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Projet : Capteurs de données air/eau grottes Mexique

Description du projet scientifique et de ses avancées Voir descriptif détaillé

Projet : Capteurs de données air/eau grottes Mexique

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Menez à bien d'incroyables projets scientifiques !
Des voyages scientifiques qui changent le monde
Des aventures hors du commun, des projets réels pour le développement durable

Introduction

Ceci est le premier projet du programme de recherche CHIP ACKADEMY. Il a débuté lors de 2 semaines de séjours de participants à Crupies pendant l’été 2018.
Il va être continué et finalisé pour que les réalisations partent sur le terrain au début de 2019.

Le Projet

Général

Contexte du projet

L’objectif du séjour « Puces sur le terrain 2018 » était d’initier ou d’approfondir les connaissances des participants en électronique et en informatique. Pour cela, un dispositif muni d’un ensemble de capteurs doit être créer dans le but d’étudier l’environnement et le développement des Astyanax Mexicanus dans le milieu cavernicole.

Informations

Séjour réalisant le projet Puces sur le terrain
Séjour collaborateur En partenariat avec une équipe du CNRS de Gif sur Yvette
Sujet de recherche Concevoir et réaliser des matériels lowtech de captation de données de terrain
Objectifs Réaliser un boitier autonome de capteurs de données air/eau
Notions abordées Electronique et informatique

Caractéristiques du projet

Techniques :

  • Arduino

Matériel nécessaire :

  • Cool Board
  • Cool Stick
  • Capteurs de données sur l’air
  • Capteurs de données sur l’eau

Protocole du projet

Deux approches ont été proposées durant le séjour pour remplir l’ordre de mission :

  • La première consistait à comprendre et à utiliser une carte électronique fonctionnelle déjà existante et libre de droit.
  • La deuxième permettait l’utilisation de plusieurs capteurs par le biais d’une carte Arduino.

Résultats

Pour la première approche, voici les objectifs atteints

  • Prise en main par les jeunes du code sources de la CoolBoard et création de son arborescence (devra être refait à chaque fois).
  • Création du module permettant au programme de passer d’un mode offline à un mode connecté.
  • Réalisation d’un Shield intégrant un interrupteur pour changer de mode. Le circuit électrique est spécifié par un schéma électrique
  • Tests et validation de tout ce qui a été énoncé précédemment.
  • Réalisation d’un cahier des charges concernant l’isolation vis à vis de l’eau et de l’humidité, de l’électronique, des batteries et des capteurs.
  • Réalisation des plans de la station modulaire ISS.
  • Réalisation partielle du module électronique et capteurs de la station environnementale.
  • Réalisation partielle d’un programme pour permettre l’utilisation du capteur de température DS18B20

Les objectifs restants à accomplir :

  • Développement du code source pour permettre de récupérer les données collectées par la station lorsqu’un ordinateur/smartphone se connecte à la station environnementale.
  • Construire les modules de la station et valider leur efficacité
  • Finir le code de la sonde de température DS18B20

Pour la deuxième approche, voici les objectifs atteints

  • Réalisation d’un montage électronique permettant d’utiliser le capteur DHT22 et une photorésistance. Tout cela a été spécifié par un schéma réalisé sur Fritzing.
  • Réalisation d’un programme fonctionnel permettant la récupération de données avec le capteur DHT22 et une photorésistance.
  • Réalisation d’un montage électronique permettant d’utiliser les capteurs du BME280 et de la sonde DS18B20. Tout cela a été spécifié par un schéma sur Fritzing.
  • Réalisation d’un programme fonctionnel permettant la récupération de données avec les capteurs du BME280 et de la sonde DS18B20.
  • Récupération de données exploitables à partir des deux montages précédents.
  • Réalisation d’un programme permettant d’enregistrer les données prises par les capteurs du BME280 et de la sonde DS18B20 sur la mémoire interne de la carte Arduino, nommée EEPROM.
  • Réalisation d’un Shield permettant de fixer les capteurs du BME280 et la sonde DS18B20 de manière plus solide sur la carte Arduino
  • Réalisation d’un programme permettant d’enregistrer les données prises par les capteurs du BME280 et de la sonde DS18B20 sur une carte SD. Cependant, le programme a connu quelques limites durant la phase de tests.
  • Récupération de données à l’aide de la Shield nouvellement assemblée et permettant de connaître les limites des capteurs utilisés et des programmes de sauvegarde créés.

Les objectifs restants à accomplir :

  • Revoir le programme de sauvegarde de données sur la carte SD.
  • Réfléchir à l’utilisation de nouveaux capteurs.
  • Réfléchir à une solution d’étanchéité permettant la protection des composants électroniques.
  • Choix d’une batterie suffisante permettant au dispositif d’accomplir sa mission.

Documentation

Toutes les réalisations sont disponibles dans un carton nommé « documentation PUCES 2018 » il contient notamment une clef USB ou sont stockées tous les plans et les schémas réalisées ces deux semaines.

Retours d'Expérience

Questions Techniques et Débats


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