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Les cartes de gestions de la serre solaire connectée sont enfin prêtes. Elles vont permettre de gérer et de surveiller la serre et la jardinière. Elles permettent de connecter de nombreux capteurs et d'actionneurs. Bien entendu vous pourrez l'utiliser à des fins différentes des miennes. Ma serre de test est petite, mais l'ensemble devrait être transposable à des applications plus importantes. Mon but est de développer des programmes intelligents qui sauront s'adapter à leur environnement. Si pour moi la connectivité est importante pour pouvoir analyser, corriger et évaluer les solutions misent en place, cependant elle ne sera pas indispensable au fonctionnement, car le but est que l'ensemble reste autonome.
Chacune de ces cartes est composée de: -1 entrée analogique dédiée au contrôle de la tension de batterie (lecture de 0 à 30 volts). -6 sorties connectées à un mosfet capable de commuter jusqu'à 30 ampères sous 24 volts -4 sorties 5 volts pour le pilotage de servo moteur où de moteur pas à pas
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2-Liste des composants nécessaires 3-PCB des cartes électroniques
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Je réalise mes schémas électriques avec Kicad. C'est un logiciel Open source de qualité qui est soutenu par une grande communauté. J'ai réalisé trois schémas électroniques qui vont me permettre d'exploiter au mieux l'Arduino Méga et ainsi piloté la serre autonome solaire, le lombricomposteur et la jardinière. La carte principale de la serre solaire embarque un Arduino méga, un écran LCD tactile et en option un ESP8266 pour récupérer les données et interagir via le web. Quatre ports 16 pins permettent de connecter les entrée et les sorties de l'Arduino à deux modules interfaces déportés.
Le module déporté destiné au 'local technique' permettra de connecter le système d'arrosage automatique, la gestion du lombricomposteur et la gestion de la jardinière. On note la présence de 6 mosfets qui permettront la commutation de puissance. J'ai laissé aussi de la place pour connecter des servos moteurs ou des moteurs pas à pas. Je les utiliserai plus tard pour gérer des stores et des volets de régulation. La dernière carte est destinée à la serre, elle permettra, entre autre, de contrôler le cooling system, la ventilation, l'éclairage, le chauffage du sol, l'humidité et le taux de CO2. Je ne mets de photos du schémas car il est presque identique. Vous pouvez télécharger ici les fichiers KiCad.
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Là aussi réaliser avec le logiciel KiCad, optimiser pour une utilisation sur une plaque cuivre simple face, vous pourrez les réaliser en double face, cela vous permettra de réduire le temps d'assemblage. Pour réaliser le PCB de la carte principale il vous faudra une plaque de 100x150. Pour optimiser le passage des pistes et limiter le nombre de connecteurs longs, je n'ai pas mis toutes les pastilles de l'arduino méga, il faudra adapter les pins en fonction du besoin de la carte. J'ai légèrement repris le PCB, l’implantation des borniers et du fusible a été décalée afin de faciliter le montage :
Pour réaliser les PCB des deux cartes des modules déportés de la serre solaire connectée, vous pourrez utiliser une carte de 100x150. Là aussi j'ai optimisé les pistes pour réduire au maximum le nombre de ponts, cependant vous pouvez aussi les réaliser en double face. Par rapport à la photo de montage j'ai revu le PCB car il y avait une erreur de pas sur les borniers des entrées. Je l'ai donc corrigé et mis à jour.
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Avec l'aide de Freecad et de mon imprimante 3D j'ai réalisé des supports de cartes. Ils sont très simples, il faudra donc mettre les cartes à l'abris des intempéries et tropicaliser celles-ci avec l'aide d'un verni. J'utilise 3 supports pour la carte principale qui vous télécharger ici
Et deux supports pour chaque module déporté, vous pouvez télécharger le fichier au fomat stl ici
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