Arduino สามารถใช้งานได้ตลอด 24/7 หรือไม่?

ฉันกำลังสร้างเว็บเซิร์ฟเวอร์ Arduino ที่เรียบง่ายและฉันต้องการให้มันเปิดอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นจึงต้องอดทนทำงานอย่างต่อเนื่อง

ฉันใช้ Arduino Uno กับ Ethernet Shield มันใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟแบบ 5V @ 1A ที่เรียบง่าย

คำถามของฉัน:

• ฉันจะมีปัญหาใด ๆ ที่ปล่อยให้ Arduino เปิดตลอดเวลาหรือไม่
• มีบอร์ด Arduino อื่นที่ดีกว่าที่แนะนำสำหรับเรื่องนี้?
• มีข้อควรระวังใดบ้างที่ฉันจำเป็นต้องฟังเกี่ยวกับเรื่องนี้หรือไม่?

คุณไม่ควรจะมีปัญหาใด ๆ ที่เก็บรักษาไว้ในตลอดเวลา millis()แต่บางสิ่งบางอย่างที่จะต้องพิจารณาเป็นเคาน์เตอร์ที่คุณอาจมีเช่นการใช้งานของ

จากArduino เอกสารบนมิลลิวินาที :

ตัวเลขนี้จะล้น (กลับไปที่ศูนย์) หลังจากประมาณ 50 วัน

ดังนั้นสำหรับโครงการที่เปิดเป็นเวลานานคุณอาจไม่เห็นปัญหาในทันที แต่บางสิ่งเช่นนี้อาจปรากฏขึ้นและทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้

สองสิ่งที่ต้องจำไว้ (นอกเหนือจากการพูดถึง @ Sachleen millis()):

• ความร้อนสามารถก่อกวนได้เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ ตัวควบคุมขนาดเล็กนั้นไม่น่าจะเป็นปัญหาใหญ่จากมุมมองของความร้อน แต่ส่วนประกอบอื่น ๆ เช่นแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้เกิดปัญหา

• หากรหัสของคุณใช้EEPROM.write()โปรดทราบว่า EEPROM ใน ATmega328P Uno ของคุณจะได้รับการจัดอันดับสำหรับการเขียน 100,000 รายการเท่านั้น

โปรดทราบว่าแฟลชและ EEPROM มีช่วงชีวิตที่ จำกัด (ประมาณ 10,000 และ 100,000 รอบการเขียนตามลำดับ) ดังนั้นหากคุณเขียนจดหมายจำนวนมากพวกเขาอาจเสียหายได้ ในการทดสอบที่ฉันทำ EEPROM ภายนอกใช้เวลาประมาณ 3 วันในการเริ่มเสียหาย

การใช้ Arduino 24/7 ไม่น่าจะมีปัญหา

แต่ต้องแน่ใจว่าคุณมีเคสที่สามารถระบายอากาศได้และคุณเก็บไว้ในที่อากาศถ่ายเทได้ดี เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ถ้าคุณไม่เก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่สามารถทำให้พวกเขาเย็นพวกเขาจะไม่เย็น

การโหลดเซิร์ฟเวอร์ควรเป็นสิ่งที่ควรคำนึงถึงยิ่งมีการโหลดบนเซิร์ฟเวอร์มากเท่าไหร่ก็ยิ่งต้องมีการประมวลผลมากขึ้นเท่านั้น

เราใช้ระบบการเข้าถึง RFID บน Arduino ของเราที่ Bloominglabs Hackerspace ใน Bloomington IN ตั้งแต่ปลายปี 2554 และนอกเหนือจากไฟฟ้าดับสองสามครั้งและการอัปเดตซอฟต์แวร์ที่มันทำงานอยู่ตลอดเวลาไม่มีปัญหา เมื่อไม่นานมานี้เราได้เพิ่มเทอร์โมเครือข่ายข้อตกลงเดียวกัน - มันทำงานได้ตลอดเวลา

Arduinos สามารถทำงานได้โดยไม่มีปัญหามาเป็นเวลานาน แต่ขึ้นอยู่กับสภาพท้องถิ่นและความรุนแรงของการคำนวณคุณอาจต้องติดแผ่นระบายความร้อน

นอกจากนี้ให้อากาศถ่ายเทได้ดี

มันขึ้นอยู่กับโปรแกรมที่ใช้เช่นกันหากเซิร์ฟเวอร์ของคุณให้บริการหน้าเว็บทุก ๆ ครั้งมันก็ไม่น่าจะมีปัญหา แต่ถ้าคุณคาดว่าปริมาณการใช้งานคงที่ Arduino ก็อาจร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว

คุณจะต้องการความมั่นใจในเสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟเมื่อใช้การทดสอบแบบตั้งโต๊ะกับ Arduino นี่ไม่ใช่ปัญหาใหญ่มันอาจกลายเป็นปัญหาได้หากเปลี่ยนพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟหลักเป็นประจำ

ฉันไม่เคยวิ่ง Arduino มานานขนาดนั้น แต่ก็ไม่ควรมีปัญหา สิ่งหนึ่งที่ต้องระวังคือแรงดันไฟฟ้าขาเข้า

ในขณะที่ Arduino มีความสามารถในการจัดการ 7-20v เป็นสิ่งที่ใส่มากกว่า 12v สามารถร้อนมากเกินไปหลังจากระยะเวลานานและทำให้คณะกรรมการเกิดความเสียหาย ตามคำแนะนำอย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของ Arduino ฉันจะรักษาแรงดันไฟฟ้าให้ใกล้เคียงกับ 7v มากที่สุด

ฉันต้องการพูดถึงปัญหาที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก แต่อาจทำให้เกิดปัญหาระยะยาว การรั่วไหลของหน่วยความจำและการแยกส่วนของฮีป เกือบไม่มี malloc ในสิ่งฝังตัว แต่ถ้าคุณทำมันถูกต้อง

ฉันสร้างจอภาพพลังงานเรียบง่ายด้วย Arduino ตัวแรกของฉัน มันใช้พลังงานผ่าน USB จากเว็บเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้พลังงานจากการสำรองแบตเตอรี่ที่ค่อนข้างมาก (ซึ่งไม่มีความสามารถในการแจ้งเตือน)

นอกจากนี้ยังเชื่อมต่อกับที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือที่เสียบเข้ากับปลั๊กไฟที่ไม่ใช่ของ UPS

ดังนั้นหากพลังงานตายตัว Arduino จะส่งข้อความไปยังโปรแกรมเล็ก ๆ ที่ทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ โปรแกรมเซิร์ฟเวอร์จะส่งการแจ้งเตือนทางอีเมลถึงฉัน

ติดตั้งในช่วงปลายเดือนกันยายน 2556 ในวันที่ 23 มีนาคม 2557 - ฉันได้รับอีเมลฉบับแรก!

ดังนั้นฉันไม่ได้เห็นปัญหา (ไม่ได้ใช้มิลลิวินาที) แต่มันจะเก็บตัวอย่างพลังงานทุก ๆ 5 วินาที

Arduino สามารถใช้งานได้ตลอด 24/7 หรือไม่?

นี่คือคำถามความน่าเชื่อถือ ในความน่าเชื่อถือมีหลายสิ่งที่ต้องพิจารณา

1. ซอฟต์แวร์ มีโปรแกรมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น มีโปรแกรมที่แข็งแกร่งน้อยกว่า ตัวอย่างเช่นสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญการจัดสรรหน่วยความจำแบบไดนามิกจะหมดกำลังใจเนื่องจากอาจนำไปสู่การกระจายตัวของหน่วยความจำ แต่น่าเสียดายที่ Arduino พึ่งพาการจัดสรรหน่วยความจำแบบไดนามิกเป็นอย่างมาก ปัญหานี้รุนแรงขึ้นเนื่องจากบอร์ด Arduino ส่วนใหญ่มี RAM จำกัด
2. ห้องสมุด ห้องสมุด Arduino หลายแห่งมีข้อผิดพลาด (แม้แต่ในตัวในแพ็คเกจ Arduino ก็ง่ายเหมือน WString!) ในการทำงานปกติข้อผิดพลาดดังกล่าวอาจไม่ปรากฏขึ้นเลย อย่างไรก็ตามคุณไม่สามารถหวังได้ว่า "ทุกอย่างจะดี" และ "ผู้ใช้" (หรือระบบย่อย) จะทำหน้าที่ตามที่คาดการณ์ไว้ ไลบรารีอาจมีขีด จำกัด (เช่นไม่ใช่ข้อบกพร่องที่เหมาะสม) ตัวอย่างเช่นผู้ใช้หลายคนอ้างถึงฟังก์ชั่น millis () ซึ่งจะรีเซ็ตหลังจาก 50 วัน หากไม่จัดการอย่างถูกต้องอาจนำไปสู่ข้อบกพร่องที่รุนแรง
3. ความน่าเชื่อถือของฮาร์ดแวร์ (ไม่ได้พูดถึงโคลน Arduino ราคาถูก ... ) ที่นี่คลาสย่อยของคำถามย่อยใหม่จะเปิดขึ้น ฉันจะอ้างอิงชุดย่อยที่ จำกัด มากเท่านั้น
   • บอร์ด Arduino ออกแบบมาเพื่อความน่าเชื่อถือหรือไม่ (เช่น
     ความน่าเชื่อถือของตัวเก็บประจุที่ใช้แล้วคืออะไรและส่วนประกอบอื่น ๆ )
   • ความทนทานต่อ EMI หรือไม่ ฉันจะไม่พึ่งพาสิ่งนั้น: บอร์ด Arduino ส่วนใหญ่มีเพียงสองชั้นและขาดระนาบกราวด์ / กำลังที่เหมาะสม
   • EEPROM (นี่เป็นทั้งซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์) ซอฟต์แวร์ของคุณใช้ EEPROM หรือไม่ การใช้อัลกอริทึมเพื่อป้องกันการวนซ้ำ (การเขียน / ลบซ้ำ ๆ ในเซลล์เดียวกัน) หรือไม่?
   • เวลาการเก็บรักษาหน่วยความจำแฟลช เวลาการเก็บข้อมูลลดลงตามอุณหภูมิและจำนวนรอบการเขียนโปรแกรม
   • รังสีไอออไนซ์ ใช่แม้ว่าความน่าจะเป็นนั้นต่ำมากอย่างน้อยที่ระดับน้ำทะเลความน่าจะเป็นของการเกิดเหตุการณ์ที่ทำให้เกิดรังสีเดียวนั้นไม่เป็นศูนย์และควรมีมาตรการตอบโต้ที่เพียงพอ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาว่า RAM ไม่มีการตรวจจับข้อผิดพลาด ) ในแอปพลิเคชันที่สำคัญ
   • คุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ
   • สภาพแวดล้อมการทำงาน สภาพแวดล้อมที่ควบคุม 25- ° C หรือในกล่องดำเหนือหลังคา (70 ° C ภายใต้ดวงอาทิตย์ในฤดูร้อน) ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าไหร่กลไกการย่อยสลายก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น
   • ...

ถึงกระนั้นคุณไม่ควรแปลกใจถ้า Arduino ของคุณจะทำงานได้อย่างไร้ที่ติเป็นเวลาหลายปี แต่สิ่งนี้ไม่ได้รับประกันว่าอาร์ดิโนจะทำ

วิธีการตอบโต้บางอย่างจะเพิ่มความน่าเชื่อถือ:

• ใช้สุนัขเฝ้าบ้าน: เป็นการดีกว่าที่จะรีเซ็ตระบบที่ไม่ตอบสนองได้ดีกว่าการติดอยู่ / ทำงานผิดปกติ
• หลีกเลี่ยงการใช้ไลบรารีใด ๆ ที่ใช้การจัดสรรหน่วยความจำ
• ใช้งาน (ถ้าคุณใช้ EEPROM) อัลกอริทึมเพื่อรักษามันไว้!
• แหล่งจ่ายไฟที่ดี
• หลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (อุณหภูมิสูงความชื้นสูงวงจรความร้อนขนาดใหญ่และต่อเนื่องเป็นต้น)

มันสามารถวิ่งได้ตลอด 24/7 ฉันใช้ 5V กับขา 5V หรือ 7808 กับขา Vin เพื่อถ่าย vreg เป็นการดีที่มันจะเป็น 6.5V แต่ฉันไม่มีอุปกรณ์ดังกล่าว คุณอาจต้องการฝาครอบตัวแยกบน 5V เพื่อที่จะดูดหนามเล็ก ๆ น้อย ๆ เมื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ของคุณ

ฮาร์ดแวร์ใด ๆ ที่เชื่อมต่อที่ทำงานที่ 5V ฉันป้อนด้วย 7805 คุณสามารถใช้ LM317s หรือ LM350 แทน 78XXs แต่คุณจะต้องมีตัวต้านทานเล็กน้อยสำหรับทรัมป์