Home-theater-designers
บอร์ด Arduino ได้เปลี่ยนโฉมหน้าของเทคโนโลยี DIY โครงการง่ายๆ เช่น การสร้างสัญญาณไฟจราจร Arduino ขนาดเล็ก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสอนผู้เริ่มต้นใช้งานเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานและการเขียนโปรแกรม
Arduinos เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงการบ้าน และสามารถใช้ในขณะเดินทางโดยติดชุดแบตเตอรี่ไว้ ปัญหาคือ แม้แต่แบตเตอรีที่หนาที่สุดก็ยังทำงานได้อย่างรวดเร็วด้วยบอร์ด Arduino ขนาดเล็ก
วิธีทำความสะอาดฮาร์ดไดรฟ์ windows 10
หากคุณต้องการให้ Arduino ของคุณทำงานในระยะยาว คุณจะต้องทำการปรับแต่งและเปลี่ยนแปลงบางอย่าง
1. Arduino Low-Power Software Libraries
มีไลบรารีซอฟต์แวร์หลายตัวที่สามารถเปลี่ยนการใช้พลังงานของ Arduino ได้ ด้วยการส่ง Arduino เข้าสู่โหมดสลีปลึกตามระยะเวลาที่กำหนด จึงสามารถประหยัดพลังงานระหว่างการทำงานต่างๆ ได้ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ที่อ่านค่าเซ็นเซอร์ในพื้นที่ห่างไกล เช่น สถานีตรวจอากาศ หรือวงจรย่อยการตรวจจับสำหรับอุปกรณ์ขนาดใหญ่
NS ห้องสมุดพลังงานต่ำ โดยผู้ใช้ Github rocketscream เป็นตัวอย่างของไลบรารีที่ใช้งานง่ายซึ่งเหมาะสำหรับการประหยัดพลังงาน พิจารณาโค้ดต่อไปนี้ ตามตัวอย่างโค้ดของไลบรารี:
#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.
}รหัสนี้เป็นการเริ่มต้นที่ดี ไม่เพียงลดการใช้พลังงานโดยใช้วิธีการที่มีอยู่แล้ว แต่ยังปิดค่าใช้จ่ายที่อาจเกิดขึ้น การแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล (ซึ่งสามารถใช้พลังงานได้แม้ในขณะที่ไม่ได้ใช้งาน) และ การตรวจจับสีน้ำตาลออก ซึ่งจะหยุดการทำงานของโค้ด Arduino เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าต่ำเกินไป
นี่เป็นมาตรการง่ายๆ แต่มีประสิทธิภาพในการเริ่มลดพลังงานที่ Arduino ของคุณดึงออกมา เราสามารถไปลึกกว่านี้แม้ว่า!
2. Arduino ประหยัดพลังงานในตัว
ภาษาโปรแกรม Arduino มีในตัว นอน ฟังก์ชันที่ออกแบบมาเพื่อช่วยในการประหยัดพลังงาน ฟังก์ชั่นการนอนหลับใช้ควบคู่กับ ขัดจังหวะ คำสั่งอนุญาตให้ Arduino ตื่นขึ้นมาอีกครั้ง
Arduino มีหมุดเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อขัดขวางวงจรการนอนหลับ และคุณสามารถเข้าถึงได้โดยใช้ฟังก์ชันการตั้งค่า:
#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);
}
เมื่อตั้งค่านี้เป็นพินขัดจังหวะแล้ว คุณสามารถส่ง Arduino เข้าสู่โหมดสลีปได้อย่างปลอดภัย วิธีที่ง่ายกว่าคือสร้างฟังก์ชันเล็กๆ สองฟังก์ชัน:
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);
}โค้ดด้านบนเป็นวิธีที่ง่ายกว่าในการส่ง Arduino ของคุณเข้าสู่โหมดสลีป และคุณสามารถปลุกมันขึ้นมาได้อีกครั้งโดยการเชื่อมต่อ พิน2 เพื่อ GND เข็มหมุด. ในขณะที่ Arduino Uno อยู่ในโหมดสลีป มันจะลดการใช้พลังงานทั้งหมดประมาณ 11mA และหากคุณใช้ Pro Mini แทน คุณสามารถคาดหวังให้ลดลงจากการใช้พลังงานปกติ 25mA เหลือเพียง 0.57mA
การขัดจังหวะเป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมในการลดการใช้พลังงานของคุณ และ บล็อกของ Kurks มีโพสต์โดยละเอียดเกี่ยวกับพวกเขา ซึ่งช่วยให้เข้าใจถึงการขัดจังหวะสำหรับผู้เริ่มต้น
3. ชะลอความเร็วนาฬิกา Arduino
ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของ Arduino กำหนดจำนวนการดำเนินการที่สามารถทำได้ต่อวินาที บอร์ด Arduino ส่วนใหญ่ทำงานบนโปรเซสเซอร์ 8 หรือ 16 MHz แม้ว่าบอร์ดย่อยบางรุ่นเช่น Teensy 3.6 จะมีความเร็วในการประมวลผลสูงถึง 180MHz! นี่คือเหตุผลที่หลายคน แฮกเกอร์ DIY ชอบใช้กระดาน Teensy มากกว่า Arduino ในโครงการ DIY ของพวกเขา
พลังในการประมวลผลทั้งหมดนี้มีต้นทุนพลังงาน และสำหรับกรณีการใช้งานหลายๆ อย่างที่ใช้ความเร็วสัญญาณนาฬิกาเต็มที่นั้นเกินความสามารถ นี่คือจุดที่การควบคุมความเร็วสัญญาณนาฬิกาผ่านซอฟต์แวร์สามารถสร้างความแตกต่างได้
ฉันจะสะเพร่าที่จะไม่เตือนคุณ การเปลี่ยนความเร็วนาฬิกาอาจทำให้เกิดปัญหา bootloader ได้ และอาจทำให้คุณมี Arduino ที่คุณไม่สามารถอัปโหลดภาพร่างได้หากทำไม่ถูกต้อง
หากคุณต้องการลองเปลี่ยนความเร็วสัญญาณนาฬิกาของคุณ ควบคู่ไปกับการสร้างเครื่องมือใน Arduino IDE เพื่อให้คุณสามารถเปลี่ยนความถี่ของ CPU ได้ทันที คำแนะนำโดยละเอียดของ Pieter P สามารถช่วยให้คุณเริ่มต้นได้
4. แทนที่ส่วนประกอบ Arduino ที่หิวโหย
Arduino Uno เป็นบอร์ดยอดนิยมสำหรับผู้เริ่มต้น และชุด Arduino ส่วนใหญ่จะจัดหาทั้งแบบเป็นทางการและแบบโคลน ฟอร์มแฟคเตอร์ที่ใหญ่ขึ้นและไมโครชิปแบบถอดเปลี่ยนได้ทำให้เหมาะสำหรับการทดลอง และความจุที่กว้างขวางสำหรับแรงดันไฟฟ้าอินพุตพร้อมกับการแปลงแรงดันไฟฟ้าออนบอร์ดสำหรับส่วนประกอบ 3.3v ทำให้เหมาะสำหรับเกือบทุกวัตถุประสงค์
ฟังก์ชันทั้งหมดนี้ไม่ได้มีราคาถูกในแง่ของการใช้พลังงาน เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ มีหลายสิ่งที่คุณสามารถทำได้เพื่อปรับเปลี่ยน Arduino Uno ทางกายภาพเพื่อประหยัดพลังงาน
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบน Arduino Uno ทำให้เกิดการระบายพลังงานเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดบนบอร์ด ไม่น่าแปลกใจเลย เนื่องจากต้องลดแรงดันไฟฟ้าลงถึง 7v อย่างปลอดภัยจากแหล่งจ่ายไฟอินพุตไปยังบอร์ดเอง บางคนพยายามแก้ไขปัญหานี้โดยแทนที่ตัวควบคุมด้วยตัวควบคุมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่วิธีนี้ไม่สามารถแก้ปัญหาได้จริงๆ
Patrick Fenner แห่งฝ่ายวิศวกรรมของ DefProc ได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่ยอดเยี่ยมในบล็อกโพสต์ของเขาซึ่งครอบคลุมกลยุทธ์การประหยัดพลังงานของ Uno ด้วยการแทนที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดด้วยตัวแปลงบั๊ก DC-DC เขาจัดการการใช้พลังงานของไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ครึ่งหนึ่ง
5. สร้าง Arduino ของคุณเอง
วิธีที่แน่นอนในการใช้เฉพาะพลังงานที่จำเป็นสำหรับโครงการของคุณคือการออกแบบไมโครคอนโทรลเลอร์ตามข้อกำหนดของคุณเอง ในอดีต เราได้แสดงวิธีที่คุณสามารถสร้าง Arduino ของคุณเองได้ในราคาเพียงเศษเสี้ยวของราคาบอร์ดอย่างเป็นทางการ
นอกจากจะสามารถควบคุมขนาดและขอบเขตของวงจรได้มากขึ้นแล้ว ยังสามารถลดการใช้พลังงานลงได้ถึง 15.15mA ในโหมดสแตนด์บาย และเพียง 0.36mA ในโหมดสลีป ตัวเลขเหล่านี้นำมาจาก โพสต์รายละเอียดอย่างไม่น่าเชื่อ โดย Nick Gammon ในฟอรัมของเขา
โพสต์นี้ครอบคลุมแง่มุมอื่น ๆ มากมายของการประหยัดพลังงาน Arduino และเป็นแหล่งข้อมูลที่ยอดเยี่ยมในการอ้างถึงเมื่อพยายามบีบเวลาให้มากขึ้นจากแหล่งจ่ายไฟมือถือ
ใช้ Arduino สำหรับแนวคิดที่ยิ่งใหญ่และพลังขนาดเล็ก
เมื่อคุณกำลังทำงาน โครงการ Arduino สำหรับผู้เริ่มต้นครั้งแรกของคุณ การใช้พลังงานอาจไม่น่าเป็นห่วงมากนัก
เมื่อแนวคิดของคุณใหญ่ขึ้นและต้องใช้ความคิดมากขึ้น การเรียนรู้วิธีการปรับปรุงการตั้งค่าของคุณก็คุ้มค่า ระหว่างการตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้บอร์ด Arduino ที่ถูกต้องและตั้งค่าให้ใช้งานได้สูงสุด คุณสามารถสร้างอุปกรณ์ที่มีเอกลักษณ์และมีประโยชน์อย่างแท้จริงได้ ขอให้โชคดีและซ่อมแซมต่อไป!
วิธีตัดเสียงออกจากไฟล์วิดีโอแบ่งปัน แบ่งปัน ทวีต อีเมล นี่คือเหตุผลที่ FBI ออกคำเตือนสำหรับ Hive Ransomware
FBI ได้ออกคำเตือนเกี่ยวกับ ransomware ที่น่ารังเกียจโดยเฉพาะ นี่คือเหตุผลที่คุณต้องระวัง Hive ransomware เป็นพิเศษ
อ่านต่อไป หัวข้อที่เกี่ยวข้อง- DIY
- อายุการใช้งานแบตเตอรี่
- Arduino
- เคล็ดลับฮาร์ดแวร์
Ian Buckley เป็นนักข่าวอิสระ นักดนตรี นักแสดง และโปรดิวเซอร์วิดีโอที่อาศัยอยู่ในกรุงเบอร์ลิน ประเทศเยอรมนี เมื่อเขาไม่ได้เขียนหนังสือหรืออยู่บนเวที เขากำลังซ่อมแซมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือโค้ด DIY โดยหวังว่าจะเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่คลั่งไคล้
เพิ่มเติมจาก Ian Buckleyสมัครรับจดหมายข่าวของเรา
เข้าร่วมจดหมายข่าวของเราสำหรับเคล็ดลับทางเทคนิค บทวิจารณ์ eBook ฟรี และดีลพิเศษ!
คลิกที่นี่เพื่อสมัครสมาชิก