O Arduino é uma ótima ferramenta para projetar projetos de protótipos. Alguns projetos baseados no Arduino exigem funcionamento de longo prazo, como monitoramento de temperatura ambiente, alarme de incêndio e sistema de segurança doméstica, então uma pergunta que surge na mente é o Arduino capaz o suficiente para funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana. As placas de desenvolvimento Arduino são projetadas usando microcontroladores e esses controladores têm uma longa vida útil. Aqui vamos discutir todos os parâmetros necessários para fazer a placa Arduino viver mais.
Posso executar o Arduino 24/7
Sim, O Arduino é capaz o suficiente para funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana. O Arduino pode funcionar bem em condições normais para o que foi projetado. Se o Arduino estiver programado corretamente com todos os componentes do circuito conectados corretamente, o Arduino não terá problemas para funcionar por mais de 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Fatores que afetam o Arduino a longo prazo
No entanto, precisamos considerar alguns fatores que podem afetar o Arduino a longo prazo. Esses fatores podem ser erro humano ou condições ambientais externas. É necessário conhecer todos os fatores que podem afetar a longevidade do Arduino, então aqui vou detalhar todos os fatores necessários para revisar antes de executar o Arduino 24 horas por dia, 7 dias por semana em um circuito.
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- Potência de entrada constante
- Técnicas de programação
- Gerenciamento de calor
- Proteção de circuito externo
Potência de entrada constante
O Arduino precisa de energia constante para execução estável e otimizada de um código por longa duração. Placas Arduino populares como UNO podem ser ligadas usando três métodos. Todos esses métodos têm algumas restrições:
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- DC Barril Jack
- Cabo USB
- Alfinete de Vinho
Cabo USB
A maneira mais comum de alimentar um Arduino é usando uma porta USB, mas tem algumas limitações, pois não podemos ligar nosso PC por um período mais longo. Para rodar o Arduino por mais tempo, precisamos usar qualquer porta USB externa de 5V, como banco de potência, soquete USB ou hub USB. É um dos métodos mais preferidos, pois fornece 5V constantes com um fusível reajustável para proteção contra sobrecorrente.
DC Barril Jack
O Arduino pode ser ligado usando uma fonte de alimentação externa através do conector de barril DC. Uma coisa a notar é que as fontes externas não fornecem tensão de entrada estável a longo prazo. Tensão instável picos podem superaquecer a placa Arduino e podem acabar com uma fumaça azul mágica. Sempre prefere usar fonte de alimentação dedicada.
Alfinete de Vinho
O Arduino também pode receber energia através do pino Vin. Vin não possui nenhuma proteção de diodo contra corrente de polaridade reversa, corrente negativa pode afetar o desempenho do Arduino. Portanto, para executar o Arduino em projetos que exigem suporte contínuo ao Arduino, não é recomendável usar o Vin para alimentar o Arduino.
Técnicas de programação
Uma programação eficiente e otimizada pode levar à execução de um Arduino por um período mais longo. Várias técnicas de programação estão lá para tirar o máximo proveito da placa Arduino. Aqui estão algumas técnicas que podem ajudar a executar placas Arduino sem travar.
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- Cronômetro de vigilância
- Evite a função Millis
- Ciclos EEPROM
Cronômetro de vigilância
Às vezes, as placas Arduino ficam presas em um loop infinito devido a um erro de clock. Então é aí que a função watchdog timer vem a calhar. Ele redefine a placa Arduino sempre que estiver presa em um loop infinito e incapaz de executar comandos. Watchdog Timer ajuda o Arduino a evitar tais erros. Programe o Arduino de tal forma que ele envie um sinal de saída em qualquer um de seus pinos definidos a cada um ou dois minutos, se o watchdog não receber esse sinal, ele reinicializará o Arduino.
Evite a função millis()
Para executar o Arduino continuamente, evite usar a função millis() no programa. O millis() é um contador de relógio interno que reinicia a cada 49 dias. Se um código tiver que ser executado por tanto tempo, é melhor redefinir millis() para 0 antes de atingir a contagem de 49 dias. Você pode redefinir millis() usando um Redefinir botão ou reenviando seu esboço do Arduino. Desta forma, o Arduino pode manter-se por muito tempo.
Ciclos EEPROM
Outra coisa a evitar é o uso de EEPROM.write() função em seu código. Como a EEPROM nas placas Arduino tem um número limitado de ciclos de gravação/apagamento. O ciclo máximo de EEPROM que o Arduino UNO pode suportar é 1.00.000.
Gerenciamento de calor
O Arduino possui reguladores de tensão embutidos para 5V e 3,3V. Esses reguladores de tensão diminuem as tensões de entrada para 5V e dissipam o restante das tensões na forma de calor. É sempre recomendável usar uma fonte de alimentação de 7V para evitar o superaquecimento do Arduino. O uso contínuo de excesso de tensão pode levar à interrupção de energia no Arduino que pode afetar seu funcionamento.
Dissipadores de calor podem ser úteis para manter o Arduino fresco. Outra maneira de manter o Arduino funcionando é usar um ventilador externo para ventilação de calor.
Proteção de circuito externo
Se o Arduino estiver trabalhando em um ambiente com vários circuitos externos conectados a ele, o Arduino pode enfrentar interferências e falhas devido a componentes como relés, motores e outros elementos causadores de ruído elétrico. Recomenda-se o uso de proteção de circuito externo, como diodos e fusíveis, para evitar qualquer contratempo.
Conclusão
O Arduino pode funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana no circuito, mas tudo depende de como é usado. Seguindo todas as técnicas compartilhadas neste artigo, o Arduino pode ser facilmente programado para projetos complexos e de longa duração. Não é recomendado o uso do Arduino para circuitos de escala industrial ou em condições climáticas extremas. Com medições adequadas e programação dinâmica, o Arduino funcionará bem a longo prazo.