Partages de Jean Leblond

Partage de connaissances et d'expérimentations de logiciels libres de Jean Leblond à sa famille, ses collaborateurs et à ses contacts

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Arduino projet irrigation de plate-bandes

But: Familiarisation avec matériel et logiciels pertinents pour développer un projet d'irrigation autonome d'arrosage de plate-bandes (plants de tomates, fleurs au chalet). Pourra être amélioré avec processeurs SPM, piles au lithium modèle 1850 (CDN) et chargeur, panneau solaire, barre d'alimentation (battery pack), etc.

Choix de boards

ESP-12E

  • Souvent appelé ESP-12E NodeMCU Kit
  • Recommandé par Rui Santos (modèle utilisé dans son volume) (The ESP8266 comes in a wide variety of versions. The ESP-12E or often called ESP-12E NodeMCU Kit is currently the most practical version and that’s the module we’ll be using most throughout this project.)
  • Prix : 20,05$ paquet de 5 amazone.ca si tu en veux toi aussi (5e sera notre spear commun),
  • ou si tu n'en veux pas je prendrais…
  • Prix : 12.99$ paquet de 2 amazone.ca free shipping, 5 jrs AmazonGlobal Priority Shipping
  • Le site d'Electromike n'a que le Adafruit HUZZARD ESP8266 Breakout WIFI à 4.99$ mais sans connecteur, donc qui nécessite de la soudure (je ne suis pas encore rendu là). Ils ont cependant un SparkFun ESP32 microcontrôleur WiFi 21.95$ + Plaquette microcontrôleur ESP32 WIFI BLE BLUETOOTH 13,99$ mais je préfère à court terme prendre la recommandation de Rui

ESP-32

  • On trouve moins de projets sur le web de ce successeur du ESP3266 car plus récent.
  • Rui Santos recommande le ESP32 DEVKIT V1 DOIT board (modèle utilisé dans son livre), sinon tout autre ESP32 avec un ESP-WROOM-32 chip

Choix

  • Choix d'achat : ESP-32 DEVKIT V1 DOIT board (avec un ESP-WROOM-32 chip)
    • Low power consumption in deep sleep mode
    • Dual core (2 processsors), un peut fonctionner en basse énergie et l'autre en veille
    • It’s inexpensive (compared with other development boards)
    • It has Wi-Fi, Bluetooth Classic and Bluetooth Low Energy (perfect for IoT projects!)
    • Runs 32 bit programs
    • The clock frequency can go up to 240MHz and it has a 512 kB RAM.
    • 3.3v voltage regulator that drops the input voltage to power the ESP32 chip
    • It offers lots of GPIOs with multiple functions
    • Comes with a CP2102 chip that allows you to plug the ESP32 to your computer to program it without the need for an FTDI programmer.
    • It is also compatible with popular sensors and modules, like: DHT, BME280, LoRa, capacitive touch, ADCs, DACs, UART, SPI, I2C and much more.
    • PIO pinout (version with 30 GPIOs or 36 GPIOs)
    • It’s easy to use - can be programmed using Arduino IDE
    • Very versatile and useful for a wide range of applications

Stratégies

  • Jean :
    • lire publicité du livre ESP-32 Web Server with Arduino IDE (fait)
    • installer Gitso pour dépannage (à venir)
    • continuer à découvrir les composants que j'ai acheté dans les 2 ultimate kits
    • planifier un projet de plus petite envergure avec un DC motor et tuyaux de silicone avant de penser aux valves dispendieuses (et délai de livraison)
    • et passer à travers le cours ESP-32 quand on recevra les boards.
  • Gilles : vérifier les vendeurs et proposer (4 items)
  • Réflexion si achat cours ESP-32 et eBook (29$) d'ici lundi soir. Contenu du cours :
    • The course contains 8 Modules to take the most out of the ESP32. We'll start by introducing the ESP32 main features and explore its GPIOs. We'll also cover a variety of subjects related with IoT like Web Servers, Bluetooth Low Energy (BLE), LoRa, and MQTT. Each subject contains practical examples with schematics and code. Here’s what you’ll have access with this course:
      • Course dashboard with video, code, schematics, and transcripts
      • All 8 Modules (downloadable eBook in PDF format with 510 pages)
      • Module #8 includes 4 advanced ESP32 Projects
      • Watch and Download the Video Course
      • Source Code + Schematics
      • Unlimited Updates
      • Exclusive access to a private Forum to ask questions
      • Exclusive access to our Facebook group community

OS et couches logicielles

Expérimentations

Gilles :

  1. Activer un relai pendant un certain intervalle - ex. 5 minutes, puis le désactiver pendant un autre intervalle - ex. 10 minutes. Le relai est un contact qui allume une lampe, un élément chauffant, etc. Pas de référence de temps, i.e. pas d'horloge dans ce projet. Réalisé totalement en un script bash sur Nard (Not-another-Raspi-distribution). Tout se passe en mémoire après le chargement; la carte SD pourrait être retirée.
  2. Prendre une mesure de température toutes les heures et la retenir. Deux fois par jour transmettre les données à un serveur sur internet. Le RasPi communique par WiFi. À cause d'une faute dans Nard*, j'ai dû utiliser un Raspbian standard. Les tâches sont orchestrées par cron. Mesure programmée en C, reste en bash. Utilise référence de temps (horloge) fournie sur internet (ou réseau local). Transmission par SCP avec clés. Pas d'ouverture de port pour accéder au Pi; le Pi «sort» pour porter ses données à un autre ordi. * L'auteur de Nard a publié une nouvelle version hier qui devrait me permettre de l'essayer à nouveau. Je n'ai pas encore envisagé de constituer un réseau de micro-contrôleurs en résille, ni la panoplie de protocoles et services serveur de plusieurs entreprises voulant mousser leurs services professionnels même si je m'y intéresse. En un mot, pas de domotique «totale» pour le moment.
  3. (À venir) Activer un relai à heure donnée pendant intervalle donné, par exemple pour activer une valve d'arrosage du jardin. Le paramétrage du système pourra être modifié sur un poste local (ordi ou téléphone) dans une page html ou un programme spécifique. Les problèmes de plomberie (raccords et étanchéité) prennent plus de temps que le travail sur le Pi. Projet connexe un jour, mesurer des paramètres du sol(pH,humidité) et de la pluie.

Jean :

  1. Temperature & Humidity Module:
    • Example testing sketch for various DHT humidity/temperature sensors
    • Board: Arduino Uno WiFi at COM4
    • Monitor output (i.e.): Humidity: 43.00% Temperature: 27.00C C 80.06°F Heat Index: 26.79C C 80.22 °F
  2. (À venir) Activation de relais (similaire à l'expérimentation no.1 de Gilles) avec Relay Module (SRD-05VDC-SL-C canal unique DC 5 V 10A Module relais) KY-019
  3. (À venir) How to Make a Wireless Communication Using a Radio Module How to transmit variables from radio transmitter (nRF24l01) to control a servo motor.
  4. (À venir) Continuer à étudier les projets de Hackster.io (section ci-dessous)

Sources d'informations pertinentes

Hackster.io

  • Hackster.io, the world’s best hardware engineers
  • Nécessite la création d'un compte hackster.io pour accéder au contenu des projets (fait)

Automatic Watering System Water your garden with up to three sprinklers directly from your water tap. Donc pour un débit à pression avec gicleurs (voir son dernier vidéo). Matériel particulier :

  • RTC Real Time Clock DS3231
  • 4 Channel MOSFET IRF540
  • RGB 3 Color Full Color LED SMD Module (j'ai ça)
  • 200 x120 x 55mm Dustproof IP65 Plastic Enclosure Case DIY Junction Box (attendre car circuits à l'intérieur)
  • Power Supply 12VDC 2.0A
  • 4 X DC 12V 1/2" Electric Solenoid Valve Normally Closed à (I recommend one with a plastic cap and screws to attach the wires.)
  • Hall Effect Water Flow Sensor 1/2“
  • Tuyauterie

Automatic Plant Watering System Using Arduino Uno This system monitors the moisture of soil and waters it by 5v DC motor based water pump when needed. LOL De plus petite envergure, bien pour débuter!

Smart Garden - Raspberry Pi & Arduino A smart garden that keeps tracks of the environmental conditions and has an automated watering and light system. LOL Utilise aussi un 5v DC motor based water pump. De plus petite envergure, bien pour débuter!

Automatic Plant Watering and Irrigation System Build your own automatic plant watering system. LOL Utilise une solenoid valve sans préciser le modèle. Schéma intéressant, version PDF très détaillée (WiFi - SMS, Android, sensors et valve liés à interface).

Smart Garden Smart Garden is a plant environmental monitoring system. LOL Utilise aussi un 5v DC motor. Revoir comment il arrose ou s'il arrose? Sophistiqué pour le suivi sur cellulaire des différentes mesures!

WaterPi: Houseplant Remote Watering and Monitoring System WaterPi tracks critical metrics about the houseplant, visualizing those metrics with charts, and waters the plant remotely. LOL Utilise aussi un 5v DC motor based water pump. De plus petite envergure, bien pour débuter! J'aime l'idée du Standard LCD 16×2 affichant la température et l'humidité! :-P Serait bien pour expérimenter chez ma mère qui adore les plantes!

Plant Monitoring System Real time plant monitoring system to view temperature, light exposure and moisture. LOL Sans irriguer, assez sophistiqué aussi pour le suivi, incluant la luminosité!

Home Plant Watering System In this project some brilliant ideas found in the Internet are combined together. LOL Utilise deux moteurs ; 2PCS RS-360 Pumping motor Water spray motor for DIY à 55$ US! 8-O Si j'ai 3 plate-bandes, faire un système de gouttelettes d'eau à la place (dripping)? Ou des tuyaux splitter? Ou un 9g Servo pour alterner la sortie d'eau d'un tuyau à un autre (mais pas fait pour l'eau)?

Automatic Plant Watering System with Arduino Keep your plants watered even when you forget or go on vacation with this automatic watering system. LOL Un autre intéressant! Voir ses liens RobotGeek.com pour : 2 m de tuyau en silicone, qui amène à DC liquid pump 25$ et self-priming pump small à 18$ (This pump is self priming so it can be used for projects involving plant watering, suction, drainage, drink dispensing, barbots, and more.) :-P

Et en explorant les projets pertinents à “water” j'ai trouvé ce dernier sur RobotGeek, Aquarium Auto-Refill au cas où mon projet nécessitait de remplir un réservoir temporaire à un niveau précis (pour chaque plate-bande)?

Choix de valve

  • Mot clé : 1 electric solenoid water valve 24v DC 5/8”
  • 24V semble être un standard provenant des États-Unis
  • Je me demande comment je pourrai avoir du 24V au chalet… avec 2 batteries de voiture 12V branchées en série? Si oui, ça peut se transformer facilement en 9V pour tout alimenter?
  • C'est ce que l'auteur de gardenbot.org recommande, modèle Orbit (2 pour 43$), mais discontinué.
  • Home Depot vend ou peut commander les produits Orbit. On y trouve une valve Orbit 1-inch NPT Jar Top Valve à 29$ qui pourrait être mon meilleur choix à date et il y a ce vidéo How An Orbit Irrigation Jar Top Sprinkler Valve Works qui démontre ses composants (démontage, montage). Le vidéo est fait par TheToolStore.ca mais il n'y a pas de valve électrique sur leur site. NPT: This is a threaded connection. In fact, the acronym, NPT, stands for National Pipe Thread Taper. This is a United States standard for all piping and valve threads.
  • Automatic Watering System propose un modèle (j'ai pris le lien canadien) : Water Solenoid valve 1/2" 3/4" 1" 2" 3" BSP (Normaly Closed) brass CEME, de l'Angleterre, CDN $131.81 + CDN $51.42 shipping, ouch!
  • Voir mes commentaires des projets Hacksters ci-dessus avec emoticon pour les modèles de pompes / valves utilisées.

Autre matériel

Jean :

Gilles :

  • 1 pièces nouvelle électrovanne électrique magnétique DC 12 V N/C interrupteur de débit d'entrée d'air d'eau 1/2 "électrovanne en laiton valvula, modèle commandé le 2 avril, reçu le 1 mai, 12.82$ Note : Cette valve exige une pression “significative” (je n'ai pas de mesure) à l'entrée pour ouvrir sur commande. Ce n'est pas documenté sur aliexpress, mais un utilisateur mécontent l'a mentionné. Et j'ai fait un test à vide et avec pression de la ville: confirmé. La pression au chalet ne sera pas suffisante. De plus ce type de valve ne doit pas rester activé, sous tension 12V, en permanence; normalement ce n'est pas un problème. Mais il faut prévoir les situations spéciales. Dans mon cas, une pompe plutôt qu'une valve serait à envisager. La pompe agit alors comme valve, mais elle exige plus d'énergie.

Ébauche de plan pour Jean

                                 Pile 12V camion (en main)
          |-------------------------------˩ L ----------> (1)    
Mini DC-DC Buck Step-down Converter 
Adjustable Power Module 
5V, 3A (0.99$ US)
  |
Micro contrôleur (MCU) (interrupteur) <-- sensor temperature humidity DHT11 (en main) <-- air,light,humidity)
STM32 sleep 3.5 mAh (2$)              <-- sensor light photoresistor        (en main) <-- sun      
  ou                                  <-- Water Sensor Module for Arduino Moisture / Drop / Depth of Water Test (en main) <-- bassin au sol
ESP-32 sleep 4 mAh (7,34$ CDN)
  |
Module relais SRD-05VDC-SL-C 
canal unique DC 5 V 10A (en main)
  |
RobotGeek Self-Priming Pump - Small <---(1) 12V
Item # RG-SMPUMP 18$                <-- raccord <-- boyau arrosage (gravité) <--baril <--toit <-- pluie
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Tubing (Gilles?)
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Splitter tubing (fait main ou animalerie)
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3 plate-bandes (prêtes)
start/projets/arduino_projets.txt · Dernière modification: 2019/06/24 02:32 par foxtrot