5 Arduino savjeta za uštedu energije koji će vam danima raditi

5 Arduino savjeta za uštedu energije koji će vam danima raditi

Arduino ploče promijenile su lice DIY tehnologije. Jednostavni projekti poput stvaranja minijaturnih Arduino semafora savršeni su za podučavanje početnika osnovnoj elektronici i programiranju.





Arduino su savršeni za kućne projekte i mogu se koristiti u pokretu tako da na njih pričvrstite bateriju. Problem je u tome što će se i najmanja baterija brzo isprazniti čak i na maloj Arduino ploči.





kako dobiti premium probu spotify

Ako zaista želite da vaš Arduino radi na duže staze, morat ćete napraviti neke dorade i promjene.





1. Arduino softverske knjižnice male snage

Dostupno je nekoliko softverskih knjižnica koje mogu promijeniti potrošnju energije vašeg Arduina. Slanjem Arduina u duboki san na određeno vrijeme može se uštedjeti snaga između operacija. To je osobito korisno za mikrokontrolere koji bilježe očitanja senzora u udaljenim područjima, poput meteoroloških stanica, ili senzorske podkrugove za veće uređaje.

The Knjižnica male snage by Github korisnik rocketscream je primjer biblioteke jednostavne za korištenje koja je savršena za uštedu energije. Razmotrite sljedeći kôd, temeljen na nekim primjerima koda 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.
}

Ovaj je kod dobar početak. Ne samo da smanjuje potrošnju energije već ugrađenim metodama, već isključuje i potencijalno skupe troškove analogno -digitalna konverzija (koji može koristiti energiju čak i u stanju mirovanja) i smeđe otkrivanje koji zaustavlja radni kod Arduina kada mu ulazni napon postane prenizak.

Ovo je jednostavna, ali učinkovita mjera za početak smanjivanja snage koju koristi vaš Arduino. Ipak, možemo ići mnogo dublje od ovoga!





2. Arduino ugrađena ušteda energije

Programski jezik Arduino ima svoju ugrađenu spavati funkcionalnost osmišljena kako bi pomogla u uštedi energije. Funkcija spavanja, koristi se zajedno s prekinuti klauzule, dopustite Arduinu da se ponovno probudi.

Arduino ima posebne igle dizajnirane za prekid ciklusa spavanja, a možete im pristupiti pomoću funkcije postavljanja:





#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);
}

Sada kada je ovo postavljeno kao pin za prekid, možete sigurno poslati svoj Arduino na spavanje. Pojednostavljeni način za to je stvaranje dvije male funkcije:

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);
}

Gornji kôd pojednostavljen je način za slanje vašeg Arduina u stanje mirovanja, a možete ga ponovno probuditi povezivanjem pin 2 prema GND pribadača. Dok je Arduino Uno u stanju mirovanja, on briše oko 11 mA ukupne potrošnje energije, a ako umjesto toga koristite Pro Mini, možete očekivati ​​pad s uobičajene potrošnje energije od 25 mA na samo 0,57 mA.

Prekidi su izvrstan način za smanjenje potrošnje energije, i Blog Kurks ima neke detaljne postove o njima , koji pomažu demistificirati prekide za početnike.

3. Usporite brzinu sata Arduino

Brzina takta vašeg Arduina određuje koliko operacija može izvesti u sekundi. Većina Arduino ploča radi na procesoru od 8 ili 16 MHz, iako se neke od izdanačkih ploča, poput Teensy 3.6, mogu pohvaliti brzinama obrade do 180 MHz! Zbog toga mnogi DIY hakeri vole koristiti Teensy ploče preko Arduina u svojim DIY projektima.

Sva ova procesorska snaga dolazi po cijeni energije, a u mnogim slučajevima upotrebe korištenje pune brzine takta je pretjerano. Ovdje reguliranje brzine takta putem softvera može napraviti razliku.

Bilo bi loše od mene što vas nisam upozorio, promjena brzine takta može uzrokovati probleme s pokretačkim programom i može vam ostaviti Arduino na koji ne možete učitavati skice, ako je to učinjeno pogrešno.

Ako želite pokušati promijeniti brzinu takta, zajedno s izradom alata u Arduino IDE -u koji će vam omogućiti da mijenjate frekvenciju procesora u hodu, Detaljan vodič Pietera P. može vam pomoći da započnete.

4. Zamijenite Arduino komponente gladne energije

Arduino Uno najpopularnija je ploča za početnike, a većina Arduino setova isporučuje ili službeni ili klonirani model. Njegov veći faktor oblika i mikročipovi koji se mogu zamijeniti vrućom čine ga savršenim za eksperimentiranje, a široki kapacitet ulaznih napona zajedno s pretvaračem napona na komponentama od 3,3 V čini je prikladnom za gotovo sve namjene.

Sve ove funkcije nisu jeftine u smislu potrošnje energije. Imajući to na umu, postoji niz stvari koje možete učiniti kako biste fizički promijenili Arduino Uno radi uštede energije.

Regulator napona na Arduino Uno uzrokuje najveći pojedinačni gubitak energije na ploči. To ne čudi osobito jer mora sigurno pasti do 7v od ulaznog napajanja do same ploče. Neki su to pokušali zaobići zamjenom regulatora učinkovitijim, ali to zapravo ne rješava problem.

Patrick Fenner iz DefProc inženjeringa došao je do sjajnog rješenja u svom blogu koji pokriva strategije uštede energije Uno. Zamjenom regulatora napona u cijelosti s DC-DC pretvaračem napona, uspio je prepoloviti potrošnju energije mikrokontrolera.

5. Napravite svoj Arduino

Siguran način korištenja samo potrebne energije za vaš projekt je dizajniranje mikrokontrolera prema vlastitim specifikacijama. U prošlosti smo pokazali kako možete izgraditi vlastiti Arduino za djelić cijene službene ploče.

Osim što ima mnogo veću kontrolu nad veličinom i opsegom vašeg kruga, to može smanjiti potrošnju energije na 15,15 mA u stanju pripravnosti, a samo 0,36 mA u stanju mirovanja. Ove brojke su preuzete iz nevjerojatno detaljan post napisao Nick Gammon na svom forumu.

Ovaj post pokriva mnoge druge aspekte uštede energije na Arduinu i fantastičan je izvor na koji se možete pozvati kada pokušavate istisnuti malo više vremena iz mobilnog napajanja.

Koristite Arduino za velike ideje i mali energetski otisak

Kad radite na vaši prvi Arduino projekti za početnike , potrošnja energije vjerojatno nije prevelika briga.

Kako vaše ideje postaju sve veće i zahtijevaju više razmišljanja, vrijedno je naučiti načine za pojednostavljivanje vašeg postavljanja. Između toga da se pobrinete da nabavite pravu Arduino ploču i da je postavite kako biste izvukli maksimum iz nje, možete napraviti dug put do stvaranja doista jedinstvenih i korisnih uređaja. Sretno i nastavi petljati!

igre za više igrača za android i ios
Udio Udio Cvrkut E -pošta Evo zašto je FBI izdao upozorenje za otkupni softver u košnicama

FBI je izdao upozorenje o posebno gadnoj vrsti ransomwarea. Evo zašto morate biti posebno oprezni s Hive ransomwareom.

Pročitajte Dalje
Povezane teme
  • Uradi sam
  • Život baterije
  • Arduino
  • Savjeti za hardver
O autoru Ian Buckley(216 objavljenih članaka)

Ian Buckley je slobodni novinar, glazbenik, izvođač i video producent koji živi u Berlinu, Njemačka. Kad ne piše ili je na pozornici, petlja s DIY elektronikom ili kodom u nadi da će postati ludi znanstvenik.

Više od Iana Buckleyja

Pretplatite se na naše obavijesti

Pridružite se našem biltenu za tehničke savjete, recenzije, besplatne e -knjige i ekskluzivne ponude!

Kliknite ovdje za pretplatu