Наявність Raspberry Pi чудово підходить для створення проектів домашньої автоматизації , але є одна деталь, про яку ми іноді забуваємо, поки не стає надто пізно: тепло. Залежно від того, що ви вимагаєте від пристрою, процесор може досить сильно нагріватися, і якщо ви не стежите за цією температурою, система виконає те, що називається тепловим дроселюванням , знижуючи тактову частоту, щоб запобігти перегріву. Це означає, що ваш комп'ютер працюватиме повільніше, ніж зазвичай.
Хоча це не було проблемою в ранніх моделях, оскільки вони були не такими потужними, поява Raspberry Pi 5 докорінно змінила ситуацію. Тепер нам обов'язково потрібно стежити за температурами, за яких працює SoC, оскільки його продуктивність набагато вища, і, отже, він генерує значно більше тепла. У цій статті ми розглянемо всі можливі способи вимірювання та контролю цієї температури, від найпростіших методів до більш просунутих рішень.
Швидкі вимірювання за допомогою терміналу

Якщо ви хочете уникнути ускладнень і просто хочете знати поточний стан процесора, термінал — ваш найкращий друг. Існує кілька способів отримати цю інформацію. Один із найпряміших — виконати команду `vcgencmd measure_temp` , яка негайно повертає показник у градусах Цельсія.
Для тих, хто надає перевагу безпосередньому зчитуванню системного файлу, можна використовувати команду `cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp` . Важливою деталлю тут є те, що результат відображається в міліградусах, тому вам потрібно поділити значення на 1000, щоб отримати фактичну температуру. Якщо ви хочете, щоб дисплей оновлювався автоматично кожні кілька секунд без необхідності багаторазового введення команди, ви можете використовувати команду `watch -n X vcgencmd measure_temp` , замінивши `X` на потрібну кількість секунд між показаннями.
Автоматизація за допомогою користувацьких скриптів

Якщо ви, як і багато інших людей, забуваєте довгі команди або не хочете постійно гортати історію консолі за допомогою стрілки вгору, ідеальним рішенням є створення виконуваного Bash-скрипта . Це дозволить вам обгорнути інструкції процесора та графічного процесора в невеликий .sh-файл.
Для цього просто скористайтеся редактором, таким як nano, визначте змінні для зберігання результатів вищезгаданих команд та відформатуйте їх за допомогою команди `echo`, щоб зробити їх читабельними. Після збереження файлу важливо надати йому права на виконання за допомогою команди `chmod +x`, що дозволить вам запустити вимірювання однією командою з будь-якої папки в системі.
Візуальний контроль та графічні інструменти

Не все має бути чорним текстом на білому фоні. Якщо ви використовуєте середовище робочого столу Raspberry Pi OS, ви можете інтегрувати температуру безпосередньо у верхню панель завдань . Просто клацніть правою кнопкою миші на панелі, перейдіть до опції «Додати/видалити плагіни» та виберіть « Монітор температури» або «Температура процесора ». Це дозволить вам швидко перевірити тепловий стан під час роботи, не перериваючи виконання завдань.
Якщо ви шукаєте щось набагато потужніше та професійніше, існує інструмент під назвою Cockpit . Це веб-інтерфейс керування, який ви встановлюєте на материнську плату та отримуєте до нього доступ з браузера будь-якого пристрою у вашій локальній мережі через порт 9090. Cockpit не лише показує температуру та використання процесора в режимі реального часу з історичними графіками, але й дозволяє керувати службами, оновлювати програмне забезпечення та контролювати оперативну пам’ять і сховище без написання жодного рядка коду.
Розширений моніторинг та хмарні сервіси

Для тих, хто виводить свої проекти на новий рівень, існують такі варіанти, як PiCockpit , який пропонує модуль під назвою PiStats для візуалізації продуктивності та нагріву чіпа за допомогою детальних графіків. Це дуже зручне рішення, якщо у вас кілька плат і ви хочете централізувати моніторинг з одного місця.
Існують ще складніші реалізації, що інтегрують платформи Інтернету речей, такі як OKdo Cloud . У цих випадках Raspberry Pi надсилає дані про температуру в хмару через протоколи TCP/IP, і ці дані можна переглядати на віддалених дисплеях, запрограмованих на Python, або в мобільних додатках, що дозволяє здійснювати повний віддалений моніторинг з будь-якої точки світу.
Критичні пороги та поради щодо охолодження
Коли варто починати хвилюватися? Хоча кожна модель відрізняється, теплове дроселювання зазвичай стає проблемою, коли температура перевищує 60°C на таких моделях, як Pi 3+, тоді як на Raspberry Pi 4 межа вища, близько 80-85°C. Ви можете перевірити, чи спостерігалося уповільнення вашої плати, за допомогою команди `vcgencmd get_throttled`.
Якщо ви помітили, що значення занадто високі, існує кілька способів знизити теплові децибели. Найпростіший – встановити алюмінієві або анодовані алюмінієві радіатори на SoC. Якщо цього недостатньо, активний вентилятор – найкраще рішення, особливо необхідне на Raspberry Pi 5. Інші корисні тактики включають вертикальне розташування плати для покращення повітряного потоку, видалення обмежувального пластикового корпусу або використання корпусів, призначених для розсіювання тепла, таких як алюмінієві корпуси FLIRC.
Опанування теплового моніторингу, чи то за допомогою швидких команд, веб-панелей, таких як Cockpit, чи хмарної інтеграції, є важливим для забезпечення стабільної та стабільної роботи обладнання. Поєднання програмного забезпечення для моніторингу з належним охолодженням, таким як вентилятори або радіатори, дозволяє Raspberry Pi справлятися з великими навантаженнями без ризику деградації або неочікуваного падіння швидкості.
