先日、motionEyeOSで監視カメラっぽいものを作成したのですが。
直射日光が当たる窓際に置いているせいか、何日かおきに再起動しないとカメラの映像が正しく表示・録画されなくなりました。
いろいろと試してみたところ、どうやらRaspberry Pi 3本体が熱暴走している感じです。
熱暴走対策の第一歩として、ケースを工夫してみたいと思います。
目次
Raspberry Pi 3/4用アーマーケース
ケースの種類
2020年8月現在。アーマーケースは2機種用/2種類存在しているようです。
2機種
- Raspberry Pi 4 Model B用
- Raspberry Pi 3 Model B用
2種類
- ファン搭載可能
- ファンなし
上図の写真のアーマーケースは、上が「Raspberry Pi3専用ファン搭載可能」下が「Raspberry Pi4専用ファンなし」になります。
購入時に「Pi 3用」「Pi 4用」を選択する必要がありましたが。どうやら今は状況が変わったようです。
Raspberry Pi3/Pi4兼用アーマーケース
近年は、Raspberry Pi 3/4両用のケースが登場しています。
図のように、Raspbery Pi 3とPi 4では、部品の配置がやや異なります。
Pi 3/Pi 4両対応のケースは、SoCやメモリー等のチップとヒートシンクが接するように、ヒートシンクの接点が広く取られているようです。
特にメモリーチップは、Pi 4は基盤の表側にSoCと並ぶ形で実装されています。一方Pi 3は基盤の裏側に実装されています。
このため、Pi3に対応したアーマーケースは、基盤の裏側のメモリーを冷却するためのヒートシンクとの接点が用意されています。
Pi 3に装着する場合は、メモリーを冷却することが可能です。Pi 4に装着する場合は、基板上は空きスペースになっていますので、ヒートシンクと基盤が触れることは無く、特に問題ないようです。
アーマーケース添付の水色のシリコンパッドをRaspberry Pi3/4それぞれのチップに載せて、アーマーケースを組み立てます。
組み立ては、レンチが付属していますので、工具を用意する必要もありませんでした。
ボルトを4箇所取り付けて、ガッチリとアーマーを装着します。
これでRaspberry Piに搭載されたチップの冷却性能が大幅に向上しました。
長期間運用する場合Pi 3/Pi 4ともにアーマーケースが必要
Raspberry Pi HQカメラを使ったmotionEyeOS監視カメラですが。
このような感じで、アーマーケースに変更後してみたところ、動作が安定して、何日かおきの再起動が不要になりました。
特にPi 3以降の4コア搭載機種は発熱量が大きいため、通常のケースでは熱が籠もってしまうようです。
通常のケースと、アーマーケースでは長期間の運用、特に夏場の安定性に確かに差が出ることがわかりました。
監視カメラのような負荷が比較的軽い使用方法では、ファンの取り付けは不要のようです。ファンの取付は、負荷に応じて考えたほうが良いようです。ファンの取付は第二ステップになります。
さらに、アーマーケース変更後に熱暴走する場合は、Raspberry Pi本体の動作クロックを落とす、という第三ステップの工夫も可能です。
配置場所や負荷等の状況に応じて、アーマーケースをぜひ導入してみて下さい。
※23.7.17 Pi3/4両用のアーマーケースは終息したようです。