✅Le capteur d'ensoleillement

Réalisation d'un capteur météorologique permettant d'évaluer l'ETP d'une station

Le capteur au bord du lac de St Andéol (Aubrac Lozérien)

Version basée sur un microcontrôleur Arduino pro mini 3,3 v et un timer pour limiter la consommation d’électricité. Modification de la version 2 en remplaçant le capteur Si114x par le MAX44009 beaucoup plus précis avec unités définies (Si114x n’enregistre pas des lux, des lumens peut être ?). Remplacement de la sonde de température par DHT22 qui enregistre aussi l’humidité atmosphérique. Le capteur DHT22 est positionné dans la colonne ventilée qui porte le capteur d’ensoleillement.Ajout du capteur BME280 dans le boitier avec l’électronique pour contrôler les paramètres Température et Humidité au niveau des équipements. BME280 enregistre aussi la pression atmosphérique.

Fournitures

• Carte arduino pro mini 3,3 v 8 Mhz

• Micro SD avec carte < 2 Go 3,3 v p ex pololu 2597

• RTC Module DS3231 AT24C32

• Adafruit TPL5110 timer

• MAX44009

• Water sensor grove ou water sensor basic 3 pin

• DHT22 et résistance 10 k Ohms

• BME280

• Batteries (entre 3.3 et 5.5 volts)

• Boitier étanche + support ventilé en imprimante 3 D avec globe translucide en polycarbonate

• Résistances pour le TPL 5110 : 68,4 kOhms (56 + 10 + 2x1,2) pour 14 min 41 (ou 42) secondes de délai

• tiges filetées et écrous

• mastic d’étanchéité

Code

Fichiers stl

principe d'assemblage des modules du boitier imprimé

Connexions

l'emploi du PCB dessiné par Scop SAGNE permet de faciliter le câblage

PCB adapté au montage de mini logger

• MAX44009 et BME280 : I2C sur Real Time Clock GND/VCC/SDA/SCL

• Water sensor : A0 sur Arduino pro mini

• DHT22 pin D2

• Alimentation via TPL 5110

• Micro SD (10/11/12/13 VCC sur arduino ;

• Real Time Clock (A4,A5, VCC sur arduino)

montage avec réglage du délai par résistance

montage avec réglage du délai par potentiomètre

variables enregistrées dans le fichier SUN00.csv

• Date (YY/MM/DD)

• Heure (hh :mm :ss)

• Rosée (%) entre 0 sec et 100% immergé (gouttes d’eau sur le capteur)

• Eclairement (lux)

• Densité de flux thermique (watts/m2) cf. le code pour connaitre le coefficient de luminance utilisé

• Humidité relative de l’air (%)

• Température de l’air (°C)

• Humidité du boitier (%)

• Température du boitier (°C)

• Pression atmosphérique (hPa)

• le lecteur micro SD doit être adapté à la tension du microcontrôleur (3,3 v) p. ex. pololu 2597.

• timer TPL5110 permet la régulation de la consommation, la done Pin est en A3, le code placé en fin de void loop, la durée se règle avec le petit potentiomètre du TPL (vissé vers la gauche pour 100 ms et sur la droite pour 2H) ou avec une résistance.

• l'initialisation d'un nouveau fichier à chaque ouverture a été supprimée du fait des interruptions du timer.

• Selon le type de capteur de rosée réglage différent de la valeur: // capteur GROVE: (- (float(val)-1023)/1023*100 ,1);/ OU capteur rouge sans broche (float(val)/7 ,1)

Ressources

Sur les mini data loger avec économie d'énergie. Code hérité du code arduino uno adapté pour pro mini avec timer. Cf. mini pearl pro logger avec timer TPL5110 et micro SD

Les calculs sous R pour établir les valeurs de l'ETP