Home-theater-designers
Dosky Arduino a mnoho dostupných mikrokontrolérov, ktoré prišli po nich, navždy zmenili hobby elektroniku. To, čo bolo kedysi doménou super geeka, vyzbrojeného rozsiahlymi znalosťami elektroniky a výpočtovej techniky, je teraz k dispozícii všetkým.
Cena hardvéru vždy klesá a online komunita stále rastie. Predtým sme sa zaoberali Začíname s Arduinom , a je ich veľa skvelé začiatočnícke projekty zoznámiť sa, takže nie je dôvod neskočiť rovno!
Dnes si však rozoberieme niekoľko chýb, ktorých sa často dopúšťajú ľudia, ktorí sú v tomto svete noví, a ako sa im vyhnúť.
Napájanie!
Väčšina dosiek Arduino má na doske regulátor napájania, čo znamená, že ho môžete napájať z USB alebo zdroja napájania. Aj keď sa každá doska líši v tom, čo môže trvať, zvyčajne je to tak 7-12v vstup cez sudový konektor DC alebo cez pin VIN. To nás pekne privádza k našej prvej chybe:
1. Externé napájanie dosky „dozadu“
Tento prvý ľudí neustále prichytáva. Ak napájate dosku z batérie alebo napájacieho zdroja, musíte sa o to presvedčiť V + ide do VÍNO kolík a Zem drôt ide do GND špendlík. Ak to dostanete naspäť, máte takmer zaručené, že svoju dosku opečiete.
Táto zdanlivo očividná chyba sa stáva častejšie, ako by ste si mysleli, preto pred zapnutím vždy skontrolujte nastavenie napájania!
Keď vzduch voní po vyprážanom Arduine, častejšie je to hlavný dôvod. Druhým najpravdepodobnejším je to, že sa niečo pokúsilo čerpať príliš veľký prúd z dosky. Je nevyhnutné vedieť, koľko energie potrebujú vaše komponenty v porovnaní s tým, koľko môže poskytnúť vaša doska.
Predtým, ako sa do toho ponoríme, pozrime sa rýchlo na teóriu moci.
Aktuálne záležitosti
Podstatnou súčasťou práce s mikrokontrolérmi je znalosť základov elektroniky. Aj keď nemusíte byť geniálnym elektrotechnikom, je dôležité mu porozumieť Volty , Zosilňovače , Odpor , a ako sú prepojené. Sparkfun majú vynikajúce základný náter pre elektroniku spolu s niekoľkými videami s vysvetlením Napätie , Aktuálne (Zosilňovače) a Ohmov zákon (Odpor).
Presné pochopenie toho, koľko energie bude komponent potrebovať, je základnou súčasťou práce s doskami Arduino.
2. Spúšťanie komponentov priamo z pinov
Ten chytí veľa ľudí, ktorí sa chcú ponoriť do projektov. Niektoré nízkonapäťové komponenty je možné použiť priamo s kolíkmi Arduino. V mnohých prípadoch to však môže priniesť príliš veľa energie z Arduina, pričom hrozí zničenie vášho mikrokontroléra.
Najhorším páchateľom sú tu motory. Dokonca aj motory s nízkym výkonom ťahajú takú rôznu rýchlosť, že ich použitie v kolíkoch Arduino zvyčajne nie je bezpečné. Ak chcete používať motor skutočne vlastnými rukami, musíte použiť a H-most . Tieto čipy vám umožňujú ovládať motor poháňaný jednosmerným prúdom pomocou arduino kolíkov bez toho, aby ste riskovali vyprážanie dosky.
Tieto malé čipy oddeľujú napájanie od Arduina a umožňujú motoru pohybovať sa v oboch smeroch. Ideálne pre kutilskú robotiku alebo vozidlá na diaľkové ovládanie. Tieto čipy je možné najľahšie použiť ako súčasť štítu pre vaše Arduino a sú k dispozícii pre pod 2 doláre od Aliexpress , alebo ak sa cítite dobrodružne, vždy môžete urob si svoj .
Pre začiatočníkov používajúcich motory s Arduino má Adafruit návody na používanie aj samotný čip a ich vylomený štít motora .
Relé a MOSFETy
Ostatné elektrické súčiastky a zariadenia môžu čerpať predvídateľnejšie množstvo energie, ale napriek tomu ich nechcete mať pripojené priamo k mikrokontroléru. Dokonca aj 5v LED pásy môžu byť nebezpečné. Aj keď pripojenie niekoľkých priamo na dosku na testovanie môže byť v poriadku, vo všeobecnosti je lepšie použiť externý zdroj energie a ovládať ich pomocou relé alebo MOSFET .
Aj keď medzi nimi existujú rozdiely, sú funkčne rovnaké pre mnohé aplikácie v rámci hobby elektroniky. Oba môžu fungovať ako prepínač medzi zdrojom napájania a komponentom, ktorý zapína alebo vypína Arduino. Relé je úplne izolované od obvodu, ktorý ho ovláda, a funguje iba ako vypínač. Dejan Nedelkovski má dobrý video úvod do používania relé, ktoré sú prevzaté z jeho výukový článok .
MOSFET umožňuje použitie rôznych množstiev energie modulácia šírky impulzu (PWM) z kolíka Arduino. Ak sa chcete informovať o použití MOSFETov s LED pásmi, pozrite sa na naše Ultimate Guide na ich pripojenie k Arduinu.
3. Nedorozumenie Breadboards
Bežnou chybou pri štartovaní je spôsobenie skratov. K tomu dochádza, keď sú časti obvodu spojené na miestach, kde by nemali byť, čo dáva energii jednoduchšiu trasu. V najlepšom prípade to povedie k tomu, že váš obvod nebude fungovať tak, ako by mal, a v najhoršom prípade so smaženými komponentmi alebo dokonca k riziku požiaru!
Aby ste sa tomu vyhli pri použití breadboardu, je dôležité pochopiť, ako breadboard funguje. Toto video od Science Buddies je vynikajúcim spôsobom, ako sa zoznámiť.
Dôležitým aspektom je pamätať si, ako koľajnice fungujú na každej doske. Na doskách s plnou a polovičnou veľkosťou pracujú vonkajšie koľajnice horizontálne a vnútorné koľajnice zvisle s medzerou v strede dosky. Mini breadboardy majú iba zvislé koľajnice.
Najjednoduchším spôsobom, ako sa vyhnúť skratu na doske, je jednoducho skontrolovať prácu pred zapnutím zariadenia. Tento pohľad na poslednú chvíľu vám môže ušetriť množstvo strastí!
4. Nehody spájkovania
K rovnakému problému môže dôjsť aj pri spájkovaní Arduinos alebo komponentov na protoboard, najmä pri menších doskách, ako je Arduino Nano. Stačí malá kvapka spájky medzi dvoma kolíkmi, aby ste spôsobili skrat, ktorý by mohol zničiť váš mikrokontrolér. Jediným spôsobom, ako sa tomu vyhnúť, je byť ostražitý a čo najviac spájkovať.
Na začiatku sa môže spájkovanie javiť ako veľmi chúlostivá a skľučujúca úloha, ale časom je oveľa jednoduchšie. Náš projektový sprievodca pre začiatočníkov by mal pomôcť každému, kto sa pohybuje z vývojového poľa do sveta prototypov!
5. Zapojenie vecí do nesprávnych kolíkov
Pracovať s mikrokontrolérmi znamená pracovať s pinmi. Väčšina komponentov a mnoho dosiek sú dodávané s kolíkmi na pripevnenie k protoboardu. Vedieť, ktorý špendlík robí to, čo je nevyhnutné, aby ste sa uistili, že veci fungujú tak, ako chcete.
Bežným príkladom je vyššie uvedený MOSFET. Tri nohy na MOSFETe sa nazývajú Brána , Vypustiť a Zdroj . Miešanie ktoréhokoľvek z nich môže spôsobiť, že prúdi prúd nesprávnym smerom alebo môže dôjsť k skratu. To môže zničiť váš MOSFET, Arduino, spotrebič, alebo ak máte naozaj smolu, všetky tri!
Pred použitím komponentu vždy vyhľadajte technický list alebo pinout, aby ste určili, ktorý pin presne kam smeruje a koľko energie potrebuje na využitie.
6. Chyby syntaxe v kóde
Keď sa odkloníme od hardvérovej stránky Arduina, pri kódovaní je potrebné urobiť veľa chýb. Medzi najbežnejšie chyby patria:
- Chýbajúce bodkočiarky na konci riadkov
- Chýbajúci/nesprávny typ zátvoriek
- Pravopisné chyby
Akýkoľvek z vyššie uvedených problémov, aj keď malý, zastaví váš program tak, ako by mal. Vezmite si napríklad skicu Blink. Nasleduje jednoduchý náčrt Blink.ino, ktorý je súčasťou IDE Arduino, s odstráneným textom pomocníka. Na prvý pohľad to vyzerá viac -menej v poriadku, nie?
void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT)
}
void loop {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay{1000};
digitalwrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);Tento kód sa neskompiluje a existuje 5 dôvodov. Prejdeme si ich:
- Riadok 2: Chýba bodkočiarka.
- Riadok 5: Chýbajú závorky funkcií.
- Riadok 7: Nesprávny typ zátvoriek.
- Riadok 8: Funkcia DigitalWrite je napísaná nesprávne.
- Riadok 8/9: Chýba zatváracia kučeravá ortéza.
Tento kód by mal vyzerať takto:
void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);
}Každá z týchto, aj keď drobných, chýb zastaví váš program. Na začiatku môže byť celkom frustrujúce povedať, čo je zle, aj keď to časom ide oveľa jednoduchšie. Dobrým tipom, ako si zvyknúť na programovanie Arduino, je mať otvorený ďalší program, na ktorý sa môžete obrátiť, pretože vo väčšine prípadov je syntax a formátovanie medzi rôznymi programami rovnaké.
Ak je kódovanie Arduina vašim prvým pokusom o kódovanie, vitajte! Je to zábavné učenie sa a vzhľadom na to, ako sú určité typy programátorov žiadané, by to mohla byť veľká zmena kariéry! Ako kodér sa dá naučiť dobrým návykom a tieto návyky platia pre všetky programovacie jazyky, takže stojí za to sa ich naučiť včas.
7. Sériový nezmysel
Sériový monitor je konzolou Arduina. Práve tu môžete odosielať všetky údaje získané z pinov Arduina a zobrazovať ich ako čitateľné pre text. Bohužiaľ, ako už mnohí z vás pravdepodobne vedia, nie je to vždy také jednoduché.
V počiatkoch pokusov o uvedenie veci do prevádzky nie je nič frustrujúcejšie, ako nastaviť svoj mikrokontrolér na tlač na sériový monitor a získať späť iba úplné hlúposti. Našťastie takmer vždy existuje jednoduché riešenie.
Pri spustení sériového monitora v kóde tiež nastavíte jeho prenosová rýchlosť . Toto číslo jednoducho odkazuje na počet bitov za sekundu, ktoré sú odoslané na sériový monitor. V nižšie uvedenom príklade je prenosová rýchlosť v kóde nastavená na 9 600. Uistite sa, že ste ho nastavili na rovnakú hodnotu aj pomocou rozbaľovacej ponuky v spodnej časti sériového monitora a všetko by sa malo zobrazovať správne.
Na sériovom monitore si môžete všimnúť, že je na výber niekoľko rýchlostí. Ak neprenášate veľké množstvo dát, len zriedka je potrebné meniť prenosovú rýchlosť. Pri 9 600 môže sériový monitor vytlačiť takmer 1 000 znakov za sekundu. Ak to dokážete čítať tak rýchlo, gratulujeme, ste očividne čarodejník.
8. Chýbajúce knižnice
Rozsiahly a neustále rastúci zoznam knižníc dostupných pre Arduino je jednou z vecí, vďaka ktorým je tak dostupný pre nováčikov. Knižnice napísané skúsenými programátormi a vydané bezplatne umožňujú používať komplexné komponenty, ako sú individuálne adresovateľné pásy LED a senzory počasia, bez toho, aby ste museli poznať zložité kódovanie.
Knižnice môžete inštalovať priamo z IDE výberom Skica > Zahrnúť knižnicu > Spravujte knižnice vyvolať prehliadač knižnice.
Keď máte nainštalované svoje knižnice, môžete ich použiť v akomkoľvek projekte a mnohé prichádzajú s príkladmi vlastných projektov. Tu sú dve možné nástrahy.
- Použitie kódu, ktorý vyžaduje knižnicu, ktorú nemáte.
- Pokúšate sa použiť časti knižnice, ktoré ste nezahrnuli do svojho projektu.
V prvom prípade, ak nájdete kód, ktorý sa zdá byť ideálny pre váš projekt, zistíte, že odmietne kompiláciu, akonáhle ho budete mať v IDE, skontrolujte, či neobsahuje knižnicu, ktorú ešte musíte nainštalovať. Môžete to skontrolovať tak, že sa pozriete na #zahrnúť v hornej časti kódu. Ak obsahuje niečo, čo ste ešte nenainštalovali, nebude to fungovať!
V druhom prípade máte opačný problém. Ak používate funkcie z knižnice, ktorú máte nainštalovanú v počítači, a kód sa odmietne kompilovať, je možné, že ste zabudli zahrnúť knižnicu do náčrtu, na ktorom práve pracujete. Napríklad, ak by ste chceli využiť fantastické Nalačno knižnicu s LED pásikmi Neopixel, budete musieť pridať #include 'FastLED.h' na začiatku kódu, aby ho informoval, že hľadá knižnicu.
9. Plávajúce preč
Pre našu predposlednú chybu sa pozrieme na plávajúce kolíky. Plávaním skutočne myslíme to, že napätie kolíka kolíše, čo spôsobuje nestabilné čítanie. To spôsobuje konkrétne problémy pri použití tlačidla na spustenie niečoho na vašom Arduine a môže to mať za následok nechcené správanie.
Je to kvôli nechcenému rušeniu okolitých elektronických zariadení, ale dá sa to ľahko potlačiť pomocou interného vyťahovacieho odporu Arduino.
Toto video od AddOhms vysvetľuje problém a ako ho opraviť.
10. Streľba na Mesiac
Toto nie je konkrétny problém, a skôr otázka trpezlivosti. Arduinos veľmi uľahčuje zapojenie sa a vytváranie prototypov. Aj keď je pravda, že ťažké projekty prinášajú skúsenosti s rýchlym učením, stojí za to začať v malom. Ak je prvý projekt, o ktorý sa pokúsite, komplikovaný, pravdepodobne narazíte na jeden z vyššie uvedených problémov, takže budete frustrovaní a pravdepodobne budete mať vyprážanú elektroniku.
Skvelá vec na práci s mikrokontrolérmi je obrovské množstvo projektov, z ktorých sa môžete učiť. Ak máte v pláne vytvoriť komplexný svetelný systém, začiatok od jednoduchého semaforového systému vám poskytne základ, aby ste sa mohli pohnúť ďalej. Predtým, ako vytvoríte obrovskú svetelnú šou s LED pásom, vyskúšajte na testovanie niečo menšie, ako je vnútro skrine počítača.
Každý malý projekt vás naučí ďalší aspekt používania ovládačov Arduino a skôr, ako sa nazdáte, budete pomocou týchto šikovných malých dosiek ovládať celý svoj život!
Krivka učenia
Krivka učenia pre Arduino sa môže neznalému zdať dosť skľučujúca, ale vďaka špecializovanej online komunite je proces učenia oveľa menej bolestivý. Ak si dáte pozor na ľahké chyby, ako sú chyby v tomto článku, môžete si ušetriť množstvo frustrácií.
Teraz, keď viete, ktorým chybám sa vyhnúť, prečo neskúsiť postaviť vlastné Arduino, neexistuje lepší spôsob, ako sa naučiť, ako fungujú.
ako uložiť outlookový e -mail vo formáte pdf
Ak sa chcete dozvedieť viac, pozrite sa na kódovanie Arduino pomocou VS Code a PlatformIO.
Obrazový kredit: SIphotography/ Depositphotos
zdieľam zdieľam Tweet E -mail Oplatí sa upgradovať na Windows 11?Windows bol prepracovaný. Stačí to však na to, aby ste sa presvedčili o prechode z Windows 10 na Windows 11?
Čítajte ďalej Súvisiace témy- DIY
- Arduino
Ian Buckley je nezávislý novinár, hudobník, performer a producent videa žijúci v Berlíne v Nemecku. Keď práve nepíše alebo je na pódiu, pohráva si s elektronikou alebo kódom pre domácich majstrov v nádeji, že sa stane šialeným vedcom.
Viac od Iana Buckleyhoprihlásiť sa ku odberu noviniek
Pripojte sa k nášmu bulletinu a získajte technické tipy, recenzie, bezplatné elektronické knihy a exkluzívne ponuky!
Kliknutím sem sa prihlásite na odber