Modul dan perisai selalu berguna semasa membina beberapa litar kompleks, terutama dengan Arduino dan Raspberry Pi. Modul ini mengurangkan semua overhead menghubungkan setiap komponen dalam litar dan bertindak sebagai peranti plug and play, seperti perisai LCD, Relay Module dll. Di sini kami berkongsi projek Detektor Kebocoran Tangki Air Panas yang sangat berguna, yang dapat dibina dengan mudah dengan menggunakan dua modul SPi dengan Raspberry Pi.
Mula-mula kita harus memahami mengenai SPI (Serial to Peripheral Interface). SPI adalah antara muka komunikasi dupleks segerak dan penuh, terutamanya digunakan dalam sistem tertanam untuk mengawal peranti periferal menggunakan Mikrokontroler. SPI menggunakan seni bina master-slave di mana Microcontroller secara amnya bertindak sebagai Master. Kelebihan bas seperti SPI dan I2C adalah, anda boleh menyambungkan banyak peranti menggunakan beberapa pin, seperti dalam kes SPI kami dapat menghubungkan banyak peranti persisian hanya dengan menggunakan empat pin di mana 3 pin adalah untuk komunikasi data dan satu untuk memilih Chip.
Di Raspberry Pi kami mempunyai pin pilih 2-cip untuk mengawal 2 peranti SPI dan pada masa ini Raspberry Pi hanya dapat berfungsi sebagai Master. Kita dapat memahaminya dengan satu contoh mudah seperti jika kita ingin menghubungkan 8 Relay dengan Raspberry Pi jadi kita memerlukan 8 pin GPIO, tetapi menggunakan shift shift 74HC595 sebagai peranti SPI kita dapat menghubungkan 8 relai hanya dengan menggunakan 4 pin SPI Raspberry Pi, oleh itu kita boleh menyimpan pin GPIO lain untuk fungsi lain. Ini sangat berguna dalam litar kompleks.
Sekarang kembali ke Projek Pengesan Kebocoran Tangki Air Panas kami, widgetlords telah membuat banyak blok bangunan Raspberry Pi dan Modul SPI yang berguna, dengan mana kami dapat membuat banyak projek yang kompleks dalam masa yang lebih sedikit. Dalam projek pengesanan kebocoran ini, dua modul telah digunakan dengan Raspberry Pi iaitu modul input analog saluran Pi-SPi-8AI dan modul Relay saluran Pi-SPi-8KO 8. Selain itu, satu Buzzer, bekalan kuasa 24v, termistor dan Sensor kebocoran air digunakan. Water Leak Sensor dibina dengan memasang dua skru keluli tahan karat pada kepingan plastik lutsinar.
Setiap kali berlaku kebocoran, Buzzer akan dicetuskan oleh Relay yang hadir pada papan 8 saluran Relay. Ia juga mengukur suhu saluran panas dan saluran dingin menggunakan Sensor Suhu dan memicu penggera suhu ketika Saluran air panas masuk dalam lingkungan 10% dari suhu Saluran Air Sejuk. Litar ini juga boleh digunakan sebagai Pengesan Kekonduksian Air dan untuk mengukur Kelembapan Tanah dan kandungan pepejal air. Anda boleh mendapatkan maklumat lengkap, litar dan Kod untuk Pengesan Kebocoran Tangki Air Panas ini di halaman projeknya . Berikut adalah skrin pemantauan output di Terminal:
Di sini hanya 4 saluran modul Pi-SPi-8AI dan 3 saluran modul Pi-SPi-8KO digunakan dan saluran lain (daripada 8) masih tidak digunakan. Saluran yang tidak digunakan ini dapat digunakan untuk menambahkan lebih banyak fungsi dalam projek ini atau dapat digunakan untuk menangani tugas yang sama sekali berbeda. Ini adalah kekuatan SPI dan modul SPi ini yang dapat menangani banyak tugas menggunakan satu Microcontoller.
Widegetlords mempunyai rangkaian banyak Pi-SPi-Modul yang berguna dan mereka terus menambahkan lebih banyak modul, anda boleh periksa di laman web mereka. Setiap modul mempunyai port pengembangan GPIO ganda sehingga banyak modul dapat dihubungkan secara bersiri mengikut keperluan. Dan juga mempunyai bekalan kuasa luaran di setiap Modul (24VDC) sehingga bekalan kuasa Raspberry Pi tidak berlebihan.