10 misstag att inte göra som nybörjare i Arduino

Annons

Arduino-brädor och många prisvärda mikrokontroller $5 Mikrokontroller: Arduino, Raspberry Pi Zero eller NodeMCU?Det brukade vara så att om du ville skaffa en dator så måste du belåna ditt hus för att betala för det. Nu kan du få en för en Abraham Lincoln. Läs mer som kom i deras kölvatten, förändrade hobbyelektroniken för alltid. Det som en gång var supernördens domän, beväpnad med omfattande kunskap om elektronik och datorer, är nu tillgängligt för alla.

Priset på hårdvaran sjunker alltid, och onlinegemenskapen växer hela tiden. Vi har tidigare täckt komma igång med en Arduino Komma igång med Arduino: En nybörjarguideArduino är en elektronikprototypplattform med öppen källkod baserad på flexibel, lättanvänd hårdvara och mjukvara. Den är avsedd för konstnärer, designers, hobbyister och alla som är intresserade av att skapa interaktiva objekt eller miljöer. Läs mer , och det finns massor av bra nybörjarprojekt 15 fantastiska Arduino-projekt för nybörjareIntresserad av Arduino-projekt men inte säker på var du ska börja? Dessa nybörjarprojekt lär dig hur du kommer igång. Läs mer

för att bekanta dig, så det finns ingen anledning att inte hoppa in direkt!

Men idag kommer vi att täcka några misstag som ofta görs av människor som är nya i den här världen, och hur man undviker dem.

Power Up!

De flesta Arduino-kort har en strömregulator ombord, vilket innebär att du kan driva den från USB eller en strömkälla. Även om varje bräda skiljer sig i exakt vad den kan ta, är det vanligtvis 7-12v ingång via ett DC-röruttag eller genom VIN-stiftet. Detta för oss på ett bra sätt till vårt första misstag:

1. Externt driva kortet "bakåt"

Den här första fångar folk hela tiden. Om du driver ditt kort från ett batteri eller strömförsörjning måste du se till det V+ går till VIN stift och Jord tråd går till GND stift. Får du detta baklänges är du ganska garanterat att steka din bräda.

Detta till synes uppenbara fel inträffar oftare än du tror, ​​så kontrollera alltid din ströminstallation innan du slår på något!

När luften luktar friterad Arduino är det oftast detta som är huvudorsaken. Det näst mest troliga beror på att något försökte dra för mycket ström från kortet. Att veta hur mycket ström dina komponenter behöver jämfört med hur mycket ditt kort kan ge är viktigt.

Innan vi dyker in i detta, låt oss ta en snabb titt på teorin bakom makt.

Aktuella frågor

En viktig del av att arbeta med mikrokontroller är att känna till grunderna i elektronik. Även om du inte behöver vara en geni elektriker, är det viktigt att förstå Volt, ampere, Motståndoch hur de är länkade. Sparkfun har en utmärkt primer till elektronik, tillsammans med flera videor som förklarar Spänning, Nuvarande (Amp) och Ohms lag (Motstånd).

Att förstå exakt hur mycket kraft en komponent behöver är en viktig del av att arbeta med Arduino-kort.

2. Kör komponenter direkt från stift

Den här fångar många människor som är ivriga att dyka rakt in i projekt. Det är möjligt att använda vissa lågeffektskomponenter direkt med Arduino-stiften. I många fall kan detta dock dra alldeles för mycket kraft från Arduino, vilket riskerar att förstöra din mikrokontroller.

Den värsta gärningsmannen här är motorer. Även lågeffektsmotorer drar en så varierad effekt att de vanligtvis är osäkra att använda med Arduino-stiften direkt. För ett riktigt gör-det-själv sätt att använda en motor, måste du använda en H-bro. Dessa marker låter dig styra en DC-driven motor med dina arduino-stift, utan att riskera att steka din bräda.

Dessa små marker separerar strömförsörjningen från Arduino och låter motorn röra sig i båda riktningarna. Perfekt för gör-det-själv robotik eller fjärrstyrda fordon. Det enklaste sättet att använda dessa marker är som en del av en sköld för din Arduino, och de är tillgängliga för under $2 från Aliexpress, eller om du känner dig äventyrlig, kan du alltid gör din egen.

För nybörjare som använder motorer med Arduino, har Adafruit handledningar både själva chippet och deras breakout motor skärm.

Reläer och MOSFETs

Andra elektriska komponenter och apparater kan dra mer förutsägbara mängder ström, men du vill fortfarande inte ha dem kopplade direkt till din mikrokontroller. Även 5v LED-remsor kan vara farliga. Även om det kan vara ok att fästa några direkt på kortet för testning, är det generellt sett bättre att använda en extern strömkälla och styra dem via ett relä, eller MOSFET.

Även om det finns skillnader mellan de två, är de funktionellt desamma för många applikationer inom hobbyelektronik. Båda kan fungera som en switch mellan en strömkälla och komponent, som slås på eller av av en Arduino. Ett relä är helt isolerat från kretsen som styr det, och fungerar enbart som en på/av-brytare. Dejan Nedelkovski har en bra videointroduktion till att använda reläer hämtade från hans handledningsartikel.

En MOSFET tillåter olika mängder ström att passera genom att använda pulsbreddsmodulering (PWM) från ett Arduino-stift. För en primer om hur du använder MOSFETs med LED-remsor, kolla in vår Ultimat guide för att ansluta dem till en Arduino.

3. Missförstånd Breadboards

Ett vanligt fel vid start är att lyckas orsaka kortslutningar. Dessa uppstår när delar av kretsen är sammanfogade på platser de inte borde vara, vilket ger kraften en enklare väg att följa. Detta kommer i bästa fall att resultera i att din krets inte fungerar som den ska, och i värsta fall med friterade komponenter eller till och med en brandrisk!

För att undvika detta när du använder en breadboard är det viktigt att förstå hur en breadboard fungerar. Den här videon från Science Buddies är ett utmärkt sätt att bli bekant med.

Den viktiga aspekten här är att komma ihåg hur rälsen fungerar på varje bräda. På hel- och halvstora breadboards fungerar de yttre skenorna horisontellt och de inre skenorna vertikalt, med ett gap i mitten av brädet. Minibrödbrädor har endast vertikala skenor.

Det enklaste sättet att undvika att orsaka kortslutning på en brödbräda är helt enkelt att kontrollera ditt arbete innan du slår på enheten. Den där sista minuten-blicken kan rädda dig en mängd elände!

4. Lödningsolyckor

Samma problem kan hända när man löder Arduinos eller komponenter till protoboard, speciellt med mindre kort som Arduino Nano. Allt som behövs är en liten klot löd mellan två stift för att orsaka en kortslutning som kan förstöra din mikrokontroller. Det enda sättet att undvika detta är att vara vaksam och träna på att löda så mycket som möjligt.

När du precis har börjat kan lödning verka en ganska delikat och skrämmande uppgift, men det blir mycket lättare med tiden. Vår projektguide för nybörjare Lär dig hur du löder med dessa enkla tips och projektBlir du lite skrämd av tanken på ett varmt järn och smält metall? Om du vill börja arbeta med elektronik måste du lära dig att löda. Låt oss hjälpa till. Läs mer borde hjälpa alla som är på väg från brödbrädan till prototypvärlden!

5. Koppla upp saker till fel stift

Att arbeta med mikrokontroller innebär att arbeta med stift. De flesta komponenter och många kort kommer med stift för att fästa dem på protoboard. Att veta vilken pin som gör det som är viktigt för att se till att saker fungerar som du vill att de ska.

Ett vanligt exempel är den tidigare nämnda MOSFET. De tre benen på en MOSFET kallas för Port, Dränera, och Källa. Att blanda ihop något av dessa kan få strömmen att flöda i fel riktning eller orsaka kortslutning. Detta kan förstöra din MOSFET, Arduino, apparat, eller om du har riktigt otur, alla tre!

Leta alltid efter ett datablad eller pinout för en komponent innan du använder den för att avgöra exakt vilket stift som går vart och hur mycket ström den kräver för att använda.

6. Syntaxfel i kod

När man flyttar bort från hårdvarusidan av Arduino finns det många misstag att göra när man kodar. De mest typiska felen inkluderar:

• Saknar semikolon i slutet av rader
• Saknas/fel typ av fästen
• Stavfel

Alla ovanstående problem, även om de är mindre, kommer att stoppa ditt program att fungera som det ska. Ta Blink-skissen till exempel. Nedan är den enkla Blink.ino-skissen som ingår i Arduino IDE, med hjälptexten borttagen. Vid första anblicken ser det mer eller mindre OK ut, eller hur?

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

Den här koden kommer inte att kompileras, och det finns 5 anledningar till det. Låt oss gå igenom dem:

1. Linje 2: Saknar semikolon.
2. Rad 5: Funktionsfästen saknas.
3. Rad 7: Fel typ av fästen.
4. Rad 8: DigitalWrite-funktionen är felstavad.
5. Rad 8/9: Saknar stängande lockigt stag.

Så här ska koden se ut:

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

Vart och ett av dessa fel, även om det är mindre, kommer att stoppa ditt program från att fungera. Det kan vara ganska frustrerande i början att säga exakt vad som är fel, även om det blir mycket lättare med tiden. Ett bra tips för att vänja sig vid Arduino-programmering är att ha ett annat program öppet som man kan hänvisa till, då syntaxen och formateringen i de flesta fall är densamma mellan olika program.

Om kodning av en Arduino är din första satsning på kodning, välkommen! Det är en givande hobby att lära sig, och med tanke på hur vissa typer av programmerare efterfrågas 10 datorprogrammeringsjobb som efterfrågas just nuEftersom det kan vara svårt att få ett programmeringsjobb i det nuvarande landskapet, överväg att fokusera på en av följande koncentrationer för att förbättra dina chanser att lyckas. Läs mer , det kan bli en stor karriärbyte! Det finns goda vanor att lära sig Arduino och Raspberry Pi nybörjare? Så här skriver du ren kod Läs mer som kodare, och dessa vanor gäller för alla programmeringsspråk så det är värt att lära sig dem tidigt.

7. Seriella nonsens

Den seriella monitorn är Arduinos konsol. Det är där du kan skicka all data som tagits från Arduinos stift och visa den som vänlig att läsa text. Tyvärr, som många av er säkert redan vet, är det inte alltid så enkelt.

I de tidiga dagarna av att försöka få saker att fungera, finns det inget mer frustrerande än att ställa in din mikrokontroller för att skriva ut till den seriella monitorn och inte få något annat än rent nonsens. Lyckligtvis finns det nästan alltid en enkel lösning.

När du initierar seriell monitor i kod ställer du också in dess baudhastighet. Detta nummer hänvisar helt enkelt till antalet bitar per sekund som skickas till den seriella monitorn. I exemplet nedan är överföringshastigheten inställd på 9 600 i kod. Se till att du ställer in det till samma värde med hjälp av rullgardinsmenyn längst ner på den seriella monitorn också, och allt ska visas korrekt.

Du kanske märker på den seriella monitorn att det finns flera hastigheter att välja mellan. Det finns sällan något behov av att ändra överföringshastigheten, om du inte överför stora bitar av data. Vid 9 600 kan den seriella monitorn skriva ut nära 1 000 tecken per sekund. Om du kan läsa så snabbt, grattis, du är helt klart en trollkarl.

8. Saknade bibliotek

Den omfattande och ständigt växande listan över bibliotek tillgängliga för Arduino är en av de saker som gör den så tillgänglig för nykomlingar. Bibliotek skrivna av erfarna kodare och släppta gratis gör det möjligt att använda komplexa komponenter som individuellt adresserbara LED-remsor och vädersensorer utan att behöva veta komplex kodning.

Du kan installera bibliotek direkt från IDE genom att välja Skiss > Inkludera bibliotek > Hantera bibliotek för att få upp bibliotekets webbläsare.

När du väl har installerat dina bibliotek kan du använda dem i alla projekt, och många kommer med egna exempelprojekt. Det finns två möjliga fallgropar här.

• Använda kod som kräver ett bibliotek du inte har.
• Försöker använda delar av ett bibliotek som du inte har inkluderat i ditt projekt.

I första hand, om du hittar en bit kod som verkar perfekt för ditt projekt, bara för att hitta den vägrar att kompilera när du väl har den i din IDE, kontrollera att den inte innehåller ett bibliotek som du ännu inte har Installera. Du kan kontrollera detta genom att titta på #omfatta överst i koden. Om det innehåller något du inte har installerat än kommer det inte att fungera!

I det andra fallet har du det motsatta problemet. Om du använder funktioner från ett bibliotek du har installerat på din dator och koden vägrar för att kompilera kan det vara så att du har glömt att inkludera biblioteket i den skissen du arbetar med just nu på. Till exempel om du ville utnyttja det fantastiska Fastled bibliotek med dina Neopixel LED-remsor, skulle du behöva lägga till #include "FastLED.h" i början av din kod för att låta den leta efter biblioteket.

9. Flytande iväg

För vårt näst sista misstag kommer vi att titta på flytande stift. Med flytande menar vi egentligen att spänningen på ett stift fluktuerar vilket ger en instabil avläsning. Detta orsakar särskilda problem när du använder en knapp för att trigga något på din Arduino, och kan resultera i oönskat beteende.

Detta beror på oönskade störningar från omgivande elektroniska enheter, men det kan enkelt motverkas med Arduinos interna pull-up-motstånd.

Denna video från Lägg till Ohms förklarar problemet och hur man åtgärdar det.

10. Fotografering för månen

Det här är inte ett specifikt problem, och mer en fråga om tålamod. Arduinos gör det väldigt enkelt att hoppa in och komma igång med prototypidéer. Även om det är sant att svåra projekt ger snabba inlärningsupplevelser, är det värt att börja i det små. Om det första projektet du försöker är oerhört komplicerat kommer du sannolikt att råka ut för något av ovanstående problem, vilket gör dig frustrerad och potentiellt med friterad elektronik.

Det fantastiska med att arbeta med mikrokontroller är den stora mängden projekt som finns att lära av. Om du planerar att göra ett komplext belysningssystem, börjar med en enkelt trafikljussystem Arduino-programmering för nybörjare: Traffic Light Controller-projekthandledningAtt bygga en Arduino trafikljuskontroller hjälper dig att utveckla grundläggande kodningsfärdigheter! Vi sätter igång dig. Läs mer kommer att ge dig grunden för att gå vidare. Innan du skapar en enorm LED-strip-ljusshow, kanske prova något mindre som en testkörning som insidan av ditt PC-fodral Lägg till Wi-Fi-kontrollerad belysning till din dator med NodeMCULär dig hur du livar upp din datorlåda genom att bygga ett DIY Wi-Fi-kontrollerat Neopixel-system med NodeMCU och lite grundläggande programmering. Läs mer .

Varje litet projekt lär dig en annan aspekt av att använda Arduino-kontroller, och innan du vet ordet av kommer du att använda dessa smarta små kort för att kontrollera hela ditt liv!

Inlärningskurva

Inlärningskurvan för Arduino kan verka ganska skrämmande för den oinvigde, men dess dedikerade onlinecommunity gör inlärningsprocessen mycket mindre smärtsam. Genom att se upp för lätta misstag som de i den här artikeln kan du spara dig själv en mängd frustrationer.

Nu när du vet vilka misstag du ska undvika, varför inte försöka bygga din egen Arduino, det finns inget bättre sätt att lära sig hur de fungerar.

För mer, ta en titt på Arduino-kodning med VS Code och PlatformIO Bättre Arduino-kodning med VS-kod och PlatformIOVill du ha ett enkelt sätt att börja koda Arduino? Med PlatformIO och VS Code kan du förenkla Arduino-projekt och lära dig snabbare. Läs mer .

Bildkredit: SIphotography/Depositphotos