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Micro:bit Projet

Système d’arrosage automatique avec Micro:bit

Qu’est ce qu’un système d’arrosage automatique?

Un système d’arrosage est un dispositif utilisé pour appliquer de l’eau à un jardin ou un paysage de manière automatique. Il existe de nombreuses options différentes pour les systèmes d’arrosage, allant des systèmes de goutte à goutte simples aux systèmes d’irrigation intégrés utilisant des tuyaux, des buses et des programmateurs.

Les systèmes d’arrosage peuvent être alimentés par l’eau du robinet ou par une source d’eau indépendante, comme un puits ou une citerne d’eau de pluie. Ils peuvent être contrôlés manuellement ou automatiquement grâce à l’utilisation de capteurs de pluie et de programmateurs.

Un système d’arrosage automatique est un système qui permet de contrôler l’arrosage de manière automatique en utilisant des programmateurs et des capteurs. Ces systèmes peuvent être programmés pour arroser à des moments précis de la journée ou en fonction de la quantité d’eau nécessaire pour chaque plante ou zone.

Il existe de nombreux avantages à utiliser un système d’arrosage automatique, notamment :

  • Économie d’eau : les systèmes d’arrosage automatiques peuvent être programmés pour arroser uniquement lorsque cela est nécessaire, ce qui permet de réduire la consommation d’eau.
  • Facilité d’utilisation : il n’est pas nécessaire de se souvenir de mettre en marche l’arrosage ou de le régler manuellement.
  • Contrôle précis : les systèmes d’arrosage automatiques permettent de contrôler précisément la quantité d’eau appliquée et la fréquence d’arrosage en fonction des besoins spécifiques de chaque plante ou zone.
  • Économie de temps : il n’est pas nécessaire de passer du temps à arroser manuellement le jardin.

But du système d’arrosage commandé par la carte Micro:bit

Ce projet consiste à réaliser un dispositif d’arrosage automatique pour des plantes, qui déclenche une arrivée d’eau seulement en cas de besoin. Utilisable pour une seule plante ou pour une petite plantation, ce système pourra être éventuellement répliqué à différentes échelles. Il
vous permettra d’entretenir vos plantes en votre absence, ou de gérer la croissance d’espèces particulièrement sensibles à l’humidité en établissant des réglages fins.

Ce dispositif d’arrosage automatique offrira l’occasion d’étudier l’utilisation d’un signal analogique provenant d’un capteur pour activer un actionneur assez puissant (ici une pompe électrique) à l’aide d’un relais.

Principe de fonctionnement

Disposé à proximité de la ou des plantes à surveiller, le montage surveille l’état de sécheresse de la terre à l’aide d’un capteur dédié, en caractérisant la résistance de la terre entre deux électrodes. Cette information sert ensuite à activer si besoin une pompe 5V, pilotée grâce à une carte Micro:bit  afin d’alimenter les plantes en eau.

Composants nécessaires

carte micro:bit

La carte Micro:bit est une carte de développement électronique de petite taille conçue pour l’apprentissage de la programmation et de l’électronique. Il est destiné aux élèves de l’école primaire et du collège et peut être utilisé pour créer des projets de robotique, de domotique et de développement de matériel électronique.

La carte Micro:bit mesure environ 5 cm x 4 cm et est dotée de plusieurs ports et connecteurs pour connecter des capteurs, des actionneurs et d’autres dispositifs électroniques. Elle comprend également un afficheur LED de 5 x 5, un haut-parleur, un accéléromètre et un gyroscope, ainsi qu’une connexion Bluetooth.

La carte Micro:bit peut être programmé en utilisant le langage de programmation Python ou en utilisant des blocs de programmation via un logiciel en ligne comme Microsoft MakeCode. Il est alimenté par une batterie ou par un câble USB et peut être utilisé en tant que dispositif autonome ou connecté à un ordinateur ou à un autre système de contrôle.

La carte Micro:bit est un outil pratique pour les éducateurs et les développeurs qui souhaitent enseigner la programmation et l’électronique de manière interactive et ludique.

carte d’extension GPIO

Une carte GPIO (General Purpose Input/Output) est un type de carte qui permet de connecter des appareils externes à un ordinateur ou à un microcontrôleur. Elle possède généralement une série de broches qui peuvent être utilisées pour envoyer et recevoir des signaux numériques et analogiques, ainsi que pour fournir de l’énergie à des appareils externes.

Les cartes GPIO sont souvent utilisées dans les projets de robotique, de domotique et de développement de logiciels, car elles permettent de connecter des capteurs, des actionneurs et d’autres appareils électroniques à un ordinateur ou à un microcontrôleur. Elles peuvent être utilisées pour contrôler et surveiller des systèmes, pour collecter et traiter des données, ou pour développer des applications de commande et de contrôle.

capteur d’humidité du sol

Un capteur d’humidité du sol est un dispositif qui mesure l’humidité du sol et envoie ces données à un système de contrôle ou à une carte de microcontrôleur. Les capteurs d’humidité du sol sont souvent utilisés dans les systèmes d’irrigation automatisés, les serres et les jardins pour aider à maintenir un taux d’humidité optimal pour les plantes.

pompe à eau de 5V

Une pompe à eau de 5V est une pompe électrique qui est alimentée par une tension de 5V. Elle peut être utilisée pour aspirer et pomper de l’eau à partir d’un réservoir ou d’un récipient, ou pour refouler de l’eau vers un autre récipient ou un système d’arrosage.

Les pompes à eau de 5V sont souvent utilisées dans les projets de robotique et de domotique, car elles sont petites, légères et faciles à alimenter avec une alimentation électrique de 5V. Elles peuvent être connectées à une carte Arduino ou tout autre microcontrôleur en utilisant des fils électriques et des connecteurs adaptés.

relais

Le relais est est un dispositif électrique qui peut être utilisé pour commander des circuits électriques à l’aide d’un signal électrique de commande.

Le relais est souvent utilisé dans les projets de robotique et de domotique pour contrôler des appareils électriques, tels que des moteurs, des pompes à eau, des lumières et des chauffe-eau. Il peut être utilisé avec une carte Arduino ou tout autre microcontrôleur en utilisant des fils électriques et des connecteurs adaptés.

Plaque d’essai

Une plaque d’essai est un type de carte de développement électronique qui permet aux développeurs de tester et de prototyper facilement des circuits électroniques. Elles sont souvent utilisées par les développeurs pour tester rapidement des idées et des conceptions avant de les intégrer à un projet plus important ou de les intégrer dans une carte de développement plus permanente.

des fils de connexion

Les fils de connexion sont des fils électriques utilisés pour connecter des composants électroniques à une carte de développement Arduino. Ils sont généralement utilisés pour connecter des capteurs, des actionneurs, des afficheurs et d’autres composants à la carte Arduino afin de créer des circuits électroniques.

Il existe deux types de fils de connexion: les fils de connexion mâle-mâle et les fils de connexion mâle-femelle. Les fils de connexion mâle-mâle sont utilisés pour connecter des composants qui ont tous deux des broches mâles, tandis que les fils de connexion mâle-femelle sont utilisés pour connecter des composants avec une broche mâle et une broche femelle.

Un réservoir d’eau

Montage du système d’arrosage automatique

Pour réaliser le montage, on peut connecter

Pour le capteur d’humidité du sol :

  • la broche (+)  à la broche 3.3V du Micro:bit
  • la broche (-) à la broche GND du Micro:bit
  • la broche (S)  à la broche P1 du Micro:bit

 Pour le relais :

  • la broche (+)  à la broche 3.3V du Micro:bit
  • la broche (-) à la broche GND du Micro:bit
  • la broche (S)  à la broche P2 du Micro:bit
  • la broche ON à la borne (+) des 4 piles

 Pour le pompe à eau:

  • la première borne à la broche COM du relais
  • la deuxième borne à la GND du Micro:bit

Montage 1

Montage 2

Programme Makecode

Voici le programme Makecode pour le système d’arrosage automatique




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