Projet

Général

Profil

Création d'un pot connecté pour les plantes !

Réalisé par : Timéa Condé et Victor Variot
Étudiants de BUT HSE
Date finalisation : Janvier 2026

1. Problématique et observations
Nous avons pour projet de réaliser un pot de plante (étanche) à base d'impression 3D. Ce pot ne sera pas un simple pot mais un pot connecté, capable d'afficher sur un écran LED la mesure de l'humidité du sol.

Le pot devra respecter plusieurs caractéristiques essentielles :

  • Présence d'une réserve d'eau assurant un auto-arrosage par capillarité : les racines pourront consommer l'eau nécessaire sans intervention humaine. La réserve devra être simple à remplir.
  • Intégration d'un support en parallèle du pot contenant le matériel électronique et l'écran sur le dessus

Problématique déterminée à l'origine :

Les pots de plantes standards disponibles sur le marché sont esthétiquement simples et techniquement inadaptés aux besoins spécifiques des plantes tropicales populaires (Monstera, Pothos, Syngonium…).
Ils se limitent à un simple contenant et n'intègrent pas deux besoins essentiels :

  • L'entretien : absence de gestion optimale de l'eau. L'arrosage devient aléatoire (trop/insuffisant), et le risque de pourriture racinaire causé par la stagnation en soucoupe est omniprésent.
  • La croissance : absence de solution intégrée pour accompagner les plantes grimpantes (tuteur, support), ou réguler l'aération du substrat.

L'utilisateur se retrouve donc avec un objet banal, non valorisant, et rendant l'entretien complexe. Ce projet a donc pour objectif de répondre précisément à ces limitations.

2. Étude Technique et Conception
2.1 Choix des matériaux
Nous avons opté pour une approche bi-matériaux pour répondre aux contraintes physiques du projet :

PLA (Acide Polylactique) : Utilisé pour la base (réservoir) et le tuteur pour sa rigidité et sa facilité d'impression.

Planche de MDF : Couleur et style du bois élégamment assorti au pot, découpage laser autorisé.

2.2 Liste de Matériel Électronique
  • Carte LilyGO T18_3.0: Pièce centrale de notre système, elle repose sur un microcontrôleur ESP32, alimenté par un accumulateur 18650 (VTC6). Cette carte a été choisie pour sa faible consommation et sa capacité future à transmettre des données en Wi-Fi ou en Bluetooth. De plus, elle permet de brancher un panneau solaire ce qui permettrait dans le futur de rendre le capteur énergétiquement autonome.

  • Capteur d'humidité (DFRobot Moisture sensor v2) : Le capteur est alimenté en 3.3V et envoie l’information de l’humidité du sol dans lequel il est planté avec des tensions comprises entre 0 et 3.3V. 0V correspondant à l’humidité minimale (0%) et 3.3V l’humidité maximale (100%). Il est donc connecté sur une broche Analogique pour mesurer la conductivité du sol.

  • Écran LED (I2C) : Connecté sur les broches SDA/SCL pour un affichage clair des données. L’écran étant utilisant le protocole I2C il permet donc de n’utiliser que 2 broches de données au lieu de 6 ou 10, ce qui est une plus value dans le cadre de notre projet avec ESP32 qui a peu de broches.

3. Journal de Bord
Séance 1 : Recherche et réflexion
Nous avons analysé l'état de l'art via internet comme Fablab Sorbonne et Ouiaremakers. Nous en avons conclu que notre valeur ajoutée résiderait dans la conception du tuteur (toutes les formes et dimensions sont possibles!)et la séparation nette entre l'électronique et la zone humide. Il sera cependant nécessaire de bien présenter la partie électronique avec un support élégant. De façon globale c'est un projet relativement "simple" et qui est déjà bien documenté sur internet

Notre recherche documentaire nous as permis de développer cette bibliographie :
https://wiki.fablab.sorbonne-universite.fr/wiki/doku.php?id=wiki:projets:pot_de_fleur_connecte#partie_1
(projet non abouti mais fournissant quelques bases)
https://tutos.ouiaremakers.com/posts/tutoriel-diy-pot-de-fleur-connecte
(projet plus complet mais techniquement plus complexe à première vue)
https://medium.com/@maxencelamadouet/how-to-1-r%C3%A9aliser-un-pot-de-fleur-connect%C3%A9-applications-android-ios-d150fcf149bd
https://www.gotronic.fr/pj2-37954-3052.pdf?srsltid=AfmBOorcR3FTyRihnB-0YrZUUfVqArX1tnAzwZfbDR--BiJakNSY45o0

Les contenus et les expérimentations menées sont variés, nous avons cherché à synthétiser tout ce que nous avons vu, et créer nos propres objets. Le but est d'apprendre et donc de refaire à notre façon, sans suivre un "tuto". C'est l'occasion de découvrir l'électronique !

Séance 2 : Prototypage de la Base
Nous avons lancé l'impression de la base (Réservoir) après analyse de sa conception.

Résultat : Une pièce nécessitant 4h30 d'impression et consommant 58m de filament. Ce travail a été effectué grâce à une Bambu Lab P15
Il a été choisi d'effectuer l'impression en PLA pour la rigidité.
L'emplacement pour le futur emboîtement du pot supérieur est conforme aux plans.

Séance 3 : Prototypage du pot de fleur / boîte contenant l'électronique
Étape cruciale, pour que le pot de fleur soit suffisamment bien positionné et correctement imprimé pour se caler sur les encarts de la base, tout en trempant légèrement dans l'eau. Il est nécessaire que le pot soit stable.
Il a mis 2h33 pour s'imprimer complètement (Bambu Lab P15)

Validation : L'étanchéité a été testée avec succès sur 24h pour s'assurer qu'il n'y ait pas de fuites ou de problème lors de la mise en présence de terre du pot.

Concernant la boite pour l'électronique, elle a été conçu avec Inskape suite à la création de la boite avec le générateur en ligne de boites suivant :
https://boxes.hackerspace-bamberg.de/
Il a été ajouté un trou sur le sommet de la boite ( 8,5cm par 5cm) pour accueillir l'écran affichant les données.
Elle a ensuite été découpé via la découpeuse laser Protec Speedy300

Le résultat final est satisfaisant, avec une personnalisation gravée : "Le pot connecté !"

Informations données pour la découpe (en dehors du format)
Épaisseur = 3mm
Brûlage = 0
De la colle à bois est nécessaire lors de la conception finale du projet pour fermer définitivement la boîte.

Séance 4 : Conception de la partie électronique
Cette séance a été consacrée à la programmation de l'ESP32 sous l'IDE Arduino.

Étape 1 : Lecture du capteur d'humidité
L'objectif était de calibrer le capteur. Ce capteur d'humidité du sol renvoie une valeur analogique (entre 0 et 4095 sur la broche 32 de l'ESP32).

Valeur dans l'air (sec) : ~3200

Valeur dans l'eau (humide) : ~1200 Nous avons créé une fonction pour transformer ces données brutes en pourcentage (0 à 100%) par une simple proportionnalité.
Ainsi l'humidité du substrat est affiché par une valeur en pourcentage.

Étape 2 : Gestion de l'affichage LED

Comme vu précédemment, le matériel requis pour cette étape est :
- Une Carte LilyGO T18_3.0 (avec ESP32 Wroover B)
- Des câbles dupont Femelle-Femelle
- Un écran LCD (I2C)
- Une sonde d'humidité (DFRobot Moisture sensor v2)

Schéma de connexion :

Une fois l'ensemble des éléments connectés, il a été nécessaire de rédiger le code joint à ce Wiki permettant de calculer l’humidité du sol et ensuite de l’afficher sur l’écran.
Dans une poursuite future du projet, il serait possible d’afficher des informations supplémentaires telles que la batterie restante, l’énergie solaire récupérée, etc.


Séance 6 :
Cette ultime séance a eu pour but de tester l'ensemble du dispositif et de corriger les éventuelles erreurs.
De façon globale, l'ensemble est fonctionnel. Nous nous sommes rendus compte que nous avions oublié de créer le tuteur allant avec le pot. Nous avons donc virtuellement représenté un tuteur en s'inspirant de ce que l'on pouvait voir d'internet. Il n'a pas été possible de l'imprimer en temps et en heure, ainsi les retours sur ce dernier ne seront pas enrichis de notre expérience.
Le tuteur aurait nécessité 46 min d'impression, pour 5,35m de filament de PLA.

Tableaux des matériaux nécessaires pour l’architecture :
Matériaux ou matériels Quantité Utilisation Utilité
Filament PLA 58 m Base du pot Support principal, structure rigide
Filament PLA 39,19 m Conteneur (pot) accueillant terre + racines
Filament PLA 5,35 m Tuteur de la plante
Plaque de MDF 1 planche Boite électronique Support écran + ESP32, favorise racines aériennes
Eau Variable selon dimension finale Réservoir Auto-irrigation par capillarité

Test en action :
Nous avons pris une plante dont le terreau était très sec (3% d'humidité). Nous avons constitué tout le setup du projet autour de celle-ci, mis la carte mère dans la boite du "Pot connecté", réalisé les différents branchements tels qu’explicités dans les schémas précédents. Le système est fonctionnel et nous affiche une valeur lorsqu' il est planté dans la terre. Ensuite, nous avons ajouté l'eau dans la base. 750ml d'eau sont nécessaires pour un bon apport en eau au niveau des racines.



Après une attente de 10 minutes, l'eau remonte par la terre et fait monter le taux d'humidité entre 87 et 89%, valeur très satisfaisante !
Voici en image le rendu final du projet :


Conclusion :

Ce projet a pu être fini à temps, malgré notre manque de connaissance nous avons su apprendre, chercher, découvrir et expérimenter pour arriver à ce résultat. L'ensemble est fonctionnel, efficace et répond aux attentes émises en début de projet. Il correspond bien à la vision que nous avions du projet, réalisé à l’aide de nos capacités. Cependant, si nous continuions ce projet, il serait intéressant d’explorer des pistes auxquelles nous avions pensé afin de le faire évoluer, progresser et l’améliorer:

- Ajout d'un système de clips sur le pot, pour ajouter le tuteur sans prendre de la place dans la terre
- Ajout au système électronique d'un panneau photovoltaïque afin de le rendre plus autonome en énergie (fonctionne sur pile actuellement)
- Intégration de l'écran dans le tuteur, cela permettrait de masquer l'ensemble des câbles et d'avoir un rendu plus professionnel et esthétique.

D'un point de vue plus technique en conservant le même support et le même projet, il faudrait :
- Modifier la taille du cadre accueillant l'écran (bois MDF). En effet, ce dernier pourrait être réduit pour être plus élégant, masquant la carte électronique.
- Ajouter un trou de sortie (10 mm) à l'arrière de la boite du "Pot connecté" découpé à la découpe laser. Cela faciliterait le passage des câbles qui relie l'ESP32 au capteur planté dans le sol.

Il serait aussi possible de connecter le dispositif à un téléphone pour avoir une remontée en temps réel d'informations directement sur un smartphone. Le lien suivant peut aider dans cette démarche:
https://www.instructables.com/How-to-Receive-Arduino-Sensor-Data-on-Your-Android/
Voici un schéma de nos réflexions, permettant si l'envie vous en prend de rebondir sur une ou plusieurs idées !

Merci d'avoir lu la construction de notre projet jusque là,

Merci au Fablab de l'IUT de Gradignan de nous avoir permis de faire ces expérimentations et de découvrir l'ensemble de ces techniques ainsi que pour le prêt des machines et du matériel, accompagné par Jean-Baptiste Bonnemaison et Pierre Grange Praderas ;)