最近在做一個(gè)低功耗的設(shè)備，發(fā)射紅外來(lái)檢測(cè)前面1米以?xún)?nèi)左右的地方是否有人，紐扣電池供電，需要持續(xù)工作至少兩年，因此，要求設(shè)備工作電流在ua級(jí)別。

(1)紅外發(fā)射接收

由于一般的紅外發(fā)射接收(下圖所示)都會(huì)比較耗電(幾十ma)，所以紅外發(fā)射接收是不能一直打開(kāi)的，需要每隔一段時(shí)間(30s)打開(kāi)一次，檢測(cè)是否有人，檢測(cè)完畢后立即關(guān)閉紅外發(fā)射接收。這樣耗電的大戶(hù)解決了，但是如果單片機(jī)一直處于工作狀態(tài)，也就是循環(huán)程序里等待30s來(lái)進(jìn)行紅外發(fā)射檢測(cè)的話(huà)，本身單片機(jī)也會(huì)耗電，達(dá)到ma的級(jí)別，這樣的話(huà)，紐扣電池幾百mah的電量也撐不了太久。?

紅外發(fā)射接收

(2)單片機(jī)休眠

考慮到單片機(jī)具有休眠功能，在不需要的時(shí)候可以MCU休眠，在喚醒的時(shí)候，打開(kāi)紅外并進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)完成后單片機(jī)繼續(xù)休眠，這樣就可以達(dá)到要求了，單片機(jī)休眠狀態(tài)下，耗電很低，手冊(cè)上一般都是幾u(yù)a，完全符合要求，這里有一個(gè)問(wèn)題就是，單片機(jī)的工期喚醒，一般情況下，單片機(jī)休眠后可以利用外部中斷(電平、上升沿和下降沿)喚醒，但是設(shè)備中不存在這樣的信號(hào)源能夠定期(30s)喚醒單片機(jī)，因此這里需要單片機(jī)自己?jiǎn)拘?#xff0c;也就是下面提到的看門(mén)狗喚醒。?

(3)看門(mén)狗喚醒?

AVR單片機(jī)的看門(mén)狗有三種模式，第一，系統(tǒng)復(fù)位，看門(mén)狗一般是用來(lái)監(jiān)視程序是否正常運(yùn)行的，當(dāng)程序跑飛的時(shí)候，沒(méi)有及時(shí)喂狗，看門(mén)狗就會(huì)強(qiáng)制單片機(jī)復(fù)位，達(dá)到重新運(yùn)行程序的目的；第二，中斷模式，在定時(shí)時(shí)間到的時(shí)候，會(huì)進(jìn)入中斷，這個(gè)中斷會(huì)將掉電模式的單片機(jī)喚醒；第三，中斷與系統(tǒng)復(fù)位(綜合)。這里需要使用單片機(jī)的中斷模式?

(4)Arduino??

Arduino本身是一個(gè)集成的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，核心是一個(gè)avr單片機(jī)，優(yōu)點(diǎn)在于平臺(tái)集成了很多庫(kù)函數(shù)，有很多外圍器件，使用起來(lái)很方便，不需要使用者去了解單片機(jī)的寄存器，開(kāi)發(fā)起來(lái)更快，但是做產(chǎn)品的話(huà)不一定能滿(mǎn)足要求，最常用的就是Arduino

Uno了，核心是atmega328，單片機(jī)本身資源豐富，考慮到成本等因素，并不需要這么多資源，造成浪費(fèi)，當(dāng)然也有其他的型號(hào)的低成本的avr單片機(jī)，但本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，自己做一塊板子，再利用Arduino

IDE

編程，下來(lái)bootloader和程序，就不如直接進(jìn)行單片機(jī)開(kāi)發(fā)了。當(dāng)然前期開(kāi)發(fā)的話(huà)，還是適合的，之前的時(shí)候，學(xué)過(guò)一段時(shí)間51單片機(jī)，對(duì)avr還不是很熟悉，因此，這個(gè)低功耗設(shè)備，最開(kāi)始還是使用Arduino

Uno

開(kāi)發(fā)的，這個(gè)過(guò)程中遇到了各種問(wèn)題，最后直接使用attiny13，進(jìn)行單片機(jī)的開(kāi)發(fā)，拋棄了Arduino。???

(5)最終，休眠狀態(tài)下設(shè)備耗電60多ua，達(dá)到了要求，后續(xù)將使用attiny13直接進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

程序:(轉(zhuǎn)自一個(gè)網(wǎng)友的文章，進(jìn)行了一些注釋)

#include

#include?

volatile byte data=0;

int val;

void setup()

{

pinMode(2,OUTPUT);

pinMode(6,INPUT);

pinMode(7,OUTPUT);

pinMode(8,OUTPUT);

setup_watchdog(8);//設(shè)置看門(mén)狗超時(shí)時(shí)間

// 0=16ms, 1=32ms,2=64ms,3=128ms,4=250ms,5=500ms

// 6=1 sec,7=2 sec, 8=4 sec, 9= 8sec

ACSR=_BV(ACD);//關(guān)閉比較器ACD

ADCSRA=0;//關(guān)閉模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC

Sleep_avr();//進(jìn)入休眠模式

}

void loop()

{

if(data>=1){

data=0;

digitalWrite(7,HIGH);//紅外

delay(50);

val = digitalRead(6);

if(val == LOW)//read led

{

digitalWrite(8,HIGH);//無(wú)線(xiàn)

digitalWrite(2,HIGH);//測(cè)試led

delay(2);

digitalWrite(2, LOW);//測(cè)試LED閃爍一次

delay(2850);

digitalWrite(8,LOW);//關(guān)閉無(wú)線(xiàn)

digitalWrite(7,LOW);//關(guān)閉紅外發(fā)射器

}

digitalWrite(7,LOW);

Sleep_avr();

}

else

{

Sleep_avr(); //繼續(xù)睡眠

}

}

//設(shè)置看門(mén)狗參數(shù)，輸入?yún)?shù)為定時(shí)時(shí)間

void setup_watchdog(int ii){

byte bb;

if (ii > 9 ) ii=9;

bb=ii & 7;

if (ii > 7) bb

= (1<<5);

bb

= (1<

p="">

//開(kāi)始設(shè)置看門(mén)狗中斷

MCUSR &=

~(1<

p="">

WDTCSR

= (1<

p="">

(1<

p="">

//設(shè)置新的看門(mén)狗超時(shí)時(shí)間

WDTCSR = bb;

//設(shè)置為進(jìn)入中斷

WDTCSR= _BV(WDIE);

//看門(mén)狗喚醒后，從之前的程序繼續(xù)執(zhí)行

}

//超時(shí)后，只有在睡眠模式或空閑模式才會(huì)喚醒進(jìn)入中斷中斷函數(shù)，除此之外，看門(mén)狗直接控制單片機(jī)復(fù)位

ISR(WDT_vect)

{

data++;

//繼續(xù)執(zhí)行睡眠之前的程序

}

//睡眠模式

void Sleep_avr()

{

set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN ); //設(shè)置睡眠模式

sleep_enable(); //使能睡眠模式

sleep_mode(); //進(jìn)入睡眠模式，看門(mén)喚醒后在這里繼續(xù)執(zhí)行

}

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的arduino 休眠 节能_Arduino低功耗掉电模式看门狗唤醒的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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