Comment construire votre propre Raspberry Pi portable

La combinaison de performances adéquates et de faible consommation d’énergie rend les ordinateurs monocarte Raspberry Pi parfaits pour toutes sortes de projets portables alimentés par batterie. Si vous avez une idée de projet de ce type, ce guide vous expliquera tout ce que vous devez savoir – de la sélection du bon modèle de Pi à l choix des écrans, des batteries et des dispositifs d’entrée.

Choisir le bon Raspberry Pi pour votre projet portable

Lorsque vous construisez un système portable Pi, la consommation d’énergie est essentielle car elle affecte directement la durée de vie de la batterie. Voici ce à quoi vous pouvez vous attendre en termes de consommation d’énergie pour la gamme actuelle de Raspberry Pi :

Le Raspberry Pi 5 est actuellement le modèle le plus puissant disponible. Malheureusement, il consomme beaucoup plus d’énergie que les autres modèles, donc une source d’alimentation spéciale est nécessaire pour le faire fonctionner.

Si vous prévoyez de rendre votre Raspberry Pi portable, nous vous recommandons d’opter pour le Raspberry Pi 4 car il offre un bon équilibre entre performances et efficacité énergétique. Avec son processeur quadricœur et son GPU performant, il gère tout, de la navigation web à la programmation, avec une réactivité raisonnable tout en étant possible à alimenter à l’aide d’une batterie externe classique.

Mais si vous construisez un enregistreur de données ou un simple ordinateur de terrain, le Pi Zero 2 W sera probablement un meilleur choix. Il consomme beaucoup moins d’énergie tout en fournissant suffisamment de puissance de traitement pour des tâches de base et offrant des connexions Wi-Fi, Bluetooth et GPIO.

Alimentation de votre Pi portable

Tous les modèles de Raspberry Pi fonctionnent sur 5V (la tension USB standard), mais ils nécessitent différentes quantités de courant (mesuré en ampères). Nous avons montré les différentes manières d’alimenter un Raspberry Pi, et voici les éléments à prendre en compte. Lors de la sélection d’une batterie externe ou d’une solution de batterie, vous devez tenir compte à la fois de la tension et du courant, car leur produit vous donne la puissance totale en watts (Puissance = Tension × Courant). Par exemple, un Pi 5 nécessitant 5V à 5A requiert 25 watts de puissance.

Voici trois solutions d’alimentation fiables, chacune adaptée à des besoins différents :

Module UPS Waveshare 3S

Le module d’alimentation sans interruption Waveshare 3S utilise trois batteries lithium 18650 (vous devrez les acheter séparément) pour délivrer un stable 5V jusqu’à 5A, ce qui est parfait même pour le Pi 5 énergivore.

J’apprécie particulièrement son interface I2C, qui vous permet de surveiller la tension de la batterie, le courant et la puissance en temps réel – super utile pour les projets où vous devez suivre la consommation d’énergie. Il possède également des circuits de protection complets pour prévenir les dommages dus à la surcharge, à la décharge excessive ou aux courts-circuits.

PiSugar S Pro

Pour les utilisateurs de Pi 4 ou de Pi Zero qui souhaitent une solution élégante, le PiSugar S Pro est difficile à battre. Ce pack de batteries de 5000 mAh est spécialement conçu pour la famille Raspberry Pi d’ordinateurs monocarte et se fixe directement au bas de votre carte.

Le PiSugar S Pro sort 5V à 3A, ce qui est parfait pour le Pi 4 et les modèles moins exigeants. Il inclut même un bouton programmable qui peut être utilisé pour déclencher des actions personnalisées. Juste notez que ce modèle ne fournit pas d’informations sur le niveau de batterie via logiciel.

Batteries externes standard

Si vous utilisez un Pi 4 ou un modèle moins énergivore, de nombreuses batteries externes USB standard peuvent faire le travail correctement. Cherchez celles qui peuvent fournir 5V à 3A, comme la batterie externe LOVELEDI de 15000mAh. Ce sont souvent la solution la plus économique et ont l’avantage d’être utiles pour d’autres appareils également.

Cependant, voici un avertissement important concernant les batteries externes avec support Power Delivery (PD) : Bien que celles-ci puissent fournir 25W ou plus (techniquement suffisant pour un Pi 5), elles y parviennent en augmentant la tension au-delà de 5V, et le Pi a besoin que son alimentation soit livrée exactement à 5V, donc elles ne fonctionneraient pas.

Configurer votre Pi portable

Avec votre source d’alimentation prête, la connexion à votre Raspberry Pi devrait entraîner un démarrage automatique. Maintenant vient la partie intéressante : déterminer comment interagir avec votre Pi portable. Il existe plusieurs approches, selon vos besoins spécifiques.

Si vous souhaitez créer quelque chose de similaire à un ordinateur portable ou à une console de jeux portable, vous voudrez connecter un écran et des dispositifs d’entrée directement au Pi. Pour les écrans, l’écran tactile officiel de 7” est un excellent choix car il tire l’énergie directement du Pi lui-même, simplifiant ainsi votre configuration. Pour quelque chose de plus grand, les moniteurs USB avec batteries intégrées comme l’ASUS ZenScreen 15,6” peuvent bien fonctionner puisqu’ils n’augmentent pas les exigences totales en énergie.

Cependant, vous n’aurez peut-être pas besoin d’un écran dédié si vous prévoyez de vous connecter à votre Pi à distance via SSH. Pour de nombreuses tâches, notamment la collecte de données ou la gestion de serveur, un accès uniquement par console via SSH est parfaitement suffisant. Si vous avez besoin d’un environnement de bureau graphique complet, vous pouvez alors configurer soit VNC, soit xrdp pour un accès à distance au bureau.

Pour l’accès à Internet, vous pouvez simplement configurer votre Raspberry Pi pour se connecter automatiquement à un point d’accès mobile créé avec votre smartphone, puis utiliser Tailscale pour activer un accès distant sécurisé depuis n’importe quel appareil. De cette façon, vous pouvez même vous connecter au Pi depuis votre smartphone à l’aide d’un client SSH ou VNC mobile.

C’est tout ce qu’il faut pour construire votre propre Raspberry Pi portable. Bien sûr, même le puissant Pi n’est pas toujours le meilleur outil pour le travail. Si vous avez besoin de plus de puissance de traitement, d’une expérience plus soignée ou d’un format plus pratique, un ordinateur portable dédié exécutant Linux pourrait être une meilleure option, et nous avons un guide dédié pour vous aider à en choisir un.

Image de couverture par David Morelo.