Moduļi un vairogi vienmēr ir ērti, veidojot sarežģītu shēmu, it īpaši ar Arduino un Raspberry Pi. Šie moduļi samazina visas pieslēguma izmaksas, savienojot katru ķēdes komponentu, un darbojas kā plug and play ierīces, piemēram, LCD vairogs, releja modulis utt. Šeit mēs kopīgojam ļoti noderīgu karstā ūdens tvertnes noplūdes detektora projektu, kuru var viegli izveidot izmantojot divus SPi moduļus ar Raspberry Pi.
Vispirms mums vajadzētu saprast par SPI (Serial to Peripheral Interface). SPI ir sinhrona un pilna dupleksa komunikācijas saskarne, kuru galvenokārt izmanto iegultā sistēmā, lai kontrolētu perifērijas ierīces, izmantojot mikrokontrolleru. SPI izmanto galveno-vergu arhitektūru, kur mikrokontrolleris parasti darbojas kā galvenais. Tādu autobusu kā SPI un I2C priekšrocība ir tā, ka jūs varat savienot daudzas ierīces, izmantojot dažus tapas, piemēram, SPI gadījumā mēs varam savienot daudzas perifērijas ierīces, vienkārši izmantojot četras tapas, kur 3 tapas ir paredzētas datu saziņai un viena mikroshēmas izvēlei.
Raspberry Pi mums ir 2 mikroshēmu atlases tapas, lai kontrolētu 2 SPI ierīces, un pašlaik Raspberry Pi var darboties tikai kā Master. Mēs to varam saprast ar vienu vienkāršu piemēru, piemēram, ja mēs vēlamies savienot 8 relejus ar Raspberry Pi, tāpēc mums vajag 8 GPIO tapas, bet, izmantojot 74HC595 maiņu reģistru kā SPI ierīci, mēs varam savienot 8 relejus, vienkārši izmantojot 4 Raspberry Pi SPI tapas, tātad mēs varam saglabāt citas GPIO tapas citām funkcijām. Tas ir ļoti noderīgi sarežģītās shēmās.
Tagad, atgriežoties pie mūsu karstā ūdens tvertnes noplūdes detektora projekta, logrīki ir izveidojuši daudz noderīgu Raspberry Pi celtniecības bloku un SPI moduļus, kurus izmantojot mēs varam izveidot daudz sarežģītu projektu daudz mazāk laika. Šajā noplūdes noteikšanas projektā ar Raspberry Pi ir izmantoti divi moduļi, kas ir Pi-SPi-8AI 8 kanālu analogās ievades modulis un Pi-SPi-8KO 8 kanālu releju modulis. Izņemot to, tiek izmantots viens skaņas signāls, 24 V barošanas avots, termistori un ūdens noplūdes sensors. Ūdens noplūdes sensors ir uzbūvēts, piestiprinot divas nerūsējošā tērauda skrūves uz caurspīdīgas plastmasas loksnes.
Ikreiz, kad ir noplūde, skaņas signālu iedarbina relejs, kas atrodas 8 kanālu releja dēlī. Tas arī mēra karstās un aukstās līnijas temperatūru, izmantojot temperatūras sensorus, un iedarbina temperatūras trauksmi, kad karstā ūdens vads sasniedz 10% no aukstā ūdens līnijas temperatūras. Šo ķēdi var izmantot arī kā ūdens vadītspējas detektoru un augsnes mitruma un cietā ūdens satura mērīšanai. Šī karstā ūdens tvertnes noplūdes detektora pilnīgu informāciju, shēmas un kodu varat atrast tā projekta lapā . Zemāk ir termināla izvades uzraudzības ekrāns:
Šeit tiek izmantoti tikai 4 Pi-SPi-8AI moduļa kanāli un 3 Pi-SPi-8KO moduļa kanāli, un citi kanāli (no 8) joprojām paliek neizmantoti. Šos neizmantotos kanālus var izmantot, lai pievienotu vairāk funkciju šajā projektā, vai arī tos var izmantot pilnīgi dažādu uzdevumu apstrādei. Tas ir SPI un šo SPi moduļu spēks, ar kuru tas var apstrādāt daudzus uzdevumus, izmantojot vienu mikrokontroleru.
Widegetlords ir daudzu noderīgu Pi-SPi moduļu sērija, un viņi nepārtraukti pievieno vairāk moduļu, kurus varat pārbaudīt viņu vietnē. Katram modulim ir divkāršs GPIO paplašināšanas ports, lai daudzus moduļus varētu savienot virknē atbilstoši prasībām. Katrā modulī ir arī ārējs barošanas avots (24VDC), lai Raspberry Pi barošanas avots netiktu pārslogots.
