휴대용 라즈베리파이를 만드는 단계별 가이드

Raspberry Pi는 뛰어난 성능과 최소한의 전력 소모를 결합하여 다양한 휴대형 배터리 구동 애플리케이션에 적합한 단일 보드 컴퓨터를 제공합니다.

휴대용 애플리케이션에 적합한 Raspberry Pi 선택

휴대용 Raspberry Pi 설정을 설계할 때 전력 사용량을 이해하는 것은 배터리 수명에 직접적인 영향을 미치므로 매우 중요합니다. 현재 Raspberry Pi 모델 전체의 전력 소비 특성에 대한 개요는 다음과 같습니다.

Raspberry Pi 5는 현재 시중에 나와 있는 가장 견고한 모델로 돋보입니다. 그러나 다른 모델에 비해 상당히 더 많은 전력을 요구하므로 특수 전원 공급 장치가 필요합니다.

휴대용 Raspberry Pi 솔루션의 경우 Raspberry Pi 4를 적극 권장합니다. 성능과 에너지 효율성 사이에서 탁월한 균형을 이루며, 쿼드 코어 프로세서와 웹 브라우징에서 프로그래밍에 이르기까지 다양한 작업을 편안하게 관리할 수 있는 유능한 GPU를 갖추고 있으며 표준 파워뱅크로 전원을 공급할 수 있습니다.

프로젝트에 데이터 로거나 기본 현장 컴퓨터 만들기가 포함되어 있다면, 기본 작업에 충분한 처리 능력과 Wi-Fi, Bluetooth, GPIO 기능을 제공하면서도 전력 소모가 낮기 때문에 Pi Zero 2W가 이상적인 선택이 될 수 있습니다.

휴대용 Pi에 전원 공급하기

모든 Raspberry Pi 모델은 5V(기존 USB 전압)에서 작동하지만, 전류 요구 사항(암페어로 측정)은 다양합니다. 전원 은행이나 배터리 솔루션을 선택할 때 염두에 두어야 할 사항은 전압과 전류가 모두 중요한데, 이는 총 전력(와트)을 결정하기 때문입니다(전력 = 전압 × 전류). 예를 들어, 5V에서 5A가 필요한 Pi 5의 경우 25와트의 전력이 필요합니다.

다양한 시나리오에 맞춰 설계된 3가지 안정적인 전원 솔루션은 다음과 같습니다.

Waveshare UPS 모듈 3S

Waveshare 무정전 전원 공급 모듈 3S는 18650 리튬 배터리 3개(별도 판매)를 사용하여 최대 5A에서 안정적인 5V 출력을 제공하므로 Pi 5와 같이 전력을 많이 소모하는 장치에 적합합니다.

I2C 인터페이스는 배터리 전압, 전류 및 전체 전력을 실시간으로 모니터링하는 데 특히 유용합니다. 이는 에너지 사용을 지속적으로 추적해야 하는 프로젝트에 중요한 기능입니다. 또한 과충전, 과도한 방전 또는 단락과 같은 문제를 방지하기 위한 고급 보호 기능이 포함되어 있습니다.

파이슈거 S 프로

Pi 4 또는 Pi Zero를 사용하고 간소화된 전원 솔루션을 원한다면 PiSugar S Pro가 환상적인 옵션입니다. 이 5000mAh 배터리 팩은 Raspberry Pi 범위에 맞게 특별히 제작되었으며 보드 바닥에 완벽하게 부착됩니다.

PiSugar S Pro는 5V에서 3A를 제공하므로 Pi 4 및 덜 까다로운 변형에 적합합니다. 특정 동작을 트리거하기 위한 프로그래밍 가능한 버튼도 있지만 소프트웨어를 통해 배터리 수준 데이터를 제공하지는 않습니다.

표준 파워뱅크

설정에 Pi 4 또는 전력이 덜 필요한 모델이 포함된 경우 많은 기존 USB 전원 은행이 적합합니다. LOVELEDI 15000mAh 전원 은행 과 같이 3A에서 5V를 제공할 수 있는 옵션을 찾아보세요 . 이러한 옵션은 일반적으로 예산 친화적이며 다른 전자 장치에도 사용할 수 있습니다.

그러나 Power Delivery(PD)를 지원하는 모바일 충전기에는 중요한 주의 사항이 있습니다. 이 충전기는 25W 이상(Pi 5에는 충분)을 출력할 수 있지만, 전압을 5V 이상으로 높여서 이를 달성하는데, 이는 Raspberry Pi의 일관된 5V 입력 요구 사항과 맞지 않습니다.

휴대용 Pi 구성

전원이 준비되면 Raspberry Pi에 연결하면 일반적으로 부팅 프로세스가 자동으로 시작됩니다. 다음 단계는 휴대용 Pi와 상호 작용하는 방법을 결정하는 것입니다. 특정 요구 사항에 따라 여러 옵션을 사용할 수 있습니다.

노트북이나 휴대용 게임 콘솔과 유사한 장치를 만드는 것이 목표라면 Raspberry Pi에 디스플레이와 입력 장치를 직접 연결해야 합니다. 더 큰 구성의 경우 ASUS ZenScreen 15.6인치와 같이 배터리가 내장된 USB 모니터가 훌륭한 선택이 될 수 있습니다. 전체 전력 수요에 추가되지 않기 때문입니다.

하지만 전용 디스플레이가 필요하지 않은 경우, 특히 SSH를 통해 Pi에 원격으로 액세스할 계획이라면 이 설정은 서버 관리나 데이터 수집과 같은 많은 작업에 충분할 수 있습니다. 전체 그래픽 인터페이스가 필요한 경우 원격 데스크톱 사용을 위해 VNC 또는 xrdp를 설정할 수 있습니다.

인터넷 접속을 위해 스마트폰에서 만든 모바일 핫스팟에 Raspberry Pi를 원활하게 연결하도록 구성합니다. 또한 Tailscale을 사용하면 다양한 기기에서 안전한 원격 접속이 가능하여 모바일 SSH 또는 VNC 클라이언트를 사용하여 스마트폰에서 Pi에 직접 연결할 수 있습니다.

이것이 바로 휴대용 Raspberry Pi 시스템을 만드는 과정입니다. 물론 다재다능한 Pi조차도 항상 귀하의 특정 요구 사항을 충족하지 못할 수 있습니다. 더 높은 처리 능력, 더 세련된 사용자 경험 또는 더 편리한 디자인이 필요한 경우 Linux를 실행하는 전용 노트북이 귀하의 요구 사항에 더 적합할 수 있으며, 올바른 것을 선택하는 데 도움이 되는 가이드를 제공합니다.

표지 이미지는 David Morelo가 촬영했습니다.

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