Discussion :

[jmud127]

Bonjour ,
j'ai dans le projet de faire un programme a partir d'un arduino uno qui me permettra de controler la température (et l'humidité mais pas desuite) dans une serre !
j'ai un arduino uno et j'aimerai utilisé une DS18B20 comme sonde de température.

1er question :
Je voulais savoir si elle était bien compatible , comme j'ai lu sur internet?

Et je voudrais alimenté mon arduino à l'aide d'une batterie (a port USB si possible) , de longue durée car ce contrôle de température serait pour tous l'hiver avec un affichage sur écran (LCD ou autre), afin que je chauffe ou non ma serre !

2eme question :
J'aurais aimer savoir si une batterie de type "standard" 5V est suffisant et puis je la relier à l'arduino sans problème et éventuellement un petit panneau solaire pour la recharger !??

3eme question :
Est il possible de relier de grande longueur de câble a l'arduino pour l'affichage, idéalement placer à 30-50m de celui-ci , dans ma maison ! ?

Merci d'avance
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Cordialement jmud127

[Delias]

Bonsoir

Le DS18B20 communique avec le bus 1-Wire relativement commun dont une implémentation tierce est donnée sur le sire Arduino, normalement c'est en ordre.

L'alimentation par batterie ne pose pas de problème en soit, il faudra juste faire plus attention à utiliser les modes de sommeil (sleep modes) pour réduire la consommation. Voir passer sur une utilisation du microcontrôleur seul un fois le programme débogué avec une fréquence et une tension de travail plus faibles. (C'est la théorie, en pratique je ne sais pas si c'est supporté par la surcouche Arduino ).
Ce que tu souhaites est faisable, faut juste prendre le temps de bien le développer. Quelle est la consommation sur une journée, quel est le circuit d'alimentation (régulateur élévateur pour obtenir le 5V à partir d'une batterie de 3.6V ou uniquement abaissement de tension, des batteries de 5V cela n'existe pas), quel est le potentiel de recharge par les panneaux solaires, le nombre de jours successif sans recharge ou une recharge réduite, quel type de batterie (Plomb, Lithium, NiMh), les possibilités sont nombreuses, mais il n'y a pas de batteries "standard". On prendra une batterie suffisante en capacité pour alimenter son montage pendant le temps désiré en considérant la recharge possible pendant cette période, puis on recherchera un chargeur solaire adapté.

Les entrées/sorties de l'Arduino ne sont pas adaptée à de long câble. 30cm à 40cm c'est le maximum pour un LCD classique en communication parallèle ou I2C. Quand on veut avoir les distances que tu indiques, il faut un bus de communication adapté: RS232 (le vrai en +/-12V et même il est limite), RS485, CAN, etc. ce qui nécessite des circuits d'interface (MAX485 par exemple). Il faudra alors un 2ème Arduino près du LCD pour retraduire les infos sur le LCD.
Dans ce cas pourquoi ne pas tirer un câble téléphone avec 2 paires, une pour la communication en différentielle (RS485 ou CAN) et l'autre pour l'alimentation de l'Arduino dans la serre depuis la maison et une alimentation secteur?

Bonne suite

Delias

[jmud127]

Merci des infos !
J'ai prévue de tirer un câble depuis ma maison pour la communication mais j'aimerai si possible de pas payer EDF à l'ordre de 300K€ par mois ^^
Donc étant donné que la serre est en plein sud les panneaux solaire me semble adapté , vue qu'un arduino ne consomme pas énormément à ma connaissance !
Je vais me renseigner sur les Rs... que tu m'as dit et le CAN, je vois ça actuellement en cours donc ça devrait aller

Sinon pour la sonde que j'ai cité et-il possible d'avoir un long câble car si pour la communication avec arduino LCD c'est pas possible si la sonde le peut je met 1 arduino avec le LCD proche et la sonde dans la serre !
Possible ou pas ?
merci d'avance

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Cordialement
jmud127

[Delias]

Bonsoir

Non le capteur à le même problème que le LCD, c'est aussi un bus courte distance généralement limité à l’intérieur d'un appareil.

Côté consommation, même en supposant 100mA de consommation (ce qui est beaucoup, surtout comme valeur moyenne), une alimentation 9V qui est ensuite réduite à 5V par le régulateur linéaire de l'Arduino (c'est une bonne marge), et un rendement du bloc secteur de 50% (une vieillerie qui n'est plus dans les normes), on arrive à moins de 16kWh par an, soit quelques euro...
Ensuite l'Arduino consomme peu ou beaucoup, cela dépend du côté où on se met.
Les microcontrôleurs dont Arduino fait partie consomment peu par rapport à ce qui existe d'autre: les ordinateurs mono-carte comme le Pi par exemple.
Par contre dans le domaine des microcontrôleurs, les composants annexes de la carte Arduino ajoutent beaucoup de consommation parasite par rapport à un micro nu et comme il tourne à une fréquence élevée cela fait que la consommation propre du micro est élevée (la consommation est à peu de chose près proportionnelle à la fréquence) alors même que cette application peut très bien se contenter d'une fréquence faible.
Une alimentation sur panneau solaire et batterie reste totalement pertinent pour l'alimentation de ce montage que cela soit un Arduino ou un microcontrôleur nu.

Le point le plus énergivore sera le rétroéclairage du LCD si présent, d'où la pertinence dans ce cas de prévoir un commande par bouton poussoir et petite tempo gérée par l'Arduino local. C'est un exemple d'optimisation qui sera à faire dès le moment où l'on chasse les mW...

Mais là j'en dis déjà beaucoup trop. Commence par gérer la lecteur du capteur de température, la comm à longue distance et l'affichage sur LCD. Après seulement sera venu le temps d'économiser l'énergie.

Bonne suite

Delias

[jmud127]

Bonjour,
je me suis renseigner sur tous ce que tu m'as dit ! Je pense que je vais opter pour ce schéma
Le problème c'est que tu me dis que la sonde DS18B20 ne fonctionne que sur courte distance, genre 50cm max, mais mon "fournisseur" me la vent avec max 15m donc je vois pas pourquoi il le vend avec 15m de câble si l'on ne peut que 50cm max ? Si tu as la réponse ou une idée , svp
A savoir que je compte rajouter à mon arduino, gauche avec la sonde , un relais 230V pour alimenter un tapis chauffant, radiateur etc... mais gérer la longue distance et la priorité pour l'instant !

Arduino : Arduino UNO
RS485 : MAX485
Sonde : DS18B20
Câble : téléphone

[Delias]

Bonsoir

Je ne connais le 1-Wire que d'un petit labo pendant les études. Et à première vue, ce que j'en avais gardé, il a les mêmes caractéristiques que l'I2C qui n'aime pas sortir des appareils...
Et à l'origine c'est bien cela, ce protocole a été conçu pour de la comm à faible distance, comme c'est indiqué dans l’introduction de cette AN148 (application note) de Maxim, détenteur de la technologie. Sauf que les caractéristiques choisies à l'origine pour ce protocole permette de faire de la distance (une centaine de mètre sur une paire torsadée, en alim fantôme), pour les détails voir l'AN. Mais attention dans ce cas, le moindre écart de câblage et la transmission merde...
Un peu de lecture en général, quand on sort de l'utilisation de base: Tutorials - Maxim.


Bonne suite

Delias

[Vincent PETIT]

Salut,
Pour moi, le bus 1-wire n'est pas un bus de terrain, autrement dit, il n'est pas fait pour aller dehors.

La note d'application de maximum montre bien les limites et donne des solutions que les vrais bus de terrain n'ont pas besoin de mettre en oeuvre. Le premier problème du 1-wire, et il est de taille, c'est ça référence à la masse car rien ne t'assure que la masse d'un côté du système aura la même valeur 150m plus loin. A la première perturbation, je t'assure que le 1-wire va déconner. Si tu regardes les astuces de Maxim, il parle de faire un stub avec un câble d'au moins 3m sur le dernier capteur. En radio fréquence, on fait ça à cause des problèmes d'adaptation d'impédance. Les vrais bus de terrain gère ça par une simple résistance au lieu de mettre du câble supplémentaire. L'autre solution avec un config en étoile pose aussi des problèmes d'impédances et il faut les régler en multiplexant le bus. Bref...

Prendre le 1-wire pour aller dehors, c'est garder les problèmes que n'ont pas les bus de terrain (RS485 ne transporte pas de masse, pas besoin de multiplexer ou de faire un stub et ça configuration différentielle le protège naturellement des courants perturbateurs)

Maintenant, tu peux quand même essayer avec le 1-wire puisque tu n'as qu'un seul capteur et que ce projet n'est pas un système industriel. A toi de voir.

Personnellement, je préfère mettre les meilleurs chances de mon côté plutôt que les moins bonnes