Home-theater-designers
Dosky Arduino zmenili tvár technológie DIY. Jednoduché projekty, ako je vytváranie miniatúrnych semaforov Arduino, sú perfektné pre výučbu začiatočníkov o základnej elektronike a programovaní.
Arduinos sú ideálne pre domáce projekty a dajú sa používať na cestách tak, že k nim pripojíte batériu. Problém je v tom, že aj malú batériu vybije rýchlo aj malá doska Arduino.
ako odosielať správy na youtube
Ak skutočne chcete, aby vaše Arduino fungovalo na diaľku, budete musieť urobiť niekoľko vylepšení a zmien.
1. Softwarové knižnice Arduino s nízkym výkonom
K dispozícii je niekoľko softvérových knižníc, ktoré môžu meniť spotrebu energie vášho Arduina. Odoslaním Arduina do režimu spánku na stanovenú dobu je možné medzi operáciami ušetriť energiu. To je obzvlášť užitočné pre mikrokontroléry, ktoré odčítavajú údaje zo senzorov vo vzdialených oblastiach, ako sú meteorologické stanice, alebo snímacie subobvody pre väčšie zariadenia.
The Knižnica s nízkym výkonom od užívateľa Githubu, rocketscream je príkladom ľahko použiteľnej knižnice, ktorá je ideálna na úsporu energie. Uvažujme o nasledujúcom kóde, založenom na niektorom z ukážkových kódov knižnice:
#include 'LowPower.h'
// setup() your sensors/LEDs here
void loop()
{
// This next line powers the arduino down for 8 seconds
//ADC means analogue to digital conversion, and BOD for brown out detection
//both are turned off during the sleep period to save power
LowPower.powerDown(SLEEP_8S, ADC_OFF, BOD_OFF);
//After each sleep, you can instruct the Arduino to carry out its tasks here - for example, take a temperature reading and send it to a server.
}Tento kód je dobrý začiatok. Nielenže zníži spotrebu energie pomocou už vstavaných metód, ale vypne aj potenciálne nákladné analógovo -digitálna konverzia (ktorý môže využívať silu, aj keď je nečinný) a detekcia zhnednutia čo zastaví bežiaci kód Arduina, keď je jeho vstupné napätie príliš nízke.
Toto je jednoduché, ale účinné opatrenie, ako začať obmedzovať výkon, ktorý vaše Arduino ťahá. Môžeme však ísť oveľa hlbšie!
2. Vstavaná úspora energie Arduino
Programovací jazyk Arduino má vstavaný svoj vlastný spať funkcie navrhnuté tak, aby pomáhali s úsporou energie. Funkcia spánku, ktorá sa používa súbežne s prerušiť doložky, nechajte Arduino znova sa prebudiť.
Arduino má konkrétne piny určené na prerušenie spánkového cyklu a môžete k nim získať prístup pomocou funkcie nastavenia:
#define interruptPin 2
void setup()
{
//interrupt pin MUST be Arduino pin 2 or 3 on Uno
//set the pin to pull up mode
pinMode(interruptPin, INPUT_PULLUP);
}
Teraz, keď je to nastavené ako prerušovací kolík, môžete pokojne odoslať svoje Arduino do režimu spánku. Zjednodušeným spôsobom je vytvoriť dve malé funkcie:
void sendToSleep()
{
//enable sleeping - note this primes sleep, not starts it!
sleep_enable();
//attach the interrupt, specify the pin, the method to call on interrupt,
//and the interrupt conditions, in this case when the pin is pulled low.
attachInterrupt(interruptPin, wakeUpAgain, LOW);
//actually activate sleep mode
sleep_cpu();
//code continues on from here after interrupt
Serial.println('Just awoke.');
}
void wakeUpAgain()
{
//stop sleep mode
sleep_disable();
//clear the interrupt
detachInterrupt(interrputPin);
}Vyššie uvedený kód je zjednodušený spôsob, ako uviesť Arduino do režimu spánku a môžete ho znova prebudiť pripojením kolík 2 do GND špendlík. Keď je Arduino Uno v režime spánku, oholí sa asi 11 mA z celkového odberu energie, a ak namiesto toho použijete Pro Mini, môžete očakávať pokles z 25 mA bežného využívania energie na iba 0,57 mA.
Prerušenia sú skvelým spôsobom, ako znížiť spotrebu energie a Blog Kurks obsahuje niekoľko podrobných príspevkov o nich , ktoré pomáhajú demystifikovať prerušenia pre začiatočníkov.
3. Spomaľte rýchlosť hodín Arduina
Hodiny vášho Arduina určujú, koľko operácií môže vykonať za sekundu. Väčšina dosiek Arduino beží na procesore 8 alebo 16 MHz, aj keď niektoré z odnoží, ako napríklad Teensy 3.6, sa môžu pochváliť rýchlosťou spracovania až 180 MHz! Preto veľa DIY hackeri radi používajú dosky Teensy nad Arduino vo svojich DIY projektoch.
Všetok tento výpočtový výkon stojí elektrickú energiu a v mnohých prípadoch je použitie úplného taktu zbytočné. Tu môže mať význam zmena softvérovej regulácie.
Bolo by mi ľúto nevarovať ťa, zmena rýchlosti hodín môže spôsobiť problémy s bootloaderom a môže vám nechať Arduino, do ktorého nemôžete nahrať náčrty, ak je to urobené nesprávne.
Ak si chcete vyskúšať zmeniť rýchlosť hodín a vytvoriť nástroje v Arduino IDE, ktoré vám umožnia zmeniť frekvenciu procesora za behu, Podrobný sprievodca Pietera P. vám môže pomôcť začať.
4. Vymeňte Power-Hungry komponenty Arduino
Arduino Uno je najobľúbenejšia doska pre začiatočníkov a väčšina súprav Arduino dodáva buď oficiálny alebo klonový model. Jeho väčší tvarový faktor a mikročipy vymeniteľné za tepla ho robia ideálnym na experimentovanie a vďaka širokej kapacite vstupných napätí a integrovanej konverzii napätia pre komponenty 3,3 V je vhodný takmer na každý účel.
Všetky tieto funkcie nie sú lacné z hľadiska spotreby energie. S ohľadom na to existuje množstvo vecí, ktoré môžete urobiť, aby ste fyzicky zmenili Arduino Uno, aby ste ušetrili energiu.
Regulátor napätia na Arduino Uno spôsobuje najväčší jednotlivý únik energie na doske. To nie je obzvlášť prekvapujúce, pretože musí bezpečne klesnúť až na 7 V zo vstupného zdroja napájania na samotnú dosku. Niektorí sa to pokúsili obísť výmenou regulátora za účinnejší, ale v skutočnosti to problém nerieši.
Patrick Fenner z inžinierstva DefProc prišiel vo svojom blogu so skvelým riešením, ktoré sa týka stratégií úspory energie Uno. Úplným nahradením regulátora napätia prevodníkom DC-DC Buck sa mu podarilo znížiť spotrebu energie mikrokontroléra na polovicu.
5. Vytvorte si vlastné Arduino
Bezpečný spôsob, ako využiť iba energiu potrebnú na váš projekt, je navrhnúť mikrokontrolér podľa vlastných špecifikácií. V minulosti sme ukázali, ako si môžete postaviť vlastné Arduino za zlomok nákladov na oficiálnu tabuľu.
Okrem toho, že má oveľa väčšiu kontrolu nad veľkosťou a rozsahom vášho obvodu, môže v pohotovostnom režime znížiť spotrebu energie až na 15,15 mA a v režime spánku až na 0,36 mA. Tieto údaje sú prevzaté z neuveriteľne podrobný príspevok od Nicka Gammona na jeho fóre.
Tento príspevok sa zaoberá mnohými ďalšími aspektmi šetrenia energie Arduino a je to fantastický zdroj, na ktorý sa môžete obrátiť, keď sa pokúšate vytlačiť trochu viac času z mobilného zdroja napájania.
Používajte Arduino na veľké nápady a malú energetickú stopu
Keď pracujete na vaše prvé začiatočnícke projekty Arduino „Spotreba energie pravdepodobne nie je príliš znepokojujúca.
Keď sa vaše nápady zväčšujú a vyžadujú si viac premýšľania, stojí za to sa naučiť spôsoby, ako zefektívniť svoje nastavenie. Medzi zaistením správnej dosky Arduino a nastavením, aby ste z nej vyťažili maximum, môžete prejsť dlhú cestu k výrobe skutočne jedinečných a užitočných zariadení. Veľa šťastia a majte sa!
ako spustiť hry systému Windows 98 v systéme Windows 10zdieľam zdieľam Tweet E -mail Tu je dôvod, prečo FBI vydala upozornenie na úľový ransomware
FBI vydala varovanie pred obzvlášť škaredým kmeňom ransomwaru. Tu je dôvod, prečo si musíte dávať pozor predovšetkým na ransomware Hive.
Čítajte ďalej Súvisiace témy- DIY
- Životnosť batérie
- Arduino
- Hardvérové tipy
Ian Buckley je nezávislý novinár, hudobník, performer a producent videa žijúci v Berlíne v Nemecku. Keď nepíše, alebo nie je na javisku, 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