应对不可预测的电源的策略

#1 楼

供应侧至少有两个选择：


现在，许多汽车都有不通过点火开关的附件插座...如果您的汽车有附件插座，请使用（但在不使用时请小心拔出电源！）这将为您提供可靠的电源（尽管在发动机起动时可能会下降）。
如果您设计自己的功率转换器，请添加足够大的储能电容器，以确保车辆关闭后电源保持足够长的时间...您还可以检测到车辆关闭（车辆电源低于阈值）到GPIO，以确保在电源关闭后不开始写入

#2 楼

Windows Embedded中有一个称为增强型写过滤器的概念。他们使用它来避免由于断电等损坏数据丢失。操作系统将其写入RAM覆盖层。断电时文件系统不会损坏，只有在需要时才可以将数据“提交”到内存中。

同样，在Linux操作系统上，有一种技术可以保持文件系统完好无损，只有在需要时才可以写入SD卡。该问题说明了如何构建只读文件系统，并且仅在需要时才可以保存更改。这意味着您将使用选项3：“写入临时文件并在必要时保留”。该问题还指向文章“如何构建只读文件系统”。也许，这可能是第一个开始的地方！

#3 楼

这完全取决于您准备释放的数据量。如果您无法承受任何损失，则需要找到一种方法将PI直接连接到电池（当然要有保险丝），以便在点火开关关闭时不会将其关闭。

然后，典型的汽车电池将具有约80 Ah的电流，并且PI会消耗500-1200 mA（取决于是A型还是B型），因此可能会耗尽您的汽车电池需要2到6天才能用完，所以我认为您不会接受这种方法。

如果仍然无法负担丢失数据的费用，则可以在某种程度上设计一些定制硬件控制来自PI的电源，并监视点火状态。如果点火开关关闭，则将数据刷新到SD卡，关闭操作系统，然后作为最后一步关闭电源。点火开关打开时也需要打开电源，以使PI再次启动。这都是可行的，但却是一个很大的项目。

但是，如果您发现在关机时丢失一些数据是可以接受的，那么我将设计一个守护程序，该守护程序定期将GPS数据保存到文件中。每次写入后执行fsync调用的方式（将数据刷新到SD卡）。如果您每隔几秒钟执行一次操作（并且还使用默认的日记记录ext4文件系统），则可能意味着您只会在每次断电时松散最后几秒钟。

请记住， Raspbian（至少是我的安装）在启动时未附带根文件系统的fsck。您必须执行以下操作才能在每次安装时启用它：

tune2fs -c 1 /dev/mmcblk0p2

还必须更改/ etc / fstab中的根文件系统的最后一行以包含a 1，例如：

/dev/mmcblk0p2  /               ext4    defaults,noatime,commit=120  0       1
                                                               Change this ^^^^^

如果不执行此操作，则根文件系统可能会不时无法启动，因此，如果您正在运行无头系统，并且在不执行受控关机的情况下关闭电源，则这是绝对必要的。

#4 楼

这看起来像是一个很好的补充，可以很好地为pi消毒汽车电气，并处理检测到汽车点火损失的信息，同时为pi提供电源，并向GPIO引脚发送信号以告知其安全关闭pi 。

很遗憾，目前似乎缺货，但您可以预订。

#5 楼

如果您必须经常处理掉电问题，那么仔细选择文件系统和启动方法（只读，日志，无人值守的fsck，快速恢复..）可能有助于确保系统可靠地启动。

应用程序端，使用某些数据库（sqlite？）应该保证重新打开时对数据的整体写入或不写入状态。

的确最好是尝试避免不得不关闭，除非必要。使用较小的控制器时，您通常会观察电源，如果电源出现故障，则有一个小窗口可以关闭设备，保存所有非易失性数据，并可能使处理器休眠或停止直到电源恢复。对于像PI这样的大型通用处理器，这可能需要相当长的时间。

因此，具有在线动力存储并在主电源下降时发出警告可能会有所帮助。如果出现故障，则可能需要区分暂时的功率损耗（不要书写，屏住呼吸）和可能的关机（保存和清理）。

在汽车中，您的+12 / 24 V，而PI使用+5 V，因此转换器内部或之前的电位（heh）。例如，您可以对另一个9-12 V大小合适的电池进行二极管或运算，然后在电压下降时接管转换器。考虑到相对较大的功耗，则需要以某种方式保持充电状态。您还可以为主电源线安装比较器或专用电压监控器，并在主电源断开时得到警报。 （我暂时不知道用什么方法可以快速发出PI信号。）