lenger enn 24/7.
Faktorer som påvirker Arduino på lang sikt
Vi må imidlertid vurdere noen faktorer som kan påvirke Arduino i det lange løp. Disse faktorene kan være menneskelige feil eller ytre miljøforhold. Det er nødvendig å kjenne alle faktorene som kan påvirke Arduinos levetid, så her vil jeg bryte ned alle faktorene som trengs for å vurdere før jeg kjører Arduino 24/7 i en krets.
-
- Konstant inngangseffekt
- Programmeringsteknikker
- Varmehåndtering
- Ekstern kretsbeskyttelse
Konstant inngangseffekt
Arduino trenger konstant kraft for stabil og optimalisert kjøring av en kode over lang varighet. Populære Arduino-brett som UNO kan slås på ved hjelp av tre metoder. Alle disse metodene har noen begrensninger:
-
- DC Barrel Jack
- USB-kabel
- Vinnål
USB-kabel
Den vanligste måten å drive en Arduino på er å bruke en USB-port, men den har noen begrensninger siden vi ikke kan slå på PC-en vår over en lengre periode. For å kjøre Arduino lenger må vi bruke en hvilken som helst ekstern 5V USB-port som strømbank, USB-kontakt eller USB-hub. Det er en av de mest foretrukne metodene da den gir konstant 5V med en tilbakestillbar sikring for overstrømsbeskyttelse.
DC Barrel Jack
Arduino kan drives opp ved hjelp av ekstern strømforsyning gjennom DC fatkontakt. En ting å merke seg er at eksterne forsyninger ikke gir stabil inngangsspenning i det lange løp. Ustabil spenning pigger kan overopphete Arduino-brettet og kan ende opp med blå magisk røyk. Foretrekker alltid å bruke dedikert strømforsyning.
Vinnål
Arduino kan også ta strøm gjennom Vin-pinnen. Vin har ingen diodebeskyttelse mot strøm med omvendt polaritet, negativ strøm kan påvirke Arduino-ytelsen. Så for å kjøre Arduino i prosjekter som krever kontinuerlig Arduino-støtte, anbefales det ikke å bruke Vin for å drive Arduino.
Programmeringsteknikker
Effektiv og optimalisert programmering kan føre til at du kjører en Arduino over en lengre periode. Flere programmeringsteknikker er der for å få maksimalt utbytte av Arduino-brettet. Her er noen teknikker som kan hjelpe å kjøre Arduino-brett uten å bli sittende fast.
-
- Watchdog Timer
- Unngå Millis-funksjonen
- EEPROM sykluser
Watchdog Timer
Noen ganger setter Arduino-brett seg fast i en uendelig sløyfe på grunn av klokkefeil. Så det er da Watchdog-timerfunksjonen kommer godt med. Det tilbakestiller Arduino-brettet når det sitter fast i en uendelig sløyfe og ikke kan utføre kommandoer. Watchdog Timer hjelper Arduino å unngå slike feil. Programmer Arduino på en slik måte at den sender et utgangssignal på en av de innstilte pinnene hvert eller hvert annet minutt, hvis watchdog ikke mottar det signalet, vil den tilbakestille Arduino.
Unngå millis() funksjon
For å kjøre Arduino kontinuerlig unngå å bruke millis()-funksjonen i programmet. Millis() er en intern klokketeller som tilbakestilles etter hver 49. dag. Hvis en kode må kjøres over så lang tid, er det bedre å tilbakestille millis() til 0 før den når antallet 49 dager. Du kan tilbakestille millis() ved å bruke en Nullstille knappen eller last opp Arduino-skissen din på nytt. På denne måten kan Arduino henge med lenge.
EEPROM sykluser
En annen ting å unngå er bruken av EEPROM.write() funksjon i koden din. Ettersom EEPROM i Arduino-kort har et begrenset antall skrive-/slettesykluser. Maksimal EEPROM-syklus Arduino UNO kan håndtere er 1.00.000.
Varmehåndtering
Arduino har innebygde spenningsregulatorer for 5V og 3,3V. Disse spenningsregulatorene reduserer innkommende spenninger til 5V og sprer resten av spenningen i form av varme. Det anbefales alltid å bruke 7V strømforsyning for å forhindre at Arduino overopphetes. Kontinuerlig bruk av overspenning kan føre til strømbrudd i Arduino som kan påvirke funksjonen.
Varmeavledere kan være nyttig for å holde Arduino kjølig. En annen måte å holde Arduino i gang er å bruke en ekstern kjølevifte for varmeventilasjon.
Ekstern kretsbeskyttelse
Hvis Arduino jobber i et miljø med flere eksterne kretser koblet til, kan Arduino møte forstyrrelser og feil på grunn av komponenter som releer, motorer og andre elektriske støy-forårsaker elementer. Det anbefales å bruke ekstern kretsbeskyttelse som dioder og sikringer for å unngå uhell.
Konklusjon
Arduino kan kjøre 24/7 i krets, men alt avhenger av hvordan den brukes. Ved å følge alle teknikkene som er delt i denne artikkelen, kan Arduino enkelt programmeres for komplekse og langvarige prosjekter. Det anbefales ikke å bruke Arduino for kretsløp i industriell skala eller under ekstreme værforhold. Med riktige målinger og dynamisk programmering vil Arduino fungere fint i det lange løp.