10 greșeli care nu trebuie făcute ca începător Arduino

10 greșeli care nu trebuie făcute ca începător Arduino

Plăcile Arduino și numeroasele microcontrolere accesibile care au venit în urma lor, au schimbat pentru totdeauna electronica hobby-ului. Ceea ce a fost cândva domeniul super geek, înarmat cu cunoștințe extinse despre electronică și calcul, este acum disponibil pentru toți.





Prețul hardware-ului scade mereu, iar comunitatea online crește mereu. Am acoperit anterior începând cu un Arduino , și există o mulțime de mari proiecte pentru începători pentru a vă face cunoștință, deci nu există niciun motiv pentru a nu sări direct înăuntru!





Dar astăzi vom acoperi câteva greșeli făcute frecvent de oameni care sunt noi în această lume și cum să le evităm.





Porniți!

Majoritatea plăcilor Arduino au la bord un regulator de putere, ceea ce înseamnă că îl puteți alimenta de la USB sau de la o sursă de alimentare. În timp ce fiecare placă diferă exact în ceea ce poate lua, este de obicei 7-12v intrare printr-o mufă cilindrică DC sau prin pinul VIN. Acest lucru ne duce frumos la prima noastră greșeală:

1. Alimentarea externă a plăcii „înapoi”

Primul îi atrage pe oameni tot timpul. Dacă alimentați placa de la o baterie sau o sursă de alimentare, trebuie să vă asigurați că V + merge la VIN pin, și Sol sârmă merge la GND pin. Dacă veți obține acest lucru înapoi, aveți destul de mult garantat că vă prăjiți placa.



Această eroare aparent evidentă se întâmplă mai frecvent decât ați crede, deci verificați întotdeauna setarea de alimentare înainte de a porni ceva!

Când aerul miroase a Arduino prăjit, cel mai adesea acesta este motivul principal. Al doilea cel mai probabil se datorează faptului că ceva a încercat să atragă prea mult curent de pe tablă. Este esențial să știi cât de multă putere au nevoie componentele tale comparativ cu cât poate oferi placa ta.





Înainte de a ne arunca cu capul în acest sens, să aruncăm o privire rapidă asupra teoriei din spatele puterii.

Actualitate

O parte esențială a lucrului cu microcontrolere este cunoașterea elementelor de bază ale electronicii. Deși nu trebuie să fii un inginer electric genial, este important să înțelegi Volți , Amperi , Rezistenţă , și modul în care acestea sunt legate. Sparkfun au un excelent grund pentru electronică , împreună cu mai multe videoclipuri care explică Voltaj , Actual (Amperi) și Legea lui Ohm (Rezistenţă).





Înțelegerea exactă de câtă putere va avea nevoie o componentă este o parte esențială a lucrului cu plăcile Arduino.

2. Rularea componentelor direct de la pini

Acesta prinde o mulțime de oameni care sunt dornici să se scufunde direct în proiecte. Este posibil să utilizați unele componente cu putere redusă direct cu pinii Arduino. În multe cazuri, totuși, acest lucru poate extrage mult prea multă putere din Arduino, riscând să vă distrugă microcontrolerul.

Cel mai rău infractor aici este motorul. Chiar și motoarele cu putere redusă trag o putere atât de variată încât sunt de obicei nesigure de utilizat cu pinii Arduino direct. Pentru un mod cu adevărat DIY de a folosi un motor, trebuie să utilizați un Podul H . Aceste cipuri vă permit să controlați un motor alimentat în curent continuu folosind pinii dvs. arduino, fără a risca să vă prăjiți placa.

Aceste cipuri mici separă sursa de alimentare de Arduino și permit motorului să se deplaseze în ambele direcții. Perfect pentru robotica DIY sau vehiculele cu telecomandă. Cel mai simplu mod de a utiliza aceste cipuri este ca parte a unui scut pentru Arduino și sunt disponibile pentru sub 2 USD de la Aliexpress , sau dacă te simți aventuros, ai putea întotdeauna fă-ți propriul .

Pentru începătorii care folosesc motoare cu Arduino, Adafruit are tutoriale folosind atât cipul în sine si al lor scutul motorului de rupere .

Relee și MOSFET-uri

Alte componente și aparate electrice pot consuma cantități de energie mai previzibile, dar totuși nu doriți ca acestea să fie atașate direct la microcontroler. Chiar și benzile LED de 5v pot fi periculoase. Deși atașarea câtorva direct la placa pentru testare poate fi ok, în general este mai bună practica să utilizați o sursă de alimentare externă și să le controlați printr-un releu sau MOSFET .

Deși există diferențe între cele două, acestea sunt funcționale la fel pentru multe aplicații din electronica hobby-ului. Ambele pot acționa ca un comutator între o sursă de alimentare și o componentă, care este pornită sau oprită de un Arduino. Un releu este complet izolat de circuitul care îl controlează și funcționează doar ca un comutator de pornire / oprire. Dejan Nedelkovski are o introducere video bună despre utilizarea relei preluate de la ale sale articol tutorial .

Un MOSFET permite trecerea prin cantități diferite de energie modularea lățimii pulsului (PWM) de la un pin Arduino. Pentru informații despre utilizarea MOSFET-urilor cu benzi LED, consultați Ultimate Guide pentru a le conecta la un Arduino.

3. Neînțelegerea plăcilor de calcul

O eroare obișnuită la început este reușita de a provoca scurtcircuite. Acestea apar atunci când părți ale circuitului sunt unite în locuri în care nu ar trebui să fie, oferind puterii un traseu mai simplu de urmat. Acest lucru va avea ca rezultat cel mai bine ca circuitul dvs. să nu acționeze așa cum ar trebui și, în cel mai rău caz, cu componente prăjite sau chiar cu un risc de incendiu!

Pentru a evita acest lucru atunci când utilizați o placă de măsurare, este important să înțelegeți cum funcționează o placă de măsurare. Acest videoclip de la Science Buddies este un mod excelent de a vă familiariza.

Aspectul important aici este să ne amintim cum funcționează șinele pe fiecare placă. Pe panourile de dimensiuni complete și jumătate, șinele exterioare funcționează orizontal și șinele interioare vertical, cu un spațiu în mijlocul plăcii. Mini panourile au doar șine verticale.

Cea mai simplă modalitate de a evita provocarea unui scurtcircuit pe o placă este pur și simplu să vă verificați munca înainte de a porni dispozitivul. Această privire de ultim moment vă poate salva o multitudine de nenorociri!

4. Nenorociri de lipit

Aceeași problemă se poate întâmpla atunci când lipiți Arduino sau componente pe protoboard, în special cu plăci mai mici, cum ar fi Arduino Nano. Tot ce trebuie este o mică pâlpă de lipit între doi pini pentru a provoca un scurtcircuit care ar putea distruge microcontrolerul. Singura modalitate de a evita acest lucru este să fii vigilent și să practici lipirea cât mai mult posibil.

La început, lipirea poate părea o sarcină delicată și descurajantă, dar devine mult mai ușoară în timp. Ghidul nostru de proiect pentru începători ar trebui să ajute pe oricine se mută de la panoul de control în lumea prototipurilor!

5. Cablarea lucrurilor până la știfturile greșite

Lucrul cu microcontrolere înseamnă lucrul cu pini. Majoritatea componentelor și multe plăci vin cu știfturi pentru a le atașa la protoboard. Știind care pin face ceea ce este esențial pentru a vă asigura că lucrurile funcționează așa cum doriți.

Un exemplu comun este MOSFET-ul menționat anterior. Cele trei picioare de pe un MOSFET se numesc Poartă , Scurgere , și Sursă . Amestecarea oricăruia dintre acestea poate duce la curgerea energiei în direcția greșită sau la scurtcircuit. Acest lucru vă poate distruge MOSFET-ul, Arduino, aparatul sau, dacă sunteți cu adevărat ghinionist, toți trei!

Căutați întotdeauna o foaie de date sau un pinout al unei componente înainte de a o utiliza pentru a determina exact care pin merge unde și câtă putere necesită pentru a utiliza.

6. Erori de sintaxă în cod

Depărtându-ne de partea hardware a Arduino, există o mulțime de greșeli de făcut atunci când codificați. Cele mai tipice erori includ:

  • Punctele și virgulele lipsă la sfârșitul rândurilor
  • Tip paranteze lipsă / greșită
  • Greșeli de ortografie

Oricare dintre problemele de mai sus, deși minoră, va opri programul să funcționeze așa cum ar trebui. Luați schița Blink de exemplu. Mai jos este schița simplă Blink.ino inclusă cu IDE Arduino, cu textul de ajutor eliminat. La prima vedere pare mai mult sau mai puțin OK, nu-i așa?

void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT)
}
void loop {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay{1000};
digitalwrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);

Acest cod nu se va compila și există 5 motive pentru care. Să trecem peste ele:

  1. Randul 2: Lipsește punct și virgula.
  2. Linia 5: Parantezele funcției lipsesc.
  3. Linia 7: Tipul de paranteze este greșit.
  4. Linia 8: Funcția DigitalWrite scris greșit.
  5. Linia 8/9: Lipsește bretele de închidere.

Iată cum ar trebui să arate acel cod:

void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);
}

Fiecare dintre aceste erori, deși minore, vă va opri funcționarea programului. La început poate fi destul de frustrant să spui exact ce nu este în regulă, deși devine mult mai ușor cu timpul. Un sfat bun pentru a te obișnui cu programarea Arduino este să ai un alt program deschis la care poți face referire, deoarece în majoritatea cazurilor sintaxa și formatarea sunt aceleași între diferite programe.

Dacă codificarea unui Arduino este prima ta incursiune în codificare, bine ai venit! Este un hobby plin de satisfacții de învățat și, având în vedere cât de solicitate sunt anumite tipuri de programatori, ar putea fi o mare schimbare de carieră! Există obiceiuri bune de învățat ca programator, iar aceste obiceiuri se aplică tuturor limbajelor de programare, deci merită să le învățați devreme.

7. Prostii seriale

Monitorul serial este consola Arduino. Este locul unde puteți trimite orice date preluate de pe pinii Arduino și afișa-le ca fiind ușor de citit textul. Din păcate, după cum probabil mulți dintre voi știți deja, nu este întotdeauna atât de simplu.

În primele zile ale încercării de a face lucrurile să funcționeze, nu este nimic mai frustrant decât configurarea microcontrolerului pentru a imprima pe monitorul Serial și obținerea înapoi a nimic altceva decât prostii. Din fericire, există aproape întotdeauna o soluție ușoară.

Când inițiați monitorul serial în cod, îl setați și rata de transmisie . Acest număr se referă pur și simplu la numărul de biți pe secundă care sunt trimiși la monitorul serial. În exemplul de mai jos, rata baud este setată la 9.600 în cod. Asigurați-vă că ați setat-o ​​la aceeași valoare folosind și meniul derulant din partea de jos a monitorului serial și totul ar trebui să se afișeze corect.

Este posibil să observați pe monitorul serial că există mai multe viteze din care să alegeți. Rareori este nevoie să modificați rata de transmisie, cu excepția cazului în care transferați bucăți mari de date. La 9.600, monitorul serial poate imprima aproape 1.000 de caractere pe secundă. Dacă poți citi atât de repede, felicitări, ești clar un vrăjitor.

8. Bibliotecile lipsă

Lista extinsă și în continuă creștere a bibliotecilor disponibile pentru Arduino este unul dintre lucrurile care îl fac atât de accesibil pentru noii veniți. Bibliotecile scrise de codificatori experimentați și lansate gratuit fac posibilă utilizarea componentelor complexe, cum ar fi benzile LED adresabile individual și senzorii meteorologici, fără a fi nevoie să cunoașteți codarea complexă.

Puteți instala biblioteci direct din IDE selectând Schiță > Includeți biblioteca > Gestionați bibliotecile pentru a deschide browserul bibliotecii.

Odată ce ați instalat bibliotecile, le puteți folosi în orice proiect și mulți vin cu exemple de proiecte proprii. Există două posibile capcane aici.

  • Folosind cod care necesită o bibliotecă pe care nu o aveți.
  • Încercarea de a utiliza părți dintr-o bibliotecă pe care nu le-ați inclus în proiect.

În prima instanță, dacă găsiți o bucată de cod care pare perfectă pentru proiectul dvs., doar pentru a găsi că refuză să compileze odată ce o aveți în IDE, verificați dacă nu include o bibliotecă pe care încă nu ați instalat-o. Puteți verifica acest lucru uitându-vă la #include în partea de sus a codului. Dacă include ceva ce nu ați instalat încă, nu va funcționa!

În al doilea caz aveți problema opusă. Dacă utilizați funcții dintr-o bibliotecă pe care ați instalat-o pe computer și codul refuză să compileze, este posibil să fi uitat să includeți biblioteca în schița la care lucrați în prezent. De exemplu, dacă ai vrut să folosești fantasticul Postat bibliotecă cu benzile LED Neopixel, ar trebui să adăugați #include „FastLED.h” la începutul codului dvs. pentru a-l anunța să caute biblioteca.

9. Plutind departe

Pentru penultima noastră greșeală, ne vom uita la știfturi plutitoare. Prin plutire, ceea ce vrem să spunem este că tensiunea unui pin fluctuează dând o citire instabilă. Acest lucru cauzează probleme speciale atunci când utilizați un buton pentru a declanșa ceva pe Arduino și poate duce la un comportament nedorit.

Acest lucru se datorează interferențelor nedorite de la dispozitivele electronice înconjurătoare, dar poate fi contracarat cu ușurință utilizând rezistorul de tragere intern al Arduino.

Acest videoclip de la AddOhms explică problema și cum să o remediați.

10. Tragerea pentru Lună

Aceasta nu este o problemă specifică și mai mult o chestiune de răbdare. Arduino-urile fac foarte ușor să pătrundă și să înceapă idei de prototipare. Deși este adevărat că proiectele dificile generează experiențe de învățare rapidă, merită să începeți puțin. Dacă primul proiect pe care îl încercați este extrem de complicat, probabil că veți cădea în una dintre problemele de mai sus, lăsându-vă frustrat și potențial cu electronice prăjite.

Lucrul grozav despre lucrul cu microcontrolere este cantitatea mare de proiecte disponibile pentru a învăța. Dacă intenționați să realizați un sistem de iluminat complex, începând cu un sistem de semafor simplu vă va oferi baza pentru a merge mai departe. Înainte de a crea un spectacol uriaș de benzi cu LED-uri, poate încercați ceva mai mic ca un test, cum ar fi interiorul carcasei computerului.

Fiecare mic proiect vă învață un alt aspect al utilizării controlerelor Arduino și, înainte de a vă da seama, veți folosi aceste plăci inteligente pentru a vă controla întreaga viață!

Curbă de învățare

Curba de învățare pentru Arduino poate părea destul de descurajantă pentru cei neinițiați, dar comunitatea sa dedicată online face procesul de învățare mult mai puțin dureros. Urmărind greșelile ușoare precum cele din acest articol, vă puteți salva o mulțime de frustrări.

Acum, că știi ce greșeli trebuie evitate, de ce să nu încerci să-ți construiești propriul Arduino, nu există o modalitate mai bună de a afla cum funcționează.

lista master master reddit stream tv

Pentru mai multe, aruncați o privire asupra codificării Arduino cu VS Code și PlatformIO.

Credit de imagine: SIphotography / Depositphotos

Acțiune Acțiune Tweet E-mail Merită să faceți upgrade la Windows 11?

Windows a fost reproiectat. Dar este suficient pentru a vă convinge să treceți de la Windows 10 la Windows 11?

Citiți în continuare
Subiecte asemănătoare
  • DIY
  • Arduino
Despre autor Ian Buckley(216 articole publicate)

Ian Buckley este un jurnalist independent, muzician, interpret și producător video care locuiește în Berlin, Germania. Când nu scrie sau pe scenă, se ocupă de electronice sau coduri DIY în speranța de a deveni un om de știință nebun.

Mai multe de la Ian Buckley

Aboneaza-te la newsletter-ul nostru

Alăturați-vă newsletter-ului pentru sfaturi tehnice, recenzii, cărți electronice gratuite și oferte exclusive!

Faceți clic aici pentru a vă abona
Categorie Diy