Raspberry Pi UPS:een uitgebreide handleiding voor het bouwen van een

UPS speelt vaak een cruciale rol in Raspberry Pi door noodstroom te leveren wanneer de netvoeding of ingangsstroom uitvalt. Vandaag zullen we u informeren over het bouwen van een Raspberry Pi UPS met behulp van een PiJuice HAT en eenvoudige hardware.

Waarom heb je een Raspberry Pi UPS nodig?

UPS staat voor Uninterruptible Power Supply. Als je aan een Pi-project werkt, heb je een UPS nodig om te kunnen blijven werken, ondanks de occasionele gestoten AC-adapter, stroomuitval of kleine stroomschommelingen.

Andere omvatten;

• Voorkom corruptie van de SD-kaart

Helaas kunt u uw Raspberry Pi SD-kaart elke keer dat u de Raspberry Pi onjuist afsluit, beschadigen. UPS kan de uitdaging echter voorkomen.

Raspberry Pi SD-kaart

• Projecten die altijd aan moeten blijven

Bovendien maakt UPS de integriteit mogelijk van projecten waarbij continu complexe scripts worden uitgevoerd die niet opnieuw opstarten bij het opstarten, streaming, gegevensverzameling en camera.

Het kan ook dienen voor verschillende aangepaste projecten zoals Pi-Hole en OctoPrint. Ze kunnen veilige uitschakelcommando's of meldingen sturen als het een lage batterijspanning heeft.

Raspberry Pi UPS-opties

De twee belangrijkste opties voor het bouwen van Pi UPS zijn:

• Optie #1:Powerbank

(powerbank)

Het is een eenvoudig proces waarbij je je Raspberry Pi moet aansluiten op een powerbank met een hoge output. In wezen sluit u het externe batterijpakket aan op een muur en sluit u vervolgens de Raspberry aan op het batterijpakket.

Belangrijke factoren om te overwegen

Uitgangsvermogen 

De powerbank moet een minimale output van 1A hebben voor Raspberry Pi Zero, 2.5A – Raspberry Pi 3B+, en 2A – Raspberry Pi 3.

Raspberry Pi 3B+ model

De toestand betekent dat de powerbank geen stroom verbruikt, of dat u geen randapparatuur op de Raspberry hebt aangesloten.

Helaas zal de Pi niet altijd een veilige afsluiting ervaren, omdat hij niet kan detecteren dat hij op batterijvoeding werkt. Ook zijn dergelijke draagbare powerbanks met de nodige vereisten duur en zeldzaam.

Gelijktijdig ontladen/opladen

De powerbank moet tijdens het opladen maximaal vermogen naar een van de USB-poorten sturen, d.w.z. gelijktijdig opladen en ontladen.

Nogmaals, het vinden van powerbanks met deze functie is een uitdaging omdat er extra circuits voor nodig zijn.

• Optie #2:Energiebeheerbord

U sluit direct een batterij- en stroombeheercircuit aan op de Pi. Sluit vervolgens de AC-adapter aan op het energiebeheerbord.

Als er stroomuitval is, werkt het bord nog steeds voor een langere periode soepel. Bovendien kan de Pi u op de hoogte stellen wanneer het vermogen laag is om een ​​veilige afsluiting te starten en als het batterijvermogen gebruikt.

Hardware 

Je gebruikt componenten zoals;

• JuiceBox Zero – Een goedkope optie voor Raspberry Pi Zero UPS of
• PiJuice – Het is eenvoudig in te stellen en compact.

UPS-runtime

Begin met het aansluiten van een grote ingebouwde BP7X 1820mAh kant-en-klare Li-Ion/LiPo-batterij om uw Pi 4-6 uur of een dag continu te laten werken.

(lithiumbatterij) 

De looptijd hangt meestal af van het type Raspberry Pi dat wordt gebruikt, de externe hardware waaraan het stroom levert en de taken die het uitvoert. Om het werk gemakkelijker te maken, kunt u ook een rekenmachine voor het ontladen van de batterij gebruiken om de looptijd van het project te kennen.

Installeer Raspberry Pi OS en configureer je Raspberry Pi

Meestal draait je Pi wat software. Dus, afhankelijk van of het project GUI nodig heeft of niet, kun je genoegen nemen met een Lite of volledige versie van Raspberry Pi OS.

Sluit je Pi af

Voer de volgende opdracht uit nadat u de Pi op de PiJuice hebt aangesloten om de Pi uit te schakelen terwijl u veilig werkt.

Sluit de HAT (PiJuice-hardware) aan

Druk vervolgens voorzichtig de PiJuice op de GPIO-header van de Pi en zet deze vast met plastic afstandhouders en schroeven.

Opmerking; Soldeer eerst een header op je Pi als je hardware Raspberry Pi Zero is.

De batterij aansluiten 

Een PiJuice-pakket heeft een voorgeïnstalleerde kant-en-klare batterij waardoor het gemakkelijk is om de batterij te vervangen of te verwisselen in een aangedreven Pi. Als u de batterij vindt, verwijdert u het doorzichtige plastic isolatielipje op de batterij.

Er zijn omstandigheden waarin PiJuice geen batterij heeft, of je hebt extra stroomcapaciteit nodig van een andere lithium-polymeer/lithium-ion batterij. Soldeer hier een accupool op PiJuice en sluit vervolgens de losse accu aan.

Bevestig de PiJuice-koffer (optioneel)

Laat de bovenkant van de behuizing weg van PiJuice wanneer deze geen GPIO-poort / -sleuf heeft of Raspberry Pi-behuizingen gebruikt. Bovendien kunt u de hoesjes gebruiken die zijn ontworpen voor PiJuice, zoals een lange en korte hoes voor een full-size Pi, bijvoorbeeld Pi-3.

Raspberry Pi plastic behuizing

Stappen; Schuif de voorkant, achterkant en bovenkant van de behuizing. Schuif daarna de PiJuice en Pi op hun respectievelijke plaatsen om het hele geheel in de sleuven aan de zijkanten van de behuizing te vergrendelen. Verwissel tot slot de bovenkant en zijkanten en sluit vervolgens de 4-rubberen voetjes aan.

Sluit een stroombron aan en zet de Pi aan

Je kunt een standaard Raspberry Pi-stroombron aansluiten op de Micro-USB-poort van de PiJuice. Druk vervolgens met een speld of paperclip op de kleine SW-knop bij de knipperende LED's om uw Pi in te schakelen.

Veilig afsluiten; Houd dezelfde aan / uit-knop op Pi minimaal tien seconden ingedrukt voordat je hem loslaat.

Onveilig afsluiten; Houd de aan / uit-knop 20 seconden ingedrukt.

Installeer bovendien PiJuice-software om uw Pi in staat te stellen enkele opdrachten uit te voeren op een laag stroomverbruik of een veilige afsluiting te ondergaan.

Automatisch uitschakelen als de Raspberry Pi UPS-batterij bijna leeg is

We zijn nu in de laatste stap die PiJuice moet configureren om PiJuice uit te schakelen bij een laag batterijpercentage/-voltage.

Configuratie bereiken;

In de PiJuice CLI

Gebruik de opdrachtregel om de onderstaande instructies uit te voeren en controleer en wijzig vervolgens de configuratie-opties.

In de PiJuice GUI

Gebruik VNC of een toetsenbord om van het menu, voorkeur, naar PiJuice-instellingen te gaan, waar u de optie van Raspberry Pi OS GUI wijzigt.

Druk daarna op het tabblad systeemtaken, klik op het vakje voor minimale lading en voeg 1 in de tekstinvoer in. Selecteer ten slotte Toepassen.

Voor zowel CLI- als GUI-configuratieopties

Bovendien kunt u de JSON-configuratie direct bewerken wanneer de batterijcapaciteit laag is door;

Voeg vervolgens het volgende toe aan het object system_task;

De bovenstaande configuratie schakelt de Pi automatisch uit wanneer het batterijpercentage 1% bereikt.

Conclusie

Als we besluiten, hopen we dat de richtlijn in onze post van vandaag gemakkelijk te begrijpen was. Als je echter nog steeds brandende vragen hebt of hulp nodig hebt, neem dan alsjeblieft contact met ons op.