当树莓派单板机 最早在2012年宣布，我怀疑很多人是否正在考虑 Pi 在完全离网环境中的效用，尤其是考虑到当时的电池技术状态。
快进到今天。 虽然我们还没有精确地将家庭核反应堆作为一种选择（还），但我们确实可以获得强大的电池和太阳能技术以及新的理由 边缘计算场景部署树莓派.
为什么是树莓派？
有许多微控制器和精简的单板计算机 (SBC)，例如 树莓派零 这比完整的 Raspberry Pi 4 更节能。但就减少的特性和功能而言，这种效率会带来其自身的成本。
也许我们应该问的问题是，“我们到底为什么要远程部署 Raspberry Pi？”
答案？ 通常，你不会！
但是，这有一些合法的例外：
CPU电源
如果你是 运行机器学习模型 对于需要以最小延迟进行处理的远程处理，运行在 72GHz 的 ARM Cortex-A1.5 CPU 很难被击败。 具体的 微型机器学习 工作负载可以在 MCU 上以毫秒为单位运行，但如果您的项目需要进行机器视觉工作，则 SBC 更合适。
易于扩展
Pi HAT 生态系统已经成熟，并为几乎所有场景提供了生产就绪的扩展选项。 举个例子， Notecard 和 Notecarrier Pi HAT Blues Wireless 允许插入式蜂窝通信（空闲时功耗为 8mA），适用于远程数据中继是关键要求的场景。
蟒蛇
Raspberry Pi OS 附带完整的 Python 发行版。 虽然 CircuitPython 和 MicroPython 对于大多数物联网项目是可以接受的，但一些 Python 库不支持这两个派生类。
电源优化技巧
树莓派脖子上的锚是它的估计 600mA 有源电流消耗.
以下是我们可以使用的一些技术，通过一些简单的配置更改将其缩减为可管理的值：
禁用 USB 控制器
估计省电：约 100mA。
如果您在无头配置中运行 Raspberry Pi，则可能不会为板载 USB 控制器供电。 请注意，即使您不使用鼠标或键盘，它们仍然有电！
要禁用 Raspberry Pi 上的 USB 控制器，请执行以下命令：
echo '1-1' |sudo tee /sys/bus/usb/drivers/usb/unbind
然后在再次需要时重新启用 USB 控制器：
echo '1-1' |sudo tee /sys/bus/usb/drivers/usb/bind
重新启动后，USB 控制器将自动启用。
禁用 HDMI 输出
估计省电：约 30mA。
在无头配置中使用 Raspberry Pi 时，根据定义，您也不需要连接显示器。 如果是这种情况，您也可以禁用 HDMI 输出。
要禁用 Raspberry Pi 上的 HDMI 输出，请执行以下命令：
sudo /opt/vc/bin/tvservice -o
然后，要在再次需要时重新启用 HDMI 输出，请使用以下命令：
sudo /opt/vc/bin/tvservice -p
与禁用 USB 控制器一样，重新启动后启用 HDMI 输出。
禁用 Wi-Fi 和蓝牙
估计省电：约 40mA。
如果您的解决方案不使用 Wi-Fi 或蓝牙，您也可以禁用它们。 但是请注意，如果您同时禁用 HDMI、USB 和 Wi-Fi，您将无法与 Pi 连接！
要禁用 Wi-Fi 和蓝牙，请打开 /boot/config.txt，添加这些参数，然后重新启动：
[all]
dtoverlay=disable-wifi
dtoverlay=disable-bt
要重新启用 Wi-Fi 和蓝牙（或仅启用其中之一），只需从文件中删除参数并重新启动即可。
关闭 CPU
预计节电：根据应用而变化。
如果您不需要 Raspberry Pi CPU 的全部功率（无论如何，这对于许多远程监控情况来说都是多余的），您可以通过降低 CPU 的频率来节省几毫安。
例如，要将 CPU 时钟速度设置为最大 900MHz，您可以更新 /boot/config.txt 并更改以下参数：
[all]
arm_freq=900
arm_freq_max=900
你也可以玩转 core_freq_min, over_voltage, over_voltage_min 以及许多其他参数，这些参数在 树莓派超频选项.
请注意，在某些情况下您可能看不到节能效果。 例如，如果您的进程在较慢的时钟速度下运行时间更长，而在较快的时钟速度下运行时间较短，则您不会看到功耗的净变化。
禁用板载 LED
估计省电：约 10mA。
我们可以通过再次编辑来禁用 Pi 上的板载 LED /boot/config.txt 文件，添加以下内容，然后重新启动：
[pi4]
# Disable the PWR LED
dtparam=pwr_led_trigger=none
dtparam=pwr_led_activelow=off
# Disable the Activity LED
dtparam=act_led_trigger=none
dtparam=act_led_activelow=off
# Disable ethernet port LEDs
dtparam=eth_led0=4
dtparam=eth_led1=4
请注意，这些配置特定于 Raspberry Pi 4 Model B； 可用于变量的文档 /boot/config.txt 可以找到文件 点击此处.
永久更改（或重置为默认值）
对您所做的任何更改 /boot/config.txt 文件将在重新启动后保留。 如果您想在启动时发出 USB、HDMI、Wi-Fi 和蓝牙禁用命令，请编辑您的 .bashrc 文件并添加这些命令。
同样，删除您所做的更改并重新启动会将您的 Raspberry Pi 重置为默认状态。
补充电源
对于远程部署，其中最明显的提示可能是 从太阳获得额外的能量. 通过为您的 Raspberry Pi 添加一个合理大小的太阳能电池阵列，您可以显着延长电池寿命（甚至使其成为在充满阳光的环境中理论上完全可持续的解决方案）。
使用 果汁帽子 是一种将太阳能电池阵列添加到 Raspberry Pi 的简单方法。 它还提供了在预定义的电池充电水平下正常关机（和启动）的机制。
你可以看到这个 Hackster 项目中使用的 PiJuice： 使用 Raspberry Pi 进行太阳能加密挖掘.
或者，您可以使用带直通充电功能的 USB 移动电源。 这允许移动电源为 Pi 供电，太阳能电池阵列同时为电池充电。
这种安排在另一个 Hackster 项目中进行了测试： 使用 TensorFlow Lite 和 Raspberry Pi 进行远程观鸟.
用于 Raspberry Pi 的功率优化蜂窝网络
远程监控解决方案通常超出 Wi-Fi 等传统网络通信选项的范围。 这就是 Blues Wireless 创建开发人员友好的原因之一 记录卡 为物联网解决方案提供具有成本效益的蜂窝。
Notecard 是一个 30 毫米 x 35 毫米的微型系统模块 (SoM)，可随时通过其 M.2 连接器嵌入到项目中。 为了使原型制作更容易，Blues Wireless 还提供了一系列扩展板（称为 Notecarriers）。
Notecarrier-Pi 充当 Notecard 的主机 HAT。 它提供了 Raspberry Pi 和 Notecard 之间的接口。 使用直通标头，它适合您使用的任何其他 Pi HAT（如上图的 PiJuice HAT）。
Notecard 的魅力可以归结为：
- API 的简单性（JSON 输入和 JSON 输出）。
- 完全 SBC 和 MCU 兼容性的不可知性。
- 定价（49 年 10 美元和 500MB 数据）。
- 带有通过 VPN 隧道传输的加密流量的内置安全模型。
- 闲置时耗电 8mA
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来源：https://www.iotforall.com/optimizing-raspberry-pi-power-consumption
