Catégorie : Arduino

Cas d’usage : Arduino et chauffage

Voici un cas concret d’utilisation d’une carte Arduino.

Le contexte est le suivant : la copropriété dans laquelle j’habite envisage de mettre en place la répartition des frais de chauffage. Excellente initiative pour faire en sorte que chacun se responsabilise vis à vis de sa consommation. Mais voilà … quelle est la situation de mon logement ? L’utilisation de mes radiateurs est-elle correcte ? Est-il possible d’avoir une estimation de l’activité de mon chauffage et donc de ce que ça me coûtera à termes ? Enfin, y a t’il un intérêt à changer mes têtes thermostatiques manuelles par des têtes thermostatiques programmées voire pilotées ?

Beaucoup de questions … pour un chauffagiste … mais quelles informations peut-on collecter pour avoir une première idée ?

Et bien, avec très peu de chose, une carte Arduino et un peu de matériel il sera possible de récolter pas mal d’informations. Pour se faire, on s’intéressera à l’équipement suivant :

  • 1x carte Arduino MKR1000 (ou équivalent)
  • 2x sondes de température DS18B20

Pourquoi la MKR1000 ? Tout simplement parce que cette carte embarque un microcontrôleur (µC) et une puce Wifi. Cela permettra – si on le souhaite – de centraliser les données sur un serveur (en local ou sur le net). Si vous n’avez pas de MKR1000 ou si vous souhaitez que vos données restent localisées chez vous, il suffira d’opter pour une solution de stockage sur carte SD (via un shield Arduino par exemple ou une carte compatible) ou de laisser votre carte connecté au port série pour collecter les données.

Pourquoi 2 sondes de T° ? Tout simplement pour capturer la T° ambiante et la T° de surface du radiateur que l’on souhaite analyser. En effet, les compteurs de thermies se servent de ces 2 mesures pour établir leurs calculs (on le verra dans la partie suivante).

Note : de mon coté, j’ai déjà une installation domotique qui relève les T° et l’hygrométrie de l’ensemble de l’appartement. D’où les courbes supplémentaires (hygro ambiante et température extérieure) sur les graphiques de cet article.

Comment fonctionne les compteurs de thermies ?

Trouver des informations précises sur le fonctionnement de ces compteurs n’est pas facile mais avec un peu de patience on trouve toujours ce que l’on cherche … La copropriété envisage de s’orienter sur une solution ISTA (leader du marché) avec des compteurs de thermies de type Doprimo III.

De façon rapide, on peut dire que les compteurs de thermies se déclenchent dès que la t° de surface du radiateur atteint les 23°C et que l’incrément des thermies consommées se fait dès que le delta entre la t° ambiante et la t° de surface est > à 4,5°C.

Ces informations sont issues du document officiel (consultable ici) du compteur Doprimo III de la société ISTA.

Et maintenant ?

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Arduino … kezako ?

L’Arduino c’est quoi ?

La carte Arduino est l’une des petites révolutions de ces dernières années. Contrairement à ce que beaucoup pourraient penser, il ne s’agit pas d’une révolution dans le sens technologique mais plutôt au sens idéologique. En effet, cette carte n’est pas issue d’une invention récente (les microcontrôleurs existent depuis des lustres) mais elle transforme complètement la façon d’apprendre et de comprendre l’électronique et la programmation.

Mieux qu’un long discours, je vous laisse jeter un œil à cette courte vidéo extraite d’un reportage de Future Mag dédié à l’Arduino :

La carte Arduino est donc une carte électronique :

  • qui est programmable à volonté ;
  • qui dispose d’un microcontrôleur (µC) : le cerveau qui exécutera le programme ;
  • qui dispose de plusieurs ports d’entrées / sorties pour interagir avec son environnement (via des capteurs, des actionneurs, …) ;

Cette carte existe sous de multiples formes grâce au fait qu’il s’agisse d’un projet OpenSource. En effet, toutes les informations pour créer cette carte sont librement accessibles si bien que n’importe qui peut réaliser sa propre carte Arduino.

Mais, la réelle force de l’Arduino réside dans le fait que cette notion ne se réduit pas à une simple carte électronique. Pour l’accompagner, on trouve un environnement de développement (IDE) complet mais aussi et surtout une communauté planétaire permettant d’avoir une mine d’informations !

Un environnement de développement (IDE) est une suite d’outils permettant de développer des programmes et de les installer sur la fameuse carte. Un IDE complet sera cet ensemble d’outils accompagné de toute la documentation, tous les exemples et toutes les librairies (codes pouvant être réutilisés) nécessaires.

C’est cette communauté et cet aspect Open Source qui font la richesse du monde Arduino et qui font que cette carte devient de plus en plus incontournable.

 

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