Arduino boards, og de mange overkommelige mikrocontrollere $ 5 Microcontrollers: Arduino, Raspberry Pi Zero, eller NodeMCU? $ 5 Microcontrollers: Arduino, Raspberry Pi Zero, eller NodeMCU? Det plejede at være tilfældet, at hvis du ønskede at få en computer, skulle du have remortgage dit hus til at betale for det. Nu kan du få en til en Abraham Lincoln. Læs mere, der kom i deres kølvand, forandrede hobbyelektronik for evigt. Hvad der engang var superkædenes domæne, bevæbnet med omfattende viden om elektronik og computing, er nu tilgængelig for alle.
Prisen på hardware er altid faldende, og online-fællesskabet vokser altid. Vi har tidligere dækket at komme i gang med en Arduino Kom i gang med Arduino: En nybegyndervejledning Kom godt i gang med Arduino: En nybegyndervejledning Arduino er en open source elektronik prototypeplanlægning baseret på fleksibel, brugervenlig hardware og software. Det er beregnet til kunstnere, designere, hobbyister og alle interesserede i at skabe interaktive objekter eller miljøer. Læs mere, og der er masser af gode begynderprojekter. 10 Store Arduino-projekter for begyndere. 10 Store Arduino-projekter for begyndere. Gennemførelse af et Arduino-projekt giver dig en følelse af tilfredshed som ingen anden. De fleste begyndere er ikke sikre på, hvor de skal starte, og selv begynderprojekter kan virke temmelig skræmmende. Læs mere for at få dig bekendt, så der er ingen grund til ikke at hoppe lige ind!
Men i dag dækker vi nogle få fejl, som ofte laves af folk, der er nye til denne verden, og hvordan man kan undgå dem.
Opstart!
De fleste Arduino boards har en power regulator om bord, hvilket betyder at du kan drive den fra USB eller en strømforsyning. Mens hvert bord adskiller sig i det, det kan tage, er det typisk 7-12v indgang via en DC tønde-stik eller gennem VIN-tappen. Dette bringer os godt til vores første fejltagelse:
1. Eksternt styring af bestyrelsen "Bagud"
Denne første fanger folk ud hele tiden. Hvis du styrer dit bord fra et batteri eller en strømforsyning, skal du sørge for, at V + går til VIN- stiften, og jordledningen går til GND- stiften. Hvis du får dette baglæns, er du ret garanteret at stege dit bord.
Denne tilsyneladende oplagte fejl sker hyppigere, end du ville tro, så kontroller altid din strømopsætning før du skifter noget på!
Når luften lugter af stegt Arduino, er det oftest den vigtigste årsag. Det andet sandsynligt er, at noget forsøgte at tegne for meget strøm fra brættet. At vide, hvor meget strøm dine komponenter har brug for i forhold til, hvor meget dit bord kan levere, er vigtigt.
Før vi dykker ind i dette, lad os kigge hurtigt på teorien bag magten.
Aktuelle anliggender
En vigtig del af arbejdet med mikrocontrollere er at kende det grundlæggende inden for elektronik. Mens du ikke behøver at være en geni-elektroingeniør, er det vigtigt at forstå Volts, Amps, Resistance, og hvordan de er forbundet. Sparkfun har en fremragende primer til elektronik, sammen med flere videoer, der forklarer spænding, strøm (ampere) og ohms lov (modstand).
At forstå præcis, hvor meget strøm en komponent har brug for er en vigtig del af arbejdet med Arduino boards.
2. Kørende komponenter direkte fra stifter
Denne fanger mange mennesker ud, der er ivrige efter at dykke lige ind i projekter. Det er muligt at bruge nogle lavdrevne komponenter direkte med Arduino-stifterne. I mange tilfælde kan det dog gøre alt for meget strøm fra Arduino, hvilket risikerer at ødelægge din mikrocontroller.
Den værste lovovertræder her er motorer. Selv laveffektmotorer trækker så varieret strømstyrke, at de normalt er usikre at bruge med Arduino-stifterne direkte. For en virkelig DIY måde at bruge en motor, skal du bruge en H-bro . Disse chips giver dig mulighed for at styre en DC-drevet motor ved hjælp af dine arduino-pinde uden at risikere at stege dit bord.
Disse små chips adskiller strømforsyningen fra Arduino, og giver motoren mulighed for at bevæge sig i begge retninger. Perfekt til DIY robotik eller fjernbetjening køretøjer. Den nemmeste måde at bruge disse chips på er som en del af et skjold til din Arduino, og de er tilgængelige for under $ 2 fra Aliexpress, eller hvis du føler dig eventyrlystne, kan du altid lave dit eget.
For begyndere, der bruger motorer med Arduino, har Adafruit tutorials, der bruger både selve chipet og deres breakout motorskærm.
Relæer og MOSFET'er
Andre elektriske komponenter og apparater kan trække mere forudsigelige mængder strøm, men du vil stadig ikke have dem tilsluttet direkte til din mikrocontroller. Selv 5v LED-strimler kan være farlige. Selvom vedhæftning af et par direkte til tavlen til test kan være ok, er det generelt bedre at bruge en ekstern strømkilde og styre dem gennem et relæ eller MOSFET .
Selv om der er forskelle mellem de to, er de funktionelt ens for mange anvendelser inden for hobbyelektronik. Begge kan fungere som en switch mellem en strømkilde og komponent, som er slået til eller fra af en Arduino. Et relæ er helt isoleret fra kredsløbet, som styrer det, og fungerer udelukkende som en tænd / sluk-knap. Dejan Nedelkovski har en god video introduktion til at bruge relæer taget fra hans selvstudieartikel.
En MOSFET tillader, at forskellige strømmængder gennemføres ved hjælp af pulsbreddemodulation (PWM) fra en Arduino-pin. For en primer om at bruge MOSFET'er med LED-strimler, se vores Ultimate Guide for at forbinde dem til en Arduino.
3. Misforståelse Breadboards
En almindelig fejl ved udgang er at klare at forårsage kortslutning. Disse opstår, når dele af kredsløbet er sammenføjet på steder, de ikke bør være, hvilket giver strømmen en enklere rute at følge. Dette vil i bedste fald resultere i, at dit kredsløb ikke fungerer som det skal, og i værste fald med stegte komponenter eller endda brandfare!
For at undgå dette ved brug af et brødbræt er det vigtigt at forstå, hvordan et brødbræt fungerer. Denne video fra Science Buddies er en fantastisk måde at blive bekendt med.
Det vigtige aspekt her er at huske hvordan skinnerne arbejder på hvert bord. På fuld- og halvstørrelsesbrædder arbejder de ydre skinner vandret og de indre skinner lodret med et hul i midten af brættet. Mini brødbrædder har kun lodrette skinner.
Den nemmeste måde at undgå at forårsage kort på et brødbræt er simpelthen at kontrollere dit arbejde, før du tænder din enhed. Det sidste øjebliks blik kan spare dig for en masse onde!
4. Lodning af uheld
Det samme problem kan ske ved lodning af Arduinos eller komponenter til protoboard, især med mindre brædder som Arduino Nano. Alt, hvad der kræves, er en lille klump af loddemetal mellem to ben for at forårsage en kort, der kan ødelægge din mikrocontroller. Den eneste måde at undgå dette på er at være årvågen og praktisere lodning så meget som muligt.
Når du først starter, kan lodning virke ret delikat og skræmmende opgave, men det bliver meget lettere med tiden. Vores projekt guide til begyndere Lær at lodde med disse enkle tips og projekter Lær at lodde med disse enkle tips og projekter Er du lidt skræmt af tanken om et varmt jern og smeltet metal? Hvis du vil begynde at arbejde med elektronik, skal du lære at lodde. Lad os hjælpe. Læs mere skal hjælpe nogen ud af, hvem der flytter fra brødbrættet til prototypens verden!
5. Ledning ting op til de forkerte stifter
Arbejde med mikrocontrollere betyder at arbejde med stifter. De fleste komponenter og mange brædder leveres med stifter til at fastgøre dem til protoboard. At vide, hvilken pin gør, hvad der er vigtigt for at sikre, at tingene fungerer, som du vil have dem til.
Et almindeligt eksempel er den tidligere nævnte MOSFET. De tre ben på en MOSFET hedder porten, dræn og kilde . Hvis du blander nogen af disse, kan strømmen strømme i den forkerte retning eller forårsage kortslutning. Dette kan ødelægge din MOSFET, Arduino, apparatet, eller hvis du er virkelig uheldig, alle tre!
Se altid efter et datablad eller en udpegning af en komponent, inden du bruger den til at bestemme, præcis hvilken stifter, hvor og hvor meget strøm der skal bruges.
6. Syntaksfejl i kode
Flytter væk fra hardware side af Arduino, der er mange fejl, der skal laves, når kodning. De mest typiske fejl omfatter:
- Mangler semikoloner i slutningen af linjer
- Manglende / forkert type parentes
- Stavefejl
Ethvert af ovenstående problemer, mens mindre, vil stoppe dit program, som det skal. Tag f.eks. Blink skitsen. Nedenfor er den enkle Blink.ino skitse inkluderet med Arduino IDE, med hjælpeteksten fjernet. Ved første øjekast ser det mere eller mindre ud, ikke?
void setup() { pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT) } void loop { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); delay{1000}; digitalwrite(LED_BUILTIN, LOW); delay(1000);
Denne kode vil ikke kompilere, og der er 5 grunde til. Lad os gå over dem:
- Linje 2: Manglende semikolon.
- Linie 5: Manglende funktionskonsoller.
- Linie 7: Forkert type parentes.
- Linje 8: DigitalWrite funktion stavet forkert.
- Linje 8/9: Manglende lukkekurvstang.
Her er hvad denne kode skal se ud:
void setup() { pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); delay(1000); }
Hver af disse fejl, men mindre, vil stoppe dit program fra at fungere. Det kan være ret frustrerende ved først at fortælle, hvad der er forkert, selv om det bliver meget lettere med tiden. Et godt tip til at vænne sig til Arduino programmering er at have et andet program åbent, som du kan henvise til, som i de fleste tilfælde er syntaksen og formateringen den samme mellem forskellige programmer.
Hvis kodning er en Arduino, er dit første foray til kodning, velkommen! Det er en givende hobby at lære og givet, hvordan visse typer programmører er efterspurgte 10 Computerprogrammeringsjobber, der er efterspurgt lige nu 10 Computerprogrammeringsjobber, der er i efterspørgslen lige nu Da landingen af et programmeringsjob kan være hårdt i det nuværende landskab, overveje at fokusere på en af følgende koncentrationer for at forbedre dine chancer for succes. Læs mere, det kan være en stor karriereændring! Der er gode vaner at lære Arduino og Raspberry Pi Beginner? Sådan skriver du Clean Code Arduino og Raspberry Pi Beginner? Sådan skriver du Clean Code Læs mere som en coder, og disse vaner gælder for alle programmeringssprog, så det er værd at lære dem tidligt.
7. Seriel Nonsens
Den serielle skærm er Arduino's konsol. Det er her, hvor du kan sende data hentet fra Arduino's pins og vise det som venligt at læse tekst. Desværre, som mange af jer sikkert allerede ved, er det ikke altid så enkelt.
I de tidlige dage, når man forsøger at få ting til at fungere, er der intet mere frustrerende end at indstille din mikrocontroller til at udskrive til den serielle skærm og ikke få noget tilbage, men fuldstændig nonsens. Heldigvis er der næsten altid en nem løsning.
Når du starter seriel skærm i kode, indstiller du også baudrate . Dette tal henviser simpelthen til antallet af bits pr. Sekund, der sendes til serielt skærmbillede. I nedenstående eksempel er baudfrekvensen indstillet til 9.600 i kode. Sørg for at indstille den til samme værdi ved hjælp af drop-down menuen nederst på seriel skærmen, og alt skal vises korrekt.
Du ser måske i seriel skærmen at der er flere hastigheder at vælge imellem. Der er sjældent behov for at ændre baudfrekvensen, medmindre du overfører store klumper af data. Ved 9.600 kan serielt monitor udskrive tæt på 1.000 tegn pr. Sekund. Hvis du kan læse det hurtigt, tillykke, er du helt klart en troldmand.
8. Manglende biblioteker
Den omfattende og stadigt voksende liste over biblioteker, der er tilgængelig for Arduino, er en af de ting, der gør det så tilgængeligt for nyankomne. Biblioteker skrevet af erfarne kodere og frigivet gratis gør det muligt at anvende komplekse komponenter som individuelt adresserbare LED-striber og vejrføler uden at vide kompleks kodning.
Du kan installere biblioteker direkte fra IDE ved at vælge Sketch > Include Library > Administrer biblioteker for at hente bibliotekets browser.
Når du først har installeret dine biblioteker, kan du bruge dem i ethvert projekt, og mange kommer med egne eksempler projekter. Der er to mulige faldgruber her.
- Brug af kode, der kræver et bibliotek, du ikke har.
- Forsøger at bruge dele af et bibliotek, som du ikke har medtaget i dit projekt.
I første omgang, hvis du finder et stykke kode, der virker perfekt til dit projekt, skal du kun finde det, hvis det ikke er muligt at kompilere, når du har det i din IDE. Det skal ikke indeholde et bibliotek, som du endnu ikke har installeret. Du kan tjekke dette ved at se #include øverst på koden. Hvis det indeholder noget, du ikke har installeret endnu, vil det ikke fungere!
I det andet tilfælde har du det modsatte problem. Hvis du bruger funktioner fra et bibliotek, du har installeret på din computer, og koden nægter at kompilere, kan det være, at du har glemt at inkludere biblioteket på den skitse, du arbejder i øjeblikket på. For eksempel, hvis du ønskede at gøre brug af det fantastiske Fastled-bibliotek med dine Neopixel LED-strimler, skal du tilføje #include "FastLED.h" i starten af din kode for at lade det vide for at søge biblioteket.
9. Flydende væk
Til vores næstsidste fejl vil vi se på flydende stifter. Ved flydende, hvad vi virkelig mener er, at spændingen på en stifter svinger, hvilket giver en ustabil læsning. Dette medfører særlige problemer, når du bruger en knap til at udløse noget på din Arduino, og det kan resultere i uønsket adfærd.
Dette skyldes uønsket interferens fra omgivende elektroniske enheder, men det kan let modvirkes ved hjælp af Arduino's interne pull-up-modstand.
Denne video fra AddOhms forklarer problemet, og hvordan man løser det.
10. Optagelse for månen
Denne er ikke et specifikt problem, og mere et spørgsmål om tålmodighed. Arduinos gør det meget nemt at hoppe ind og komme i gang med prototyping ideer. Selvom det er rigtigt, at vanskelige projekter gør det muligt at lære hurtigt, er det værd at starte små. Hvis det første projekt du forsøger er uber kompliceret, vil du sandsynligvis falde i et af ovenstående problemer, hvilket giver dig frustreret og potentielt med stegte elektronik.
Den gode ting ved at arbejde med mikrocontrollere er det store antal projekter, der er tilgængelige for at lære fra. Hvis du planlægger at lave et komplekst belysningssystem, der starter med et simpelt trafiklyssystem Arduino Programmering til begyndere: Trafiklyskontrolenheden Arduino Programmering til begyndere: Trafiklyskontrolpanelet I sidste uge lærte vi om den grundlæggende struktur af et Arduino-program og tog et nærmere kig på 'blink'-eksemplet. Forhåbentlig benyttede du mulighed for at eksperimentere med kode og justere timingen. Denne gang, ... Læs mere vil give dig grundlaget for at fortsætte. Før du opretter et stort LED-stripe-lys-show, kan du prøve noget mindre som testkørsel som indersiden af din pc-sag. Tilføje Wi-Fi-kontrolleret belysning til din computer med NodeMCU Tilføj Wi-Fi-kontrolleret belysning til din computer med NodeMCU Lær at leve op din computer sag ved at opbygge et DIY Wi-Fi-styret Neopixel system med NodeMCU og nogle grundlæggende programmering. Læs mere .
Hvert lille projekt lærer dig et andet aspekt ved at bruge Arduino controllere, og inden du ved det, bruger du disse kloge små brædder til at styre hele dit liv!
Indlæringskurve
Læringsgraden for Arduino kan virke ret skræmmende over for de uinitierede, men dets dedikerede online-fællesskab gør læringsprocessen meget mindre smertefuld. Ved at holde øje med nemme fejl som dem i denne artikel kan du spare dig for mange frustrationer.
Nu da du ved hvilke fejl at undgå, hvorfor ikke prøve at opbygge din egen Arduino. Brug ikke penge på en Arduino - bygg din egen for meget mindre. Brug ikke penge på en Arduino - bygg din egen for meget mindre. Jeg elsker mine Arduinoer. . På ethvert tidspunkt har jeg et par projekter på farten - prototyping er lige så let med dem. Men nogle gange vil jeg holde projektet funktionelt uden at købe ... Læs mere, der er ingen større måde at lære, hvordan de virker.
Starter du med Arduino boards? Har du faldet i nogen af disse fælder? Er der noget vi har savnet, der fangede dig ud? Lad os vide i kommentarfeltet nedenfor!
Billedkredit: SIphotography / Depositobilleder