10 virhettä, joita ei pidä tehdä Arduinon aloittelijana

10 virhettä, joita ei pidä tehdä Arduinon aloittelijana

Arduino -levyt ja monet edulliset mikrokontrollerit, jotka tulivat heidän jälkeensä, muuttivat harrastuselektroniikkaa ikuisesti. Aiemmin supertekin toimialue, jolla oli laaja elektroniikan ja tietojenkäsittelyn tuntemus, on nyt kaikkien saatavilla.



Laitteiston hinta laskee aina ja verkkoyhteisö kasvaa koko ajan. Olemme aiemmin käsitelleet Arduinon käytön aloittaminen , ja niitä on paljon mahtavia aloittelijan projekteja tutustumaan, joten ei ole mitään syytä olla hyppäämättä suoraan sisään!





Mutta tänään käsittelemme muutamia virheitä, joita usein tekevät ihmiset, jotka ovat uusia tässä maailmassa, ja kuinka välttää ne.





Käynnistää!

Useimmissa Arduino -levyissä on virransäädin, joten voit käyttää sitä USB -liitännästä tai virtalähteestä. Vaikka jokainen levy eroaa täsmälleen siitä, mitä se voi kestää, se on tyypillisesti 7-12v tulo DC -tynnyripistokkeen tai VIN -nastan kautta. Tämä johtaa meidät hienosti ensimmäiseen virheeseemme:

1. Virran kytkeminen ulkoisesti 'taaksepäin'

Tämä ensimmäinen houkuttelee ihmisiä koko ajan. Jos käytät korttia virtalähteenä paristosta tai virtalähteestä, sinun on varmistettava se V + menee Viini pin, ja Maa johto menee GND tappi. Jos saat tämän taaksepäin, olet melko taattu paistamaan laudasi.



Tämä näennäisesti ilmeinen virhe tapahtuu useammin kuin luulisi, joten tarkista aina virta -asetukset ennen kuin kytket mitään päälle!

Kun ilma haisee paistetulle Arduinolle, tämä on useimmiten tärkein syy. Toinen todennäköisin syy on se, että jokin yritti saada liikaa virtaa taululta. On tärkeää tietää, kuinka paljon virtaa komponentit tarvitsevat verrattuna siihen, kuinka paljon levysi voi tarjota.





Ennen kuin sukellamme tähän, katsotaanpa nopeasti vallan takana olevaa teoriaa.

Ajankohtaisohjelmat

Olennainen osa mikro -ohjaimien kanssa työskentelyä on elektroniikan perusteiden tunteminen. Vaikka sinun ei tarvitse olla nero sähköinsinööri, on tärkeää ymmärtää Volttia , Vahvistimet , Vastus ja miten ne liittyvät toisiinsa. Sparkfunilla on erinomainen elektroniikan aluke sekä useita selittäviä videoita Jännite , Nykyinen (Vahvistimet) ja Ohmin laki (Vastus).





Arduino -levyjen kanssa työskentelemiseksi on olennaista ymmärtää, kuinka paljon tehoa komponentti tarvitsee.

2. Osien suorittaminen suoraan nastoista

Tämä kiinnittää paljon ihmisiä, jotka ovat halukkaita sukeltamaan suoraan projekteihin. Joitakin pienitehoisia komponentteja on mahdollista käyttää suoraan Arduino -nastojen kanssa. Monissa tapauksissa tämä voi kuitenkin viedä aivan liikaa virtaa Arduinolta ja vaarantaa mikro -ohjaimen tuhoutumisen.

Pahin tekijä tässä on moottorit. Jopa pienitehoiset moottorit käyttävät niin vaihtelevaa tehoa, että niitä ei yleensä ole turvallista käyttää suoraan Arduino -nastojen kanssa. Jos haluat todella tehdä DIY -tavan käyttää moottoria, sinun on käytettävä a H-silta . Näiden sirujen avulla voit ohjata tasavirtakäyttöistä moottoria arduino -nastoilla vaarantamatta lautasi paistamista.

Nämä pienet sirut erottavat virtalähteen Arduinosta ja antavat moottorin liikkua molempiin suuntiin. Täydellinen DIY -robotiikkaan tai kauko -ohjattaviin ajoneuvoihin. Helpoin tapa käyttää näitä siruja on osa Arduinon kilpeä, ja ne ovat saatavilla alle 2 dollaria Aliexpressiltä tai jos tunnet itsesi seikkailunhaluiseksi, voit aina tee oma .

Aloittelijoille, jotka käyttävät moottoreita Arduinon kanssa, Adafruitilla on opetusohjelmia sekä itse siru ja heidän purkautuvan moottorin suojus .

Releet ja MOSFETit

Muut sähkökomponentit ja -laitteet voivat kuluttaa ennustettavissa olevia määriä virtaa, mutta et silti halua, että ne liitetään suoraan mikro -ohjaimeesi. Jopa 5 voltin LED -nauhat voivat olla vaarallisia. Vaikka muutaman liittäminen suoraan levylle testausta varten voi olla ok, on yleensä parempi käytäntö käyttää ulkoista virtalähdettä ja ohjata niitä releen tai MOSFET .

Vaikka näiden kahden välillä on eroja, ne ovat toiminnallisesti samat monille harrastuselektroniikan sovelluksille. Molemmat voivat toimia kytkimenä virtalähteen ja komponentin välillä, jonka Arduino kytkee päälle tai pois. Rele on täysin eristetty sitä ohjaavasta piiristä ja toimii ainoastaan ​​virtakytkimenä. Dejan Nedelkovskilla on hyvä videoesittely esitysten käytöstä opetusartikkeli .

MOSFET mahdollistaa erilaisten tehomäärien siirtämisen käyttämällä pulssinleveysmodulaatio (PWM) Arduino -nastasta. Jos haluat tietää alun LED -nauhoilla varustettujen MOSFET -laitteiden käytöstä, tutustu tuotteeseemme Lopullinen opas yhdistää ne Arduinoon.

3. Breadboardsin väärinkäsitys

Yleinen virhe aloitettaessa voi aiheuttaa oikosulkuja. Nämä tapahtuvat, kun piirin osat on liitetty paikkoihin, joita niiden ei pitäisi olla, mikä antaa sähkölle yksinkertaisemman reitin. Tämä johtaa parhaiten siihen, että virtapiiri ei toimi kuten pitäisi, ja pahimmassa tapauksessa paistettujen komponenttien tai jopa palovaaran vuoksi!

Tämän välttämiseksi leipälautaa käytettäessä on tärkeää ymmärtää, miten leipälauta toimii. Tämä tiedekavereiden video on erinomainen tapa tutustua.

Tässä on tärkeä muistaa, miten kiskot toimivat jokaisella laudalla. Täys- ja puolikokoisilla leipälaudoilla ulkokiskot toimivat vaakasuorassa ja sisemmät kiskot pystysuorassa, ja levyn keskellä on rako. Minileipälevyissä on vain pystysuorat kiskot.

Helpoin tapa välttää oikosulku leipätaululla on yksinkertaisesti tarkistaa työsi ennen laitteen käynnistämistä. Tämä viime hetken vilkaisu voi säästää monia ongelmia!

4. Juotosvirheet

Sama ongelma voi ilmetä juotettaessa Arduinoja tai komponentteja protoboardiin, erityisesti pienemmillä levyillä, kuten Arduino Nano. Tarvitset vain pienen juotoslohkon kahden nastan väliin, jotta saadaan oikosulku, joka voi tuhota mikro -ohjaimesi. Ainoa tapa välttää tämä on olla valppaana ja harjoittaa juottamista mahdollisimman paljon.

Juottaminen voi aluksi tuntua melko herkältä ja pelottavalta tehtävältä, mutta se helpottuu ajan myötä. Aloittelijoille suunnatun projektioppaamme pitäisi auttaa kaikkia, jotka ovat siirtymässä leipälaudalta prototyyppien maailmaan!

5. Asioiden kytkentä vääriin nastoihin

Mikro -ohjaimien kanssa työskentely tarkoittaa nastojen käyttöä. Useimpien komponenttien ja monien levyjen mukana toimitetaan nastat, joilla ne voidaan kiinnittää protoboardiin. Tiedä, mikä tappi tekee mitä on välttämätöntä, jotta asiat toimivat haluamallasi tavalla.

Yleinen esimerkki on aiemmin mainittu MOSFET. MOSFETin kolme jalkaa kutsutaan Portti , Valua ja Lähde . Näiden sekoittaminen voi aiheuttaa virran virtaamisen väärään suuntaan tai aiheuttaa oikosulun. Tämä voi tuhota MOSFETin, Arduinon, laitteesi tai jos olet todella onneton, kaikki kolme!

Etsi aina komponentin tietolomake tai pistoke ennen sen käyttöä, jotta voit määrittää tarkasti, mikä nasta menee minne ja kuinka paljon virtaa sen käyttäminen vaatii.

6. Syntaksivirheet koodissa

Kun siirrytään pois Arduinon laitteistopuolelta, koodauksessa on paljon virheitä. Tyypillisimpiä virheitä ovat:

  • Rivien lopussa puuttuvat puolipisteet
  • Puuttuvat/väärät kiinnikkeet
  • Kirjoitusvirheet

Kaikki edellä mainitut ongelmat, vaikka ne ovatkin pieniä, pysäyttävät ohjelman toimimasta niin kuin pitäisi. Otetaan esimerkiksi Blink -luonnos. Alla on yksinkertainen Blink.ino -luonnos, joka sisältyy Arduino IDE: hen, ohjeteksti poistettuna. Ensi silmäyksellä se näyttää enemmän tai vähemmän OK, eikö niin?

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

Tätä koodia ei käännetä, ja siihen on 5 syytä. Käydään ne läpi:

  1. Rivi 2: Puolipiste puuttuu.
  2. Rivi 5: Toimintoluukut puuttuvat.
  3. Rivi 7: Väärät kiinnitystyypit.
  4. Rivi 8: DigitalWrite -toiminto on kirjoitettu väärin.
  5. Rivi 8/9: Puuttuva sulkeva kihara.

Tältä koodin pitäisi näyttää:

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

Jokainen näistä virheistä, vaikka ne ovatkin vähäisiä, pysäyttää ohjelmasi toimimasta. Aluksi voi olla melko turhauttavaa kertoa tarkalleen, mikä on vialla, vaikka se helpottaa paljon ajan myötä. Hyvä vinkki Arduino -ohjelmointiin tottumiseen on avata toinen ohjelma, johon voit viitata, koska useimmissa tapauksissa syntaksi ja muotoilu ovat samat eri ohjelmien välillä.

Jos Arduinon koodaus on ensimmäinen harjoituksesi koodaukseen, tervetuloa! Se on palkitseva harrastus oppia, ja kun otetaan huomioon, kuinka tietyntyyppiset ohjelmoijat ovat kysyttyjä, se voi olla suuri uran muutos! On hyviä tapoja oppia koodaajana, ja nämä tavat koskevat kaikkia ohjelmointikieliä, joten kannattaa oppia ne aikaisin.

7. Sarjan hölynpölyä

Sarjamonitori on Arduinon konsoli. Siellä voit lähettää kaikki Arduinon nastoista otetut tiedot ja näyttää ne ystävällisenä tekstin lukemiseen. Valitettavasti kuten monet teistä jo tietävät, se ei ole aina näin yksinkertaista.

Alkuaikoina, kun yrität saada asiat toimimaan, ei ole mitään turhauttavampaa kuin asettaa mikro -ohjaimesi tulostamaan sarjamonitoriin ja saada takaisin vain täyttä hölynpölyä. Onneksi on lähes aina helppo ratkaisu.

Kun käynnistät sarjamonitorin koodissa, määrität myös sen baudinopeus . Tämä luku viittaa yksinkertaisesti sarjamonitoriin lähetettävien bittien määrään sekunnissa. Alla olevassa esimerkissä baudinopeudeksi on asetettu 9600 koodia. Varmista, että asetat sen samaan arvoon myös sarjamonitorin alareunan avattavasta valikosta, ja kaiken pitäisi näkyä oikein.

Saatat huomata sarjamonitorissa, että valittavana on useita nopeuksia. Siirtonopeutta on harvoin tarpeen muuttaa, ellet siirrä suuria datapaloja. 9600 sarjamittarilla voi tulostaa lähes 1000 merkkiä sekunnissa. Jos osaat lukea niin nopeasti, onnittelut, olet selvästi velho.

8. Puuttuvat kirjastot

Laaja ja jatkuvasti kasvava luettelo Arduinolle saatavilla olevista kirjastoista on yksi niistä asioista, jotka tekevät siitä niin saavutettavan tulokkaille. Kokeneiden koodereiden kirjoittamat ja ilmaiseksi julkaistut kirjastot mahdollistavat monimutkaisten komponenttien, kuten erikseen osoitettavien LED -nauhojen ja sääanturien, käytön ilman monimutkaista koodausta.

Voit asentaa kirjastoja suoraan IDE: stä valitsemalla Luonnos > Sisällytä kirjasto > Hallitse kirjastoja avataksesi kirjasto -selaimen.

Kun olet asentanut kirjastot, voit käyttää niitä missä tahansa projektissa, ja monien mukana tulee omia esimerkkiprojekteja. Tässä on kaksi mahdollista sudenkuoppaa.

  • Käyttämällä koodia, joka vaatii kirjaston, jota sinulla ei ole.
  • Yrität käyttää kirjaston osia, joita et ole sisällyttänyt projektiin.

Jos löydät ensiksi koodin, joka näyttää täydelliseltä projektillesi, mutta huomaat sen kieltäytyvän kääntämästä, kun se on IDE: ssäsi, tarkista, ettei se sisällä kirjastoa, jota et ole vielä asentanut. Voit tarkistaa tämän katsomalla #sisältää koodin yläosassa. Jos se sisältää jotain, jota et ole vielä asentanut, se ei toimi!

Toisessa tapauksessa sinulla on päinvastainen ongelma. Jos käytät tietokoneellesi asennetun kirjaston toimintoja ja koodi kieltäytyy kääntämästä, voi olla, että olet unohtanut sisällyttää kirjaston luonnokseen, jota parhaillaan käsittelet. Esimerkiksi, jos haluat käyttää fantastista Paastottiin kirjastoon Neopixel -LED -nauhoillasi, sinun on lisättävä #include 'FastLED.h' koodin alussa, jotta se voi etsiä kirjastoa.

9. Kelluva poissa

Viimeisen virheemme vuoksi katsomme kelluvia nastoja. Kelluvalla tarkoitamme todella sitä, että nastan jännite vaihtelee antaen epävakaan lukeman. Tämä aiheuttaa erityisiä ongelmia, kun käytät painiketta laukaistaksesi jotain Arduinollasi, ja se voi johtaa ei -toivottuun käyttäytymiseen.

Tämä johtuu ympäröivien elektronisten laitteiden ei -toivotuista häiriöistä, mutta se voidaan helposti torjua käyttämällä Arduinon sisäistä vetovastusta.

Tämä video käyttäjältä AddOhms selittää ongelman ja sen korjaamisen.

10. Kuun ampuminen

Tämä ei ole erityinen ongelma, vaan enemmän kärsivällisyyskysymys. Arduinojen avulla on erittäin helppo hypätä sisään ja aloittaa prototyyppien luominen. Vaikka on totta, että vaikeat hankkeet mahdollistavat nopean oppimiskokemuksen, kannattaa aloittaa pienestä. Jos ensimmäinen yrittämäsi projekti on erittäin monimutkainen, luultavasti lannistat jonkin edellä mainituista ongelmista, jättäen sinut turhautuneeksi ja mahdollisesti paistetun elektroniikan kanssa.

Mikrokontrollereiden kanssa työskenteleminen on hienoa siinä, kuinka paljon projekteja on opittavissa. Jos aiot tehdä monimutkaisen valaistusjärjestelmän, yksinkertaisella liikennevalojärjestelmällä aloittaminen antaa sinulle perustan jatkaa. Ennen kuin luot suuren LED -nauhavaloshow'n, kokeile ehkä jotain pienempää koeajona, kuten tietokoneen kotelon sisäpuoli.

Jokainen pieni projekti opettaa sinulle toisen Arduino -ohjainten käytön, ja ennen kuin huomaatkaan, käytät näitä älykkäitä pieniä tauluja koko elämäsi hallitsemiseen!

Oppimiskäyrä

Arduinon oppimiskäyrä voi tuntua pelottavalta aloittelemattomille, mutta sen omistettu verkkoyhteisö tekee oppimisprosessista paljon vähemmän tuskallista. Varoen tämän artikkelin kaltaisia ​​helppoja virheitä voit säästää itseltäsi lukuisia turhautumisia.

Nyt kun tiedät vältettävät virheet, miksi et yritä rakentaa omaa Arduinoa, ei ole parempaa tapaa oppia, miten ne toimivat.

kuinka poistaa profiileja ps4: llä

Katso lisää Arduinon koodauksesta VS -koodilla ja PlatformIO: lla.

Kuvahaku: SIphotography/ Depositphotos

Jaa Jaa Tweet Sähköposti Kannattaako päivittää Windows 11: een?

Windows on suunniteltu uudelleen. Mutta riittääkö se vakuuttamaan sinut siirtymään Windows 10: stä Windows 11: een?

Lue seuraava
Liittyvät aiheet
  • tee-se-itse
  • Arduino
Kirjailijasta Ian Buckley(216 artikkelia julkaistu)

Ian Buckley on freelance -toimittaja, muusikko, esiintyjä ja videotuottaja, joka asuu Berliinissä, Saksassa. Kun hän ei kirjoita tai ei ole lavalla, hän hieroo DIY -elektroniikkaa tai koodia toivoessaan tulla hulluksi tiedemieheksi.

Lisää Ian Buckleyltä

tilaa uutiskirjeemme

Liity uutiskirjeeseemme saadaksesi teknisiä vinkkejä, arvosteluja, ilmaisia ​​e -kirjoja ja ainutlaatuisia tarjouksia!

Klikkaa tästä tilataksesi