A l'attention des créateurs d'un réseau de Zéphyr.
Impression des pièces du boitier
Assemblage du boitier
Après avoir imprimé les 7 pièces qui composent le boitier, taraudez avec un taraud M5 les 3 filetages du chapeau du boitier. Le filetage a été pré-formé lors de l'impression mais il est nécessaire de finir de le tarauder. L'emploi d'une tige filetée chauffée modérément est aussi une possibilité pour tarauder chaque trou.
taraudez les 3 filetages M5
Si vous avez coupé les tiges filetées avec une scie à métaux, vous aurez pris soin de limer les extrémités en biseaux avec une lime ou un touret à meuler pour faciliter le vissage des écrous.
Vissez chaque tige filetée en ayant auparavant ajouté un peu de colle cyanoacrylate pour les bloquer.
Vissez les 3 tiges filetées
Enfilez les 4 parties intermédiaires du boitier dans les tiges vissées sur le chapeau du boitier.
Assemblez les 5 pièces du boitier
Sur le socle du capteur, placez la vis hexagonale centrale puis collez le support du capteur SEN55 à l'emplacement prévu à cet effet.
Placez la vis centrale
Une fois collé, le support du capteur ne permet plus de placer la vis.
Collez le support du capteur SEN55
Partie supérieure du boitier assemblée.
Montage des capteurs sur le PCB
Le câblage
Faites imprimer un PCB par une entreprise spécialisée avec le fichier gerber fourni (par exemple) ou fabriquez votre propre PCB.
dimensions du PCB : 55 x 49 x 1,5 mm
Préparation du PCB
Soudez les fils du connecteur JST GHR 06V-S en respectant le plan de câblage donné par Sensirion.
Soudez les connecteurs FH1XT sur le PCB. 2 connecteurs de 7 broches pour le Xiao ESP32 C3 et éventuellement 1 connecteur de 4 broches pour l'option SCD30.
PIN JST GHR SEN55
XIAO ESP32 C3
SEN55
SCD30
PCB
1
5V
VCC
-
a
2
GND
GND
-
b
3
SDA (pin 4)
SDA
SDA
c
4
SCL (pin 5)
SCL
SCL
d
5
GND
GND
GND
b
-
3.3V
-
VCC
e
Câblage du SEN55 avec le connecteur JST GHR 06V-S (datasheet de Sensirion)
version SEN55 avec le câble USB C connecté à un ordinateur.
Connectez le capteur SEN55 la carte Xiao ESP32 C3 et éventuellement le capteur SCD30. Avant de placer l'ensemble dans le boitier il est recommandé de le connecter à un ordinateur pour contrôler son bon fonctionnement puis pour télécharger le code définitif.
Contrôle du matériel et téléversement du code
Avant de pouvoir finaliser cette étape, il faut avoir paramétré le code à téléverser selon les caractéristiques du réseau qui va centraliser les données (cf § Gestion des données).
Une fois le code personnalisé téléversez ce code et contrôlez le bon fonctionnement du matériel et de la connexion.
Téléversement
Sous Visual Studio Code installez les fichiers du code du projet personnalisé selon les caractéristiques de votre réseau ainsi que le dossier Include avec les fichiers SEN55-<SENSOR_ID> ou SCD30-<SENSOR_ID> de chaque capteur contenant les paramètres propres à chacun.
Pour pouvoir téléverser le code depuis plateformIO sur la carte Xiao EPS32 C3, il est nécessaire de tenir enfoncé le bouton poussoir Bootloader de la carte Xiao le temps de brancher le câble USB C à l'ordinateur. Aidez-vous d'un stylet ou d'une petite baguette (cf. les fichiers STL d'impression 3D) pour appuyer sur ce bouton.
Localisation du bouton bootloader
Ecran PlatformIO sous Visual Studio Code
Paramétrez le code selon (cf. l'image ci dessus) :
A: indiquez le fichier include .h du capteur à installer. Ici SEN55-084.h
B: "SCD30 0" si le Zéphyr n'est pas équipé d'un capteur SCD30, "SCD30 1" dans le cas contraire
C: "WIFI_RESET 0" pour conserver les paramètres du wifi enregistré, ou choisir "1" pour réinitialiser les paramètres wifi.
D: "SEND_DATA 0" pour enregistrer les données toutes les demi-heures, "SEND_DATA 1" pour enregistrer les données toutes les 5 minutes.
E: "DEBUG 1": pour afficher les informations du serial.print sur le moniteur pour contrôle, "DEBUG 0"en mode normal
Téléversez le code ( commande flèche -> ), après quelques secondes (13.15 sec. ici) Visual Studio Code indique si le téléversement a été effectué avec succès.
Téléversez le code (flèche)
Débranchez puis rebranchez la carte Xiao (ou appuyez sur le bouton Reset de la carte) et vérifiez sur un ordinateur ou un smartphone les réseaux wifi disponibles.
Cherchez le nouveau réseau généré par le Zéphyr qui se nomme "AutoConnectApp" généralement il apparait sur votre appareil, sinon ouvrez un navigateur Web et accédez à http://192.168.4.1 . Ce réseau temporaire va vous permettre de connecter le Zéphyr au wifi de la box domestique. Connectez vous à ce réseau puis appuyez sur la commande Configure WIFI.
Ecran d'accueil de la liaison wifi temporaire du Zéphyr.
Un nouvel écran va apparaitre. Il va lister les SSID de tous les réseaux wifi disponibles. Choisissez le réseau auquel vous voulez connectez le Zéphyr (ici "My SSID) et renseignez le mot de passe du réseau choisi.
Ecran d'AutoConnectApp pour renseigner les paramètres de connexion Wifi
Vérifiez attentivement le mot de passe renseigné (cochez Show Password).
un mot de passe erroné vous obligerait à recommencer toute la procédure d'installation
Puis appuyez sur "Save" pour valider votre choix.
Débranchez puis rebranchez la carte Xiao.
Allez sur le tableau de bord de votre projet ( Grafana par exemple ) pour vérifier si des données sont émises par ce Zéphyr.
Si le Zéphyr envoie des données (patienter entre 2 et 5 minutes) tout est ok. Il vous suffit maintenant de réinitialiser le code si vous ne vous trouvez pas sur le lieu définitif de l'installation du capteur.
Pour réinitialisez le code, téléversez une première fois le code en sélectionnant le paramètre C "WIFI_RESET 1" pour effacer les identifiants de connexion. Puis téléversez à nouveau ce même code avec les paramètres suivants:
B: "SCD30 0" si le Zéphyr n'est pas équipé d'un capteur SCD30, "SCD30 1" dans le cas contraire
C: "WIFI_RESET 0"
D: "SEND_DATA 0" pour enregistrer les données toutes les demi-heures, ou "SEND_DATA 1" pour enregistrer les données toutes les 5 minutes.
E: "DEBUG 0"
Ce capteur sera alors prêt pour être configuré au Wifi du lieu où il sera installé en répétant la procédure avec l'application AutoConnectApp comme précédemment (cf. le Mode d'emploi) .
Bien veiller à configurer la ligne WIFI_RESET 0, sinon à chaque reset du Zéphyr le programme demandera à être à nouveau configuré au réseau Wifi.
En cas de dysfonctionnement
Si le contrôle est négatif il faut vérifier l'état de la connexion, le code téléchargé, le câblage et le matériel du Zéphyr. Sur près d'une centaine de capteurs SEN55 installés aucun n'a dysfonctionné, par contre la connexion au Xiao et la carte Xiao elle-même peuvent être défaillantes même si c'est rare.
Assemblage final
PCB, Xiao ESP 32 C et SEN55 sur le socle du boitier.
Placez le SEN55 dans son support et le PCB dans son logement sur le socle. Pour faire tenir le PCB tout en permettant facilement son démontage vous pouvez le bloquer avec 2 morceaux de cure dents (flèches rouges de la photo précédente). Éventuellement vous pouvez ajouter une pointe de colle à chaud (évitez le gel de cyanoacrylate qui va rendre difficile le démontage).
Connectez le connecteur JST GHR au SEN55. Placez éventuellement le capteur SCD30.
Fixez l'équerre avec les vis à têtes hexagonales et les écrous. Insérez le socle dans le boitier supérieur, placez les rondelles et vissez les écrous papillons sur les 3 tiges filetées.
Le capteur Zéphyr est prêt. Il reste éventuellement à le configurer sur le réseau wifi domestique du lieu où il sera installé (cf. la procédure dans le § Mode d'emploi) et le fixer en façade.
Partie inférieure du capteur avec l'équerre de fixation.
Il est recommandé de noter sur le fond du boitier et sur le PCB la référence unique du capteur pour lier le capteur à la localité où il doit être installé. L'identifiant est le nom du fichier include .h <SEN55_SENSOR_ID> .
