スマート監視カメラとして稼働させた場合の Raspberry Pi の消費電力を測定(WiFi版)

スマート監視カメラとして稼働させた場合の Raspberry Pi の消費電力を測定するべく、定期的にバッテリーの残容量をキャプってクラウドにアップロードする。

型	消費電力	推奨電源容量
Raspberry Pi Zero	0.1A	1.2A
Raspberry Pi Zero W/WH	0.15A	1.2A
Raspberry Pi Model A	0.2A	0.7A
Raspberry Pi Model B	0.5A	1.2A
Raspberry Pi Model A+	0.18A	0.7A
Raspberry Pi Model B+	0.33A	1.8A
Raspberry Pi 2 Model B	0.35A	1.8A
Raspberry Pi 3 Model B	0.4A	2.5A
Raspberry Pi 3 Model A+	0.35A	2.5A
Raspberry Pi 3 Model B+	0.5A	2.5A
Raspberry Pi 4 Model B	0.6A	3.0A

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【結果】5/5(水) 16時頃スタート～ 5/6(木) 12:28バッテリー切れ ⇒ 約20時間稼働 。

26.8Ahフルで出てたとして、 1時間あたりの消費電力は、1.3A 。
24時間稼働させるには約32A必要。5Vなので160W必要。
すなわち、昼間に平均160W(日中8時間として1時間20W)発電できるソーラー用意すれば、電源のない山や農地でも太陽光さえあれば動かせる。
たぶん…
(WiFi⇒Soracomに置き換えたる必要があったり、赤外線ライトなどの他の装置も必要だったり、そもそも電源周りはそんな単純な話じゃないはずなので、まだまだ検証は必要)

※2021/5/9追記：26.8Ah出てませんでした 詳細は後述

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ラズパイの消費電力を、もう少しちゃんと測るべく、USB電流電圧テスターを使って再度、測定開始☆

↓カメラとバッテリー、テスターは、こんな感じで箱の中に配置。※ラズパイは箱の外

例によって、1分周期でバッテリー残量やテスターの数値を撮影し、サーバーへアップロードして蓄積。最新の画像は https://up.knkgw.com/latest_2.jpg で確認できるようにした。

【結果】総容量：12042mAh (公称: 26800mAh)
テスターを挟むとなぜか前回より約9時間長く稼働したけれども、なんと容量は公称の半分以下！
今回はバッテリーの性能検証が目的じゃないのでアレですが、とはいえ測定結果が嘘になるので、やっぱテスター使ってちゃんと計測しないとダメですね。

12Ah(≒12042mAh) / 29時間 ⇒ 1時間: 0.415A ⇒ 1時間: 2W (≒0.4A * 5V)。

24時間稼働させるのに48W必要だから、日中8時間で1時間当たり6W発電できればいい計算。

40Wのソーラーなら、曇り空でも、もしかしたら6Wくらいは発電できるかもしれないので、次はほぼ空っぽのバッテリーと40Wのソーラーをパススルーでラズパイに繋いで、稼働させてみるぞ、と。