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Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi : 16 étapes (avec photos)
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi : 16 étapes (avec photos)

Vidéo: Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi : 16 étapes (avec photos)

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Vidéo: Construction d'un arrosage automatique !! 2024, Novembre
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Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi
Système de jardin automatisé construit sur Raspberry Pi pour l'extérieur ou l'intérieur - MudPi

Vous aimez le jardinage mais vous ne trouvez pas le temps de l'entretenir ? Peut-être avez-vous des plantes d'intérieur qui ont l'air un peu assoiffées ou cherchez-vous un moyen d'automatiser votre culture hydroponique ? Dans ce projet, nous allons résoudre ces problèmes et apprendre les bases de MudPi en construisant un système de jardin automatisé pour aider à prendre soin des choses. MudPi est un système de jardin open source que j'ai conçu pour gérer et entretenir les ressources du jardin construit sur un Raspberry Pi. Vous pouvez utiliser MudPi pour des projets de jardinage intérieur et extérieur adaptés à vos besoins car il est conçu pour être personnalisé.

Aujourd'hui, nous allons commencer par une configuration de base que j'ai utilisée à la maison pour voir comment MudPi peut être déployé pour gérer un jardin extérieur et contrôler l'irrigation. Dans ce didacticiel, vous apprendrez à déployer un contrôleur principal exécutant MudPi. Il y aura des ressources supplémentaires vers la fin pour ceux qui souhaitent étendre leurs configurations au-delà des bases ou qui voudraient en savoir plus pour différentes configurations comme à l'intérieur. MudPi peut être configuré pour une variété de configurations et il y a un tas de documentation sur le site du projet.

Fournitures

N'hésitez pas à ajouter/supprimer tout capteur ou composant spécifique dont vous pourriez avoir besoin pour votre propre système, car vos exigences peuvent différer des miennes.

Fournitures générales

  • Raspberry Pi avec Wifi (j'ai utilisé Pi 3 B)

    Debian 9/10

  • Moniteur/Clavier/Souris (pour la configuration Pi)
  • Carte SD pour Raspbian (8 Go)
  • Câble nominal extérieur (4 fils)
  • Boîte de jonction étanche pour l'extérieur
  • Presse-étoupes
  • Rail Din (pour monter les disjoncteurs et l'alimentation CC)
  • Tubes en PVC
  • Perceuse avec mèches

Fournitures électroniques

  • Capteur de température/humidité DHT11
  • Capteur de niveau de flotteur liquide x2
  • Relais 2 canaux
  • Pompe 12v (ou 120v si vous utilisez la tension secteur)

    Convertisseur DC à DC si vous utilisez 12v

  • Alimentation 5v

    ou alimentation CC (si alimentation pi du secteur)

  • Résistances 10k pour pull up/down

Outils

  • Tournevis
  • Pince à dénuder
  • Multimètre
  • Fer à souder
  • Souder
  • Vis (pour le montage des boîtiers à l'extérieur)
  • Calque de silicone

Étape 1: Planification du jardin et de l'irrigation

Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation
Planification du jardin et de l'irrigation

Assurez-vous de planifier votre irrigation si vous établissez un nouveau système. Il sera important que ces éléments soient déjà en place lorsque vous préparerez le matériel afin de connaître vos besoins en composants. Les besoins peuvent évoluer avec le temps, mais il est recommandé de se préparer pour l'avenir. Vos deux principales options de distribution d'eau sont soit d'utiliser une pompe dans un réservoir d'eau, soit un tuyau avec un solénoïde pour ouvrir et fermer la conduite. Le choix vous appartiendra en fonction des besoins de votre jardin. Un système plus grand et plus complexe peut utiliser les deux (c'est-à-dire le pompage de l'eau à travers des électrovannes pour l'arrosage de la zone). Si vous prévoyez d'utiliser MudPi à l'intérieur, vous utiliserez probablement une pompe. MudPi peut également contrôler l'éclairage de vos plantes d'intérieur à l'aide d'un relais.

Astuce Maker: N'oubliez pas que vous pouvez créer votre projet à n'importe quelle échelle. Si vous voulez juste essayer MudPi pour la première fois, essayez quelque chose comme une bouteille d'eau et une pompe de 3,3 V pour arroser une plante d'intérieur !

Considérez également les options de livraison d'eau. Utiliserez-vous des lignes goutte à goutte, un tuyau d'arrosage ou des arroseurs ? Voici quelques méthodes courantes:

  • Arroseur
  • Soakerhose
  • Lignes d'égouttement
  • Eau à la main manuelle

Pour éviter que la portée de ce didacticiel ne devienne trop grande, supposons que vous avez déjà mis en place l'irrigation et que vous souhaitez simplement l'automatiser. Dans ma configuration, j'ai un réservoir d'eau avec une pompe connectée à des conduites d'égouttement. Apprenons à automatiser cette pompe.

Étape 2: Planification des capteurs et des composants

L'autre aspect important de la planification à considérer est les données que vous allez vouloir obtenir de votre jardin. Généralement, la température et l'humidité sont toujours utiles. La détection de l'humidité du sol et de la pluie est excellente, mais peut ne pas être nécessaire pour une installation à l'intérieur. Ce sera votre décision finale sur les conditions qu'il est important de surveiller pour vos besoins. Pour notre didacticiel extérieur de base, nous surveillerons:

  • Température
  • Humidité
  • Niveaux d'eau (interrupteur à flotteur x2)

J'ai utilisé 5 capteurs de niveau d'eau pour déterminer les niveaux de 10%, 25%, 50%, 75% et 95% dans un grand réservoir. Dans ce tutoriel, nous allons faire 10% pour le bas critique et 95% plein par souci de simplicité.

Vous pouvez également contrôler les appareils de votre jardin. Si vous envisagez de basculer une pompe ou des lumières qui ne fonctionnent pas sur 3,3 v (la limite GPIO pi), vous aurez besoin d'un relais. Un relais vous permet de contrôler des circuits à tension plus élevée tout en utilisant une tension plus basse pour basculer le relais. Pour nos besoins, nous avons une pompe qui fonctionne sur des tensions supérieures à 3,3 V, nous aurons donc besoin d'un relais pour basculer la pompe. Un seul relais est nécessaire pour contrôler la pompe. Bien que pour des besoins futurs (et parce que les relais sont bon marché), j'ai installé un relais à 2 canaux et laissé l'emplacement supplémentaire disponible pour les mises à niveau ultérieures.

La chose la plus importante à planifier est l'alimentation électrique. Comment le Pi sera alimenté et d'où. Vous devez également penser aux appareils que vous utilisez et à la manière dont ils obtiendront leur puissance. Généralement, le Pi peut être alimenté à partir d'un adaptateur secteur USB, mais cela nécessite une prise seule. Si nous alimentons d'autres appareils avec des tensions plus élevées, une alimentation CC à CC peut être utilisée pour réduire les tensions à 5 V pour le Pi. Si vous envisagez d'obtenir une alimentation pour abaisser les tensions, je vous recommande de ne pas opter pour l'option la moins chère.

N'oubliez pas que le Raspberry Pi ne peut prendre en charge que le GPIO numérique par défaut. Cela signifie que vous ne pouvez pas simplement connecter un capteur de sol qui prend des lectures analogiques au Pi GPIO. Afin d'être compatible avec les composants analogiques, vous devez utiliser un microcontrôleur avec prise en charge analogique tel qu'un Arduino ou ESP32 (ou ESP8266).

Heureusement, MudPi prend en charge le contrôle de périphériques tels que les nœuds esclaves pour émettre des commandes pour plusieurs périphériques à partir d'un contrôleur principal (le pi). Cela permet d'avoir un contrôleur principal avec plusieurs unités de capteurs qu'il peut contrôler avec leurs composants analogiques attachés. J'ai utilisé un contrôleur principal pour surveiller la zone de la pompe et une unité de capteur pour chaque lit de jardin surélevé. Aujourd'hui, continuons à construire le contrôleur principal pour commencer.

Étape 3: Rassemblez les fournitures

Rassembler des fournitures
Rassembler des fournitures

Il est temps pour nous de rassembler nos matériaux. Les composants et les outils utilisés dans cette construction sont tous disponibles dans le commerce pour permettre aux autres de créer facilement les leurs à la maison. La plupart peuvent être trouvés en ligne ou dans les quincailleries locales. La nomenclature exacte dépendra de l'aménagement spécifique de votre jardin. Pour le bien de ce tutoriel, nous allons garder les choses à l'essentiel comme prévu afin d'obtenir une unité en cours d'exécution avant d'aller plus loin.

Remarque: Je voudrais noter à ce stade que si vous prévoyez d'activer des composants fonctionnant sur tension secteur, soyez prudent ! Il est important que vous soyez en sécurité lorsque vous construisez des appareils électroniques et que vous ne bricoliez pas avec des tensions élevées si vous ne savez pas ce que vous faites. Cela dit, j'ai utilisé une pompe 120v dans ma configuration domestique. Le processus est le même pour une pompe 12v, la principale différence étant d'avoir besoin d'un régulateur 12v. Vous pouvez également utiliser des relais pour allumer des lumières ou d'autres appareils.

Étape 4: Installez MudPi sur le Raspberry Pi

Installer MudPi sur le Raspberry Pi
Installer MudPi sur le Raspberry Pi

Avec un plan prêt et des fournitures à portée de main, il est temps de préparer le matériel. Pour commencer, vous devez préparer votre Raspberry Pi pour installer MudPi. Vous aurez besoin d'un Raspberry Pi avec des capacités Wifi exécutant Debian 9 ou supérieur. Si vous n'avez pas déjà installé Raspbian, vous devrez télécharger Raspbian à partir de leur page ici.

Une fois le fichier image téléchargé, écrivez-le sur la carte SD à l'aide du graveur d'image de votre choix. Raspberry pi a un guide pour écrire les fichiers sur une carte SD si vous avez besoin d'aide.

Branchez la carte SD dans votre pi et allumez-le. Connectez votre Pi au Wifi à l'aide de l'interface graphique si vous avez installé Raspbian Desktop ou en éditant le fichier /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf via le terminal sur Raspbian Lite.

La prochaine chose que vous devez faire une fois le Wifi connecté est d'exécuter les mises à jour et les mises à niveau sur le pi.

Pour mettre à jour le login Pi et à partir du terminal, exécutez:

sudo apt-get mise à jour

sudo apt-get mise à niveau

Une fois le redémarrage terminé

redémarrage sudo

Une fois que le Pi a redémarré, nous pouvons maintenant installer MudPi. Vous pouvez le faire à l'aide du programme d'installation MudPi avec la commande suivante:

curl -sL https://install.mudpi.app | frapper

Le programme d'installation s'occupera de tous les packages et configurations nécessaires pour MudPi. Par défaut, MudPi est installé dans le répertoire /home/mudpi avec le noyau situé dans /home/mudpi/core.

Vous pouvez exécuter MudPi manuellement avec la commande suivante:

cd /home/mudpi

mudpi --debug

Cependant, MudPi a un travail de superviseur qui l'exécutera pour vous. De plus, vous aurez d'abord besoin d'un fichier de configuration avant d'exécuter MudPi. Afin de créer un fichier de configuration, vous aurez besoin de savoir quelles broches vous avez connectées à quels composants également, ce qui est fait à l'étape suivante. En avant!

Étape 5: connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests

Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests
Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests
Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests
Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests
Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests
Connectez les capteurs et les composants au Pi pour les tests

L'étape suivante consiste à connecter nos composants au Pi. (Veuillez noter que je testais des composants supplémentaires sur la photo) Vous utilisez peut-être des câbles de démarrage et des planches à pain pour les tests, ce qui est bien, n'oubliez pas de passer à quelque chose de plus fiable lorsque vous construisez une unité finale pour le terrain.

Connectez la broche DATA du capteur DHT11/22 à la broche GPIO 25.

Connectez l'alimentation et la terre du DHT11/22.

Connectez une extrémité de chacun des 2 capteurs à flotteur de liquide aux broches GPIO 17 et 27 respectivement avec des résistances d'abaissement de 10k.

Connectez les autres extrémités des capteurs à flotteur à 3,3 V afin que le GPIO soit normalement tiré vers le BAS mais soit sur le HAUT lorsque l'interrupteur à flotteur se ferme.

Fixez les broches à bascule du relais 2 canaux aux broches GPIO 13 et 16.

Fixez le relais 5V à l'alimentation et la terre à la terre.

Nous nous inquiéterons des connexions haute tension du relais dans une étape ultérieure lorsque nous connecterons les prises. Pour l'instant, nous devrions être prêts à créer le fichier de configuration MudPi et à tester les composants.

Étape 6: Configurer MudPi

Avec les capteurs et les composants attachés, vous pouvez créer le fichier de configuration MudPi et tester que tout fonctionne avant de terminer l'assemblage de l'unité. Afin de configurer MudPi, vous mettrez à jour le fichier mudpi.config situé dans le répertoire /home/mudpi/core/mudpi. Il s'agit d'un fichier au format JSON que vous pouvez mettre à jour pour répondre aux besoins de vos composants. Assurez-vous de vérifier le formatage approprié si vous rencontrez des problèmes.

Si vous suivez le fichier de configuration suivant, cela fonctionnera pour les composants que nous avons connectés:

{ "mudpi": { "name": "MudPi", "debug": false, "location": { "latitude": 40, "longitude": -88 } }, "sensor": [{ "interface": "dht_legacy", "name": "dht", "key": "dht", "pin": 25 }, { "interface": "gpio", "name": "float1", "key": "float1 ", "pin": "D17" }, { "interface": "gpio", "name": "float2", "key": "float2", "pin": "D27" }], "toggle": [{ "interface": "gpio", "pin": "D13", "name": "Pump", "key": "pump", "invert_state": false, "max_duration": 960 }, { "interface ": "gpio", "pin": "D16", "name": "Extra", "key": "extra", "invert_state": false }], "trigger": [{ "interface": "cron ", "name": "Daily Pump 12 Hours", "key": "turn_on_pump", "schedule": "0 */12 * * *", "actions": [".pump.turn_on"] }, { "interface": "cron", "name": "Daily Pump Off", "key": "turn_off_pump", "schedule": "15 */12 * * *", "actions": [".pump.turn_off "] }]}

Il se passe beaucoup de choses dans la configuration ci-dessus. Je recommande de creuser dans les documents de configuration pour des informations plus détaillées. Nous définissons le DHT11 et les flotteurs dans le réseau de capteurs et mettons les paramètres de relais dans le réseau à bascule. L'automatisation s'effectue en définissant des déclencheurs et des actions. Un déclencheur est un moyen de dire à MudPi d'écouter certaines conditions sur lesquelles nous voulons agir, comme une température trop élevée. Un déclencheur n'est pas très utile tant que nous ne lui fournissons pas une action à déclencher. Dans la configuration ci-dessus, il y a deux déclencheurs temporels. Un déclencheur temporel prend une chaîne au format de tâche cron pour déterminer quand il doit s'activer. Les déclencheurs horaires ci-dessus sont définis pour toutes les 12 heures (donc deux fois par jour). Ils vont déclencher les deux actions que nous avons configurées qui vont juste allumer/éteindre notre relais avec un événement émis par MudPi. Le deuxième déclencheur est décalé de 15 minutes afin que notre pompe s'allume et arrose pendant 15 minutes avant d'être éteinte. Cela se produira deux fois par jour tous les jours.

Vous pouvez maintenant redémarrer MudPi en demandant au superviseur de redémarrer le programme:

sudo superviseurctl redémarrer mudpi

MudPi devrait maintenant recharger les configurations et s'exécuter en arrière-plan en prenant les lectures des capteurs et en écoutant les événements pour basculer les relais. Vous pouvez vérifier que MudPi fonctionne avec:

statut sudo superviseurctl mudpi

MudPi stockera également les fichiers journaux dans le répertoire /home/mudpi/logs. Si vous rencontrez des problèmes, c'est un bon endroit à vérifier en premier.

Si vous avez vérifié que MudPi fonctionnait, il est temps de commencer l'assemblage final de l'unité. Arrêtez le Raspberry Pi et finissons d'assembler le matériel.

Étape 7: Souder les composants sur la carte prototype

Souder les composants sur la carte prototype
Souder les composants sur la carte prototype
Souder les composants sur la carte prototype
Souder les composants sur la carte prototype

Maintenant que MudPi est configuré, vous pouvez continuer à travailler sur le matériel. Les composants qui restent dans la boîte doivent être soudés à une carte prototype pour plus de stabilité que les fils de liaison. Ce n'est pas aussi beau qu'un circuit imprimé personnalisé mais fonctionnera pour l'instant. Le capteur DHT11 que nous utilisons sera externe, mais vous pouvez éventuellement en inclure un autre à l'intérieur pour les températures internes de la boîte.

J'ai soudé un câble de dérivation pi à une carte avec quelques connecteurs terminaux pour des connexions GPIO plus faciles une fois que nous avons reconnecté les capteurs et le relais. Le câble de dérivation a rendu agréable la possibilité de déconnecter le pi sans avoir à retirer tout le module. J'ai également inclus les résistances de tirage nécessaires pour les flotteurs. Une fois cela terminé, nous pouvons tout mettre dans une belle boîte de jonction extérieure pour le protéger.

Étape 8: Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure

Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure
Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure
Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure
Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure
Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure
Commencez à mettre l'électronique dans une boîte de jonction extérieure

À ce stade, tout a été testé sur MudPi et il est temps d'assembler l'unité extérieure pour résister aux éléments. Votre quincaillerie locale aura une sélection de boîtes de jonction dans la section électronique que vous pouvez acheter pour moins de 25$. Recherchez-en un de la bonne taille et doté d'un joint étanche. J'ai dépensé un peu plus pour obtenir une boîte renforcée de fibres avec des loquets à ressort. Tout ce dont vous avez besoin est quelque chose qui gardera l'humidité à l'extérieur et s'adaptera à tous vos composants. Vous allez également percer des trous dans cette boîte pour acheminer les câbles.

Étape 9: connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*

Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*
Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*
Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*
Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*
Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*
Connectez les fiches au relais et installez-les dans la boîte de jonction *Avertissement de haute tension*

Le Pi doit être éteint lors de la connexion des composants. Si vous utilisez 120 V ou 12 V pour la pompe, pensez à la prise à utiliser. Les pompes fonctionnant en 12 V utilisent généralement un connecteur jack cylindrique. En travaillant avec 120v, vous pouvez travailler avec une rallonge femelle. Maintenant, ne coupez pas une rallonge et ne jouez pas avec cela sans équipement approprié.

À l'aide d'une perceuse ou d'une mèche, percez deux trous de 3/4 po au bas de la boîte de jonction extérieure et insérez deux presse-étoupes de 3/4 po. Faites passer la rallonge mâle dans un presse-étoupe et la moitié femelle dans l'autre. Si vous souhaitez utiliser l'autre canal de relais, installez un autre cordon à extrémité femelle.

Dans la boîte, j'ai installé une petite section de rail DIN. Sur le rail se trouve une alimentation CC pour abaisser le 120v à 5v pour alimenter le Pi ainsi que certains disjoncteurs de sécurité. Je n'utilise que deux disjoncteurs pour pouvoir éteindre le Pi sans éteindre l'ensemble du système. Un disjoncteur suffirait. Maintenant, à l'intérieur de la rallonge, il y a trois câbles de couleur. BLANC est neutre, VERT est à la terre et NOIR est 120v+. Le vert et le blanc vont directement dans l'alimentation CC. Le noir va d'abord dans les disjoncteurs puis dans l'alimentation CC. Sur l'alim se trouve une petite vis qui sert de potentiomètre pour régler la tension à droite à 5v.

Nous allons utiliser des borniers pour faire les connexions entre les prises. À l'aide d'un bloc, connectez tous les câbles neutres blancs ensemble. Si vous n'avez pas de borniers, du ruban isolant suffira. Les câbles de terre verts doivent également être connectés ensemble. Le côté haute tension du relais a trois connexions: COM (commun), NC (normalement fermé) et NO (normalement ouvert). Selon votre relais, il peut n'avoir que NC ou NON pas les deux. Connectez un petit bout de câble supplémentaire du disjoncteur qui fournira 120 V à la borne COM (commune) de nos relais du côté haute tension. Connectez maintenant les rallonges femelles de la ligne 120v noire à la borne NC. Cela signifie que la prise sera normalement éteinte et non connectée, mais lorsque nous activons le relais, il fournira 120 V à la prise, allumant ainsi notre pompe.

À ce stade, tous les câbles d'extension doivent avoir leurs neutres blancs attachés ensemble et leurs terres vertes attachées ensemble. Les cordons femelles ont leur 120v noir attaché à la borne NC du relais. La rallonge mâle doit avoir sa phase noire acheminée vers une rupture sur le rail DIN, puis divisée vers l'alimentation CC et les COM des relais.

Il est important de tout installer dans un boitier étanche et de bien protéger/acheminer tous vos câbles. La dernière chose que vous voulez, c'est un incendie ou quelqu'un qui se fait zapper. Ne jouez pas non plus avec la haute tension si vous n'êtes pas en mesure d'être en sécurité. Vous pouvez encore faire pas mal de choses avec des composants 12v et inférieurs.

Étape 10: placez les capteurs dans un boîtier de protection

Placer les capteurs dans un boîtier de protection
Placer les capteurs dans un boîtier de protection
Placer les capteurs dans un boîtier de protection
Placer les capteurs dans un boîtier de protection
Placer les capteurs dans un boîtier de protection
Placer les capteurs dans un boîtier de protection

La nature et l'humidité ne sont pas trop favorables à l'électronique. Vous avez protégé le Pi avec la boîte de jonction extérieure, mais vous devez maintenant protéger tous les composants externes. Vous pouvez fabriquer un boîtier décent pour protéger les composants externes à l'aide de tuyaux en PVC ou d'autres morceaux de tubes de ferraille. J'ai installé un simple capuchon ventilé pour le capteur DHT11 afin de le protéger de la pluie et des insectes, tout en lui permettant de respirer pour des lectures extérieures précises. Utilisez de la pâte de silicone pour sceller autour des câbles à l'étape suivante.

Pas la meilleure solution mais ça marche pour un capteur pas cher à 4$. (J'en ai également fabriqué pour les capteurs de sol que je testais à l'époque.) Les capteurs à flotteur seront installés dans le réservoir d'eau et ne nécessitent pas de boîtier supplémentaire.

Vous constaterez également que les capteurs ne sont généralement livrés qu'avec du fil de calibre mince bon marché. Cela ne durera pas longtemps à certaines manipulations générales ou à des climats extérieurs. Dans l'étape suivante, nous abordons cela.

Étape 11: Connectez les capteurs avec des câbles et des fiches d'extérieur

Connectez les capteurs avec des câbles et des fiches nominales pour l'extérieur
Connectez les capteurs avec des câbles et des fiches nominales pour l'extérieur
Connectez les capteurs avec des câbles et des fiches nominales pour l'extérieur
Connectez les capteurs avec des câbles et des fiches nominales pour l'extérieur

L'obtention d'un câble d'extérieur est indispensable si vous souhaitez connecter des capteurs externes à la boîte. Le câble d'extérieur a un blindage pour aider à protéger les fils internes. J'ai ramassé un câble et des prises à 4 fils. Vous n'avez pas besoin des fiches et pouvez utiliser plus de presse-étoupes à la place, mais je voulais pouvoir échanger rapidement les capteurs.

Coupez un câble à longueur pour votre capteur de température et vos capteurs à flotteur. Je lui donnerais quelques pieds supplémentaires car il est toujours agréable d'en avoir plus à couper si nécessaire. Je suggère de souder les câbles pour de meilleures connexions, puis de les envelopper avec du ruban isolant. Je suggère d'utiliser la même couleur pour l'alimentation et la terre avec chaque fil pour rendre les choses faciles à retenir. Rentrez le câble dans le boîtier avec du silicone calfeutré le reste du fond du boîtier de sorte que seul le capuchon ventilé soit le point d'entrée.

L'autre extrémité du câble, vous pouvez passer dans la boîte à travers des presse-étoupes et vous connecter au Pi sur les mêmes broches qu'auparavant. Si vous choisissez d'utiliser des fiches, installez les extrémités des fiches sur le câble. Percez et installez les autres extrémités dans la boîte de jonction, puis connectez les éléments internes.

Étape 12: Installez les capteurs de flotteur dans le réservoir

Installer des capteurs de flotteur dans le réservoir
Installer des capteurs de flotteur dans le réservoir

Avec les autres capteurs protégés et prêts à l'emploi, il est temps d'installer les capteurs à flotteur dans le réservoir d'eau. Étant donné que nous n'en utilisons que deux, vous devez en installer 1 à un niveau bas critique pour que la pompe ne fonctionne pas et un autre qui devrait indiquer que le réservoir est plein. Trouvez le foret de la bonne taille et faites un trou dans le réservoir aux bons niveaux. Vissez les capteurs à flotteur dans le réservoir avec la rondelle et l'écrou fournis. Regardez à l'intérieur du réservoir et assurez-vous que les capteurs à flotteur sont orientés de manière à ce qu'ils soient en position d'arrêt et se soulèvent lorsque l'eau monte, ce qui leur permet de fermer le circuit.

En raison des résistances de tirage, cela signifie que lorsque le niveau d'eau est atteint, le capteur à flotteur à ce niveau avec la lecture 1. Sinon, le capteur à flotteur retournera 0 si l'eau ne soulève pas actuellement le capteur fermant le circuit.

Étape 13: Déployez l'unité à l'extérieur

Déployer l'unité à l'extérieur
Déployer l'unité à l'extérieur
Déployer l'unité à l'extérieur
Déployer l'unité à l'extérieur
Déployer l'unité à l'extérieur
Déployer l'unité à l'extérieur

L'unité MudPi est prête à l'emploi et nous pouvons la monter à l'extérieur dans son emplacement final. La boîte de jonction extérieure est généralement livrée avec un couvercle à visser pour rendre le joint étanche à l'eau. Vous devriez également trouver des trous de montage à l'arrière à utiliser pour le montage de l'unité. J'ai installé mon boîtier juste à côté du bassin d'eau à l'extérieur car les capteurs à flotteur n'avaient qu'un passage de câble limité.

Vous pouvez brancher la rallonge mâle dans une prise et basculer le disjoncteur pour mettre MudPi en ligne. Assurez-vous que tout fonctionne avant de le laisser pendant une période prolongée. Vérifiez que les capteurs effectuent des lectures en recherchant dans Redis les valeurs stockées ou en vérifiant les journaux MudPi. Si tout va bien, il est temps de laisser MudPi fonctionner pendant que vous vous détendez.

Étape 14: Surveillance de MudPi

Surveillance MudPi
Surveillance MudPi
Surveillance MudPi
Surveillance MudPi

Maintenant que MudPi fonctionne, vous vous demandez peut-être comment surveiller votre système. Le moyen le plus simple et le plus direct consiste à surveiller le fichier journal MudPi:

tail -f /home/mudpi/logs/output.log

Une autre option consiste à utiliser une interface comme une page Web locale. Je n'ai pas encore eu le temps de publier une interface utilisateur MudPi publique, mais vous pouvez facilement récupérer l'état de vos capteurs et de vos composants à partir de redis avec PHP. Découvrez comment MudPi stocke vos données dans Redis plus dans les documents.

Les dernières lectures du capteur seront stockées dans redis sous l'option clé que vous avez définie dans la configuration. En utilisant cela, vous pouvez créer une application PHP simple pour récupérer les lectures lors du chargement de la page et les afficher. Ensuite, actualisez simplement la page pour de nouvelles données.

Il est également possible d'écouter les événements MudPi sur redis et c'est une meilleure option pour obtenir des mises à jour en temps réel du système. Vous pouvez lire les événements directement via le redis-cli

redis-cli psubscribe '*'

Étape 15: remplacer les cartes prototypes par des circuits imprimés personnalisés (facultatif)

Remplacez les cartes prototypes par des circuits imprimés personnalisés (facultatif)
Remplacez les cartes prototypes par des circuits imprimés personnalisés (facultatif)
Remplacez les cartes prototypes par des circuits imprimés personnalisés (facultatif)
Remplacez les cartes prototypes par des circuits imprimés personnalisés (facultatif)

Je suis allé un peu plus loin et j'ai également fabriqué des circuits imprimés personnalisés pour MudPi. Ils m'aident à accélérer le processus de construction en construisant plusieurs unités MudPi et sont beaucoup plus fiables. J'ai commencé à remplacer mes anciennes cartes prototypes par des PCB plus fiables dans toutes les unités existantes que j'ai. À l'avenir, je souhaite rendre ces cartes disponibles à la vente en petites quantités pour aider à soutenir mon travail open source. MudPi ne nécessite aucune carte de circuit personnalisée pour fonctionner, il permet simplement de réduire la charge de travail matérielle avec des composants embarqués déjà installés tels que les résistances de rappel et les capteurs de température/humidité.

Étape 16: Détendez-vous et regardez vos plantes pousser

Détendez-vous et regardez vos plantes pousser !
Détendez-vous et regardez vos plantes pousser !
Détendez-vous et regardez vos plantes pousser !
Détendez-vous et regardez vos plantes pousser !

Vous disposez désormais de votre propre système de jardinage automatisé que vous pouvez étendre et faire évoluer à votre guise. Créez plus d'unités ou agrandissez celle que vous avez déjà construite. Vous pouvez faire beaucoup plus avec MudPi et de nombreuses informations sur le site Web du projet à l'adresse https://mudpi.app. Mon objectif était de faire de MudPi la ressource que je cherchais lorsque j'ai commencé le projet de jardin. J'espère que vous trouverez une grande utilisation dans MudPi et partagerez le mot si vous aimez le travail que je fais. Personnellement, j'utilise MudPi à la fois à l'extérieur et à l'intérieur de la maison pour gérer mes plantes et j'ai été très satisfait des résultats jusqu'à présent.

MudPi est toujours en cours de mise à jour avec plus de fonctionnalités et de développements. Vous pouvez visiter le site pour plus de détails sur ce sur quoi j'ai travaillé et consulter certains des liens ci-dessous pour vous guider vers d'autres ressources. J'ai également participé à MudPi au concours Raspberry Pi 2020. Si vous aimez MudPi et que vous souhaitez m'aider, donnez-moi un vote ci-dessous.

Ressources utiles pour aller plus loin

Documentation MudPi

Code source MudPi

Guides MudPi

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Bonne croissance à tous !

- Éric

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Concours Raspberry Pi 2020
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