laperco_capteurs
Différences
Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.
Les deux révisions précédentesRévision précédenteProchaine révision | Révision précédenteDernière révisionLes deux révisions suivantes | ||
laperco_capteurs [2019/01/05 01:38] – [Electronique] bigMax | laperco_capteurs [2020/02/04 16:19] – ↷ Liens modifiés en raison d'un déplacement. serge | ||
---|---|---|---|
Ligne 1: | Ligne 1: | ||
- | ====== Capteurs | + | ====== |
- | Pour le projet [[Laperco]], nous allons concevoir des capteurs environnementaux. Ces capteurs produiront des données publiques accessibles sur Internet. Ce genre de materiel est ce que l'on appel l' | + | Pour le projet [[ LaPerco |
+ | |||
+ | ===== Présentation du projet ===== | ||
+ | Le projet [[ LaPerco ]] nous donne l' | ||
+ | |||
+ | ==== Découpage du chantier en modules techniques ==== | ||
+ | {{media_06: | ||
+ | |||
+ | ==== Des capteurs sur les quai de Loire ==== | ||
+ | Le projet [[ LaPerco ]] installe des bacs de plantations sur les quai de Loire. L'un de ces bacs accueillera donc divers capteurs électronique cf [[ laperco_capteurs# | ||
+ | Il y a plusieurs défis à résoudre : | ||
+ | * Construire un dispositif de captation des gradeurs physiques | ||
+ | * Utiliser divers capteurs électronique et les comparer | ||
+ | * Quelle alimentation électrique ? | ||
+ | * Limiter la consomation électrique du dispositif | ||
+ | * Protéger le dispositif des températures extrêmes et de l' | ||
+ | * Réaliser des mesures fiables | ||
+ | \\ | ||
+ | C'est également l' | ||
+ | * Tester différents dispositifs et capteurs en conditions réelles dans l' | ||
+ | * Créer nos propres capteurs comme par exemple un " | ||
+ | * Sensibiliser le public sur les capteurs, calibrage, erreur de mesure, incertitudes, | ||
+ | |||
+ | ==== L' | ||
+ | Pour collecter les grandeurs physiques mesurées, nous faisons le choix de les transmettre par radio. Nous utilisons pour cela la technologie [[ LoRa ]]. Pour faire simple, c'est une sorte de WiFi qui nécessite peu d' | ||
+ | \\ | ||
+ | Nous avons déployé une passerelle [[ LoRaWAN ]]. Cette passerelle permet aux objets connectés qui sont compatible de publier leur données directement sur internet. Notre passerelle est accessible librement et gratuitement à tous le voisinage et participe à l' | ||
+ | \\ | ||
+ | Notre ambition est donc de pouvoir construire des objets connectés autonomes qui peuvent communiquer avec internet, à bas débit, gratuitement, | ||
+ | |||
+ | Il y a plusieurs défis à résoudre : | ||
+ | * Installer une ou plusieurs passerelle LoRaWAN dans l' | ||
+ | * Déployer éventuellement une infrastructure LoRaWAN | ||
+ | \\ | ||
+ | C'est également l' | ||
+ | * Participer à la couverture radio du territoire | ||
+ | * Sensibiliser le public à la présence des objets connectés dans leur environnement, | ||
+ | |||
+ | ==== Le stockage et la visualisation des données ==== | ||
+ | Nous souhaitons que les données collectées soient accessibles à tous librement. Que chacun puissent les visualiser et les exploiter. Pour cela il nous faut les stocker durablement et disposer d' | ||
+ | \\ | ||
+ | Il y a plusieurs défis à résoudre : | ||
+ | * Choisir et exploiter une base de données | ||
+ | * Choisir et installer des outils de visualisations | ||
+ | \\ | ||
+ | C'est également l' | ||
+ | * Proposer au public un espace de stockage de visualisation de leur données en dehors des habituels silo propriétaire | ||
+ | * Sensibiliser le public sur la collecte et l' | ||
+ | |||
+ | ===== Mesurer quelles métriques ? ===== | ||
+ | ==== Métriques pertinantes pour les bacs de Laperco ==== | ||
+ | * Température de l' | ||
+ | * Température de l'eau (bac aquaponique) | ||
+ | * Température du sol (à différentes profondeurs) | ||
+ | * Humidité de l' | ||
+ | * Humidité du sol (à différentes profondeurs) | ||
+ | * Pression atmosphérique | ||
+ | * Luminosité | ||
+ | * Niveau de bruit | ||
+ | * Biofeedback | ||
+ | * Vitesse du vent | ||
+ | * Précipitations | ||
+ | * Tension des batteries / tensions d' | ||
+ | * Autres capteurs agricoles des sols ? Salinité, Oxygenation, | ||
+ | |||
+ | ==== Métriques de pollution ==== | ||
+ | Inspiration du projet [[ https:// | ||
+ | * Particules fines | ||
+ | * Monoxyde de carbonne (CO) | ||
+ | * Ozone (O3) | ||
+ | * Dioxyde d' | ||
+ | * Monoxyde d' | ||
+ | * Dyoxyde de soufre (SO2) | ||
+ | * Benzène (C6H6) | ||
+ | * Composés organiques volatils (Volatile Organic Compound) [[https:// | ||
+ | * ??? | ||
===== Conception ===== | ===== Conception ===== | ||
Ligne 13: | Ligne 88: | ||
* Stockage des données | * Stockage des données | ||
* Visualisation des données | * Visualisation des données | ||
+ | |||
+ | ==== Travaux réalisés ==== | ||
+ | * Nous écartons Prometheus comme DB pour stoquer les données. Produit très bien pour stocker des métriques temporelles, | ||
+ | * Test du protocol MQTT pour transmettre et recevoir des données ainsi que de l' | ||
+ | * [[ max_lora_signal_test_kit | Réalisation d'un kit de mesure du signal LoRa ]] (avec les 2 transceivers Lora achetés : [[ e45-ttl-100 ]]). | ||
+ | * Test de la Base de données Influx DB | ||
==== Travaux en cours ==== | ==== Travaux en cours ==== | ||
- | * Test du protocol MQTT pour transmettre et recevoir des données ainsi que de l'implémentation du serveur VerneMQ | + | * Recherche d'une base de données pour héberger |
- | * Test de la base de données | + | * Test de grafana pour visualiser |
- | * Test de grafana pour visualiser | + | * Etude des capacités des ESP32 à notre disposition |
- | * Etude des 2 transceiver Lora achetés | + | * Etude détaillé du protocole [[ LoRa ]] |
+ | * Etude détaillé du protocole et de l' | ||
+ | * [[ max_lorawan_tracker | ||
* Conception de la carte d' | * Conception de la carte d' | ||
Ligne 50: | Ligne 133: | ||
Une convention pour formatter les données analogiques émises par les capteurs et pouvoir traiter les données de manière standardisée. | Une convention pour formatter les données analogiques émises par les capteurs et pouvoir traiter les données de manière standardisée. | ||
Quesako ? [[https:// | Quesako ? [[https:// | ||
+ | |||
+ | Une page dédiée : [[ boucle_courant_4_20mA | La boucle de courant 4 à 20 mA ]] | ||
==== Electronique ==== | ==== Electronique ==== | ||
Ligne 60: | Ligne 145: | ||
* Tous les modules numériques adressables via I2C. | * Tous les modules numériques adressables via I2C. | ||
- | La construction modulaire permet d' | + | La construction modulaire permet d' |
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== LoRa / TTN ===== | ||
+ | Nous avons choisi d' | ||
+ | |||
+ | ==== Materiel à notre disposition ==== | ||
+ | * 1 [[ttn_lorawan_gateway| Une gateway LoRa TTN ]] | ||
+ | * 1 Module LoRa " | ||
+ | * 2 Modules [[ e45-ttl-100 ]] | ||
+ | |||
+ | ==== Materiel interessant ==== | ||
+ | * Microchip RN2483 with serial interface and firmware-based LoRaWAN protocol | ||
+ | * RAK811 ou RAK811-N module | ||
+ | * RFM95W | ||
+ | |||
+ | ==== Ressources ==== | ||
+ | * [[ https:// | ||
+ | * [[ https:// | ||
+ | * [[ https:// | ||
+ | * [[ https:// | ||
+ | * [[ https:// | ||
+ | * [[ http:// | ||
+ | * Thread interessant causant LoRa + LoRaWAN + Materiel & compatibilités : [[ https:// | ||
+ | |||
+ | ===== Liste de courses ===== | ||
+ | * Quelques ESP32 de dev. Je recommande un devkit de type lolin32 qui fit mieux sur une breadbord pour des ateliers et bricoler, et qui disposent de plus de pin. Moins de 8€ chez [[ https:// | ||
+ | * Voir sinon quelques ESP32 avec écran OLED et module lora intégrés : [[ https:// | ||
+ | * cf une super spreadsheet google de comparaison des ESP32 pour tous vos projets : [[ https:// | ||
+ | * Des antennes à la bonne taille pour LoRa. | ||
+ | * Un amperemetre à branché sur port USB pour monitorer la consommation électrique. Un outil très utile pour mesurer l' | ||
+ | * Des capteurs de temperature + humidité: DHT22 ou BME280 qui mesure également la pression atmospherique. | ||
+ | * Des capteurs de particule fine: SDS011 | ||
+ | * Des modules LoRa de type " | ||
===== Ateliers Capteurs ===== | ===== Ateliers Capteurs ===== | ||
Ligne 74: | Ligne 193: | ||
=== Idées de capteurs === | === Idées de capteurs === | ||
- | * Un capteur de température de l' | + | * Un capteur de température de l' |
- | * Un capteur de température de l'eau (dans la cible Laperco, mais pas très parlant pour une démo) | + | * Un capteur d' |
- | * Un capteur d' | + | * Un capteur de luminosité |
- | * Un capteur de luminosité | + | * Un capteur de biofeedback |
- | * Un capteur de biofeedback | + | * Un compte tour / anémomètre |
- | * Un compte tour / anémomètre | + | * Un voltmètre |
- | * Un voltmètre | + | |
=== Variété technologique === | === Variété technologique === | ||
Ligne 89: | Ligne 207: | ||
* mesure de capacité | * mesure de capacité | ||
* mesure de resistance | * mesure de resistance | ||
+ | * acquisition de données numérique serie. | ||
=== Acquisition === | === Acquisition === | ||
Ligne 102: | Ligne 221: | ||
==== Ateliers conception des capteurs ==== | ==== Ateliers conception des capteurs ==== | ||
+ | Pad d' | ||
+ | |||
Il nous faudrait des retours du CNRS concernant les capteurs, mais nous pouvons travailler sur toute la chaine. A la fin, les technologie de capteurs auront des impacts sur le conditionnement et l' | Il nous faudrait des retours du CNRS concernant les capteurs, mais nous pouvons travailler sur toute la chaine. A la fin, les technologie de capteurs auront des impacts sur le conditionnement et l' | ||
+ | |||
+ | ===== Brainstorming Ateliers / Agenda ===== | ||
+ | * Une réunion de séléction / achat des capteurs. | ||
+ | * Un atelier de construction / préfiguration des capteurs. | ||
+ | * Un atelier de manipulation des capteurs préfiguré durant lequel on liste les conditions d' | ||
+ | * Atelier construction / intégration des capteurs dans les bacs. | ||
+ | * Un atelier de présentation LoRA + LoRaWAN | ||
+ | * Un Atelier Amipo automatisation et poussage en production de la chaine MQTT + InfluxDB + Grafana | ||
===== Ressources ===== | ===== Ressources ===== |
laperco_capteurs.txt · Dernière modification : 2020/10/29 13:50 de serge