5 nasvetov za varčevanje z energijo Arduino, ki vam bodo pomagali delovati več dni

5 nasvetov za varčevanje z energijo Arduino, ki vam bodo pomagali delovati več dni

Arduino plošče so spremenile obraz DIY tehnologije. Preprosti projekti, kot je ustvarjanje miniaturnih semaforjev Arduino, so kot nalašč za poučevanje začetnikov o osnovni elektroniki in programiranju.





Arduinos so kot nalašč za domače projekte in jih lahko uporabljate na poti, če nanje pritrdite baterijo. Težava je v tem, da bo tudi majhna baterija Arduino hitro izpraznila tudi najzahtevnejšo baterijo.





ali lahko združim dva računa na facebooku

Če resnično želite, da vaš Arduino deluje na dolge razdalje, boste morali narediti nekaj prilagoditev in sprememb.





1. Knjižnice programske opreme Arduino z nizko porabo energije

Na voljo je več knjižnic programske opreme, ki lahko spremenijo porabo energije vašega Arduina. Če pošljete Arduino v globok spanec za določen čas, lahko prihranite moč med operacijami. To je še posebej uporabno za mikrokrmilnike, ki merijo odčitke senzorjev na oddaljenih območjih, kot so vremenske postaje, ali zaznavajo podkroge za večje naprave.

The Knjižnica z nizko porabo energije uporabnika Github rocketscream je primer enostavne knjižnice, ki je kot nalašč za prihranek energije. Upoštevajte naslednjo kodo, ki temelji na nekaterih vzorčnih kodah knjižnice:



#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.
}

Ta koda je dober začetek. Ne samo, da zmanjša porabo energije z že vgrajenimi metodami, ampak tudi izklopi potencialno drago analogno -digitalno pretvorbo (ki lahko uporablja energijo tudi v prostem teku) in odkrivanje rjave barve ki ustavi delovanje kode Arduino, ko njegova vhodna napetost postane prenizka.

To je preprost, a učinkovit ukrep za začetek zmanjševanja moči, ki jo porabi vaš Arduino. Lahko pa gremo veliko globlje od tega!





2. Vgrajen varčevanje z energijo Arduino

Programski jezik Arduino ima svojo vgrajeno lastnost spi funkcionalnost, namenjena varčevanju z energijo. Funkcija spanja, ki se uporablja skupaj z prekiniti klavzule, dovolite, da se Arduino znova zbudi.

Arduino ima posebne zatiče, namenjene prekinitvi cikla spanja, do katerih lahko dostopate s pomočjo nastavitvene funkcije:





#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);
}

Zdaj, ko je to nastavljeno kot prekinitveni pin, lahko varno pošljete svoj Arduino v stanje spanja. Poenostavljen način za to je ustvariti dve majhni funkciji:

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);
}

Zgornja koda je poenostavljen način za pošiljanje vašega Arduina v način spanja in ga lahko znova prebudite s povezavo nožica 2 do GND pin. Medtem ko je Arduino Uno v načinu mirovanja, se od celotne porabe energije loti približno 11 mA, če pa namesto tega uporabljate Pro Mini, lahko pričakujete, da se bo običajna poraba energije s 25 mA znižala na le 0,57 mA.

Prekinitve so odličen način za zmanjšanje porabe energije in Blog Kurks vsebuje nekaj podrobnih objav o njih , ki pomagajo demistificirati prekinitve za začetnike.

3. Upočasnite hitrost ure Arduino

Ura vašega Arduina določa, koliko operacij lahko izvede na sekundo. Večina plošč Arduino deluje na 8 ali 16 MHz procesorju, čeprav se nekatere od njih, kot je Teensy 3.6, ponašajo s hitrostjo obdelave do 180 MHz! Zato mnogi Samski hekerji radi uporabljajo plošče Teensy nad Arduinom v svojih projektih DIY.

Vsa ta procesna moč prihaja do stroškov energije, zato je za številne primere uporabe polne takte preveč. Tu lahko uravnavanje hitrosti ure s programsko opremo naredi razliko.

Bilo bi nespodobno, če vas ne opozorim, spreminjanje hitrosti ure lahko povzroči težave z zagonskim nalagalnikom in vam lahko pusti Arduino, na katerega ne morete naložiti skic, če je to storjeno nepravilno.

Če želite poskusiti spremeniti hitrost ure, skupaj z orodji v Arduino IDE, ki vam omogočajo spreminjanje frekvence procesorja med letom, Podroben vodnik Pieterja P. vam lahko pomaga pri začetku.

4. Zamenjajte komponente Arduino, ki so lačne energije

Arduino Uno je najbolj priljubljena plošča za začetnike in večina kompletov Arduino dobavlja uradni ali klonski model. Zaradi večjega faktorja velikosti in vmesnih mikročipov, ki jih je mogoče zamenjati, je kot nalašč za eksperimentiranje, njegova široka zmogljivost za vhodne napetosti skupaj s pretvorbo napetosti na krovu za komponente 3,3 V pa je primerna za skoraj vse namene.

Vse te funkcije niso poceni v smislu porabe energije. S tem v mislih lahko naredite številne stvari, da fizično spremenite Arduino Uno za varčevanje z energijo.

Regulator napetosti na Arduino Uno povzroči največji posamezen izpad energije na plošči. To ni posebej presenetljivo, saj mora iz vhodnega napajalnika na ploščo varno pasti do 7v. Nekateri so to poskušali zaobiti z zamenjavo regulatorja z učinkovitejšimi, vendar to v resnici ne reši problema.

Patrick Fenner iz inženiringa DefProc je v svojem spletnem dnevniku predstavil odlično rešitev, ki zajema strategije varčevanja z energijo Uno. S tem, da je regulator napetosti v celoti zamenjal z DC-DC pretvornikom, mu je uspelo prepoloviti porabo energije mikrokrmilnika.

5. Naredite svoj Arduino

Zanesljiv način, da uporabite samo moč, ki je potrebna za vaš projekt, je oblikovanje mikrokrmilnika po lastnih zahtevah. V preteklosti smo pokazali, kako lahko zgradite svoj Arduino za delček stroškov uradne plošče.

Poleg tega, da imate veliko več nadzora nad velikostjo in obsegom vašega vezja, lahko to zmanjša porabo energije v stanju pripravljenosti na 15,15 mA in v stanju mirovanja le 0,36 mA. Te številke so vzete iz neverjetno podroben post avtor Nick Gammon na svojem forumu.

Ta objava zajema številne druge vidike varčevanja z energijo Arduino in je fantastičen vir, na katerega se morate sklicevati, ko poskušate iz mobilnega napajalnika iztisniti malo več časa.

Uporabite Arduino za velike ideje in majhen odtis moči

Ko delate naprej vaši prvi začetni projekti Arduino , poraba energije verjetno ni preveč zaskrbljujoča.

Ker se vaše ideje povečujejo in zahtevajo več razmišljanja, se je vredno naučiti načinov za racionalizacijo vaše nastavitve. Med tem, da boste dobili pravo ploščo Arduino in jo nastavili, da boste kar najbolje izkoristili, lahko naredite veliko, da ustvarite resnično edinstvene in uporabne naprave. Vso srečo in nadaljuj s petljenjem!

kako sestaviti digitalno anteno za televizijo
Deliti Deliti Cvrkutati E-naslov Tukaj je razlog, zakaj je FBI izdal opozorilo za panjsko odkupno programsko opremo

FBI je izdal opozorilo o še posebej grdi vrsti odkupne programske opreme. Evo, zakaj morate biti še posebej previdni pri odkupni programski opremi Hive.

Preberite Naprej
Sorodne teme
  • DIY
  • Življenjska doba baterije
  • Arduino
  • Nasveti za strojno opremo
O avtorju Ian Buckley(216 objavljenih člankov)

Ian Buckley je samostojni novinar, glasbenik, izvajalec in video producent, ki živi v Berlinu v Nemčiji. Ko ne piše ali na odru, se ukvarja z elektroniko ali kodo DIY v upanju, da bo postal nor znanstvenik.

Več od Iana Buckleyja

Naročite se na naše novice

Pridružite se našemu glasilu za tehnične nasvete, ocene, brezplačne e -knjige in ekskluzivne ponudbe!

Kliknite tukaj, da se naročite
Kategorija Diy