arduino上的千万循环


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我正在尝试为我的发明制造一个合适的拨动开关。交换机内部有一块很小的金属板。当用户拉动开关时,该金属板靠近并与两个金属结构接触并形成闭合电路,该闭合电路连接至Arduino上的数字引脚。

问题是我需要这个功能才能运行多达一千万个循环或更多,而且我既不是电气工程师也不是机械工程师,所以我不知道它能保持这么长时间。我已经设计了这两种金属结构,因此在预期的弯曲,磨损后,金属板附近仍应有足够的空间(距离小于1毫米),但是除此之外,我不知道还有什么其他问题遭遇。

我的三个问题:

一千万个周期我还需要考虑其他问题吗?

Arduino可以处理这么多个周期吗?

有关用于金属板和结构的合适材料的建议?


您能给我们一张图表来说明结构的大小吗?我不确定目前是否很清楚。另外,开关是瞬时单刀还是以任何方式切换?Arduino将具有一千万个开/关信号(内部可以在不到一个小时的时间内完成此操作),但是您的开关操作得不会那么快!您希望设备多久打开一次或关闭一次?
2013年

请解释一下拉动开关的含义。它是拨动开关,弹簧式瞬时按钮(如果需要,还是拉按钮)或其他东西?
Anindo Ghosh 2013年

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这是一个相当极端的要求-多少年?环境有多有害(灰尘,湿气等)?为什么现有的商业选择不足够?有尺寸要求吗?
pjc50

Arduino上的1000万个周期大约需要625毫秒。
嬉皮

也许如果您告诉我们为什么现成的交换机无法满足您的需求,我们可以提供更好的建议。
lyndon

Answers:


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一千万是很多周期。做出能够持续这么长时间的开关非常困难,因为您可以告诉我在该位置附近可以找到的一些无效按钮。我不建议您尝试依靠建立和断开联系来进行自己的切换。

例如,欧姆龙的这种“长寿命” DF2开关只能保证持续1M个周期。

欧姆龙DF2开关

到目前为止,进行开关的最佳方法是制造某种非接触式传感器。例如:

磁性:拉力使一个小的磁铁靠近霍尔效应传感器。传感器检测到磁铁,然后将其输出发送到Arduino。这样做的好处是即使在潮湿或肮脏的情况下也可以工作。

霍尔效应传感器

光学:拉动使不透明物体在光学发射器和接收器之间移动。老式的滚轴鼠标使用这些类型的传感器来测量鼠标的X和Y移动。

光学插槽传感器

同样,它们非常可靠,可以轻松管理1000万个周期。但是,它们对非常脏的环境或环境光量有较大变化的环境敏感。


您可以通过打开和关闭发射器并比较通过Arduino上的ADC输入测得的相应检测器读数来利用光学传感器将环境光分解掉。
克里斯·斯特拉顿

+1用于霍尔效应传感器。如果功耗不是问题,那么它们便宜又令人愉悦,并且可以永久使用。只要确保磁铁和传感器用钢腻子或其他东西牢固地固定在一起,它们的寿命就可以达到一千万大关!
Piotr Kula 2013年

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Arduino可以处理1000万次输入操作,但是您会发现很难做到这一点。

有两个方面值得关注。

  • 您需要此开关才能在10 ^ 7次重复操作中保持机械性能。

  • 您需要电气连接以保持可靠-它们可能不会由于任何原因而磨损,弯曲过度,氧化,疲劳或停止导电。

一种更简单的解决方案是使用“霍尔开关”,它是一种电子开关,通过磁极的接近来激活,并且没有电气活动部件,也不需要实际接触。然后,问题主要变成机械问题。

您需要提供更多详细信息。霍尔开关消耗待机功率。这是否重要取决于您的应用程序。然后是力,行进距离,操作频率等问题。告诉我们更多,我们可以提供更多帮助。


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如果需要持续10M操作,则绝对不希望使用机械接触方法。正如火箭磁体所建议的那样,除了霍尔效应和光遮断器外,还存在电容感和其他类型的磁感。

通过电容感应,无源导体块在两个固定板之间移动。这些都没有。电气连接仅固定板。

其他类型的磁感应将一块磁性材料(铁)移动到固定线圈附近,其余的则是有效测量电感变化的电子设备。同样,磁性材料不会接触线圈,只会像霍尔传感器那样越来越近。电气连接仅与固定线圈相连。

微控制器不会成为限制因素。通常,它每秒完成M件事。Micros不会因使用而磨损。有些零件可能会随着时间的推移而磨损,但只要遵循温度和最大电压的规定,它与执行的操作次数几乎没有关系。

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