Home-theater-designers
Платы Arduino изменили лицо технологии DIY. Простые проекты, такие как создание миниатюрных светофоров Arduino, идеально подходят для обучения новичков основам электроники и программирования.
Arduinos идеально подходят для домашних проектов и могут использоваться в дороге, прикрепив к ним аккумулятор. Проблема в том, что даже самая большая батарея быстро разряжается даже небольшой платой Arduino.
могу ли я использовать мессенджер без фейсбука
Если вы действительно хотите, чтобы ваш Arduino работал надолго, вам нужно будет внести некоторые настройки и изменения.
1. Библиотеки программного обеспечения с низким энергопотреблением для Arduino
Доступно несколько программных библиотек, которые могут изменить энергопотребление вашего Arduino. Отправив Arduino в режим глубокого сна на определенное время, можно сэкономить электроэнергию между операциями. Это особенно полезно для микроконтроллеров, снимающих показания датчиков в удаленных областях, таких как метеостанции, или для подсхем датчиков для более крупных устройств.
В Библиотека с низким энергопотреблением от пользователя Github rocketscream - это пример простой в использовании библиотеки, которая идеально подходит для экономии энергии. Рассмотрим следующий код, основанный на некоторых примерах кода библиотеки:
#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.
}Этот код - хорошее начало. Он не только снижает энергопотребление, используя уже встроенные методы, но и отключает потенциально дорогостоящие аналого-цифровое преобразование (который может использовать питание даже в режиме ожидания) и обнаружение потемнения который останавливает работающий код Arduino, когда его входное напряжение становится слишком низким.
Это простая, но эффективная мера, позволяющая сократить потребление энергии Arduino. Однако мы можем пойти гораздо глубже!
2. Встроенное энергосбережение Arduino.
Язык программирования Arduino имеет собственный встроенный спать функция, предназначенная для экономии энергии. Функция сна, используемая в тандеме с прерывать пунктов, позвольте Arduino снова проснуться.
Arduino имеет специальные контакты, предназначенные для прерывания цикла сна, и вы можете получить к ним доступ с помощью функции настройки:
#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);
}
Теперь, когда он настроен как контакт прерывания, вы можете спокойно отправлять Arduino в спящий режим. Упрощенный способ сделать это - создать две небольшие функции:
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);
}Приведенный выше код представляет собой упрощенный способ отправить ваш Arduino в спящий режим, и вы можете снова его разбудить, подключив контакт 2 к GND штырь. Пока Arduino Uno находится в спящем режиме, он снижает общее энергопотребление примерно на 11 мА, а если вместо этого вы используете Pro Mini, вы можете ожидать снижения обычного потребления энергии с 25 мА до 0,57 мА.
Прерывания - отличный способ снизить энергопотребление, и В блоге Kurks есть несколько подробных сообщений о них. , которые помогают новичкам демистифицировать прерывания.
3. Уменьшите тактовую частоту Arduino.
Тактовая частота вашего Arduino определяет, сколько операций он может выполнять в секунду. Большинство плат Arduino работают на процессоре с частотой 8 или 16 МГц, хотя некоторые ответвленные платы, такие как Teensy 3.6, могут похвастаться скоростью обработки до 180 МГц! Вот почему многие Хакеры, работающие своими руками, любят использовать доски Teensy над Arduino в своих проектах DIY.
Вся эта вычислительная мощность достигается за счет затрат на электроэнергию, и для многих случаев использования использование полной тактовой частоты является излишним. Вот где регулировка тактовой частоты с помощью программного обеспечения может иметь значение.
Было бы упущением не предупредить тебя, изменение тактовой частоты может вызвать проблемы с загрузчиком и может оставить вас с Arduino, на который вы не сможете загружать скетчи, если все сделано неправильно.
Если вы все же хотите попробовать изменить свою тактовую частоту, а также создать инструменты в среде Arduino IDE, которые позволят вам изменять частоту процессора на лету, Подробное руководство Питера П. может помочь вам начать работу.
4. Замените энергоемкие компоненты Arduino.
Arduino Uno - самая популярная плата для новичков, и большинство комплектов Arduino поставляются либо с официальной, либо с клонированной моделью. Его больший форм-фактор и микрочипы с возможностью горячей замены делают его идеальным для экспериментов, а его широкая емкость для входных напряжений вместе с встроенным преобразователем напряжения для компонентов 3,3 В делает его пригодным практически для любых целей.
Вся эта функциональность обходится недешево с точки зрения энергопотребления. Имея это в виду, есть ряд вещей, которые вы можете сделать, чтобы физически изменить Arduino Uno для экономии энергии.
Стабилизатор напряжения на Arduino Uno вызывает наибольший расход энергии на плате. В этом нет ничего удивительного, так как он должен безопасно упасть до 7 В с входного источника питания на саму плату. Некоторые пытались обойти это, заменив регулятор на более эффективный, но это не решает проблему.
Патрик Феннер из DefProc Engineering придумал отличное решение в своем блоге, посвященном стратегиям энергосбережения Uno. Полностью заменив регулятор напряжения понижающим преобразователем постоянного тока, ему удалось вдвое снизить энергопотребление микроконтроллера.
5. Сделайте свой собственный Arduino
Безошибочный способ использовать только мощность, необходимую для вашего проекта, - это разработать микроконтроллер в соответствии с вашими требованиями. В прошлом мы показали, как вы можете собрать свой собственный Arduino за небольшую часть стоимости официальной платы.
Помимо гораздо большего контроля над размером и объемом вашей схемы, это может снизить энергопотребление до 15,15 мА в режиме ожидания и всего 0,36 мА в спящем режиме. Эти цифры взяты из невероятно подробный пост пользователя Nick Gammon на своем форуме.
Этот пост охватывает многие другие аспекты энергосбережения Arduino и является фантастическим ресурсом, на который можно ссылаться, когда вы пытаетесь выжать немного больше времени из мобильного источника питания.
Используйте Arduino для реализации больших идей и экономии энергии
Когда вы работаете над ваши первые проекты Arduino для начинающих , энергопотребление, вероятно, не вызывает большого беспокойства.
По мере того, как ваши идеи становятся масштабнее и требуют большего обдумывания, стоит изучить способы оптимизации вашей настройки. Между тем, чтобы убедиться, что вы выбрали правильную плату Arduino и настроить ее так, чтобы получить от нее максимальную отдачу, вы можете пройти долгий путь к созданию действительно уникальных и полезных устройств. Удачи и продолжайте возиться!
как прочистить таран windows 10Делиться Делиться Твитнуть Эл. адрес Вот почему ФБР выпустило предупреждение о вирусах-вымогателях Hive
ФБР выпустило предупреждение об особо опасной разновидности программ-вымогателей. Вот почему вам нужно особенно опасаться программ-вымогателей Hive.
Читать далее Похожие темы- Сделай сам
- Срок службы батареи
- Ардуино
- Советы по аппаратному обеспечению
Ян Бакли - независимый журналист, музыкант, исполнитель и видеопродюсер, живущий в Берлине, Германия. Когда он не пишет или на сцене, он возится с электроникой или кодом своими руками в надежде стать безумным ученым.
Ещё от Ian BuckleyПодписывайтесь на нашу новостную рассылку
Подпишитесь на нашу рассылку технических советов, обзоров, бесплатных электронных книг и эксклюзивных предложений!
Нажмите здесь, чтобы подписаться