I2C通信における配線長とプルアップ抵抗の最適化
| 設計内容分類 | RaspberryPi活用 |
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実現したい仕様・課題
センサーをRaspberry Piから離れた場所に設置する場合、通信エラーが発生しやすくなることが課題として挙げられます。配線長による信号の劣化(波形のなまり)を抑え、安定した通信品質を確保するための電気的な調整が求められています。
設計のポイント
Raspberry Pi内部のプルアップ抵抗(1.8kΩ)に頼らず、通信距離や速度に合わせて適切な外部抵抗を追加します。オシロスコープで立ち上がり波形を確認し、通信の余裕度(マージン)を確保します。

設計のポイント 一覧
RaspberryPi活用のポイント
- 固定IPアドレス設定によるネットワーク安定化
- 起動ロゴ(スプラッシュスクリーン)のカスタマイズ
- サーマルスロットリング防止のための熱設計
- PoE(Power over Ethernet)による配線省力化
- Modbus TCP/RTUを用いた産業機器との連携
- I2C通信における配線長とプルアップ抵抗の最適化
- 外部RTC(リアルタイムクロック)モジュールの追加
- RAMディスク(tmpfs)へのログ出力によるSDカードの長寿命化
- GPIOへのフォトカプラ絶縁回路の採用
- ハードウェア・ウォッチドッグタイマ(WDT)の利用
- 赤外線リモコンの使用
- spidevを使用する
- 組み込み機器に簡易GUIを採用する
- RaspberryPiを用いて情報表示板を製作する
- spiのバッファサイズを変更する
- RaspberryPiでシャットダウンフリー化を実現
- RaspberryPiをPLC通信アダプタとして使う
- RaspberryPi OSにて日本語を使用する


