10 Fehler, die man nicht als Arduino-Anfänger machen sollte

Arduino-Boards und die vielen erschwinglichen Mikrocontroller für $ 5: Arduino, Raspberry Pi Zero oder NodeMCU? $ 5 Mikrocontroller: Arduino, Raspberry Pi Zero oder NodeMCU? Früher war es der Fall, dass Sie, wenn Sie einen Computer haben wollten, Ihr Haus umladen müssen, um dafür zu bezahlen. Jetzt können Sie einen für Abraham Lincoln bekommen. Lesen Sie mehr, das in der Folge kam, veränderte die Hobby-Elektronik für immer. Was einst die Domäne des Super-Geeks war und über umfassende Elektronik- und Computerkenntnisse verfügte, steht nun allen zur Verfügung.

Der Preis für die Hardware sinkt ständig und die Online-Community wächst ständig. Erste Schritte mit Arduino Erste Schritte mit Arduino: Anfängerhandbuch Erste Schritte mit Arduino: Anfängerhandbuch Arduino ist eine Open-Source-Plattform für Prototyping-Elektronik, die auf flexibler, benutzerfreundlicher Hardware und Software basiert. Es ist für Künstler, Designer, Hobbyisten und alle gedacht, die interaktive Objekte oder Umgebungen erstellen möchten. Lesen Sie mehr, und es gibt viele großartige Anfängerprojekte 15 Große Arduino-Projekte für Anfänger 15 Große Arduino-Projekte für Anfänger Sie interessieren sich für Arduino, wissen aber nicht, wo Sie anfangen sollen? Hier sind einige unserer besten Arduino-Projekte für Anfänger! Lesen Sie mehr, um Sie kennenzulernen. Es gibt also keinen Grund, nicht gleich hineinzuspringen!

Aber heute werden wir einige Fehler behandeln, die häufig von Leuten gemacht werden, die neu auf dieser Welt sind und wie man sie vermeiden kann.

Einschalten!

Die meisten Arduino-Boards verfügen über einen integrierten Leistungsregler, dh Sie können ihn über USB oder ein Netzteil betreiben. Während sich jedes Board genau unterscheidet, was es braucht, ist es normalerweise so 7-12 v Eingabe über eine DC-Buchse oder über den VIN-Pin. Das bringt uns zu unserem ersten Fehler:

1. Externe Stromversorgung der Karte “Rückwärts”

Dieser erste fängt die Leute ständig heraus. Wenn Sie Ihre Karte über eine Batterie oder ein Netzteil mit Strom versorgen, müssen Sie dies sicherstellen V+ geht zu dem VIN pin und die Boden Draht geht zum GND Stift. Wenn Sie dies zurückbekommen, werden Sie garantiert Ihr Brett frittieren.

Dieser scheinbar offensichtliche Fehler tritt häufiger auf, als Sie denken. Überprüfen Sie daher vor dem Einschalten des Geräts unbedingt Ihre Energieeinstellungen!

Wenn die Luft nach gebratenem Arduino riecht, ist dies meistens der Hauptgrund. Der zweite ist wahrscheinlich, dass etwas versucht hat, zu viel Strom von der Platine zu ziehen. Es ist wichtig zu wissen, wie viel Strom Ihre Komponenten im Vergleich zu Ihrem Board benötigen.

Bevor wir uns näher damit befassen, werfen wir einen kurzen Blick auf die Theorie hinter der Macht.

Aktuelle Angelegenheiten

Ein wesentlicher Bestandteil der Arbeit mit Mikrocontrollern ist das Verständnis der Grundlagen der Elektronik. Obwohl Sie kein genialer Elektroingenieur sein müssen, ist es wichtig zu verstehen Volt, Ampere, Widerstand, und wie sie miteinander verbunden sind. Sparkfun hat eine ausgezeichnete Einführung in die Elektronik, zusammen mit mehreren Videos, die erklären Stromspannung, Aktuell (Ampere) und Ohm'sches Gesetz (Widerstand).

Das genaue Verständnis der benötigten Leistung einer Komponente ist ein wesentlicher Bestandteil der Arbeit mit Arduino-Boards.

2. Komponenten direkt von den Pins aus ausführen

Dieses fängt viele Leute heraus, die gerne direkt in Projekte eintauchen. Es ist möglich, einige Komponenten mit geringer Leistung direkt mit den Arduino-Pins zu verwenden. In vielen Fällen kann dies jedoch zu viel Strom aus dem Arduino ziehen, wodurch die Gefahr besteht, dass der Mikrocontroller zerstört wird.

Der schlimmste Täter sind Motoren. Selbst Motoren mit geringer Leistung ziehen eine so unterschiedliche Leistung an, dass sie normalerweise nicht direkt mit den Arduino-Pins verwendet werden können. Für eine echte DIY-Methode, um einen Motor zu verwenden, müssen Sie einen H-Brücke. Mit diesen Chips können Sie einen DC-angetriebenen Motor über Ihre Arduino-Pins steuern, ohne das Board zu braten.

Diese kleinen Chips trennen die Stromversorgung vom Arduino und ermöglichen dem Motor, sich in beide Richtungen zu bewegen. Perfekt für Heimwerker-Roboter oder ferngesteuerte Fahrzeuge. Der einfachste Weg, diese Chips zu verwenden, ist Teil eines Schildes für Ihren Arduino. Sie sind für weniger als $ 2 bei Aliexpress erhältlich. Wenn Sie abenteuerlustig sind, können Sie immer Ihre eigenen machen.

Für Anfänger, die Motoren mit Arduino verwenden, bietet Adafruit Tutorials an, bei denen sowohl der Chip selbst als auch der Motorschutzschild verwendet werden.

Relais und MOSFETs

Andere elektrische Komponenten und Geräte verbrauchen möglicherweise mehr vorhersagbaren Strom, Sie möchten jedoch nicht, dass sie direkt an Ihren Mikrocontroller angeschlossen werden. Sogar 5V-LED-Streifen können gefährlich sein. Während das Anbringen einiger direkt an der Platine zum Testen in Ordnung ist, ist es in der Regel besser, eine externe Stromquelle zu verwenden und sie über ein Relais oder über diese zu steuern MOSFET.

Obwohl es Unterschiede zwischen den beiden gibt, sind sie für viele Anwendungen in der Hobbyelektronik funktional identisch. Beide können als Schalter zwischen einer Stromquelle und einer Komponente dienen, die von einem Arduino ein- oder ausgeschaltet wird. Ein Relais ist vollständig von dem Stromkreis isoliert, der es steuert, und dient ausschließlich als Ein / Aus-Schalter. Dejan Nedelkovski bietet eine gute Einführung in die Verwendung von Relays aus seinem Tutorialartikel.

Ein MOSFET ermöglicht es, verschiedene Leistungsmengen durchzuleiten Pulsweitenmodulation (PWM) von einem Arduino-Pin. Eine Einführung in die Verwendung von MOSFETs mit LED-Streifen finden Sie in unserem Ultimate Guide zum Anschließen an einen Arduino.

3. Missverständnisse bei Breadboards

Ein häufiger Fehler beim Starten besteht darin, Kurzschlüsse zu verursachen. Diese treten auf, wenn Teile des Stromkreises an Stellen zusammengefügt werden, an denen sie nicht sein sollten, wodurch der Strom auf einem einfacheren Weg beschritten werden kann. Dies führt im besten Fall dazu, dass sich Ihre Schaltung nicht so verhält, wie sie sollte, und im schlimmsten Fall mit gebratenen Komponenten oder sogar einem Brandrisiko!

Um dies bei der Verwendung eines Steckbretts zu vermeiden, ist es wichtig zu verstehen, wie ein Steckbrett funktioniert. Dieses Video von Science Buddies ist eine hervorragende Möglichkeit, sich kennenzulernen.

Der wichtige Aspekt hierbei ist, sich daran zu erinnern, wie die Schienen auf jeder Platine funktionieren. Bei Voll- und Halbbrotplatten arbeiten die Außenschienen horizontal und die Innenschienen vertikal, wobei in der Mitte des Brettes ein Spalt vorhanden ist. Mini-Breadboards haben nur vertikale Schienen.

Der einfachste Weg, einen Kurzschluss auf einem Steckbrett zu vermeiden, besteht darin, Ihre Arbeit zu überprüfen, bevor Sie Ihr Gerät einschalten. Dieser Blick in letzter Minute kann Ihnen eine Menge Leid ersparen!

4. Lösen Pannen

Das gleiche Problem kann beim Löten von Arduinos oder Komponenten an Protoboards auftreten, insbesondere bei kleineren Boards wie dem Arduino Nano. Alles, was Sie dafür brauchen, ist ein winziger Klecks Lot zwischen zwei Pins, um einen Kurzschluss zu verursachen, der Ihren Mikrocontroller zerstören kann. Der einzige Weg, dies zu vermeiden, besteht darin, wachsam zu sein und so viel wie möglich zu löten.

Wenn Sie gerade erst anfangen, kann das Löten eine heikle und entmutigende Aufgabe sein, aber es wird mit der Zeit viel einfacher. Unser Projektleitfaden für Anfänger Lernen Sie, wie Sie mit diesen einfachen Tipps und Projekten löten Lernen Sie, wie Sie mit diesen einfachen Tipps und Projekten löten Sind Sie ein wenig eingeschüchtert von dem Gedanken an heißes Eisen und geschmolzenes Metall? Wenn Sie mit der Elektronik arbeiten möchten, müssen Sie das Löten lernen. Lasst uns helfen. Read More sollte jedem helfen, der sich vom Steckbrett in die Welt des Prototypens bewegt!

5. Verdrahtung der Dinge bis zu den falschen Pins

Mit Mikrocontrollern arbeiten bedeutet, mit Pins zu arbeiten. Die meisten Komponenten und viele Platinen werden mit Pins zum Anbringen an Protoboards geliefert. Zu wissen, welche Stecknadeln das tun, um sicherzustellen, dass die Dinge so funktionieren, wie Sie es möchten.

Ein bekanntes Beispiel ist der zuvor erwähnte MOSFET. Die drei Beine eines MOSFET heißen Tor, Ablassen, und Quelle. Das Mischen dieser Komponenten kann dazu führen, dass der Strom in die falsche Richtung fließt oder ein Kurzschluss entsteht. Dies kann Ihren MOSFET, Ihr Arduino, Ihre Appliance zerstören oder, wenn Sie wirklich Pech haben, alle drei!

Suchen Sie immer nach einem Datenblatt oder einer Pinbelegung einer Komponente, bevor Sie sie verwenden, um genau zu bestimmen, welcher Pin wohin geht und wie viel Strom dafür erforderlich ist.

6. Syntaxfehler im Code

Wenn Sie sich von der Hardwareseite von Arduino entfernen, gibt es beim Programmieren viele Fehler. Die häufigsten Fehler sind:

• Fehlende Semikolons am Zeilenende
• Fehlende / falsche Art von Klammern
• Rechtschreibfehler

Jedes der oben genannten Probleme wird, wenn auch geringfügig, dazu führen, dass Ihr Programm nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert. Nehmen Sie zum Beispiel die Blink-Skizze. Nachfolgend finden Sie die einfache Blink.ino-Skizze, die in der Arduino IDE enthalten ist, wobei der Hilfetext entfernt wurde. Auf den ersten Blick sieht es mehr oder weniger gut aus, oder??

void setup () pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT) void loop digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); Verzögerung 1000; Digitalwrite (LED_BUILTIN, LOW); Verzögerung (1000);

Dieser Code wird nicht kompiliert, und es gibt fünf Gründe dafür. Lass uns über sie gehen:

1. Zeile 2: fehlendes Semikolon.
2. Zeile 5: Fehlende Funktionsklammern.
3. Zeile 7: Falsche Art von Klammern.
4. Zeile 8: DigitalWrite-Funktion falsch geschrieben.
5. Zeile 8/9: Fehlende schließende geschweifte Klammer.

So sollte dieser Code aussehen:

void setup () pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT);  void loop () digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); Verzögerung (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, LOW); Verzögerung (1000); 

Jeder dieser Fehler, auch wenn er geringfügig ist, verhindert, dass Ihr Programm funktioniert. Es kann ziemlich frustrierend sein, genau zu sagen, was falsch ist, obwohl es mit der Zeit viel einfacher wird. Ein guter Tipp, um sich an die Arduino-Programmierung zu gewöhnen, ist das Öffnen eines anderen Programms, auf das Sie sich beziehen können, da in den meisten Fällen die Syntax und Formatierung zwischen verschiedenen Programmen identisch sind.

Wenn das Codieren eines Arduino Ihr erster Einstieg in das Codieren ist, herzlich willkommen! Es ist ein lohnendes Hobby zu lernen, und angesichts der Tatsache, dass bestimmte Arten von Programmierern gefragt sind. 10 Computerprogrammierjobs, die jetzt gefragt sind. 10 Computerprogrammierjobs, die jetzt gefragt sind. Konzentrieren Sie sich auf eine der folgenden Konzentrationen, um Ihre Erfolgschancen zu verbessern. Lesen Sie mehr, es könnte eine große Karriereänderung sein! Es gibt gute Angewohnheiten, um Arduino und Raspberry Pi Anfänger zu lernen? So schreiben Sie Clean Code Arduino und Raspberry Pi Anfänger? So schreiben Sie Clean Code Read More als Codierer, und diese Gewohnheiten gelten für alle Programmiersprachen. Es lohnt sich also, sie früh zu erlernen.

7. Serieller Unsinn

Der serielle Monitor ist die Konsole des Arduino. Hier können Sie beliebige Daten von den Pins des Arduino senden und als lesefreundlich anzeigen. Wie viele von Ihnen wahrscheinlich bereits wissen, ist dies leider nicht immer so einfach.

In den ersten Tagen des Versuchens, die Dinge zum Laufen zu bringen, gibt es nichts Frustrierenderes, als den Mikrocontroller so einzurichten, dass er auf dem seriellen Monitor druckt, und nichts als reinen Unsinn zurückbekommen. Zum Glück gibt es fast immer eine einfache Lösung.

Beim Initiieren des seriellen Monitors im Code legen Sie auch dessen fest Baudrate. Diese Anzahl bezieht sich lediglich auf die Anzahl der Bits pro Sekunde, die an den seriellen Monitor gesendet werden. Im folgenden Beispiel ist die Baudrate im Code auf 9.600 eingestellt. Stellen Sie sicher, dass Sie den gleichen Wert auch über das Dropdown-Menü am unteren Rand des seriellen Monitors einstellen, und alles sollte richtig angezeigt werden.

Möglicherweise stellen Sie im seriellen Monitor fest, dass mehrere Geschwindigkeiten zur Auswahl stehen. Die Baudrate muss nur selten geändert werden, es sei denn, Sie übertragen große Datenblöcke. Mit 9.600 kann der serielle Monitor fast 1.000 Zeichen pro Sekunde drucken. Wenn Sie so schnell lesen können, herzlichen Glückwunsch, sind Sie eindeutig ein Zauberer.

8. Fehlende Bibliotheken

Die umfangreiche und ständig wachsende Liste der für Arduino verfügbaren Bibliotheken ist eines der Dinge, die es für Neuankömmlinge so zugänglich machen. Bibliotheken, die von erfahrenen Codierern geschrieben und kostenlos zur Verfügung gestellt werden, ermöglichen die Verwendung komplexer Komponenten, wie z. B. einzeln adressierbare LED-Streifen und Wettersensoren, ohne komplexe Codierung zu kennen.

Sie können Bibliotheken direkt von der IDE aus installieren, indem Sie auswählen Skizzieren > Bibliothek einschließen > Bibliotheken verwalten um den Bibliotheksbrowser aufzurufen.

Sobald Sie Ihre Bibliotheken installiert haben, können Sie sie in jedem Projekt verwenden, und viele haben eigene Beispielprojekte. Hier gibt es zwei mögliche Fallstricke.

• Verwenden Sie Code, für den Sie eine Bibliothek benötigen, die Sie nicht haben.
• Versuch, Teile einer Bibliothek zu verwenden, die Sie nicht in Ihr Projekt aufgenommen haben.

Wenn Sie in der ersten Instanz einen Code finden, der für Ihr Projekt perfekt erscheint, und nur dann gefunden wird, wenn er in Ihrer IDE vorhanden ist, wird er nicht mehr kompiliert. Überprüfen Sie, ob er eine Bibliothek enthält, die Sie noch nicht installieren müssen. Sie können dies überprüfen, indem Sie die #umfassen am Anfang des Codes. Wenn es etwas enthält, das Sie noch nicht installiert haben, funktioniert es nicht!

Im zweiten Fall haben Sie das gegenteilige Problem. Wenn Sie Funktionen aus einer Bibliothek verwenden, die Sie auf Ihrem Computer installiert haben und der Code nicht kompiliert werden kann, haben Sie möglicherweise vergessen, die Bibliothek in die Skizze aufzunehmen, an der Sie gerade arbeiten. Wenn Sie beispielsweise die fantastische Fastled-Bibliothek mit Ihren Neopixel-LED-Streifen verwenden möchten, müssen Sie sie hinzufügen #umfassen “FastLED.h” am Anfang Ihres Codes, damit er nach der Bibliothek sucht.

9. Weg schweben

Für unseren vorletzten Fehler betrachten wir schwebende Pins. Mit Floating meinen wir wirklich, dass die Spannung eines Pins schwankt und einen instabilen Wert ergibt. Dies verursacht bestimmte Probleme, wenn Sie eine Taste verwenden, um etwas auf Ihrem Arduino auszulösen. Dies kann zu unerwünschtem Verhalten führen.

Dies ist auf unerwünschte Interferenzen von umgebenden elektronischen Geräten zurückzuführen, die jedoch mit dem internen Pullup-Widerstand des Arduino problemlos behoben werden können.

Dieses Video von AddOhms erklärt das Problem und wie man es beheben kann.

10. Für den Mond schießen

Dies ist kein spezifisches Problem und eher eine Frage der Geduld. Arduinos machen es sehr einfach, in die Prototyping-Ideen einzusteigen. Es stimmt zwar, dass schwierige Projekte für schnelle Lernerfahrungen sorgen, aber es lohnt sich, klein anzufangen. Wenn das erste Projekt, das Sie versuchen, sehr kompliziert ist, werden Sie wahrscheinlich eines der oben genannten Probleme verfälschen, was Sie frustriert und möglicherweise frittiert macht.

Das Beste an der Arbeit mit Mikrocontrollern ist die große Anzahl an Projekten, aus denen man lernen kann. Wenn Sie vorhaben, ein komplexes Beleuchtungssystem zu erstellen, beginnen Sie mit einem einfachen Ampelsystem. Arduino-Programmierung für Anfänger: Der Ampel-Controller Arduino-Programmierung für Anfänger: Der Ampel-Controller Letzte Woche haben wir die grundlegende Struktur eines Arduino-Programms kennen gelernt und mitgenommen Ein genauerer Blick auf das Blink-Beispiel. Hoffentlich haben Sie die Gelegenheit genutzt, mit Code zu experimentieren und die Timings anzupassen. Dieses Mal… Mehr erfahren gibt Ihnen die Grundlage, um weiterzugehen. Bevor Sie eine große LED-Streifenshow erstellen, probieren Sie vielleicht etwas kleineres als Testlauf aus, beispielsweise im Inneren Ihres PC-Gehäuses. Fügen Sie Ihrem Computer mit NodeMCU eine Wi-Fi-gesteuerte Beleuchtung hinzu. Fügen Sie Ihrem Computer mit NodeMCU eine Wi-Fi-gesteuerte Beleuchtung hinzu Bauen Sie Ihr Computergehäuse auf, indem Sie ein Wi-Fi-gesteuertes Neopixel-System für Heimwerker mit NodeMCU und einigen grundlegenden Programmierfunktionen erstellen. Weiterlesen .

Jedes kleine Projekt bringt Ihnen einen weiteren Aspekt der Verwendung von Arduino-Controllern bei, und bevor Sie es wissen, werden Sie diese intelligenten kleinen Boards verwenden, um Ihr ganzes Leben zu kontrollieren!

Lernkurve

Die Lernkurve für Arduino kann für Uneingeweihte ziemlich entmutigend erscheinen, aber die engagierte Online-Community macht den Lernprozess weniger schmerzhaft. Wenn Sie auf einfache Fehler wie die in diesem Artikel beschriebenen achten, können Sie sich eine Menge Frustration ersparen.

Jetzt wissen Sie, welche Fehler Sie vermeiden sollten. Warum bauen Sie nicht Ihr eigenes Arduino? Geben Sie kein Geld für ein Arduino aus - Bauen Sie Ihr eigenes für viel weniger aus Geben Sie kein Geld für ein Arduino aus - bauen Sie Ihr eigenes für viel weniger Ich liebe meine Arduinos . Zu jeder Zeit habe ich einige Projekte im Gange - Prototyping ist mit ihnen so einfach. Aber manchmal möchte ich das Projekt funktionsfähig halten, ohne es zu kaufen… Es gibt keinen besseren Weg, um herauszufinden, wie sie funktionieren.

Beginnen Sie mit Arduino-Boards? Bist du in eine dieser Fallen gefallen? Gibt es irgendwelche, die wir vermisst haben? Lass es uns in den Kommentaren unten wissen!

Bild-Gutschrift: SIphotography / Depositphotos

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