5 Arduinon virransäästövinkkiä, jotka pitävät juoksemisen päivinä

Mainos

Arduino-levyt ovat muuttaneet DIY-tekniikan kasvoja. Yksinkertaisia ​​projekteja, kuten luominen miniatyyri Arduino liikennevalot ovat täydellisiä aloitteiden opettamiseen peruselektroniikasta ja ohjelmoinnista.

Arduinos sopivat täydellisesti kotiprojekteihin, ja niitä voidaan käyttää liikkeellä kiinnittämällä niihin akku. Ongelmana on, että pieninkin Arduino-kortti tyhjentää nopeastikin pienimmän akun.

Jos todella haluat, että Arduino toimii pitkän matkan päässä, sinun on tehtävä joitain muutoksia ja muutoksia.

1. Arduino vähätehoiset ohjelmistokirjastokoodit

Saatavana on useita ohjelmistokirjastoja, jotka voivat muuttaa Arduinon virrankulutusta. Lähettämällä Arduino syvään uneen asetetun ajan, energiaa voidaan säästää toimintojen välillä. Tämä on erityisen hyödyllistä mikrokontrollereille, jotka ottavat anturin lukemat syrjäisillä alueilla, kuten sääasemilla, tai mittaavat alipiiriä suuremmille laitteille.

Matalavirtainen kirjasto Githubin käyttäjä rocketscream on esimerkki helppokäyttöisestä kirjastosta, joka sopii täydellisesti virran säästämiseen. Harkitse seuraavaa koodia jonkin kirjaston esimerkkikoodin perusteella:

#include "LowPower.h" // setup () anturit / LED-merkkivalot tyhjä silmukka () {// Tämä seuraava rivi virittää arduinon alas 8 sekunniksi // ADC tarkoittaa analogista digitaalimuunnokseen ja BOD ruskeaan poistumistunnistus // molemmat kytketään pois päältä lepotilan aikana virran säästämiseksi LowPower.powerDown (SLEEP_8S, ADC_OFF, BOD_OFF); // Jokaisen nukkumisen jälkeen voit antaa Arduinolle tehtäväksi suorittaa tehtävänsä täällä - esimerkiksi ottaa lämpötilalukema ja lähettää se palvelimelle. }

Tämä koodi on hyvä alku. Sen lisäksi, että se vähentää virrankulutusta jo rakennettujen menetelmien avulla, se sammuu mahdollisesti kalliista analoginen digitaalimuunnos (joka voi käyttää virtaa jopa tyhjäkäynnillä) ja ruskeantumisen havaitseminen joka pysäyttää Arduinon juoksukoodin, kun sen tulojännite laskee liian pieneksi.

Tämä on yksinkertainen, mutta tehokas toimenpide aloittaaksesi energiansäästösi Arduinolla. Voimme kuitenkin mennä paljon syvemmälle kuin tämä!

2. Arduino sisäänrakennettu virransäästö

Arduinon ohjelmointikielellä on oma sisäänrakennettu nukkua toiminnallisuus, joka on suunniteltu energiansäästöön. Unitoiminto, jota käytetään yhdessä keskeyttää lausekkeet, anna Arduinon herätä uudelleen.

Arduinolla on erityiset nastat, jotka on suunniteltu unisyklin keskeyttämiseen, ja voit käyttää niitä asetustoiminnon avulla:

#define breaktPin 2: n tyhjä asennus () {// keskeytystapin TÄYTYY olla Arduinon nasta 2 tai 3 Unossa // aseta tappi vetämään pinMode-tilaa (keskeytysPin, INPUT_PULLUP); }

Nyt kun tämä on asetettu keskeytystappiksi, voit turvallisesti lähettää Arduinon nukkumaan. Yksinkertaistettu tapa tehdä tämä on luoda kaksi pientä toimintoa:

void sendToSleep () {// salli nukkumisen - huomioi tämä ensin nukkumisen, ei käynnistämisen! sleep_enable (); // liitä keskeytys, määritä nasta, menetelmä keskeytyksen käynnistämiseksi, // ja keskeytysolosuhteet, tässä tapauksessa, kun nasta vedetään alhaalla. connectInrtrupt (keskeytäPin, wakeUpAgain, LOW); // todella aktivoida lepotila sleep_cpu (); // koodi jatkuu tästä, kun keskeytät Serial.println ("Just here."); } tyhjä wakeUpAgain () {// lopettaa lepotila sleep_disable (); // tyhjennä keskeytyksen irrottamisaika (interrputPin); }

Yllä oleva koodi on yksinkertaistettu tapa lähettää Arduino lepotilaan ja voit herätä sen uudelleen muodostamalla yhteyden nasta 2 että GND pin. Kun Arduino Uno on lepotilassa, sen ajetaan noin 11 mA kokonaisenergiankulutuksesta. Jos käytät sen sijaan Pro Miniä, voit odottaa laskevan 25 mA: n säännöllisestä virrankulutuksesta vain 0,57 mA: iin.

Keskeytykset ovat loistava tapa vähentää virrankulutusta Kurks-blogissa on joitain yksityiskohtaisia ​​viestejä heistä, jotka auttavat vähentämään keskeytyksiä aloittelijoille.

3. Hidasta Arduinon kellonopeutta

Arduinon kellonopeus määrää kuinka monta toimintoa se voi suorittaa sekunnissa. Useimmat Arduino-levyt toimivat 8 tai 16 MHz: n prosessorilla, vaikka jotkut offshot-paneelit, kuten Teensy 3.6, ylittävät käsittelynopeuden jopa 180MHz! Siksi monet DIY-hakkerit haluavat käyttää Teensy-levyjä 7 hienoa projektia, joita voit rakentaa teini-ikäisen kanssaTeensy on loistava vaihtoehto Arduinolle, ja nämä mahtavat projektit osoittavat, mitä voit tehdä Teensyllä! Lue lisää yli Arduinon DIY-projekteissaan.

Kaikki tämä prosessointiteho tulee kustannuksin, ja monissa käyttötapauksissa täysimääräisen kellonopeuden käyttäminen on ylenmääräistä. Tässä on kellonopeuden sääteleminen ohjelmiston avulla, mikä voi vaikuttaa.

Minusta olisi harhaa varoittaa sinua, kellonopeuden muuttaminen voi aiheuttaa käynnistysohjelmaan liittyviä ongelmia ja voi jättää sinulle Arduinon, johon et voi ladata luonnoksia, jos se on tehty väärin.

Jos haluat kokeilla kellonopeuden muuttamista ja tehdä Arduino IDE: n työkaluja, jotta voit muuttaa prosessorin taajuutta lennossa, Pieter P: n yksityiskohtainen opas voi auttaa sinua aloittamisessa.

4. Vaihda voimakkaasti nälkäiset Arduino-komponentit

Arduino Uno on suosituin lauta aloittelijoille, ja useimmat Arduino-sarjat toimittavat joko virallisen tai kloonimallin. Sen suurempi muotokerroin ja vaihdettavat mikrosirut tekevät siitä täydellisen kokeiluun ja laajan kapasiteetin Sisääntulojännitteille ja 3,3 voltin komponenttien jännitemuunnoksille tehdään se sopivaksi jokaiselle tarkoitus.

Kaikki tämä toiminnallisuus ei ole halpaa tehonkulutuksen kannalta. Tätä silmällä pitäen on olemassa useita asioita, joita voit tehdä muuttaaksesi Arduino Unon fyysisesti virran säästämiseksi.

Arduino Unon jännitesäädin aiheuttaa suurimman yksittäisen virran tyhjennyksen taululle. Tämä ei ole erityisen yllättävää, koska sen on pudotettava jopa 7 volttia turvallisesti itse paneelin syöttövirrasta. Jotkut ovat yrittäneet kiertää tämän korvaamalla säätimen tehokkaammilla, mutta tämä ei oikeastaan ​​ratkaise ongelmaa.

Patrick Fenner DefProc-tekniikasta keksi loistavan ratkaisun hänen blogin postitse kattaa Unon virransäästöstrategiat. Vaihtamalla jännitesäätimen kokonaan DC-DC-buck-muuntimella, hän onnistui puolittamaan mikrokontrollerin virrankulutuksen.

5. Tee oma Arduino

Varma tapa käyttää vain projektiisi tarvittavaa voimaa on suunnitella mikro-ohjain omien vaatimusten mukaan. Olemme aiemmin osoittaneet, kuinka voit rakenna oma Arduino Älä kuluta rahaa Arduinoon - rakenna oma paljon vähemmänRakastan Arduinosia. Missä tahansa vaiheessa minulla on melko vähän projekteja tien päällä - prototyyppien laatiminen on heidän kanssaan niin helppoa. Mutta joskus haluan pitää projektin toiminnallisena ostamatta ... Lue lisää murto-osa virallisen hallituksen kustannuksista.

Sen lisäksi, että piirin kokoa ja laajuutta voidaan hallita paljon, se voi vähentää virrankulutusta jopa 15,15 mA: n valmiustilassa ja jopa 0,36 mA: n lepotilassa. Nämä luvut on otettu uskomattoman yksityiskohtainen viesti kirjoittanut Nick Gammon hänen foorumillaan.

Tämä viesti kattaa monia muita Arduinon virransäästönäkökohtia, ja se on loistava resurssi, johon viitataan yritettäessä puristaa vähän enemmän aikaa mobiililaitteen virtalähteestä.

Käytä Arduinoa suuriin ideoihin ja pieneen voimanjälkeen

Kun työskentelet ensimmäinen aloittelija Arduino-projektisi, energiankulutus ei todennäköisesti ole liikaa huolta.

Kun ideasi kasvavat ja vaativat enemmän ajattelua, on syytä oppia tapoja virtaviivaistaa asennustasi. Välillä varmistamalla, että saat oikean Arduino-taulun Arduinon osto-opas: minkä lautakunnan pitäisi hankkia?Siellä on niin monia erilaisia ​​Arduino-levyjä, sinulle annetaan anteeksi sekoittaaksesi. Mitä sinun pitäisi ostaa projektiisi? Autamme meitä tässä Arduinon osto-oppaassa! Lue lisää ja asettamalla se saamaan kaiken hyödyn irti, voit tehdä pitkän matkan todella ainutlaatuisten ja hyödyllisten laitteiden luomiseen. Onnea ja jatka niputtamista!