Czy Arduino Uno może działać 24/7?

33

Ciekawi mnie niezawodność i trwałość Arduino Uno.

Czy ktoś ma doświadczenie w „zabijaniu” z powodu nadmiernego używania?

Jeśli tak, ile czasu zajęło awaria tablicy?

nathangiesbrecht
źródło
2
Dobre pytanie, zacząłem budować mały tracker z osłoną Ethernet, który powinien działać 24/7, a po kilku godzinach testów robi się już ciepło.
powtac
3
W celu schłodzenia Arduino patrz arduino.stackexchange.com/q/36/25
powtac
1
Miałem arduino, używając czujnika podczerwieni i przełączając kilka diod LED dużej mocy, przez prawie rok. W końcu zawiodło z powodu tworzenia się tlenków na niektórych sworzniach głowicy, a tym samym zwiększonego oporu. Szybkie szorowanie szpilek i znów się podnosi.
Anindo Ghosh,
1
Przy odpowiedniej wentylacji powinien działać wiecznie lub do momentu uderzenia w MTBF. Mam Mega z osłoną Ethernet i kilkanaście czujników działających od miesięcy, stale monitorujących sieć i czujniki oraz XBee i sterujących wyświetlaczem LCD. Musiałem tylko radiator regulatora 5 V i wyciąć otwory wentylacyjne w pudełku. Są solidne, w przeciwieństwie do twierdzeń przeciwnych od elit inżynieryjnych. Ma komponenty elektroniczne, takie same jak każde urządzenie wbudowane w laboratorium college'u snooty ivy League i powinno mieć taką samą niezawodność :)
Ron J.,

Odpowiedzi:

18

Od kilku dni zasilam tablicę. Działający kod był bardzo prosty, ale absolutnie nie doznał żadnych szkód. Warto zauważyć, że był zasilany ze wstępnie regulowanego źródła 5 V, więc wbudowane regulatory nie paliły się.

Wątpię, aby przy wartości mniejszej niż 9 V mogło dojść do uszkodzenia sprzętu, ale przy wyższych napięciach regulatory na pokładzie mogą zacząć się bardzo nagrzewać.

Sponge Bob
źródło
Masz pojęcie, w jakich temperaturach sprzęt może ulec uszkodzeniu?
nathangiesbrecht
3
@nathangiesbrecht - Większość układów scalonych (tzn. rzeczywisty procesor na arduino) jest przystosowana do pracy w temperaturze co najmniej 85 ° C.
Connor Wolf,
1
Zasadniczo układy scalone są zaprojektowane tak, aby były niezawodne przez co najmniej 10 lat, zwykłym problemem będzie przekroczenie pewnego limitu (za gorąco, za dużo prądu) lub wpuszczenie środowiska do systemu (utlenianie, korozja itp.)
naven87
1
Anegdotycznie najczęstszym mechanizmem upływu czasu na płytkach drukowanych ze wszystkich źródeł w ciągu ostatniej dekady była awaria kondensatorów elektrolitycznych, często przyspieszana przez samonagrzewanie się obwodu wewnątrz obudowy. Pomoże więc zminimalizowanie wytwarzanego ciepła (przez regulator) i umożliwienie cyrkulacji powietrza.
Chris Stratton,
9

Miałem jedną działającą prostą stację pogodową, która przez kilka miesięcy działała online bez żadnych problemów - nie widzę też niczego, co spowodowałoby jej uszkodzenie po tym czasie.

Jedynym prawdziwym zabójcą (poza czynnikami zewnętrznymi) byłoby ciepło, więc radziłbym przetestować go dla twojej aplikacji użytkowej i zobaczyć, jak to działa. Jeśli martwisz się, że robi się za gorąco, dodanie radiatora nie powinno być zbyt trudne, aby przestać być problemem.

berry120
źródło
8

Pamiętaj, że Arduino ma być używane jako urządzenie prototypowe. Oznacza to bardzo ograniczone testy wytrzymałościowe deski.

Gdy płytka osiągnie ustaloną temperaturę, nie ma w jej konstrukcji niczego, co mogłoby spowodować jej samoczynne pęknięcie termiczne.

To, jak go programujesz i do czego go podłączasz, może być jednak inną historią.

Baldengineer
źródło
6

Zrobiłem to podczas zabawy z jednym (utrzymałem go przez dwa dni, z prostym programem). Nic się nie dzieje, choć robi się ciepło.

Sugerowałbym, aby upewnić się, że pozostanie chłodny, szczególnie jeśli kod jest dość obciążający procesor. Radiator powinien załatwić sprawę, albo możesz podłączyć mały wentylator.

Poza tym upewnij się, że wszystkie napięcia wejściowe (moc, styki wejściowe) nie są podatne na wahania. Chociaż w Arduino jest wystarczająco dużo rezystorów bezpieczeństwa, aby zmniejszyć wpływ fluktuacji niż, powiedzmy, Raspberry Pi, nadal możesz spalić jeden, jeśli napięcie wejściowe jest zbyt duże.

Manishearth
źródło
Czy wiesz, przy jakich napięciach podejmowałbym nadmierne ryzyko?
nathangiesbrecht
@nathangiesbrecht: Tak. Strona 303 karty danych ATmega328P wskazuje, że podejmujesz nadmierne ryzyko, jeśli pozwolisz, aby cokolwiek doprowadziło napięcie wejściowe powyżej Vcc + 0,5 V (tj. +5,5 V w Arduinos „5 V”) lub jeśli pozwolisz, aby cokolwiek obniżyło napięcie wejściowe poniżej wartości ujemnej 0,5 V.
dawidcary
3

Nadmierne upały byłyby jedynym długoterminowym zagrożeniem. Działa to w ten sposób: poprzez zasilacz stale dodajesz energię, w większości w postaci ciepła. Z drugiej strony Arduino straci również ciepło do otoczenia: im wyższa temperatura, tym bardziej będzie wydzielana.
Gdy Arduino działa przez około pół godziny, osiągnięta zostanie równowaga: osiągnęła temperaturę, w której uwolniona energia odpowiada energii pochłoniętej. Jeśli temperatura jest OK, to (mniej niż 85 stopni Celsjusza) będzie OK na zawsze. Upewnij się więc, że szybko się nie nagrzewa. Arduino bez obudowy osiągnie równowagę w ciągu kilku minut, a temperatura będzie w porządku. W obudowie będziesz musiał zapewnić otwory wentylacyjne, lub w metalowej obudowie możesz zamontować ją na innej metalowej konstrukcji, która działa jak radiator.

Podsumowując, jeśli twoje urządzenie nie nagrzeje się po godzinie, prawdopodobnie możesz bezpiecznie używać go 24/7.

Geert Goeteyn
źródło
3

Prowadzę flotę tego, co nazywam Piduino sparowanymi Rpi3 i Arduino Uno do zbierania danych i zdalnego sterowania.

Działają 24/7 we wszystkich warunkach środowiskowych.

Możesz zobaczyć dane w czasie rzeczywistym wyprodukowane przez pół tuzina z nich na https://www.SDsolarBlog.com/montage

Nigdy nie miałem całkowicie nieudanego Uno po pierwszych kilku dniach (stara krzywa wanny )

Pamiętaj, że znajduje się w pustynnej elektrowni słonecznej w południowo-zachodniej części USA, gdzie część zewnętrzna doświadcza dzikich codziennych wahań temperatury.

Co powoduje, że zawodzą, zawsze jest jedna rzecz: kurz. Dostaje się do gniazd kołkowych. W przypadku urządzeń cyfrowych, takich jak czujniki temperatury DHT22, wiesz, że tak się stało, ponieważ odczyty po prostu się zatrzymują. Dla analogowych napięć wejściowych jest oczywiste, że tak się stało, ponieważ odczyty dzielnika napięcia albo zaczynają być zbyt wysokie (co oznacza rezystancję w przewodzie uziemiającym) lub zbyt niskie (co oznacza rezystancję w przewodzie czujnikowym).

Jeśli przejdziesz do powyższego łącza montażowego, oczywiste jest, że przewód uziemienia zewnętrznego monitora napięcia akumulatora jest wadliwy. Nowa tablica została zbudowana i wkrótce zostanie zainstalowana. Ale na razie normalne napięcie osiadania w nocy pokazuje znacznie powyżej 12,7 woltomierza na akumulatorach.

Zatem termin „porażka” jest względny. Udowodniono, że całkowita awaria jest spowodowana złą kontrolą jakości dostawców. Ale degradacja zachodzi znacznie częściej i jest stopniowa.

SDsolar
źródło
2

Oczywiście, że tak, zwykle tworzę własne tablice, zostawiam je na miesiące włączone bez żadnego problemu. Czasami, jak 3 lub 4 razy, musiałem go wyłączyć, a następnie włączyć, aby mógł dalej działać.

moenad
źródło
Mówisz więc, że nie udało się 3 lub 4 razy w ciągu kilku miesięcy?
nathangiesbrecht
Założę się, że problemy, które miałeś, były związane z dziwnymi przypadkami na krawędzi twojego oprogramowania, a nie samego sprzętu.
Connor Wolf,
1
Tak, nie udało się 3-4 razy w ciągu kilku miesięcy (a dokładniej od lipca 2012 r.). Codziennie służy do otwierania drzwi biura za pomocą klawiatury. Nie jestem pewien, czy jest to oprogramowanie lub sprzęt ma problemu, ale nagle wyłączyć więc musimy ręcznie otworzyć drzwi za pomocą klucza (wszystko wyłącza wszystkie komponenty i czujniki podłączone do płyty to samo).
moenad
1

Arduino zostało zaprojektowane do prototypowania, ale jest regularnie używane w instalacjach artystycznych i innych aplikacjach 24/7. Naprawdę nie ma co się zużywać w normalnych warunkach, nawet przez lata.

Nawet jeśli kod byłby bardzo obciążony na procesorze, to regulator by się rozgrzał, a nie MCU, i byłoby dobrze.

Jedyny problem, jaki widzę, to podłączenie do niego kilku watów obciążenia i przeciążenie regulatora tuż poniżej poziomu automatycznego wyłączania. Prawdopodobnie nadal byłoby dobrze.

Jeśli Arduino umrze, najprawdopodobniej zużyje się lampa błyskowa, zwarcie / przepięcie, elektryczność statyczna lub uszkodzenie złącza / inne problemy mechaniczne / atak młotem

EternityForest
źródło
0

Stworzyłem inkubator do hodowli komórek (LA-4, MCF-7 itp.) W laboratorium, w którym pracuję. Zasila 2 przekaźniki, 1 tranzystor bipolarny, odczytuje 4 czujniki i wyświetla wartości na ekranie LCD od maja 2017 r. Został wyłączony tylko dwukrotnie, kiedy wnętrze inkubatora zostało oczyszczone, a następnie ponownie włączone. Zasilam go napięciem 12VDC z bardzo stabilnego zasilacza, który ma niską falę wyjściową (<5mV).

Ciekawostka: czujniki stale pracują na rh = 95-100%.

Jakey
źródło