Home-theater-designers
Arduino -plater og de mange rimelige mikrokontrollerne som kom i kjølvannet av dem, endret hobbyelektronikk for alltid. Det som en gang var supernerdens domene, bevæpnet med omfattende kunnskap om elektronikk og databehandling, er nå tilgjengelig for alle.
Prisen på maskinvaren synker alltid, og nettsamfunnet vokser alltid. Vi har tidligere dekket komme i gang med en Arduino , og det er mange flotte nybegynnerprosjekter for å bli kjent med deg, så det er ingen grunn til ikke å hoppe rett inn!
Men i dag vil vi dekke noen få feil som ofte gjøres av folk som er nye i denne verden, og hvordan vi kan unngå dem.
Start opp!
De fleste Arduino -kort har en strømregulator om bord, noe som betyr at du kan koble den fra USB eller en strømforsyning. Selv om hvert brett er forskjellig i hva det kan ta, er det vanligvis 7-12v inngang via en DC -fatkontakt eller gjennom VIN -pinnen. Dette bringer oss pent videre til vår første feil:
1. Eksternt drive styret 'bakover'
Denne første fanger folk ut hele tiden. Hvis du driver kortet fra et batteri eller en strømforsyning, må du sørge for det V + går til VIN pin, og Bakke ledningen går til GND pin. Hvis du får dette bakover, er du ganske garantert å steke brettet ditt.
Denne tilsynelatende åpenbare feilen skjer oftere enn du tror, så sjekk alltid strømoppsettet før du slår på noe!
Når luften lukter stekt Arduino, er dette oftere enn ikke hovedårsaken. Den nest mest sannsynlige er fordi noe prøvde å trekke for mye strøm fra brettet. Å vite hvor mye strøm komponentene trenger i forhold til hvor mye brettet ditt kan gi er avgjørende.
La oss ta en rask titt på teorien bak makt før vi dykker ned i dette.
Aktuelle saker
En viktig del av arbeidet med mikrokontrollere er å kjenne det grunnleggende innen elektronikk. Selv om du ikke trenger å være en genial elektroingeniør, er det viktig å forstå Volt , Ampere , Motstand , og hvordan de henger sammen. Sparkfun har en utmerket primer til elektronikk , sammen med flere videoer som forklarer Spenning , Strøm (Ampere) og Ohms lov (Motstand).
Å forstå nøyaktig hvor mye strøm en komponent trenger, er en viktig del av arbeidet med Arduino -plater.
2. Kjører komponenter direkte fra pins
Denne fanger mange mennesker som er ivrige etter å dykke rett inn i prosjekter. Det er mulig å bruke noen lavdrevne komponenter direkte med Arduino -pinnene. I mange tilfeller kan dette imidlertid trekke altfor mye strøm fra Arduino, noe som risikerer å ødelegge mikrokontrolleren din.
Den verste lovbryteren her er motorer. Selv motorer med lav effekt trekker en så variert krafthastighet at de vanligvis er usikre å bruke med Arduino -pinnene direkte. For en virkelig DIY måte å bruke en motor på, må du bruke en H-bro . Disse sjetongene lar deg kontrollere en likestrømsmotor ved hjelp av arduino -pinnene dine, uten å risikere å steke brettet ditt.
Disse små chipsene skiller strømforsyningen fra Arduino, og lar motoren bevege seg i begge retninger. Perfekt for DIY robotikk eller fjernkontrollbiler. Den enkleste måten å bruke disse sjetongene er som en del av et skjold for din Arduino, og de er tilgjengelige for under $ 2 fra Aliexpress , eller hvis du føler deg eventyrlystne, kan du alltid lag din egen .
For nybegynnere som bruker motorer med Arduino, har Adafruit opplæringsprogrammer både selve brikken og deres motorvernskjerm .
Reléer og MOSFET -er
Andre elektriske komponenter og apparater kan trekke mer forutsigbare mengder strøm, men du vil fortsatt ikke at de skal være koblet direkte til mikrokontrolleren. Selv 5v LED -strips kan være farlige. Selv om det kan være ok å feste noen få direkte til brettet for testing, er det generelt bedre praksis å bruke en ekstern strømkilde og kontrollere dem gjennom et relé, eller MOSFET .
Selv om det er forskjeller mellom de to, er de funksjonelt de samme for mange applikasjoner innen hobbyelektronikk. Begge kan fungere som en bryter mellom en strømkilde og en komponent, som slås på eller av av en Arduino. Et relé er fullstendig isolert fra kretsen som styrer det, og fungerer utelukkende som en av/på -bryter. Dejan Nedelkovski har en god videoinnføring i bruk av reléer hentet fra hans opplæringsartikkel .
En MOSFET gjør det mulig å passere forskjellige mengder strøm ved bruk pulsbreddemodulasjon (PWM) fra en Arduino -pinne. For en introduksjon til bruk av MOSFETer med LED -strips, sjekk ut vår Ultimate Guide å koble dem til en Arduino.
3. Misforståelse av brødbrett
En vanlig feil ved oppstart er å klare å forårsake kortslutning. Disse oppstår når deler av kretsen er forbundet på steder de ikke burde være, noe som gir strømmen en enklere rute å følge. Dette vil i beste fall resultere i at kretsen din ikke fungerer som den skal, og i verste fall med stekte komponenter eller til og med brannfare!
For å unngå dette når du bruker et brødbrett, er det viktig å forstå hvordan et brødbrett fungerer. Denne videoen fra Science Buddies er en utmerket måte å bli kjent med.
Det viktige aspektet her er å huske hvordan skinnene fungerer på hvert brett. På brødbrett i full og halv størrelse fungerer de ytre skinnene horisontalt og de indre skinnene vertikalt, med et mellomrom i midten av brettet. Mini brødbrett har bare vertikale skinner.
Den enkleste måten å unngå å forårsake kortslutning på et brødbrett er ganske enkelt å sjekke arbeidet ditt før du slår på enheten. Det siste øyeblikket kan spare deg for en rekke problemer!
4. Loddefeil
Det samme problemet kan skje ved lodding av Arduinos eller komponenter til protoboard, spesielt med mindre brett som Arduino Nano. Alt som trengs er en liten klatt loddetinn mellom to pinner for å forårsake kortslutning som kan ødelegge mikrokontrolleren. Den eneste måten å unngå dette på er å være årvåken og øve på lodding så mye som mulig.
Når du begynner, kan lodding virke som en ganske delikat og skremmende oppgave, men det blir mye lettere med tiden. Vår prosjektguide for nybegynnere skal hjelpe alle som beveger seg fra brødbrettet inn i en verden av prototyper!
5. Koble ting opp til feilpinne
Å jobbe med mikrokontrollere betyr å jobbe med pinner. De fleste komponenter og mange brett kommer med pins for å feste dem til protoboard. Å vite hvilken pin gjør det som er avgjørende for å sikre at ting fungerer som du vil.
Et vanlig eksempel er den tidligere nevnte MOSFET. De tre bena på en MOSFET kalles Port , Avløp , og Kilde . Hvis du blander disse, kan det føre til at strømmen strømmer i feil retning eller forårsaker kortslutning. Dette kan ødelegge MOSFET, Arduino, apparatet ditt, eller hvis du virkelig er uheldig, alle tre!
Se alltid etter et datablad eller pinout av en komponent før du bruker den for å finne ut nøyaktig hvilken pinne som går hvor, og hvor mye strøm den krever for å bruke.
6. Syntaksfeil i kode
Når vi beveger oss bort fra maskinvaresiden til Arduino, er det mange feil som må gjøres når du koder. De mest typiske feilene inkluderer:
- Mangler semikolon på slutten av linjene
- Mangler/feil type braketter
- Stavefeil
Noen av problemene ovenfor, selv om de er mindre, vil stoppe programmet ditt som det skal. Ta Blink -skissen for eksempel. Nedenfor er den enkle Blink.ino -skissen som følger med Arduino IDE, med hjelpeteksten fjernet. Ved første øyekast ser det mer eller mindre OK ut, ikke sant?
void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT)
}
void loop {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay{1000};
digitalwrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);Denne koden vil ikke kompilere, og det er 5 grunner til det. La oss gå over dem:
- Linje 2: Mangler semikolon.
- Linje 5: Mangler funksjonsbraketter.
- Linje 7: Feil type brakett.
- Linje 8: DigitalWrite -funksjonen stavet feil.
- Linje 8/9: Mangler lukking av krøllbøyle.
Slik skal koden se ut:
void setup() {
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
delay(1000);
}Hver av disse feilene, selv om de er små, vil stoppe programmet fra å fungere. Det kan være ganske frustrerende i begynnelsen å fortelle nøyaktig hva som er galt, selv om det blir mye lettere med tiden. Et godt tips for å bli vant til Arduino -programmering er å ha et annet program åpent som du kan referere til, ettersom syntaks og formatering i de fleste tilfeller er det samme mellom forskjellige programmer.
Hvis koding av en Arduino er ditt første angrep på koding, velkommen! Det er en givende hobby å lære, og gitt hvordan visse typer programmerere er etterspurt, kan det være en stor karriereendring! Det er gode vaner å lære som koder, og disse vanene gjelder for alle programmeringsspråk, så det er verdt å lære dem tidlig.
7. Seriell tull
Den serielle skjermen er Arduinos konsoll. Det er her du kan sende data hentet fra Arduino -pinnene og vise dem som vennlige å lese tekst. Dessverre, som mange av dere sikkert allerede vet, er det ikke alltid så enkelt.
I de første dagene med å prøve å få ting til å fungere, er det ikke noe mer frustrerende enn å sette opp mikrokontrolleren din for å skrive ut på den serielle skjermen og ikke få tilbake noe annet enn tull. Heldigvis er det nesten alltid en enkel løsning.
Når du starter den serielle skjermen i kode, angir du også dens overføringshastighet . Dette tallet refererer ganske enkelt til antall biter per sekund som sendes til den serielle skjermen. I eksemplet nedenfor er baudhastigheten satt til 9 600 i kode. Sørg for at du setter den til samme verdi ved å bruke rullegardinmenyen nederst på den serielle skjermen, og alt skal vises riktig.
Du ser kanskje på seriemonitoren at det er flere hastigheter å velge mellom. Det er sjelden behov for å endre overføringshastigheten, med mindre du overfører store datamengder. Med 9 600 kan seriell skjerm skrive ut nær 1000 tegn per sekund. Hvis du kan lese så fort, gratulerer, du er helt klart en veiviser.
8. Manglende biblioteker
Den omfattende og stadig voksende listen over biblioteker som er tilgjengelige for Arduino, er en av tingene som gjør den så tilgjengelig for nykommere. Biblioteker skrevet av erfarne kodere og utgitt gratis gjør det mulig å bruke komplekse komponenter som individuelt adresserbare LED -strimler og værsensorer uten å måtte vite kompleks koding.
Du kan installere biblioteker rett fra IDE ved å velge Skisse > Inkluder bibliotek > Administrer biblioteker for å åpne bibliotekets nettleser.
Når du har installert bibliotekene dine, kan du bruke dem i ethvert prosjekt, og mange kommer med egne prosjekter. Det er to mulige fallgruver her.
- Bruke kode som krever et bibliotek du ikke har.
- Prøver å bruke deler av et bibliotek som du ikke har inkludert i prosjektet.
I første omgang, hvis du finner en kodebit som virker perfekt for prosjektet ditt, bare for å finne at den nekter å kompilere når du har den i IDE -en, må du kontrollere at den ikke inneholder et bibliotek som du ennå har installert. Du kan sjekke dette ved å se på #inkludere øverst i koden. Hvis det inneholder noe du ikke har installert ennå, kommer det ikke til å fungere!
I det andre tilfellet har du det motsatte problemet. Hvis du bruker funksjoner fra et bibliotek du har installert på datamaskinen og koden nekter å kompilere, kan det være at du har glemt å inkludere biblioteket i skissen du jobber med. For eksempel, hvis du ønsket å gjøre bruk av det fantastiske Fastled biblioteket med Neopixel LED -strips, må du legge til #include 'FastLED.h' i begynnelsen av koden din for å gi den beskjed om å se etter biblioteket.
9. Flytende bort
For vår nest siste feil, ser vi på flytende pinner. Med flytende mener vi egentlig at spenningen til en pinne svinger og gir en ustabil lesning. Dette forårsaker spesielle problemer når du bruker en knapp for å utløse noe på Arduino, og kan føre til uønsket oppførsel.
Dette skyldes uønsket forstyrrelse fra elektroniske enheter i nærheten, men det kan lett motvirkes ved hjelp av Arduino's interne trekkmotstand.
Denne videoen fra AddOhms forklarer problemet, og hvordan du løser det.
10. Skyting etter månen
Denne er ikke et spesifikt problem, og mer et spørsmål om tålmodighet. Arduinos gjør det veldig enkelt å hoppe inn og komme i gang med prototyping av ideer. Selv om det er sant at vanskelige prosjekter gir raske læringsopplevelser, er det verdt å begynne i det små. Hvis det første prosjektet du prøver er ekstremt komplisert, vil du sannsynligvis falle feil av et av problemene ovenfor, slik at du blir frustrert og potensielt med stekt elektronikk.
Det flotte med å jobbe med mikrokontrollere er den store mengden prosjekter som er tilgjengelig å lære av. Hvis du planlegger å lage et komplekst belysningssystem, vil det å begynne med et enkelt trafikklyssystem gi deg grunnlaget for å gå videre. Før du lager et stort LED -stripe lysshow, kan du prøve noe mindre som en testkjøring som innsiden av PC -etuiet.
Hvert lille prosjekt lærer deg et annet aspekt ved bruk av Arduino -kontrollere, og før du vet ordet av det, vil du bruke disse smarte små brettene til å kontrollere hele livet ditt!
Læringskurve
Læringskurven for Arduino kan virke ganske skremmende for de uinnvidde, men det dedikerte nettsamfunnet gjør læringsprosessen mye mindre smertefull. Ved å passe på enkle feil som de i denne artikkelen, kan du spare deg selv for en mengde frustrasjoner.
Nå som du vet hvilke feil du bør unngå, hvorfor ikke prøve å bygge din egen Arduino, er det ingen større måte å lære hvordan de fungerer.
hvordan lage plass på apple watch
For mer, ta en titt på Arduino -koding med VS Code og PlatformIO.
Bildekreditt: SIphotography/ Depositphotos
Dele Dele kvitring E -post Er det verdt å oppgradere til Windows 11?Windows har blitt redesignet. Men er det nok til å overbevise deg om å bytte fra Windows 10 til Windows 11?
Les neste Relaterte temaer- DIY
- Arduino
Ian Buckley er frilansjournalist, musiker, utøver og videoprodusent bosatt i Berlin, Tyskland. Når han ikke skriver eller står på scenen, pusler han med DIY elektronikk eller kode i håp om å bli en gal forsker.
Mer fra Ian BuckleyAbonner på vårt nyhetsbrev
Bli med i vårt nyhetsbrev for tekniske tips, anmeldelser, gratis ebøker og eksklusive tilbud!
Klikk her for å abonnere