10 fejl ikke at gøre som en Arduino begynder

Arduino-tavler og de mange overkommelige mikrokontrollere $ 5 Mikro-controllere: Arduino, Raspberry Pi Zero, Eller NodeMCU? $ 5 Mikrocontrollere: Arduino, Raspberry Pi Zero eller NodeMCU? Det plejede at være tilfældet, at hvis du ville hente en computer, skulle du videresende dit hus for at betale for det. Nu kan du få en til en Abraham Lincoln. der kom i deres kølvandet, ændrede hobbyelektronik for evigt. Det, der engang var supergeekens domæne, bevæbnet med omfattende viden om elektronik og computing, er nu tilgængeligt for alle.

Prisen på hardware falder altid, og onlinesamfundet vokser altid. Vi har tidligere dækket at komme i gang med en Arduino Kom godt i gang med Arduino: En begynderguide Kom godt i gang med Arduino: En begynderguide Arduino er en open source-elektronik-prototypeplatform baseret på fleksibel, brugervenlig hardware og software. Det er beregnet til kunstnere, designere, hobbyister og enhver der er interesseret i at skabe interaktive objekter eller miljøer. , og der er masser af gode begynderprojekter 15 Store Arduino-projekter for begyndere 15 Store Arduino-projekter for begyndere Interesseret i Arduino-projekter, men ikke sikker på, hvor de skal begynde? Disse nybegynderprojekter vil lære dig, hvordan du kommer i gang. at blive bekendt, så der er ingen grund til ikke at hoppe lige ind!

Men i dag vil vi dække et par fejl, der ofte er foretaget af folk, der er nye i denne verden, og hvordan man kan undgå dem.

Opstart!

De fleste Arduino-tavler har en strømregulator ombord, hvilket betyder, at du kan tænde det fra USB eller en strømforsyning. Mens hvert bord adskiller sig nøjagtigt, hvad det kan tage, er det typisk 7-12v indgang gennem en DC-tøndestik eller gennem VIN-stiften. Dette bringer os pænt videre til vores første fejltagelse:

1. Eksternt styring af bestyrelsen “Tilbage”

Denne første fanger folk ud hele tiden. Hvis du tænder for dit bord fra et batteri eller strømforsyning, skal du sørge for det V+ går til VIN pin, og Jord ledning går til GND pin. Hvis du får dette baglæns, er du stort set garanteret at stege dit bord.

Denne tilsyneladende åbenlyse fejl forekommer hyppigere, end du ville tro, så kontroller altid din strømopsætning, før du tænder noget!

Når luften lugter af stegt Arduino, er det oftere end ikke det, der er hovedårsagen. Det andet mest sandsynligt skyldes, at noget forsøgte at trække for meget strøm fra brættet. Det er vigtigt at vide, hvor meget strøm dine komponenter har brug for sammenlignet med, hvor meget dit bord kan levere.

Inden vi går ind i dette, lad os se hurtigt på teorien bag magten.

Aktuelle anliggender

En væsentlig del af arbejdet med mikrokontrollere er at kende det grundlæggende i elektronik. Selvom du ikke behøver at være en genial elektrisk ingeniør, er det vigtigt at forstå volt, ampere, Modstand, og hvordan de hænger sammen. Sparkfun har en fremragende primer til elektronik sammen med flere videoer, der forklarer Spænding, Nuværende (Ampere) og Ohms lov (Modstand).

At forstå nøjagtigt, hvor meget strøm en komponent har brug for, er en væsentlig del af arbejdet med Arduino-tavler.

2. Kørsel af komponenter direkte fra ben

Denne fanger mange mennesker, der er ivrige efter at dykke lige ind i projekter. Det er muligt at bruge nogle lavt drevne komponenter direkte med Arduino-stifterne. I mange tilfælde kan dette imidlertid trække alt for meget strøm fra Arduino og risikere at ødelægge din mikrocontroller.

Den værste fornærmede her er motorer. Selv motorer med lav effekt trækker en så varieret effekt, at de normalt er usikre at bruge direkte med Arduino-stifterne. For en virkelig DIY måde at bruge en motor på, skal du bruge en H-bro. Disse chips giver dig mulighed for at kontrollere en jævnstrømsmotor ved hjælp af dine arduino-pins, uden at risikere at stege dit bord.

Disse små chips skiller strømforsyningen fra Arduino og tillader motoren at bevæge sig i begge retninger. Perfekt til DIY-robotik eller fjernbetjeningskøretøjer. Den nemmeste måde at bruge disse chips er som en del af et skjold til din Arduino, og de er tilgængelige for under $ 2 fra Aliexpress, eller hvis du føler dig eventyrlysten, kan du altid lave din egen.

For begyndere, der bruger motorer med Arduino, har Adafruit selvstudier, der bruger både selve chippen og deres breakout-motorskærm.

Relæer og MOSFET'er

Andre elektriske komponenter og apparater trækker muligvis mere forudsigelige mængder strøm, men du vil stadig ikke have dem knyttet direkte til din mikrocontroller. Selv 5v LED-strimler kan være farlige. Selvom det kan være ok at fastgøre et par direkte til brættet til test, er det generelt bedre praksis at bruge en ekstern strømkilde og styre dem gennem et relæ, eller MOSFET.

Mens der er forskelle mellem de to, er de funktionelt de samme for mange anvendelser inden for hobbyelektronik. Begge kan fungere som en switch mellem en strømkilde og en komponent, der tændes eller slukkes af en Arduino. Et relæ er fuldstændigt isoleret fra kredsløbet, der styrer det, og fungerer udelukkende som en tænd / sluk-switch. Dejan Nedelkovski har en god videoindledning til at bruge Relæer hentet fra sin tutorial-artikel.

En MOSFET giver mulighed for, at forskellige mængder af strøm gennemføres ved hjælp af pulsbredde modulation (PWM) fra en Arduino-stift. For en grundlæggende brug af MOSFET'er med LED-strimler, se vores Ultimate Guide til tilslutning af dem til en Arduino.

3. Misforståelse af brødbræt

En almindelig fejl, når man starter, er at formidle kortslutninger. Disse opstår, når dele af kredsløbet samles på steder, de ikke burde 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 en brandfare!

For at undgå dette, når du bruger en brødbræt, er det vigtigt at forstå, hvordan en brødbræt fungerer. Denne video fra Science Buddies er en fremragende måde at blive bekendt med.

Det vigtige aspekt her er at huske, hvordan skinnerne fungerer på hvert bord. På brødbrædder i fuld og halv størrelse fungerer de ydre skinner vandret og de indvendige skinner lodret med et hul i midten af ​​brættet. Mini-brødbrædder har kun lodrette skinner.

Den nemmeste måde at undgå at forårsage kort på en brødbræt er blot at kontrollere dit arbejde, før du tænder for din enhed. Denne blik i sidste øjeblik kan spare dig for en masse onde!

4. Lodning uheld

Det samme problem kan ske, når man lodder Arduinos eller komponenter til protoboard, især med mindre plader som Arduino Nano. Alt, hvad det kræver, er en lille klods lodde mellem to stifter for at forårsage en kort, der kan ødelægge din mikrokontroller. Den eneste måde at undgå dette på er at være årvågen og øve på lodning så meget som muligt.

Når man lige er startet, kan lodning virke en ganske delikat og skræmmende opgave, men det bliver meget lettere med tiden. Vores projektguide for begyndere Lær hvordan man lodder med disse enkle tip og projekter Lær hvordan man lodder med disse enkle tip og projekter Er du lidt skræmt af tanken om et varmt jern og smeltet metal? Hvis du vil begynde at arbejde med elektronik, bliver du nødt til at lære at lodde. Lad os hjælpe. skulle hjælpe enhver, der bevæger sig fra brødbrættet ind i prototypeverdenen!

5. Kabelføring af ting op til de forkerte pins

At arbejde med mikrokontrollere betyder at arbejde med ben. De fleste komponenter og mange plader leveres med stifter til at fastgøre dem på protobordet. At vide, hvilken pin der gør det, der er vigtigt for at sikre, at ting fungerer som du vil have dem til.

Et almindeligt eksempel er den tidligere nævnte MOSFET. De tre ben på en MOSFET kaldes Port, Dræne, og Kilde. Hvis du blander en af ​​disse op, kan strømmen strømme i den forkerte retning eller forårsage en kortslutning. Dette kan ødelægge dit MOSFET, Arduino, apparatet, eller hvis du virkelig er uheldig, alle tre!

Se altid efter et datablad eller en pinout af en komponent, før du bruger den til at bestemme nøjagtigt, hvilken pin der går hvor, og hvor meget strøm det kræver at bruge.

6. Syntaksfejl i kode

Når du bevæger sig væk fra hardware-siden af ​​Arduino, er der masser af fejl, der skal gøres, når du koder. De mest typiske fejl inkluderer:

• Manglende semikoloner i slutningen af ​​linjer
• Manglende / forkert type parenteser
• Stavefejl

Et af de ovennævnte problemer, mens de er mindre, stopper dit program med at fungere som det burde. Tag eksempelvis Blink-skitsen. Nedenfor er den enkle Blink.ino-skitse, der følger med Arduino IDE, med hjælpsteksten fjernet. Ved første øjekast ser det mere eller mindre OK ud, ikke?

void setup () pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT) void loop digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); forsinkelse 1000; digitalwrite (LED_BUILTIN, LAV); forsinkelse (1000);

Denne kode samles ikke, og der er 5 grunde til. Lad os gå over dem:

1. Linie 2: Manglende semikolon.
2. Linie 5: Manglende funktionsbeslag.
3. Linie 7: Forkert type beslag.
4. Linie 8: DigitalWrite-funktion stavet forkert.
5. Linie 8/9: Manglende lukning af krøllet stag.

Sådan ser koden ud:

tom opsætning () pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT);  void loop () digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); forsinkelse (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, LAV); forsinkelse (1000); 

Hver af disse fejl, selvom de er mindre, vil stoppe dit program i at fungere. Det kan være ganske frustrerende i starten at fortælle nøjagtigt, hvad der er galt, selvom 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, da syntaxen og formateringen i de fleste tilfælde er den samme mellem forskellige programmer.

Hvis kodning af en Arduino er dit første skridt til kodning, velkommen! Det er en givende hobby at lære, og i betragtning af, hvordan visse typer programmerere er efterspurgt. 10 Computerprogrammeringsjob, der er i efterspørgsel lige nu 10 Computerprogrammeringsjob, der er i efterspørgsel lige nu Da landing af et programmeringsjob kan være hårdt i det aktuelle landskab, overvej at fokusere på en af ​​følgende koncentrationer for at forbedre dine chancer for succes. , det kunne være en stor karriereændring! Der er gode vaner at lære Arduino og Raspberry Pi Beginner? Her er, hvordan man skriver ren kode Arduino og hindbær Pi begynder? Her er, hvordan man skriver ren kode som en kode, og disse vaner gælder for alle programmeringssprog, så det er værd at lære dem tidligt.

7. Seriel nonsens

Seriel skærm er Arduinos konsol. Det er her du kan sende alle data hentet fra Arduino's pins og vise dem som venlige at læse tekst. Desværre, som mange af jer sandsynligvis allerede ved, er det ikke altid så enkelt.

I de tidlige dage med at forsøge at få tingene til at fungere, er der intet mere frustrerende end at indstille din mikrocontroller til at udskrive på Serial-skærmen og ikke få noget tilbage, men helt vrøvl. Heldigvis er der næsten altid en nem løsning.

Når du starter den serielle skærm i kode, indstiller du også dens baud rate. Dette nummer refererer ganske enkelt til antallet af bit pr. Sekund, der sendes til den serielle skærm. I nedenstående eksempel er baudhastigheden indstillet til 9.600 i kode. Sørg for, at du indstiller den til den samme værdi ved hjælp af rullemenuen i bunden af ​​den serielle skærm, og at alt skal vises korrekt.

Du ser muligvis på seriel skærm, at der er flere hastigheder at vælge imellem. Der er sjældent behov for at ændre baudhastigheden, medmindre du overfører store bunker med data. Ved 9.600 kan den serielle skærm 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 tilgængelige for Arduino, er en af ​​de ting, der gør den så tilgængelig for nykommere. Biblioteker skrevet af erfarne kodere og frigivet gratis gør det muligt at bruge komplekse komponenter såsom individuelt adresserbare LED-strimler og vejrsensorer uden at skulle kende kompleks kodning.

Du kan installere biblioteker direkte fra IDE ved at vælge Skitse > Inkluder bibliotek > Administrer biblioteker at åbne bibliotekets browser.

Når du har installeret dine biblioteker, kan du bruge dem i ethvert projekt, og mange kommer med eksempler på deres egne. Der er to mulige faldgruber her.

• Brug af kode, der kræver et bibliotek, som du ikke har.
• Forsøger at bruge dele af et bibliotek, som du ikke har inkluderet i dit projekt.

Hvis du i første omgang finder et stykke kode, der synes at være perfekt til dit projekt, kun for at finde det nægter at samle, når du har det i din IDE, skal du kontrollere, at det ikke inkluderer et bibliotek, som du endnu ikke har installeret. Du kan kontrollere dette ved at se på #omfatte øverst på koden. Hvis det inkluderer noget, du ikke har installeret endnu, fungerer det ikke!

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 samle, kan det være, at du har glemt at inkludere biblioteket i den skitse, du arbejder på i øjeblikket. Hvis du f.eks. Ville bruge det fantastiske Fastled-bibliotek med dine Neopixel LED-strimler, skulle du tilføje #omfatte “FastLED.h” i starten af ​​din kode for at fortælle den at kigge efter biblioteket.

9. Flydende væk

For vores næstsidste fejl ser vi på flydende stifter. Ved at flyde er det, vi virkelig mener, at spændingen på en stift svinger og giver en ustabil aflæsning. Dette medfører særlige problemer, når du bruger en knap til at udløse noget på din Arduino, og kan resultere i uønsket opførsel.

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. Skydning for månen

Dette er ikke et specifikt problem, og mere et spørgsmål om tålmodighed. Arduinos gør det meget nemt at hoppe ind og komme i gang med prototype-ideer. Selv om det er rigtigt, at svære projekter skaber hurtige læringserfaringer, er det værd at starte små. Hvis det første projekt, du forsøger, er meget kompliceret, falder du sandsynligvis et af de ovennævnte problemer, hvilket efterlader dig frustreret og potentielt med stegt elektronik.

Den store ting ved at arbejde med mikrokontrollere er den store mængde projekter, der er tilgængelige at lære af. Hvis du planlægger at fremstille et komplekst belysningssystem, skal du starte med et simpelt trafiklyssystem Arduino-programmering for begyndere: Trafiklyskontroller Projektvejledning Arduino-programmering for begyndere: Trafiklyskontroller Projektvejledning Opbygning af en Arduino trafiklyscontroller hjælper dig med at udvikle grundlæggende kodningsfærdigheder! Vi sætter dig i gang. giver dig grundlaget for at komme videre. Inden du opretter et enormt LED-strip lysshow, kan du måske prøve noget mindre som en testkørsel som indersiden af ​​din pc-taske Tilføj Wi-Fi-kontrolleret belysning til din computer med NodeMCU Tilføj Wi-Fi-kontrolleret belysning til din computer med NodeMCU Lær hvordan du livner op din computertaske ved at opbygge et DIY Wi-Fi-kontrolleret Neopixel-system med NodeMCU og nogle grundlæggende programmering. .

Hvert lille projekt lærer dig et andet aspekt af at bruge Arduino-controllere, og inden du ved det, bruger du disse smarte små tavler til at kontrollere hele dit liv!

Indlæringskurve

Læringskurven for Arduino kan virke ganske skræmmende for de uindviede, men dens dedikerede onlinefællesskab gør læringsprocessen meget mindre smertefuld. Ved at være opmærksom på lette fejl som dem i denne artikel kan du redde dig selv en mangfoldighed af frustrationer.

Nu hvor du ved, hvilke fejl du skal undgå, hvorfor ikke prøve at bygge din egen Arduino, er der ingen større måde at lære, hvordan de fungerer.

For mere kan du tage et kig på Arduino-kodning med VS-kode og PlatformIO Bedre Arduino-kodning med VS-kode og PlatformIO Bedre Arduino-kodning med VS-kode og PlatformIO Vil du have en nem måde at starte kodning af Arduino? Med PlatformIO og VS-kode kan du forenkle Arduino-projekter og lære hurtigere. .

Billedkredit: SIphotography / Depositphotos