Для портативных проектов Raspberry Pi большое значение имеет потребление энергии. Проверьте эти энергосберегающие трюки.
Хотя Raspberry Pi является очень энергоэффективным компьютером, существуют определенные сценарии, в которых вы можете захотеть еще снизить энергопотребление. Один из них — если вы используете блок питания или источник бесперебойного питания (ИБП) для подачи электроэнергии на Raspberry Pi. Снижение энергопотребления также может быть полезно, если вы постоянно работаете над проектом, и вам нужно поддерживать счет за электроэнергию на минимальном уровне. возможный.
Понимание энергопотребления Raspberry Pi
Благодаря архитектуре на базе ARM Raspberry Pi является устройством с очень низким энергопотреблением. Согласно тестам, Raspberry Pi 4 потребляет 2,7 Вт в режиме ожидания. Джефф Герлинг. Для сравнения, самый эффективный компьютер x86 будет потреблять от 10 Вт до 25 Вт, что значительно больше, чем потребляет Raspberry Pi при 400% загрузке ЦП, 6,4 Вт.
Все это служит подтверждением того, что Raspberry Pi уже не оказывает существенного влияния на ваш счет за электроэнергию, по крайней мере, по сравнению с другими вашими гаджетами и устройствами. Таким образом, дальнейшее снижение энергопотребления на Raspberry Pi может быть пустой тратой времени и усилий, если ваш проект этого не требует.
Однако, если энергоэффективность имеет решающее значение для вашего проекта, вплоть до последнего милливатта, то советы, описанные ниже, будут вам полезны.
1. Запустите безголовую настройку
Безголовая настройка — это распространенный способ запуска Raspberry Pi, который включает в себя использование Pi без подключенной клавиатуры, мыши или дисплея. Поскольку не для всех проектов требуется дисплей или любой из них, безголовая установка — хороший способ снизить энергопотребление вашей установки Raspberry Pi.
Все, что вам нужно, это отдельный компьютер и подключение к Интернету (через Wi-Fi или Ethernet). Один раз SSH включен на вашем Raspberry Pi и оба компьютера подключены к одной сети, все готово. Затем вы можете использовать терминал командной строки или клиент SSH, такой как PuTTY, на другом компьютере, чтобы выполнить удаленные команды для Pi. VNC — еще один вариант, если вы предпочитаете работать с графическим интерфейсом пользователя. (графический интерфейс)
2. Удалите ненужные периферийные устройства
Вам не нужно постоянно запускать Raspberry Pi без головы. Простое отключение периферийных устройств, когда они не нужны, снизит энергопотребление. Клавиатуры, мыши и устройства хранения потребляют энергию, даже когда они не используются.
Беспроводные устройства обычно потребляют немного меньше энергии, чем проводные. Большинство мышей и клавиатур USB потребляют около 0,5 Вт энергии в час, и эта цифра увеличивается, когда они используются. Хотя эта цифра может показаться незначительной, со временем она имеет тенденцию увеличиваться.
Еще одна вещь, о которой следует помнить, это то, что жесткие диски (HDD) обычно потребляют гораздо больше электроэнергии по сравнению с твердотельными накопителями (SSD). Итак, если вы пытаетесь сэкономить как можно больше электроэнергии, выберите SSD или SD-карту. SSD предлагают несколько другие преимущества перед жесткими дисками.
3. Отключить порты USB и HDMI
Хотя неиспользуемые порты потребляют небольшое количество энергии, вы можете отключить их, если хотите сэкономить как можно больше энергии. При отключении USB следует помнить, что вы не можете отключить порты по отдельности. Все порты отключаются при отключении USB.
Кроме того, отключение USB-контроллера отключает Ethernet, поскольку они используют одну и ту же шину данных на Raspberry Pi. Отключение USB сэкономит около 100 мА.
Чтобы отключить USB на Raspberry Pi 3B+ и более ранних моделях, введите в терминале следующую команду:
эхо'1-1' |sudo tee /sys/bus/usb/drivers/usb/unbindЧтобы снова включить контроллер, просто измените развязать в последней команде связывать.
Кроме того, вам следует отключить HDMI, если вы используете безголовую настройку. Это сэкономит около 25 мА, всего до 125 мА. Чтобы отключить HDMI, выполните следующую команду:
sudo /opt/vc/bin/tvservice -oЧтобы включить его, все, что вам нужно сделать, это изменить -о к -п в последней команде.
Однако следует отметить, что если вы выполните шаги, описанные выше, USB и HDMI будут снова включены при перезагрузке Raspberry Pi. Но вы можете добавить команды в rc.local файл, чтобы запускать их при запуске. Чтобы узнать больше, посетите наш список из трех способов запустить программу Raspberry Pi при запуске.
4. Отключайте источник питания, когда он не используется
Распространенная ошибка — оставлять Raspberry Pi подключенным к источнику питания, когда он не используется. Даже в выключенном состоянии Raspberry Pi продолжает потреблять мощность от 0,1 до 0,15 Вт. Обязательно отключайте Raspberry Pi от источника питания, когда он не нужен.
5. Замедлить процессор
Разгон процессора Raspberry Pi заставляет его работать на более низкой тактовой частоте, но снижает его мощность. потребления и может быть полезен для портативных проектов с батарейным питанием, не требующих сложных обработка. Это похоже на процесс разгона вашего Raspberry Pi.
Просто перейдите к /boot папка, открыть config.txtи измените предустановленную тактовую частоту на 1,5 ГГц для Raspberry Pi 4. Чтобы разогнать Raspberry Pi до 1 ГГц, вы должны добавить эти строки в /boot/config.txt:
arm_freq=1300
arm_freq_max=900M/код>6. Отключить встроенные светодиоды
Raspberry Pi 4 имеет четыре встроенных светодиода: два рядом с разъемом GPIO и два на порту Ethernet. Их отключение экономит около 2 мА и выполняется так же просто, как редактирование config.txt файл. Однако команды немного отличаются в зависимости от модели Raspberry Pi.
Для Raspberry Pi 4 просто отредактируйте /boot/config.txt файл и добавьте следующие параметры:
# Отключить светодиод PWR
dtparam=pwr_led_trigger=нет
dtparam=pwr_led_activelow=выкл.
# Отключить индикатор активности
dtparam=act_led_trigger=нет
dtparam=act_led_activelow=выкл.
# Отключить светодиоды Ethernet ACT
dtparam=eth_led0=4
# Отключить светодиоды Ethernet LNK
dtparam=eth_led1=4Для Raspberry Pi 3B+ последние несколько строк для отключения светодиодов Ethernet немного отличаются.
# Отключить светодиод PWR
dtparam=pwr_led_trigger=нет
dtparam=pwr_led_activelow=выкл.
# Отключить индикатор активности
dtparam=act_led_trigger=нет
dtparam=act_led_activelow=выкл.
# Отключить светодиоды Ethernet ACT
dtparam=eth_led0=14
# Отключить светодиоды Ethernet LNK
dtparam=eth_led1=147. Оптимизируйте свой код
Если вы запускаете программы, которые написали сами, вам следует убедиться, что вы избегаете некоторых неправильных методов, которые могут повлиять на энергопотребление. Вы должны свести обработку к минимуму, необходимому для выполнения работы. Ограничьте повторения циклов, максимально упростите операции и отдайте приоритет функциональности над дизайном в приложениях.
8. Вместо этого используйте Pi Zero или Pico
Это, скорее всего, приведет к наиболее резкому снижению энергопотребления. Малиновый Пи Ноль 2 Вт По мнению Hackaday, это самый энергоэффективный Raspberry Pi. Он способен работать быстрее и выполнять больше задач на ватт мощности по сравнению с другими моделями Raspberry Pi.
Малиновый Пи Пико — это микроконтроллер на базе чипа RP2040, обеспечивающий самое низкое энергопотребление платы Raspberry Pi. Демонстрационный медиаплеер попкорна, описанный в техническом описании Raspberry Pi Pico (VGA, доступ к 4-битной SD-карте и звук I2S), потребляет около 0,45 Вт энергии. Он также имеет два режима энергосбережения, которые еще больше снижают энергопотребление.
Если ваш проект не требует значительной вычислительной мощности, рассмотрите возможность использования Raspberry Pi Pico или Zero вместо более мощных моделей.
Ограничьте энергопотребление в ваших проектах Raspberry Pi
Как уже упоминалось, Raspberry Pi уже является очень энергоэффективным устройством, и вы мало что можете сделать, чтобы еще больше минимизировать энергопотребление. Однако в приложениях с критическим энергопотреблением, где на счету каждый миллиампер, отключение ненужных портов и интерфейсов поможет вам сэкономить электроэнергию и поддерживать работу Raspberry Pi как можно дольше.
Если вы внесли слишком много изменений или хотите сбросить Raspberry Pi до первоначальных настроек, все, что вам нужно сделать, это установить новую версию ОС Raspberry Pi на SD-карту.