Kann ein Arduino Uno rund um die Uhr laufen?

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Ich bin gespannt auf die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Arduino Uno.

Hat jemand Erfahrung darin, jemanden wegen übermäßigen Gebrauchs zu "töten"?

Wenn ja, wie lange hat es gedauert, bis das Board ausgefallen ist?

nathangiesbrecht
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Gute Frage, ich habe angefangen, einen kleinen Tracker mit einem Ethernet Shield zu bauen, der 24/7 laufen sollte und nach einigen Teststunden wird es schon warm.
Powtac
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powtac
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Ich habe fast ein Jahr lang ein Arduino laufen lassen, das einen IR-Sensor verwendet und ein paar Hochleistungs-LEDs schaltet. Es versagte schließlich aufgrund der Oxidbildung an einigen der Sockelstifte und erhöhte somit den Widerstand. Ein schnelles Schrubben der Stifte, und es geht wieder auf.
Anindo Ghosh
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Bei ausreichender Belüftung sollte es für immer laufen oder bis es MTBF trifft. Ich habe einen Mega mit Ethernet-Abschirmung und ein Dutzend Sensoren, die seit Monaten in Betrieb sind. Sie überwachen ständig Netzwerk und Sensoren sowie XBee und steuern ein LCD-Display. Musste nur den 5V-Regler kühlen und Lüftungsöffnungen in der Box ausschneiden. Sie sind robust, im Gegensatz zu den gegenteiligen Behauptungen von Eliteingenieuren. Es hat elektronische Komponenten, genau wie jedes Gerät, das in einem College-Labor von Snooty Ivy League gebaut wurde, und sollte die gleiche Zuverlässigkeit haben :)
Ron J.

Antworten:

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Ich habe das Board tagelang mit Strom versorgt. Der Code, der ausgeführt wurde, war sehr einfach, aber es gab absolut keinen Schaden. Es ist erwähnenswert, dass es von einer vorregulierten 5-V-Quelle gespeist wurde, damit die Bordregler nicht abbrannten.

Ich bezweifle, dass bei etwas weniger als 9 V irgendeine Art von Hardwareschaden auftreten kann, aber bei höheren Spannungen können die Bordregler sehr heiß werden.

Sponge Bob
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Irgendeine Idee, bei welchen Temperaturen die Hardware beschädigt werden könnte?
Nathangiesbrecht
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@nathangiesbrecht - Die meisten ICs (dh die tatsächliche CPU auf dem Arduino) sind für eine Temperatur von mindestens 85 ° C ausgelegt.
Connor Wolf
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Im Allgemeinen sind die ICs so ausgelegt, dass sie mindestens 10 Jahre lang zuverlässig sind. Das übliche Problem besteht darin, dass eine bestimmte Grenze überschritten wird (zu heiß, zu viel Strom) oder die Umgebung in das System gelangt (Oxidation, Korrosion usw.)
naven87
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Anekdotenhafterweise war der häufigste Mechanismus für den zeitlichen Ausfall von Leiterplatten aus allen Quellen in den letzten zehn Jahren der Ausfall von Elektrolytkondensatoren, der häufig durch die Eigenerwärmung eines Schaltkreises in einem Gehäuse beschleunigt wurde. Daher sollte es hilfreich sein, die (vom Regler erzeugte) Wärme zu minimieren und die Luftzirkulation zuzulassen.
Chris Stratton
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Ich hatte eine einfache Wetterstation, die ein paar Monate ohne Probleme online war. Ich sehe auch nichts, was dazu führen würde, dass sie über diesen Zeitraum hinaus ausfällt.

Der einzige wirkliche Killer (abgesehen von externen Faktoren) wäre Hitze. Ich würde daher raten, es für Ihre Verwendungsanwendung zu testen und zu sehen, wie es funktioniert. Wenn Sie befürchten, dass es zu heiß wird, sollte das Hinzufügen eines Kühlkörpers nicht zu schwierig sein, um zu verhindern, dass Temps zu einem Problem werden.

berry120
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Denken Sie daran, dass der Arduino als Prototyp verwendet werden soll. Dies bedeutet, dass das Board nur in sehr begrenztem Umfang auf Lebensdauer getestet wurde.

Sobald die Platine eine Beharrungstemperatur erreicht hat, enthält das Design nichts, was dazu führen würde, dass sie selbstständig in den thermischen Durchgang übergeht.

Wie Sie es programmieren und woran Sie es anschließen, mag jedoch eine andere Geschichte sein.

Baldengineer
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Ich habe es getan, während ich mit einem herumgespielt habe (ich habe es zwei Tage lang mit einem einfachen Programm gehalten). Nichts passiert, obwohl es warm wird.

Ich würde vorschlagen, dass Sie sicherstellen, dass es cool bleibt, besonders wenn Ihr Code den Prozessor ziemlich stark belastet. Ein Kühlkörper sollte den Trick tun, oder Sie können einen kleinen Lüfter anbringen.

Stellen Sie außerdem sicher, dass alle Eingangsspannungen (Strom, Eingangspins) keinen Schwankungen unterliegen. Während es im Arduino genügend Sicherheitswiderstände gibt, um ihn weniger von Schwankungen betroffen zu machen als beispielsweise der Raspberry Pi, können Sie einen immer noch verbrennen, wenn die Eingangsspannung zu hoch ist.

Manishearth
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Wissen Sie, bei welchen Spannungen ich ein übermäßiges Risiko eingehen würde?
nathangiesbrecht
@nathangiesbrecht: Ja. Seite 303 des ATmega328P-Datenblattes gibt an, dass Sie ein übermäßiges Risiko eingehen, wenn Sie die Eingangsspannung über Vcc + 0,5 V (dh +5,5 V bei "5 V" -Arduinos) treiben lassen oder wenn Sie die Eingangsspannung unter einen negativen Wert ziehen lassen 0,5 V.
Davidcary
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Übermäßige Hitze wäre die einzige langfristige Bedrohung. Das funktioniert so: Durch die Stromversorgung wird kontinuierlich Energie zugeführt, der größte Teil davon in Form von Wärme. Andererseits verliert der Arduino auch Wärme an die Umwelt: Je höher die Temperatur, desto mehr wird er abgeben.
Wenn der Arduino etwa eine halbe Stunde gelaufen ist, ist das Gleichgewicht erreicht: Er hat eine Temperatur erreicht, bei der die freigesetzte Energie mit der absorbierten Energie übereinstimmt. Wenn die Temperatur in Ordnung ist (unter 85 Grad Celsius), ist sie für immer in Ordnung. Stellen Sie also sicher, dass es nicht schnell heiß wird. Ein Arduino ohne Gehäuse wird innerhalb von Minuten das Gleichgewicht erreichen und die Temperatur wird in Ordnung sein. In einem Gehäuse müssen Sie Lüftungsöffnungen vorsehen, oder für ein Metallgehäuse können Sie es auf einer anderen Metallstruktur anbringen, die als Kühlkörper fungiert.

Alles in allem ist es wahrscheinlich ungefährlich, das Gerät rund um die Uhr zu betreiben, wenn es nach einer Stunde nicht heiß wird.

Geert Goeteyn
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Ich besitze eine Flotte von Piduino s-paired Rpi3 und Arduino Uno zur Datenerfassung und Fernsteuerung.

Sie sind rund um die Uhr unter allen Umgebungsbedingungen im Einsatz.

Sie können die von einem halben Dutzend von ihnen erstellten Echtzeitdaten unter https://www.SDsolarBlog.com/montage einsehen

Noch nie hatte ein Uno nach den ersten Tagen einen Totalausfall (die alte Badewannenkurve )

Wohlgemerkt, dies ist ein Solarkraftwerk in der Wüste im Südwesten der USA, wo der äußere Teil täglich wilden Temperaturschwankungen ausgesetzt ist.

Was sie zum Scheitern bringt, ist immer eines: Staub. Es gelangt in die Stiftleistenbuchsen. Bei digitalen Geräten wie DHT22-Temperatursensoren wissen Sie, dass dies passiert ist, weil die Messwerte einfach aufhören. Bei analogen Spannungseingängen ist dies offensichtlich darauf zurückzuführen, dass die Messwerte des Spannungsteilers entweder zu hoch (dh der Widerstand in einer Erdungsleitung) oder zu niedrig (dh der Widerstand in der Erfassungsleitung) werden.

Wenn Sie zum obigen Link für die Montage gehen, ist offensichtlich, dass das Erdungskabel des externen Batteriespannungsüberwachungsgeräts defekt ist. Eine neue Platine wurde gebaut und wird in Kürze installiert. Derzeit liegt die normale Beruhigungsspannung über Nacht jedoch weit über den 12,7, die das Voltmeter an den Batterien anzeigt.

Daher ist der Begriff "nicht bestanden" relativ. Ein Totalausfall ist nachweislich auf die schlechte Qualitätskontrolle der Lieferanten zurückzuführen. Der Abbau erfolgt jedoch viel häufiger und schrittweise.

SDsolar
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Natürlich wird es so sein, ich mache normalerweise meine eigenen Boards, ich lasse sie monatelang ohne Probleme angeschaltet. Manchmal, etwa drei- oder viermal, musste ich es aus- und wieder einschalten, damit es weiter funktionierte.

moenad
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Sie sagen also, dass es innerhalb einiger Monate drei- oder viermal fehlgeschlagen ist?
Nathanangiesbrecht
Ich würde wetten, dass die Probleme, die Sie hatten, mit seltsamen Randfällen in Ihrer Software zusammenhängen, nicht mit der Hardware selbst.
Connor Wolf
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Ja, es ist in den letzten Monaten 3-4 Mal gescheitert (um genau zu sein seit Juli 2012). Es wird täglich verwendet, um die Bürotür über eine Tastatur zu öffnen. Wir sind uns nicht sicher, ob es ein Software- oder Hardwareproblem ist, aber es schaltet sich plötzlich aus, sodass wir die Tür manuell mit dem Schlüssel öffnen müssen (alles schaltet sich aus, alle Komponenten und Sensoren sind mit der Platine selbst verbunden)
Montag,
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Der Arduino wurde für das Prototyping entwickelt, wird aber regelmäßig in Kunstinstallationen und anderen 24/7-Anwendungen eingesetzt. Es gibt wirklich nichts, was sich unter normalen Bedingungen abnutzen könnte, selbst wenn man jahrelang läuft.

Selbst wenn der eigene Code die CPU sehr stark belasten würde, würde sich der Regler erwärmen, nicht die MCU, und es wäre in Ordnung.

Das einzige Problem, das ich sehen kann, ist, dass Sie mehrere Watt Last daran anbringen und den Regler bis knapp unter seine automatische Abschaltstufe überlasten. Es wäre wahrscheinlich immer noch in Ordnung.

Wenn ein Arduino stirbt, ist es höchstwahrscheinlich der Verschleiß des Blitzes, ein Kurzschluss / eine Überspannung, statische Elektrizität oder ein Steckerausfall / andere mechanische Probleme / ein Vorschlaghammerangriff

EternityForest
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Ich habe einen Inkubator zum Züchten von Zellen (LA-4, MCF-7 usw.) in einem Labor geschaffen, in dem ich arbeite. Es versorgt 2 Relais, 1 Bipolartransistor, liest 4 Sensoren und zeigt Werte auf dem LCD-Bildschirm seit Mai 2017 an. Es wurde nur zweimal heruntergefahren, als das Innere des Inkubators gereinigt und dann wieder eingeschaltet wurde. Ich versorge es mit 12VDC von einem sehr stabilen Netzteil, das einen niedrigen Ripple-Ausgang hat (<5mV).

Unterhaltsame Tatsache: Die Sensoren sind ständig auf rh = 95-100%.

Jakey
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