Balise autonome simpliste arduino MKR

nicolas

J'ai développé une balise autonome pouvant être fabriquée facilement, à base d'Arduino MKR Fox et d'un anémomètre DAVIS.

Le logiciel est optimisé pour une très basse consommation : ~20µA en marche, hors émission. Cela permet de s'alimenter soit par un petit panneau solaire, soit sur des piles (autonomie de 2 ans ou plus avec des piles alcalines ou lithium).

Mesure du vent moyen/min/max + direction moyenne, avec transmission toutes les 10 minutes via le réseau Sigfox. Mesure de la température possible en option.

Budget matériel : ≤ 250 euros

Je publierai prochainement les instructions de fabrication ici, ainsi que le logiciel interne.

Trois stations sont déjà en test sur le terrain depuis plusieurs semaines. Elles fonctionnent bien.

Une vingtaine de prototypes supplémentaires sont en cours de déploiement en France, Allemagne, Portugal, Autriche, Belgique et Suisse.

Quelques variantes, sur piles ou solaire : (ici, avec une prise USB externe pour les tests)

Capture d’écran du 2021-04-15 23-08-15.jpg

Comparaison avec des stations Pioupiou, MeteoWind, NetAtmo et LCJ (ultrason) :

@nicolas salut, je serai intéressé par ta station meteo.
N'hésite pas à me dire quand tu mettra les plan de ton système.
Cordialement
Vincent

vince34

@nicolas salut, je serai intéressé par ta station meteo.
N'hésitez pas à me dire quand tu mettra les plan de ton système.
Cordialement
Vincent

Romaric

@nicolas bonjour, je serai intéressé par ta station météo.
N'hésite pas à me dire quand tu mettra les plans de ton système.
Il y aurais un potentiel de 3balises sur le site du Mont Poupet, Saint-Thiébaud ( 46.970303, 5.876537 ).
Quel est le composant pour la transmission au réseau ?
Cordialement
Romaric

benoit73

Bonjour Nicolas,
Intéressé aussi pour en mettre une sur l'aérodrôme de Challes les Eaux.

nicolas

@vince34 @Romaric @benoit73 @dam74

Je vais publier les instructions semaine prochaine ou la suivante

Salut, intéressé par ta station, en version autonome (solaire) pour le spot de jute de Beauduc. Je n’ai pas les outils et compétences pour l’assemblée mais j’aiderais volontiers financièrement qqun qui pourrait le faire ! Éric 06.09.82.54.23 merci !

*spot de kite

Bonjour à tous
J'ai déjà rassemblé une bonne partie du matériel
Je vais m'attaquer au soudures
Mais niveau programme à mettre dans la carte mkr ça serait peut être bien que tous le monde mette le même pour les bug !

Du coup quand pensez-vous que les instructions seront publié?

dam74

bonjour, j'ai commencé à tester aussi une balise à base d'arduino mkrfox1200, cela fonctionne bien, j'attends mon boitier étanche pour la mettre dehors.
Il parait qu'il est souhaitable de protéger les entrées de mesures contre l'ESD, est-ce que ces diodes conviennent-elles :
ref P6KE100A, P6KE150A, P6KE160A, P6KE180A, P6KE200A, P6KE220A, P6KE250A, P6KE300A, P6KE350A, P6KE400A, P6KE440A
pour la tension, faut-il choisir une tension > 3.3V ?
merci

@dam74
ayant déjà travaillé avec un esp9266
je l'alimente par le port micro usb par un transfo chargeur de portable
Je pense que l'on peu faire de même sur le mkr
sur le port micro usb

par contre sur le connecteur bornier à vis j'ai lu plusieurs avertissement afin de ne pas dépasser les 3.3v

pascal31

@dam74 Il faut vraiment que la tension de "breakdown" de la diode soit égale à la tension max des pins que tu dois protéger (par ex. 3 ou 3.3V selon la board).
Si tu mets plus, la board va claquer avant que la diode ait déclenché. Si tu mets moins, tu vas écréter ton signal.
J'ai regardé rapidos, c'est pas facile de trouver les TVS en composant traversant, elles sont souvent en CMS, donc pas facile à monter dans ton cas.

dam74

@pascal31 ça ira bien les cms, je vais prendre ceux-là. Pour eviter qu'il y ait un courant de fuite par ces diodes , je mettrais des 3.6v par exemple Merci

pascal31

@dam74 Tu pourrais prendre ceux là : https://docs.rs-online.com/8c87/0900766b814f3857.pdf

dam74

@pascal31 merci Pascal !

@nicolas Bonjour,sur la Photo le sonique c'est quelle marque?

Cordialement

nicolas

Ultrason : DAVIS 6415 (fabriqué par LCJ), et également un NetAtmo

Maxime

@nicolas Salut Nicolas. Merci pour partager toutes ces infos. J'ai investi dans un anenometre Davis et j'en suis actuellement a essayer de le faire tourner en autonomie (pile + panneau solaire) avec également une carte Arduino + sim 800. A terme je pense qu'il serait plus judicieux de la mettre sur openWindMap avec sigfox, mais en attendant je faisais cette exercice dans un but d'écolage.
Ma question est la suivante: Est-ce que la combinaison d'un module TP4056 sur différente cellule Lithium fonctionne bien ? (comme dans le lien https://github.com/dvarrel/WindSensorMKR1200) J'ai lu quelque part que des cellules en // ne pouvait être reliée a un seul module TP4056. Par contre sur ton prototype je vois que tu utilises des piles alcalines. Qu'est-ce qui est le plus efficace de ton expérience (ou celles des autres qui lisent ce messages ;-))?
Pour ma part, il semble que même lorsque la tension est toujours bien de 3,7V après quelques jours de fonctionnement les données ne sont plus transmises... Je suspecte que le pic de courant nécessaire a la transmission n'est plus atteint!
Merci d'avance!

pascal31

@maxime
-Tu peux utiliser des piles alcalines et alimenter ta carte par le bornier 3V. L'autonomie dépendra de la consommation du montage soit 18Ah/conso. Par ex. si tu consommes 3mA, cela fait 6000h, donc 250 jours; c'est pas beaucoup.
-Tu peux utiliser une batterie Lipo 3.7V branché sur la broche Vin. Cette batterie peut-être alimentée par un petit panneau solaire via un circuit chargeur ( par ex: https://www.amazon.fr/gp/product/B08BPGBNNT).
C'est cette solution que j'ai utilisé dans la balise que j'ai montée (qui diffère par le capteur). Ca marche très bien.

Si au bout de qq jours, la réception sigfox s'arrête et que ta carte est bien sous tension, il faut chercher un bug dans le code ou une zone de mauvaise réception ou mauvaise antenne. Tu peux voir la qualité du signal par sigfox (ou par owm si tu étais inscrit).

dam74

@pascal31 said in Balise autonome simpliste arduino MKR:

@maxime
-Tu peux utiliser des piles alcalines et alimenter ta carte par le bornier 3V. L'autonomie dépendra de la consommation du montage soit 18Ah/conso. Par ex. si tu consommes 3mA, cela fait 6000h, donc 250 jours; c'est pas beaucoup.
-Tu peux utiliser une batterie Lipo 3.7V branché sur la broche Vin. Cette batterie peut-être alimentée par un petit panneau solaire via un circuit chargeur ( par ex: https://www.amazon.fr/gp/product/B08BPGBNNT).
C'est cette solution que j'ai utilisé dans la balise que j'ai montée (qui diffère par le capteur). Ca marche très bien.

Si au bout de qq jours, la réception sigfox s'arrête et que ta carte est bien sous tension, il faut chercher un bug dans le code ou une zone de mauvaise réception ou mauvaise antenne. Tu peux voir la qualité du signal par sigfox (ou par owm si tu étais inscrit).

La documentation du M0 indique 3.6v max (page 983) quand la batterie lipo est chargée ou en charge, la tension est à 4.2v donc en dehors de la plage autorisée . c'est pour cela que j'alimente le mkr avec un module dcdc 5v