Der Einsatz eines Raspberry Pi im Freien eröffnet zahlreiche Projektmöglichkeiten, Sie müssen jedoch sicherstellen, dass er vor Witterungseinflüssen und anderen Gefahren geschützt ist.
Während es viele Raspberry-Pi-Projekte gibt, die Sie in Innenräumen durchführen können, erfordern einige Projekte, dass Sie Ihren Raspberry Pi freilegen Raspberry Pi an die Elemente, entweder um die besten Ergebnisse zu erzielen, oder aufgrund der Art des Projekts selbst.
Da der Raspberry Pi selbst nicht speziell dafür gebaut wurde, den rauen Bedingungen im Freien standzuhalten, Sie müssen bestimmte Schritte unternehmen, um sicherzustellen, dass Ihr Raspberry Pi so lange wie möglich hält draußen.
Gründe, warum Sie möglicherweise ein Outdoor-Raspberry-Pi-Setup benötigen
Ein Raspberry Pi-Setup im Freien kann in verschiedenen Szenarien von großem Nutzen sein, in denen herkömmliche Indoor-Setups nicht ausreichend oder praktisch sind.
Einige Gründe, warum man ein Raspberry Pi-Setup für den Außenbereich erstellen könnte, sind Umgebungsüberwachung, Überwachung, Wildtierüberwachung, wissenschaftliche Forschung, Digital Signage oder einfach nur zum Lernen Erfahrung.
Bestimmte Umweltüberwachungsprojekte wie die in unserer Liste Raspberry Pi-Sensorprojekte Für genaueste Wettermessungen muss der Raspberry Pi im Freien aufgestellt werden. Obwohl nur die externen Sensoren im Freien platziert werden können, kann es bequemer sein, die gesamte Einrichtung im Freien aufzustellen.
Allerdings sind mit der Aufstellung eines Raspberry Pi im Freien mehrere Komplikationen verbunden. Sofern Ihr Projekt dies nicht ausdrücklich erfordert, sollten Sie bedenken, dass eine Installation im Innenbereich weniger kostet, länger hält, weniger Wartung erfordert und sicherer ist als eine Installation im Freien.
Bereiten Sie Ihren Raspberry Pi für den Außenbereich vor
Hier sind sechs Schritte, die Sie unternehmen müssen, um sicherzustellen, dass Ihr Raspberry Pi auch im Freien funktioniert.
1. Wählen Sie das richtige Gehäuse
Der erste und wichtigste Schritt bei der Mitnahme Ihres Raspberry Pi ist die Vorbereitung eines geeigneten Gehäuses. Dieses Gehäuse sollte dem Pi maximalen Schutz vor Tierangriffen und Witterungseinflüssen bieten. Mit anderen Worten: Eine dünne Hülle reicht nicht für den Einsatz im Freien aus.
Die Wasserdichtigkeit ist ein wichtiger Faktor, der bei der Auswahl des Gehäuses berücksichtigt werden muss. Wenn Sie einen Koffer kaufen, überprüfen Sie unbedingt die IP-Schutzart (Ingress Protection). Dies bestimmt den Grad des Schutzes gegen Staub, Feuchtigkeit und Regen. Alles ab IP54 sollte für den kurzzeitigen Einsatz im Freien ausreichen, für maximalen Schutz sollten Sie jedoch auf ein Gehäuse mit Schutzart IP68 achten.
Suchen Sie nach einem Gehäuse, das UV-Schutz bietet und so die schädlichen Auswirkungen einer längeren Sonneneinstrahlung verhindert. Ein Metallgehäuse sorgt für passive Kühlung und hilft bei der Wärmeableitung, wenn die Außentemperaturen schwanken und der Raspberry Pi selbst unter Last heiß wird. Ebenso sollte ein Kunststoffgehäuse kleine Öffnungen im Boden haben, um für Belüftung zu sorgen.
Kondensation im Laufe der Zeit ist ein häufiges Problem bei allen Arten von Gehäusen, insbesondere bei feuchtem Wetter. Sie können dem jedoch mit einem Trockenmittel/Kieselgel entgegenwirken, das regelmäßig ausgetauscht werden kann. Sie können auch einen Feuchtigkeitssensor im Gehäuse anbringen, der Sie warnt, wenn die Luftfeuchtigkeit zu hoch wird.
2. Kabelverbindungen abdichten
Für Ihr Raspberry Pi-Setup sind einige Verbindungen erforderlich – mindestens ein USB-C- oder Micro-USB-Stromkabel und ein Ethernet-Kabel, wenn Sie es nicht verwenden W-lan. Da Sie zur Durchführung dieser Kabel Löcher im Gehäuse benötigen, ist es wichtig, dass diese vor Wasser geschützt sind Eindringen.
Alle in das Gehäuse führenden Kabelverbindungen sollten ordnungsgemäß mit wasserdichten Steckverbindern, Kabelverschraubungen oder Silikondichtmittel abgedichtet werden. Dadurch wird verhindert, dass Wasser in das Gehäuse eindringt und Kurzschlüsse oder Schäden an den Komponenten verursacht.
Zur Kabelführung und zur Vermeidung von Kabelsalat können Sie einige Clips im Gehäuse anbringen. Verwenden Sie außerdem, wo immer möglich, wasserdichte Kabel, z. B. ein wasserfestes Verlängerungskabel, das zu einem einzelnen Power-over-Ethernet-Adapter (PoE) im Gehäuse führt.
3. Wählen Sie eine geeignete Stromquelle
Es gibt mehrere Möglichkeiten dafür Stromversorgung Ihres Raspberry Pi im Freien, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Power-over-Ethernet, eine USB-Verbindung vom Stromnetz, eine tragbare Powerbank oder sogar ein Solarpanelsystem.
Jede Option ist in Ordnung, solange sie zuverlässig und für Ihre Situation geeignet ist. Eine Solarstromanlage kann teuer sein, ist aber eine großartige Möglichkeit, die Nachhaltigkeit und Netzunabhängigkeit Ihres Projekts sicherzustellen.
Um eine kontinuierliche Stromversorgung sicherzustellen, sollten Sie den Einbau eines Leistungsreglers oder einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) in Betracht ziehen, um den Raspberry Pi vor plötzlichen Spannungsschwankungen oder Stromausfällen zu schützen.
4. Der Standort ist wichtig
Die Wahl des richtigen Standorts für Ihr Raspberry Pi-Setup im Freien ist von entscheidender Bedeutung. Sie sollten sich für einen schattigen Ort entscheiden, um das Risiko einer Überhitzung und einer längeren UV-Einstrahlung zu verringern, und erwägen Sie, den Raspberry Pi an einer erhöhten Position aufzustellen, um stehendes Wasser bei starkem Regen zu vermeiden.
Potenzieller Vandalismus oder Diebstahl ist möglich, insbesondere wenn der Standort öffentlich zugänglich ist. Verbergen Sie den Aufbau oder verwenden Sie ein abschließbares Gehäuse, um potenzielle Diebe abzuschrecken.
5. Führen Sie regelmäßige Wartungsarbeiten durch
Um die Langlebigkeit und optimale Leistung Ihres Outdoor-Raspberry-Pi-Setups zu gewährleisten, ist eine regelmäßige Wartung unerlässlich und sollte so oft wie möglich durchgeführt werden.
Sie sollten das Gehäuse regelmäßig auf Anzeichen von Abnutzung, Wasserschäden oder Schädlingsbefall untersuchen. Reinigen Sie das Gehäuse regelmäßig und stellen Sie sicher, dass alle Lüftungsschlitze/Löcher frei von Staub und Schmutz sind, um eine ordnungsgemäße Luftzirkulation und Kühlung zu gewährleisten.
Überprüfen Sie die Kabelverbindungen auf Anzeichen von Korrosion oder Lockerung. Beschädigte Kabel oder Anschlüsse sollten umgehend ausgetauscht werden, um Ausfällen vorzubeugen.
6. Berücksichtigen Sie unbedingt Ausfallsicherungen und Redundanzen
Sie sollten beachten, dass die Natur auch nach dem Treffen aller notwendigen Vorsichtsmaßnahmen immer noch ein unberechenbarer Ort ist. Aus diesem Grund ist es wichtig, eine Reihe ausfallsicherer Maßnahmen einzubeziehen, um Ihre Daten zu schützen und Verluste im Falle eines katastrophalen Ausfalls zu minimieren.
Zum einen können Sie den Raspberry Pi veranlassen, seine Daten regelmäßig automatisch in der Cloud zu sichern. Wenn das Setup an einem entfernten Standort installiert ist, könnten Sie einen Mikrocontroller wie einen haben Pico oder ESP32 Pingen Sie den Raspberry Pi in regelmäßigen Abständen an und ertönen Sie einen Alarm, wenn er nicht mehr reagiert.
Erwägen Sie außerdem den Einbau einer Notstromversorgung, um den Pi am Laufen zu halten, wenn die Hauptquelle unterbrochen wird. Wenn Ihr Projekt beispielsweise mit Solarenergie betrieben wird, sollte es über eine Pufferbatterie oder eine sekundäre Stromquelle für bewölkte Tage verfügen.
Bereiten Sie Ihren Raspberry Pi für den Außenbereich vor
Die Einrichtung eines Raspberry Pi kann sich für viele Outdoor-Projekte als nützlich erweisen, ist aber auch ein Unterfangen, das sorgfältige Überlegungen und Vorbereitung erfordert.
Durch die Wahl des richtigen Gehäuses, die Abdichtung von Kabelverbindungen, die Suche nach einem geeigneten Standort und die Durchführung regelmäßiger Wartungsarbeiten können Sie ein robustes und zuverlässiges Raspberry Pi-Setup für den Außenbereich gewährleisten. Outdoor-Projekte können teuer und herausfordernd sein, machen aber in der Regel auch viel Spaß.