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"PDF Fabriquer son capteur": Documentation-capteur.odt
Liste des composants

Description du projet

Développement dans le cadre d'une recherche
Capteur de spores de plein champ pour la vigne.
Système avec ou sans moteur, brassant de l'air pour récolter sur des bâtonnets gras, les spores contenus dans l'air.
Objectif : repérer avant les premiers symptômes visibles les contaminations par champignons : mildiou, oïdium et ainsi ne traiter que si nécessaire.

Cette action fait partie du programme de réduction de 30% des intrants en viticulture.

Afin de fonctionner correctement, ce système doit brasser un volume d'air précis.
Cela implique que le moteur tourne à une vitesse constante et précise. (Actuellement 2400 tours/minutes mais elle doit pouvoir être changée).

Actuellement les chercheurs de l'INRA utilisent trois modèles de capteurs, 1 anglais, 1 canadien et 1 polonais. Ces capteurs n'ont aucune mesure des vitesses de rotation, aucun enregistrement des vitesses ni d'envoi de données. D'où le besoin d'en réaliser un spécifique.

Dans un deuxième temps, une version éolienne du capteur sera créée pour test.

Gestion du projet

Cahier des charges

Liste des achats à effectuer.

pre-industrialisation avec le technoshop

Modèle motorisé

Ce modèle est mu par un moteur asservi afin de toujours s'approcher au mieux de la vitesse nominale de 2400 tours/min quelque soient les conditions de vent. Sa vitesse de rotation est enregistrée en interne.

Schéma électrique

Plans Mécaniques

Liste du matériel

code informatique

Entretien-Dépannage

Consommation instantanée du capteur = 1.45 W : mesure avant d'enlever les leds (3*20mA à 5V), (72 mA à 5V pour ESP 32 et 92 mA pour le reste)

1.45 * 24 = 35 Wh par jour

35 * 7 = 245 Wh par semaine

Batterie : 40 Ah à 16 V = 640 Wh

Modèle éolien

Un modèle mu par le vent est envisagé. Dans la mesure ou les spores sont portées par les vents, ceux-ci devraient aussi actionner les pales du capteur et permettre de brasser suffisamment d'air pour capter des spores.

Schéma électrique (éolien)

Plans Mécaniques (éolien)

Liste du matériel (éolien)

Code Informatique

Plans Mécaniques

Les plans complets du capteur sont en cours de dessin ici : https://projets.cohabit.fr/redmine/documents/247

Boîtier

Boitier imprimé en PLA, blanc de préférence pour ne pas trop capter les rayons du soleil et chauffer en été.

Asservissement (fonction)

Un asservissement permet de contrôler ce que fait réellement le système par rapport à la commande envoyée et de corriger la consigne pour diminuer cet écart. La qualité de l'asservissement dépend en partie du matériel (précision du capteur, moteur, etc) et aussi des réglages informatiques (coefficients de correction).

L'asservissement du moteur nécessite les éléments suivants:
- Encodeur (roue codeuse + fourche optique): mesurer la vitesse angulaire du moteur.
- programme (Arduino / ESP): calculer l'erreur de la vitesse réelle par rapport à la commande et corriger la consigne envoyée au moteur.

Communication

Hotspot Wifi

LORA (annulé)

Ergonomie

Boutons

Interface html

Une page web accessible en réseau wifi local sera mise en place. Cette page et le réseau wifi ne doivent apparaître que sur demande pour des raisons de consommations.
Un bouton et une LED doivent être ajoutés.
Un fichier de 3 jours de données de vitesse de rotation pèse moins de 100ko et est formaté de la manière suivante :

date heure vitesse de rotation 
20-JUN-1990 08:03 2400

Batterie

Lithium, 12V, 14Ah. La batterie est fournie par l'INRA. C'est une somme de batteries type 18650.

Détails des calculs de dimensionnement des batteries

Moteur et driver

Le moteur utilisé est un brushless, sans balais et à arbre creux de 260KV.
Le driver est un esc :

Compte-tour

surveillance de la température interne du boîtier

Un capteur DHT11 permettra de surveiller la chauffe éventuelle du capteur.

Capteur de spores anglais

Un peu de rétro-ingénierie

Archive

Modification à apporter