Zuverlässigen Raspberry Pi UPS mit PiJuice HAT bauen: Schritt-für-Schritt

Warum einen Raspberry Pi UPS?

UPS (Unterbrechungsfreie Stromversorgung) sichert den Pi bei Netzteilausfall, Spannungsschwankungen oder versehentlichem Ziehen des Steckers.

• SD-Karten-Korruption verhindern: Unsachgemäßes Herunterfahren beschädigt oft das Dateisystem. UPS ermöglicht geordneten Shutdown.
• Dauerbetrieb-Projekte: Streaming, Datenerfassung, Kamera, Pi-Hole, OctoPrint – Projekte, die nicht einfach neu starten können. UPS meldet niedrigen Akkustand und fährt sicher herunter.

Raspberry Pi SD-Karte

Raspberry Pi UPS-Optionen

Option 1: Powerbank

Powerbank

Einfach: Pi in Powerbank, Powerbank an Wandsteckdose. Aber:

• Leistung: Mind. 1 A (Pi Zero), 2 A (Pi 3), 2,5 A (Pi 3B+) – ohne Peripherie.
• Kein Batterie-Erkennung: Pi merkt nicht, dass er auf Akku läuft → kein sauberer Shutdown.
• Gleichzeitiges Laden/Entladen: Selten, teuer, braucht Extra-Schaltung.

Raspberry Pi 3B+

Option 2: Power-Management-Board (PiJuice)

Akku + Management-Platine direkt an Pi. Netzteil an Board. Bei Stromausfall Weiterbetrieb, Pi erkennt Batteriebetrieb, kann Shutdown einleiten.

Hardware: JuiceBox Zero (günstig, für Pi Zero) oder PiJuice (einfach, kompakt).

Laufzeit (Runtime)

Onboard BP7X 1820 mAh Li-Ion/LiPo → 4–6 h oder bis zu 1 Tag (abhängig von Pi-Modell, Peripherie, Last). Batterie-Entlade-Rechner hilft bei Planung.

Lithium-Akku

Raspberry Pi OS installieren & konfigurieren

Je nach Projekt: Lite (headless) oder Desktop-Version.

Pi herunterfahren

Nach PiJuice-Anschluss: sudo shutdown -h now (oder per GUI).

HAT aufsetzen (PiJuice Hardware)

PiJuice vorsichtig auf GPIO-Leiste drücken, mit Kunststoff-Distanzstücken und Schrauben fixieren. Bei Pi Zero: Erst Header verlöten.

Akku anschließen

PiJuice hat werksseitig eingelegten Akku (Kunststofflasche entfernen). Für mehr Kapazität: Eigenen Li-Ion/LiPo-Akku anlöten (Lötpads vorhanden).

Gehäuse montieren (optional)

Raspberry Pi Kunststoffgehäuse

PiJuice-Gehäuse (hoch/flach für Pi 3 etc.) nutzen. Vorder-/Rückseite/Deckel abschieben, PiJuice+Pi einschieben, seitlich einrasten, Deckel+Seiten wieder drauf, Gummifüße anbringen.

Stromversorgung anschließen & Pi starten

Standard-Netzteil an PiJuice Micro-USB. Kleinen SW-Taster (bei blinkenden LEDs) mit Nadel/Papierclip drücken → Pi bootet.

• Sicherer Shutdown: Taster ≥ 10 s gedrückt halten.
• Unsicherer Shutdown: Taster 20 s gedrückt halten.

PiJuice-Software installieren → automatische Aktionen bei niedrigem Akku.

Automatischer Shutdown bei niedrigem Akku

Konfiguration via CLI oder GUI.

Via PiJuice CLI

Kommandozeile: pijuice_cli → Optionen prüfen/ändern.

Via PiJuice GUI

VNC/Tastatur → Menü → Einstellungen → PiJuice Settings → System Tasks → „Minimum Charge“ auf 1 % setzen → Apply.

Direkt JSON bearbeiten (CLI & GUI)

In system_task-Objekt einfügen:

→ Pi fährt bei 1 % Akku automatisch herunter.

Fazit

Anleitung war verständlich? Bei weiteren Fragen oder Unterstützungsbedarf: Gerne melden.