Arduino هي أداة رائعة لتصميم مشاريع النماذج الأولية. تتطلب بعض المشاريع التي تعتمد على Arduino وظائف طويلة المدى مثل مراقبة درجة حرارة الغرفة وإنذار الحريق ونظام أمان المنزل ، لذا فإن طرح سؤال في أذهان المرء يجعل Arduino قادرًا على العمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. تم تصميم لوحات تطوير Arduino باستخدام متحكمات دقيقة وتتمتع هذه وحدات التحكم بعمر طويل. سنناقش هنا جميع المعلمات المطلوبة لجعل لوحة Arduino تعيش لفترة أطول.
هل يمكنني تشغيل Arduino 24/7
نعم، Arduino قادر على العمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. يمكن أن يعمل Arduino بشكل جيد في ظل الظروف العادية لما صمم من أجله. إذا تمت برمجة Arduino بشكل صحيح مع توصيل جميع مكونات الدائرة بشكل صحيح ، فلن تواجه Arduino مشكلة في العمل لمدة تزيد عن 24/7.
العوامل التي تؤثر على Arduino على المدى الطويل
ومع ذلك ، نحن بحاجة إلى النظر في بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر على Arduino على المدى الطويل. يمكن أن تكون هذه العوامل خطأ بشريًا أو ظروفًا بيئية خارجية. من الضروري معرفة جميع العوامل التي يمكن أن تؤثر على طول عمر Arduino ، لذلك سأقوم هنا بتفصيل جميع العوامل اللازمة للمراجعة قبل تشغيل Arduino 24/7 في الدائرة.
-
- طاقة إدخال ثابتة
- تقنيات البرمجة
- إدارة الحرارة
- حماية الدوائر الخارجية
طاقة إدخال ثابتة
يحتاج Arduino إلى طاقة ثابتة لتشغيل مستقر ومحسّن للكود لفترة طويلة. يمكن تشغيل لوحات Arduino الشهيرة مثل UNO بثلاث طرق. كل هذه الطرق لها بعض القيود:
-
- جاك برميل DC
- كابل USB
- دبوس النبيذ
كابل USB
الطريقة الأكثر شيوعًا لتشغيل Arduino هي استخدام منفذ USB ، ولكن هناك بعض القيود حيث لا يمكننا تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بنا لفترة أطول. لتشغيل Arduino لفترة أطول ، نحتاج إلى استخدام أي منفذ USB خارجي 5 فولت مثل بنك الطاقة أو مقبس USB أو محور USB. إنها واحدة من أكثر الطرق المفضلة لأنها توفر 5 فولت ثابت مع فتيل قابل لإعادة الضبط لحماية التيار الزائد.
جاك برميل DC
يمكن تشغيل Arduino باستخدام مصدر طاقة خارجي من خلال مقبس أسطواني DC. شيء واحد يجب ملاحظته هو أن الإمدادات الخارجية لا توفر جهد إدخال ثابت على المدى الطويل. الجهد غير المستقر يمكن أن تؤدي المسامير إلى ارتفاع درجة حرارة لوحة Arduino وقد ينتهي بها الأمر بدخان سحري أزرق. يفضل دائمًا استخدام مصدر طاقة مخصص.
دبوس النبيذ
يمكن لـ Arduino أيضًا امتصاص الطاقة من خلال Vin pin. لا يحتوي Vin على أي حماية للديود ضد تيار القطبية العكسي ، يمكن أن يؤثر التيار السلبي على أداء Arduino. لذلك لتشغيل Arduino في المشاريع التي تتطلب دعم Arduino المستمر ، لا يوصى باستخدام Vin لتشغيل Arduino.
تقنيات البرمجة
يمكن أن تؤدي البرمجة الفعالة والمحسّنة إلى تشغيل Arduino لفترة أطول. توجد تقنيات برمجة متعددة لتحقيق أقصى استفادة من لوحة Arduino. فيما يلي بعض التقنيات التي يمكن أن تساعد في تشغيل لوحات Arduino دون أن تتعطل.
-
- مؤقت جهاز المراقبة
- تجنب وظيفة ملي
- دورات إيبروم
مؤقت جهاز المراقبة
في بعض الأحيان تتعطل لوحات Arduino في حلقة لا نهائية بسبب خطأ في تسجيل الوقت. هذا عندما تصبح وظيفة مؤقت المراقبة في متناول يدي. تقوم بإعادة ضبط لوحة Arduino عندما تكون عالقة داخل حلقة لا نهائية وغير قادرة على تنفيذ الأوامر. يساعد Watchdog Timer Arduino على تجنب مثل هذه الأخطاء. قم ببرمجة Arduino بطريقة ترسل إشارة خرج في أي من دبابيسها المحددة كل دقيقة أو دقيقتين ، إذا لم تستقبل المراقبة هذه الإشارة ، فستقوم بإعادة ضبط Arduino.
تجنب وظيفة الميلي ()
لتشغيل Arduino باستمرار ، تجنب استخدام وظيفة millis () في البرنامج. الميلي () هو عداد ساعة داخلي يتم إعادة تعيينه بعد كل 49 يومًا. إذا كان يجب تشغيل رمز لفترة طويلة ، فمن الأفضل إعادة تعيين مللي () إلى 0 قبل أن يصل إلى عدد أيام 49. يمكنك إعادة تعيين مللي () باستخدام ملف إعادة ضبط زر أو إعادة تحميل رسم Arduino الخاص بك. بهذه الطريقة يمكن لاردوينو الصمود لفترة طويلة.
دورات إيبروم
شيء آخر يجب تجنبه هو استخدام EEPROM.write () تعمل في التعليمات البرمجية الخاصة بك. نظرًا لأن EEPROM في لوحات Arduino بها عدد محدود من دورات الكتابة / المسح. الحد الأقصى لدورة EEPROM التي يمكن لـ Arduino UNO التعامل معها هو 1،00،000.
إدارة الحرارة
يحتوي Arduino على منظمات جهد داخلية لـ 5V و 3.3V. تعمل منظمات الجهد هذه على تقليل الفولتية الواردة إلى 5 فولت وتبديد باقي الفولتية على شكل حرارة. يوصى دائمًا باستخدام مصدر طاقة 7 فولت لمنع ارتفاع درجة حرارة Arduino. يمكن أن يؤدي الاستخدام المستمر للجهد الزائد إلى انقطاع التيار الكهربائي في Arduino مما قد يؤثر على عملها.
يمكن أن تكون المشتتات الحرارية مفيدة في الحفاظ على برودة Arduino. هناك طريقة أخرى للحفاظ على تشغيل Arduino وهي استخدام مروحة تبريد خارجية للتهوية الحرارية.
حماية الدوائر الخارجية
إذا كان Arduino يعمل في بيئة بها دوائر خارجية متعددة متصلة بها ، فقد يواجه Arduino تداخلًا ومواطن الخلل بسبب مكونات مثل المرحلات والمحركات والعناصر الأخرى المسببة للضوضاء الكهربائية. يوصى باستخدام حماية الدوائر الخارجية مثل الثنائيات والصمامات لتجنب أي حادث مؤسف.
استنتاج
يمكن تشغيل Arduino لمدة 24/7 في الدائرة ولكن كل هذا يتوقف على كيفية استخدامه. باتباع جميع التقنيات التي تمت مشاركتها في هذه المقالة ، يمكن بسهولة برمجة Arduino لمشاريع معقدة وطويلة الأمد. لا يوصى باستخدام Arduino لدارات النطاق الصناعي أو في الظروف الجوية القاسية. من خلال القياسات المناسبة والبرمجة الديناميكية ، سيعمل Arduino بشكل جيد على المدى الطويل.