ラズパイの消費電力を測る。
ラズパイ、Arduino、ESP-WROOM-02やESP32を使っていると気になるのが消費電力です。ワットモニターでも測定できますが、積算電力は単位がkWhのため、消費電力が低い電子機器を測定するには時間がかかります。なんとか短い時間で測る方法はないものかと探していたら、いい測定装置がありましたので紹介します。
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積算電流が記録できる電圧電流計
Amazonで購入しました。中国からの発送で到着予定日は分からず、１～３週間程度かかります。私が購入したブランドはHommyで四楓院という販売店です。2018/11/18時点では￥３９９でした。
本来はスマホとモバイルバッテリーを繋いでバッテリーの放電容量（mAh）を測るのに使うもののようです。
購入したポイント
電圧と電流が測れるのはもちろんですが、一番のポイントは積算電流（mAh）が記録されるということです。時間当たりどのくらい電力を消費するのか目安になります。
使い方
①接続端子
出力側にUSB Aのメス、入力側にmicroUSBのメスとUSB Aのオス端子があります。入力側のどちらかに電源を接続し、出力側に測定したい機器を接続するだけなので簡単です。
電源を供給すると、液晶が表示されます。
入力側 どちらか１つを使います。 
出力用のポート
②各部の説明
液晶表示部
電圧（V）、電流（A)、積算電流（mAh）、ページ番号が表示されています。
ボタン
ボタンが１つ付いています。ダブルクリックと長押しがありそれぞれ以下のように動作します。
●長押し
長押しすると、積算電流がリセットされます。
●ダブルクリック
ページを切り替えることができます。ページが10ページ（0～9）あり、それぞれに測定記録を残せます。各パージを表示している時に積算されていく仕組みです。ページを表示してリセットするまで値は保持されます。
ラズパイ3B,3B+で測定する際の注意
ラズパイ3B+で測定していたところ、microUSB接続だと赤色LEDが点滅し始めました。調べてみるとPWR LEDの点滅は電力不足のようです。手持ちのケーブルを数種類試したのですが上手くいかず、GPIOから電源を供給してみたところ解決しました。
GPIOへ接続するためにダイソーの2.4A対応microUSB充電ケーブルを改造しました。
ダイソーの充電ケーブル 
ダイソーのケーブルを
GPIOに接続できるように改造
GPIOのpin2(5V)とpin6(GND)から給電して動いている様子
測定結果
手持ちのRaspberryPiZeroWH、RaspberryPi3B+、ESP-WROOM-02のアイドル状態を30分測定してみました。（ESP02はBlynkを動作させている状態のため負荷は高いです。）
●積算電流の測定結果（単位：mAh）
| 時間 | RaspiZeroWH | Raspi3B+ | ESP-WROOM02 |
| 10分 | 17 | 71 | 13 |
| 20分 | 34 | 141 | 26 |
| 30分 | 50 | 209 | 39 |
【補足】測定精度
測定精度はあまり良くありません。私の持っているテスターで測定し比較したところ、下記のようになりました。
| 負荷 | 検出器 電圧 | 検出器 電流 | テスター 電圧 | テスター 電流 |
| 120Ω | 5.06V | 0.03A | 5.16V | 0.0424A |
| 330Ω | 5.06V | 0.00A | 5.16V | 0.0159A |
まとめ
精度はちょっと怪しいですが、測りづらかった消費電力を見える化できました。モバイルバッテリーによるラズパイや電子機器の駆動時間をおおよそで知ることもできるので一つ持っておくと便利かもしれません。
