Portare un Raspberry Pi all'aperto apre una serie di possibilità di progetto, ma devi assicurarti che sia protetto dagli elementi e da altri pericoli.
Sebbene ci siano molti progetti Raspberry Pi che puoi realizzare in ambienti chiusi, alcuni progetti richiedono che tu esponga il tuo Raspberry Pi agli elementi sia per ottenere i migliori risultati sia per la natura del progetto si.
Dato che il Raspberry Pi non è stato costruito specificatamente per resistere alle dure condizioni esterne, ci sono alcuni passaggi che devi eseguire per garantire che il tuo Raspberry Pi duri il più a lungo possibile all'aperto.
Ragioni per cui potresti aver bisogno di una configurazione Raspberry Pi all'aperto
Una configurazione Raspberry Pi esterna può essere molto utile in vari scenari in cui le tradizionali configurazioni interne non sono sufficienti o pratiche.
Alcuni motivi per cui si potrebbe creare una configurazione Raspberry Pi all'aperto includono il monitoraggio ambientale, sorveglianza, monitoraggio della fauna selvatica, ricerca scientifica, segnaletica digitale o anche solo per l'apprendimento esperienza.
Alcuni progetti di monitoraggio ambientale come quelli nel nostro elenco di Progetti di sensori Raspberry Pi richiedono che il Raspberry Pi sia posizionato all'esterno per ottenere letture meteorologiche più precise. Sebbene i soli sensori esterni possano essere posizionati all'esterno, potrebbe essere più conveniente avere l'intera configurazione all'aperto.
Tuttavia, l'installazione di un Raspberry Pi all'aperto comporta diverse complicazioni. A meno che il tuo progetto non lo richieda specificatamente, dovresti tenere presente che una configurazione interna costerà meno, durerà più a lungo, richiederà meno manutenzione e sarà più sicura di una esterna.
Prepara il tuo Raspberry Pi per l'esterno
Ecco sei passaggi da eseguire per garantire che il tuo Raspberry Pi continui a funzionare in un ambiente esterno.
1. Scegli la custodia giusta
La prima e più importante cosa da fare quando prendi il tuo Raspberry Pi è preparare una custodia adeguata. Questo recinto dovrebbe offrire la massima protezione al Pi dagli attacchi degli animali e dai capricci del tempo. In altre parole, una custodia fragile non è adatta per l'uso all'aperto.
L'impermeabilità è un fattore importante da considerare quando si sceglie la custodia. Se stai acquistando una custodia, assicurati di controllare il Classificazione IP (protezione ingresso). che determina il livello di protezione che offre contro polvere, umidità e pioggia. Qualunque cosa, da IP54 in su, dovrebbe essere sufficiente per brevi periodi di utilizzo all'aperto, ma dovresti cercare una custodia con grado di protezione IP68 per la massima protezione.
Cerca una custodia che offra protezione UV, prevenendo gli effetti dannosi dell'esposizione prolungata al sole. Un involucro metallico offrirà un raffreddamento passivo e aiuterà con la dissipazione del calore quando la temperatura esterna fluttua e lo stesso Raspberry Pi si surriscalda sotto carico. Allo stesso modo, una custodia in plastica dovrebbe includere piccole aperture sul fondo per garantire la ventilazione.
La condensa nel tempo è un problema comune a tutti i tipi di involucri, soprattutto in condizioni climatiche umide. Tuttavia, è possibile contrastare questo problema con un essiccante/gel di silice che può essere sostituito periodicamente. Puoi anche inserire un sensore di umidità nella custodia per avvisarti quando inizia a diventare troppo alto.
2. Sigillare i collegamenti dei cavi
La configurazione del tuo Raspberry Pi richiederà alcune connessioni: almeno un cavo di alimentazione USB-C o micro-USB e un cavo Ethernet se non lo utilizzi Wifi. Poiché saranno necessari dei fori nella custodia per far passare questi cavi, è importante assicurarsi che siano protetti dall'acqua ingresso.
Tutti i collegamenti dei cavi che entrano nella custodia devono essere adeguatamente sigillati con connettori impermeabili, pressacavi o sigillante siliconico. Ciò impedirà all'acqua di penetrare nell'involucro e causare cortocircuiti elettrici o danni ai componenti.
È possibile installare alcune clip nella custodia per la gestione dei cavi e per evitare un groviglio di fili. Inoltre, utilizza cavi impermeabili ovunque possibile, ad esempio una prolunga resistente all'acqua che collega un singolo adattatore Power-over-Ethernet (PoE) nella custodia.
3. Scegli una fonte di alimentazione adeguata
Ci sono diverse opzioni per alimentare il tuo Raspberry Pi all'aperto, incluso ma non limitato a Power-over-Ethernet, una connessione USB dalla rete elettrica, un power bank portatile o persino un sistema di pannelli solari.
Qualsiasi opzione va bene, purché sia affidabile e adatta alla tua situazione. Una configurazione di energia solare può essere costosa, ma è un ottimo modo per garantire la sostenibilità e l’indipendenza dalla rete nel tuo progetto.
Per garantire un'alimentazione continua, valuta la possibilità di incorporare un regolatore di potenza o un gruppo di continuità (UPS) per proteggere il Raspberry Pi da improvvise fluttuazioni di tensione o interruzioni di corrente.
4. La posizione è importante
Scegliere la posizione giusta per la configurazione Raspberry Pi all'aperto è fondamentale. Dovresti optare per un luogo ombreggiato per ridurre il rischio di surriscaldamento e di esposizione prolungata ai raggi UV e considerare di posizionare il Raspberry Pi in una posizione elevata per evitare ristagni d'acqua durante le forti piogge.
Potenziali atti di vandalismo o furto sono una possibilità, soprattutto se il luogo è accessibile al pubblico. Nascondi la configurazione o utilizza una custodia con serratura per scoraggiare eventuali ladri.
5. Eseguire la manutenzione periodica
La manutenzione regolare è essenziale per garantire la longevità e le prestazioni ottimali della configurazione Raspberry Pi da esterno e dovrebbe essere eseguita il più spesso possibile.
Dovresti ispezionare periodicamente l'involucro per rilevare eventuali segni di usura, danni causati dall'acqua o intrusioni di parassiti. Pulire frequentemente l'involucro e assicurarsi che eventuali prese d'aria/fori siano privi di polvere e detriti per mantenere un flusso d'aria e un raffreddamento adeguati.
I collegamenti dei cavi non presentano segni di corrosione o allentamento. Eventuali cavi o connettori danneggiati devono essere sostituiti tempestivamente per evitare guasti.
6. Assicurati di considerare le misure di sicurezza e le ridondanze
Tieni presente che, anche dopo aver preso tutte le precauzioni necessarie, l'esterno è ancora un luogo imprevedibile. Per questo motivo, è importante includere una serie di misure di sicurezza per preservare i dati e ridurre al minimo le perdite in caso di guasto catastrofico.
Per prima cosa, puoi fare in modo che Raspberry Pi esegua periodicamente il backup automatico dei suoi dati sul cloud. Se la configurazione è installata in una posizione remota, potresti avere un microcontrollore come a Pico o ESP32 eseguire il ping del Raspberry Pi a intervalli regolari e attivare un allarme se smette di rispondere.
Inoltre, considera l'aggiunta di un alimentatore di backup per mantenere il Pi in funzione se la fonte principale viene interrotta. Ad esempio, se il tuo progetto è alimentato da energia solare, dovrebbe avere una batteria di riserva o una fonte di alimentazione secondaria per le giornate nuvolose.
Prepara il tuo Raspberry Pi per l'esterno
La configurazione di Raspberry Pi può rivelarsi utile per molti progetti all'aperto, ma è anche un'impresa che richiede un'attenta considerazione e preparazione.
Scegliendo la custodia giusta, sigillando le connessioni dei cavi, trovando una posizione adatta ed eseguendo una manutenzione regolare, puoi garantire una configurazione Raspberry Pi esterna robusta e affidabile. I progetti all’aperto possono essere costosi e impegnativi, ma tendono anche ad essere molto divertenti.