สารบัญ:
2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12
เป้าหมายหลักของวงจรนี้คือการประหยัดพลังงาน ดังนั้น ฉันจะไม่พูดถึง Arduino เพราะตัวบอร์ดเองนั้นมีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานที่ไม่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย มันเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการพัฒนา แต่ไม่ค่อยดีสำหรับโครงการสุดท้ายที่ใช้แบตเตอรี่ ฉันจะใช้อันหนึ่งสำหรับ POC ของฉัน แต่เพื่อประหยัดพลังงาน การใช้ Atmega328 แบบสแตนด์อโลนจะทำให้คุณได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น
ฉันสร้างสถานีตรวจอากาศ (TOBE) ที่จะชาร์จแบตเตอรี่ 3.7 โวลต์คู่ขนานโดยใช้แผงโซลาร์เซลล์ รุ่นแรกผ่านไปด้วยดี ขอบคุณครับ แต่ฉันมีปัญหา การใช้แบตเตอรี่มากกว่าอัตราการชาร์จของแผงโซลาร์เซลล์ ฉันจะไม่เข้าไปในตัวเลขที่นี่ แต่หลังจากนั้นไม่นาน ฉันสังเกตว่าระดับแบตเตอรี่ลดลงอย่างช้าๆ นอกเหนือจากความจริงที่ว่าฉันมาจากแคนาดาและดวงอาทิตย์ที่นี่ไม่ใช่สินค้าโภคภัณฑ์ จากนั้นฉันก็ใช้ห้องสมุดเพื่อทำให้ Atmega328 เข้าสู่โหมดสลีปเป็นเวลา 8 วินาที (มีกรอบเวลาอื่น แต่ 8 วินาทีนั้นสูงกว่า) แล้วกลับมาทำงาน การใช้งานตรงไปตรงมามากและใช้งานได้ตามปกติ แต่ 8 วินาทีไม่เพียงพอสำหรับฉัน
เนื่องจากสถานีตรวจอากาศของฉันมีส่วนประกอบ 3 ส่วน
- นาฬิกาเรียลไทม์
- DHT11
- จอแสดงผล Oled
นาฬิกาจะแสดงในจอแสดงผลด้วยความแม่นยำเป็นนาที อุณหภูมิและความชื้นไม่ใช่สิ่งที่เราจำเป็นต้องอัปเดตบ่อยๆ ดังนั้น ฉันต้องคิดบางอย่างที่จะช่วยให้ฉันปรับช่วงเวลาได้ และฉันก็อยากสนุกกับการทำแบบนั้นเช่นกัน
ฉันสร้างการพิสูจน์แนวคิดให้มีตัวจับเวลา 555 ในโหมด astable เพื่อปลุก Atmega328 โดยใช้การขัดจังหวะภายนอก นั่นคือสิ่งที่ฉันจะแสดงให้เห็นที่นี่
เสบียง
สำหรับคำแนะนำนี้ เราต้องการวัสดุดังต่อไปนี้:
- บอร์ด Arduino
- ชิปจับเวลา 555
- 2 ตัวต้านทาน (1M โอห์ม, 220 โอห์ม)
- ตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์ 1 ตัว (100uF)
- สายจัมเปอร์
- เซ็นเซอร์ DHT11
- เขียงหั่นขนม
ขั้นตอนที่ 1: ขั้นแรกให้วางเค้าโครง
เริ่มจากเค้าโครงในเขียงหั่นขนม ฉันกำลังใช้เซ็นเซอร์ DHT เพื่อชี้ให้เห็นวิธีการประหยัดพลังงานอีกวิธีหนึ่งในโครงการของคุณ อย่างที่คุณเห็น อุปกรณ์นี้ใช้พลังงานจากพิน Arduino ซึ่งจะไปต่ำในขณะที่ Arduino กำลังหลับช่วยประหยัดพลังงานมากยิ่งขึ้น คุณสามารถทำเช่นนี้กับอุปกรณ์ใดก็ได้ที่ต้องการน้อยกว่า 40mA เพื่อใช้งาน
ขั้นตอนที่ 2: คำอธิบายเกี่ยวกับวงจร
ฉันจะไม่ลงลึกถึงวิธีการทำงานของตัวจับเวลา 555 เนื่องจากมีบทช่วยสอนมากมายที่อธิบายการใช้งานและโหมดต่างๆ เรากำลังใช้ตัวจับเวลา 555 ในโหมด astable นั่นหมายความว่าในระดับสูง มันจะชาร์จตัวเก็บประจุเป็น 2/3 โวลต์เป็นเวลามากที่สุดเท่าที่ตัวต้านทาน 1 กำหนด มากกว่าการคายประจุให้มากที่สุดเท่าที่ตัวต้านทาน 2 กำหนด อันที่จริงเราไม่ต้องการเวลามากในสัญญาณการคายประจุ ดังนั้น คุณสามารถใช้ตัวต้านทาน 220 โอห์มได้ การใช้ตัวต้านทาน 1M โอห์มรวมกัน 220 โอห์มจะทำให้คุณล่าช้าประมาณ 1 นาที การเล่นกับตัวต้านทานตัวแรกและตัวเก็บประจุจะทำให้คุณมีเวลาต่างกัน
ขั้นตอนที่ 3: ร่าง
ขั้นตอนที่ 4: อธิบายภาพร่าง
เป้าหมายของสเก็ตช์นี้คือการอ่านค่าความชื้นและอุณหภูมิและเข้านอนจนกว่าจะได้รับการสะกิดให้ตื่นมาอ่านอีกครั้ง
สำหรับสิ่งนั้น ฉันกำลังตั้งค่าพินขัดจังหวะเป็น INPUT_PULLUP (เพิ่มเติมเกี่ยวกับการดึงขึ้นในตอนอื่น) และหมุดนั้นจะมีสิ่งกีดขวางติดอยู่ทุกครั้งที่ทำงานเสร็จ
เมื่อสัญญาณขัดจังหวะเข้ามา รหัสจะทำงานอีกครั้งและกลับสู่โหมดสลีป และอื่นๆ.
ขั้นตอนที่ 5: ตัวเลขบางส่วน
สำหรับ POC นี้ ฉันสามารถทำมาตรการได้ภายใน 3 วินาที จากนั้นเครื่องจะเข้าสู่โหมดสลีปประมาณ 1 นาที
การใช้อุปกรณ์มิเตอร์ AMP ที่มีความแม่นยำ 0.001 เพื่อวัดกระแส ฉันเห็น 0.023-0.029AMP สำหรับเวลาที่มันทำงาน (~3 วินาที) และ 0.000 ขณะนอนหลับ (~1 นาที) แน่นอนว่ามันไม่ใช่การอ่านค่า Zero เพราะเรามี 555 ทำงานอยู่ แต่ฉันไม่ได้เข้า Microamps ยังไงก็ประหยัดได้มหาศาล
ขั้นตอนที่ 6: แผนผังและ PCB
สำหรับบรรดาผู้ที่ต้องการสร้าง PCB สำหรับสิ่งนั้น นี่คือลิงค์สำหรับมัน:
คุณจะพบการออกแบบและแผนผังที่สามารถส่งไปยังผู้จำหน่ายการผลิต PCB ได้
นอกจากนี้ยังมีโฟลเดอร์ชื่อ print_version สำหรับผู้ที่ชื่นชอบการแกะสลัก pcb ของคุณเองที่บ้านเหมือนผม
ขั้นตอนที่ 7: แอปพลิเคชัน
แอพพลิเคชั่นนั้นมากมายมหาศาล ทุกครั้งที่คุณต้องการสัญญาณภายนอกมาในอัตราที่กำหนด คุณสามารถใช้วงจรนี้ได้ ฉันใช้เพื่อตั้งค่าสถานีตรวจอากาศของฉันให้เข้าสู่โหมดสลีปและหนึ่งในโมดูลจะเข้าสู่โหมดสลีปพร้อมกับ Atmega328
เพื่อผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพในการประหยัดพลังงาน คุณควรพิจารณาใช้ Atmega328 แบบสแตนด์อโลน ฉันกำลังออกแบบบอร์ดที่มีความสามารถนี้ และในไม่ช้าฉันจะสามารถขอโครงการ Atmega328 ใดๆ ในแนวคิดนี้ได้
หากคุณมีแนวคิดดีๆ ในการใช้วิธีแก้ปัญหาเพื่อประหยัดพลังงาน โปรดแจ้งให้เราทราบ เนื่องจากผมสนใจโครงการต่างๆ ที่ใช้แบตเตอรี่และแผงโซลาร์เซลล์
ขอบคุณสำหรับการอ่านและพบกันใหม่กับโครงการอื่น ๆ ในครั้งต่อไป
แนะนำ:
แฟลช Arduino Bootloader บน ATMega328: 4 ขั้นตอน
แฟลช Arduino Bootloader บน ATMega328: กวดวิชา Questo ci permette di caricare il Bootloader nel caso ใน cui l'ATmega นำเสนอ su una bord di nostra creazione, sia vergine; โฆษณาในรูปแบบ nel caso ใน cui si vuole realizzare la Drivemall
การเขียนโปรแกรม ATmega328 ด้วย Arduino IDE โดยใช้คริสตัล 8MHz: 4 ขั้นตอน
การเขียนโปรแกรม ATmega328 ด้วย Arduino IDE โดยใช้ 8MHz Crystal: ใน Instuctable นี้ ฉันจะอธิบายคำแนะนำทีละขั้นตอนของการเขียนโปรแกรม ATmega328P IC (ไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวเดียวกันกับ Arudino UNO) โดยใช้ Arduino IDE และ Arduino UNO เป็นโปรแกรมเมอร์เพื่อสร้างตัวคุณเอง Arduino แบบกำหนดเองเพื่อสร้างโครงการของคุณ
เครื่องวัด ECG/EKG แบบต่อเนื่องแบบพกพาที่ใช้งานง่ายโดยใช้ ATMega328 (ชิป Arduino Uno) + AD8232: 3 ขั้นตอน
จอภาพ ECG/EKG แบบต่อเนื่องแบบพกพาที่ใช้งานง่ายโดยใช้ ATMega328 (ชิป Arduino Uno) + AD8232: หน้าคำแนะนำนี้จะแสดงวิธีสร้างจอภาพ ECG/EKG แบบ 3-lead แบบพกพาอย่างง่าย จอภาพใช้ AD8232 breakout board เพื่อวัดสัญญาณ ECG และบันทึกลงในการ์ด microSD เพื่อการวิเคราะห์ในภายหลัง อุปกรณ์หลักที่จำเป็น: ชาร์จใหม่ได้ 5V
วิธีเบิร์น BOOTLOADER ใน ATMEGA328 โดยใช้ Arduino Uno: 5 ขั้นตอน
วิธีเบิร์น BOOTLOADER ใน ATMEGA328 โดยใช้ Arduino Uno: ดูวิดีโอแนะนำครั้งแรก
WS2812-B LED พร้อมบอร์ด ATMEGA328 UNO V3.0 R3: 11 ขั้นตอน
WS2812-B LED พร้อม ATMEGA328 UNO V3.0 R3 Board: คำอธิบายโปรเจ็กต์นี้รวม ICStation WS2812-B Programmable LED Board ที่มีสีสันกับ ATMEGA328 UNO V3.0 R3 Board Compatible Arduino UNO R3 เพื่อสร้างผลกระทบต่อภาพ ยิ่งไปกว่านั้น หากคุณมี "ดิสโก้" ธีมปาร์ตี้ คุณจะชอบฉัน