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Arduino • Ouverture de porte serre automatisée

Salut !

Je me lance donc dans la description de ma tentative d’automatisation d’ouverture de porte de serre ("par enroulement" ou "à l’italienne").

Ma serre est de ce type :

Serre.jpg

Étape 1 : les choix techniques

Bon, alors pour automatiser, il faut une source d’énergie, un automate, un moteur et un système d’ouverture relié au moteur. Voici ce que j’ai imaginé pour chacun d’entre eux :

La source d’énergie

Ayant du 220V dans la serre, j’ai pas trop hésité. J’ai également du 380V mais ça me semblait un peu surdimensionné vu les efforts en jeu (peut-être que pour une ouverture latérale sur une grande longueur ça serait pertinent ?)

Sachant que ce projet n’utilisera pas de 220V directement mais que du 5, et 12V en courant continu, il serait possible de réaliser la chose sur batterie je pense.

Un automate

Hé ouai, on est dans la section "Arduino" ça rigole pas ! Bref comme je n’y connaissais rien en électronique, je suis allez me former à l’Atelier Paysan : 3 jours de formation et hop, on sait ce que c’est qu’un arduino, comment le dompter et on repart avec des idées pleins la tête !

J’ai donc choisi d’utiliser un "arduino Uno" pour piloter le bazar. Je précise ici qu’un arduino Nano est suffisant (j’ai d’abord réaliser l’automate dessus d’ailleurs). C’est moins cher mais beaucoup moins pratique... À vous de voir !

Pour le reste, j’ai utilisé

une carte de prototypage pour arduino uno pour souder les différents cables et la carte moteur : https://www.banggood.com/fr/Arduino-Compatible-328-ProtoShield-Prototype-Expansion-Board-p-926451.html?rmmds=myorder&cur_warehouse=CN une carte pour piloter le moteur : VNH 5019 https://www.pololu.com/product/1451 une sonde de température : DS18B20 https://www.banggood.com/fr/DS18B20-Waterproof-Digital-Temperature-Temp-Sensor-Probe-1M-2M-3M-5M-10M-15M-p-1211828.html?rmmds=search&cur_warehouse=CN une sonde hygrometrie : DHT21 https://www.banggood.com/fr/DHT21-AM2301-DC-3_3-5_2V-Capacitive-Digital-Temperature-And-Humidity-Sensor-Module-p-1243543.html?rmmds=myorder&cur_warehouse=CN 2 capteurs (haut et bas) de fin de course IP65 : XZ9109 : http://www.conrad.fr/ce/fr/product/1569254/Interrupteur-de-fin-de-course-TRU-COMPONENTS-XZ-9109-1426611-250-VAC-10-A-tige-a-ressort-momentane-IP65-1-pcs/SHOP_AREA_14745 un interrupteur 2 positions IP65 pour gérer le mode manuel/automatique : https://www.banggood.com/fr/On-Off-On-4-Pin-12V-LED-Light-Rocker-Toggle-Latching-Switch-Waterproof-For-Car-Boat-p-1163433.html?rmmds=myorder un interrupteur 3 positions IP 65 pour commander l’ouverture si le mode manuel est enclenché : 1939.3314 http://www.conrad.fr/ce/fr/product/1296864/Interrupteur-a-bascule-Marquardt-19393314-250-VAC-14-A-2-x-OnOffOn-IP65-facade-avant-momentane0momentane-1-p/SHOP_AREA_17385 Des connecteurs IP65 pour relier les capteurs/interrupteurs à l’arduino : https://www.banggood.com/fr/10Pairs-DC-MaleFemale-4PIN-24AWG-Waterproof-IP65-PVC-LED-Connectors-p-1073265.html?rmmds=myorder Un Moteur

J’ai pris un moteur d’essui glace de voiture 12V courant continu parce que j’avais ça sous la main et que ça me semblait abordable ou facilement récupérable pour dupliquer le système.

Un système d’ouverture relié au moteur

Alors là c’est la partie mécanique. Je précise que je suis nul de chez nul.

Pour moi, il y a 3 options possibles :

Un cardan

Un cardan, branché sur le moteur et qui serait accroché sur la barre sur laquelle est enroulé la bache. J’ai abandonné l’idée pour plusieurs raisons

La longueur important de la course du rouleau de bache (2,5m chez moi) obligerait à avoir un cardan long et donc beaucoup d’encombrement[*] le moteur serait à l’extérieur et donc non protégé de la pluie

[*] je n’ai pas trouvé de cardan qui me plaisait et pas trop cher

Modification du système d’ouverture

Pour l’heure, la porte s’ouvre lorsque la bache s’enroule sur une barre qui monte de ce fait. L’idée ici serait de changer ce système par une barre sur palier et fixée à 2,5m de hauteur, qui en tounant dans un sens sur elle-même déroulerait la bache et donc fermerait la serre et dans l’autre enroulerait la bache et doncouvrirait.

Je n’ai pas choisi ce système parce que je suis nul en mécanique et je voulais toucher au minimum à la structure de la serre (tu vois, comme ça, si au pire ça marche pas... Bah le système manuel marche toujours ! Futé le gars...). À noter qu’un autre inconvénient pour cette méthode est que le moteur est toujours dehors.

Un polichinelle

C’est un truc d’ouverture des rideaux de théâtre à la base je crois. Ça ressemble à ça :

Pollichinel.gif

Pollichinel2.gif

L’idée c’est donc d’avoir deux ficelles (ou corde, ou cable) qui passent par un jeu de poulie pour se retrouver aux extrémités de la bache à enrouler. Puis porte ouverte on attache les ficelles à la barre d’enroulement :

Si on donne du mou alors la porte descend Si on tire alors la porte monte

Je sais pas vous mais moi je trouve ce système génial. Reste à le mettre en place, et dans ma grande folie, je me suis dit qu’il pourrait être à ma portée de diriger les ficelles vers l’intérieur de la serre pour qu’elle soient ensuite reliées à un petit treuil, lui même relié au moteur.

L’avantage du treuil pour moi (mais il n’est pas du tout indispensable) c’est qu’il

Gère l’enroulement des ficelles pour moi (pas de tambour à gérer) Offre une petite démultiplication pour soulager mon moteur

Savoir ce qu’on veut faire

Alors c’est pas le plus simple pour être honnête. Je voulais un système qui s’ouvre en fonction de la température et de l’hygrométrie et que je puisse piloter également manuellement.

Voici l’algorithme que j’ai utilisé :

Code : TANT QUE 1

SI ilFautOuvrir

ALORS onOuvre

SI ilFautFermer

ALORS onFerme

Ouai bon j’avoue là je ne me suis pas foulé.

Mais voilà la suite et le détail

ilFautOuvrir

Code : SI modeManuel ET jeVeuxOuvrir ET cestPasOuvert

ALORS Oui

SI modeAutomatique ET cestPasOuvert ET (temperature>temperatureConsigne OU hygrometrie > hygrometrieConsigne)

Alors Oui

ilFautFermer

Code : SI modeManuel ET jeVeuxFerme ET cestPasFerme

ALORS Oui

SI modeAutomatique ET cestPasFerme ET temperature<temperatureConsigne

Alors Oui

onOuvre

Code : onFaitTournerMoteur

TANT QUE cestPasOuvert ET moteurNeForcePas ET (modeAutomatique OU (modeManuel ET jeVeuxOuvrir)

onAttend

onArrêteMoteur

onFerme

Code : onFaitTournerMoteur

TANT QUE cestPasFerme ET moteurNeForcePas ET (modeAutomatique OU (modeManuel ET jeVeuxFermer)

onAttend

onArrêteMoteur

Voilà, étape 1 faite : faire des choix techniques et imaginer le système dans son ensemble.

Étape 2 : le codage et le teste en maquette

Précisons ici que j’ai de bons bagages en informatique et que, ayant suivi la formation arduino de l’Atelier Paysan, il m’a été facile de réaliser le code informatique qui, exécuté par l’arduino, pilote le système mécanique.

Voici le code : IMPOSSIBLE POUR LE MOMENT, extention .ino non autorisé.

Il reste du boulot de nettoyage et des idées d’améliorations pour les motivés !

Voilà pour ce soir, pour l’étape 3 ça sera l’assemblage des composants électroniques. Puis l’étable 4 la mécanique. Puis l’étape 5 l’encapsulage... D’ici là je suis preneur de vos retours/conseils

Statistiques : Posté par albanreveille — 19 Janvier 2018, 21:03 — Réponses 0 — Vus 2