Porte poulailler autonome - Définitions générales

Bonjour tout le monde,

J'ai un ami qui m'a demandé de réaliser une porte automatique pour son poulailler, c'est-à-dire qui s'ouvre et qui se ferme en fonction de l'intensité de la lumière.

Vous allez-vous dire qu'est-ce que ça vient faire là?

J'ai déjà commencé à débroussailler le terrain avec Alain par mail, mais comme il le dit cela va devenir ingérable pour récupérer les infos dans les mails, c'est pour cela que je pose mon problème ici.

Un tel système existe déjà bien évidemment, mais il faut en payer le prix, voici l'adresse d'un des vendeurs de ce type de système : http://www.ducatillon.com/produit_kit-portier-electronique-522-5988.html

Fonction a respecter par le système :

- Ouverture/fermeture automatique en fonction du jour ou de la nuit
- Alimentation autonome avec autonomie de 6 mois minimum (si possible, le plus possible sera le mieux)
- Donc une consommation la plus faible possible
- Pas besoin du programmateur comme sur le lien que je donne
- Un prix raisonnable
- Pour ce qui est de la porte, je m'en charge personnellement avec mon père

Comme je l'ai dit, Alain et moi-même (surtout Alain) avons commencé à regarder, nous nous sommes penchés sur l'utilisation :

- D'un micro-contrôleur pic12F675 de chez microchip pour le cerveau du système avec utilisation de la fonction SLEEP pour économiser de l'énergie
- D'un capteur de lumière à base de LDR.
- Et même d'une interface à base de LED pour vérifier l'état de la pile (Vert ok, Rouge a changer ou recharger)
- Levage de la porte avec moteur électrique.

Je crois avoir fait le tour du sujet

Toutes personnes voulant se joindre à ce projet sont les bienvenus !

a++

Bonjour,

En effet, Alexis et moi avons déjà un peu commencé à plancher sur la chose.

Le schéma de principe actuel :


Le critère primordial étant la consommation il est donc indispensable qu'il y ait le moins de composants possible.
Tout ou presque sera géré par le pic.
La majeur partie du temps en mode SLEEP (sommeil) et gestion à chacun de ses "réveils".

A1, A2 et A3 sont des entrées analogiques (convertisseur) et O1 à O3 des ports numériques de sortie.

L'alimentation est notée 9v mais nous sommes passé à une pile de 4,5v pour éviter d'avoir la consommation permanente d'un régulateur 5v (environ 8mA).

@++

Génial!

As tu prévu une sécurité au cas ou une poule aurait envie de faire un tour de garde?

coté rustique: http://pouleblog.blogspot.com/
et ça marche!!!!

Sinon par trappe avec un moteur d'éssuie glasse:

Bonjour Tom,

Citation :

au cas ou une poule aurait envie de faire un tour de garde?

Tu veux dire une poule qui voudrait se rendre intéressante et qui ne rentrerait pas à la nuit tombée ?
Dans ce cas... ET LE LOUP L'A MANGEE !

L'idée avec les seaux est originale.
Il faut avoir des idées lorsque l'électronique ne peut pas être présente.
Quoique pour lui, c'est quand même l'électricité qui doit arriver pour alimenter ses programmateurs.

@++

En théorie (je dis bien en théorie) les poules rentrent toutes seul dès que la nuit tombe, donc quand on considère qu'il fait assez nuit on ferme la porte, s'il y en a une qui manque à l'appel, en bien tant pis pour elle, et tant mieux pour le renard ou autre prédateur.

j'ai déjà vu ce montage avec les seaux mais c'est un peu archaïque comme montage...

Pour le moteur d'essuie-glace il est en 12V je pense et doit consommer un fort courant, donc inapproprié, car nous sommes avec alimentation par pile de 4.5V.

A la place de R3 ne pourrait-on pas mettre un potentiomètre afin d'avoir un réglage manuel de l'utilisateur pour définir le moment où on pense qu'il fait assez nuit?

Je t'avoue que je ne comprends pas trop le montage des LEDs Alain... pour moi dans ce montage les deux LEDs sont passantes tout le temps sans résistance de protection. Peux tu confirmer si tel est le cas ou non ?

a+

Bonjour Alexis,

Si tu nous gardes une dinde pour noël, on t'aidera avec plaisir

Pour l'autonomie, un petit panneau solaire et une batterie ne ferait pas l'affaire? Comme ça tu te dédouanes du courant secteur.

Sinon, tu peux essayer d'apprendre à une poule à pédaler et tu la ligotes sur un vélo dynamo

Plus sérieusement, le moteur, il faut connaître sa consommation.
On peut voir la mécanique?

A+

Bonjour Francis,

Je tacherai de penser à la dinde pour Noël !

Au niveau de la mécanique il n'y a rien de commencer, elle sera semblable au montage du lien dans mon premier message, c'est-à-dire une porte coulissante en aluminium de faible épaisseur pour avoir le moins de poids possible guidé par 2 rails qui seront fixés sur le poulailler, est dans ces rails les deux interrupteurs de fin de course qu'on voit sur le schéma à Alain.

C'est le moteur en tournant qui enroulera un fil relié à la porte et la lèvera comme ça.

Je ne sais pas si j'ai été assez claire dans mes explications ? Sinon il suffit de redemander.

Je peux modéliser la partie mécanique sous SolidWorks si tu veux, mais je n'ai pas les dimensions exactes de l'ouverture qu'il y a dans le poulailler.
a+

Bonjour Alexis,

Citation :

Je peux modéliser la partie mécanique sous SolidWorks si tu veux, mais je n'ai pas les dimensions exactes de l'ouverture qu'il y a dans le poulailler.

Pas la peine, je vois bien le montage qui sera fait.

Sinon, as tu pensé à la rétro-signalisation de la position de la porte? La porte peut se coincer, rester ouverte ou le contraire, car avec un câble de levage tu ne peux être certain du bon fonctionnement. Imagine, une poule qui s'endort sur le pas de la porte, il faudra bien à nouveau ouvrir, espérer qu'elle soit partie, et à nouveau refermer la porte.

Alors, pas de panneaux solaire?

A+

A oui les panneaux solaires, j'y avais pensé, mais je les ai mis un peu de côté, car ça fait vite monter le prix.

Quoique quand j'avais regardé les prix j'étudiai le système avec une alimentation symétrique de 2 fois 12v, donc peut être que là avec une alimentation simple en 4.5v ça serait jouable, je file regarder ça !

Pour la porte, Alain avait effectivement pensé à un tel système de surveillance en interne dans le pic qui mesurerait à chaque fois le temps pour monter et descendre la porte et le comparé à une valeur, ou quelque chose dans ce goût-là il me semble.

a+

Re,

Moi, je pensais plus à deux contacts, type micro_inter, ou reed avec un aimant sur la porte.

A+

alex71 a écrit:

guidé par 2 rails qui seront fixés sur le poulailler, est dans ces rails les deux interrupteurs de fin de course qu'on voit sur le schéma à Alain.

Oui il y déjà de prévu deux interrupteurs sur les rails

a+

Bonjour,

Alexis,

Oui tu as raison pour les leds, tu m'en avais déjà parlé il y a quelques jours par mail et je n'avais pas rebondi.
Cette partie là va bien sûr changer, car comme je te l'ai dit ce n'est qu'un schéma de principe (mais en le dessinant je ne m'en étais pas aperçu ).

A ma décharge il est vrai que je ne me suis pas polariser sur deux bêtes leds.
La LDR, enfin son fonctionnement et gestion, est un peu plus compliqué.
Tout ça pour obtenir un système fiable.

Citation :

A la place de R3 ne pourrait-on pas mettre un potentiomètre afin d'avoir un réglage manuel de l'utilisateur pour définir le moment où on pense qu'il fait assez nuit?

Tu veux plutôt dire R6 ?
Malheureusement non, comme je te l'ai dit la gestion du fonctionnement est peut plus complexe que ça.
Et puis un potar pour régler la sensibilité oui, mais sera-t-elle la même au lever que pour le coucher du soleil ?
Mais c'est le soft qui va s'en charger.

@++

Bonjour Alain,

Heu effectivement j'ai regardé le schéma sans le zoom et j'ai lu R3 mais c'est bien de R6 que je parlai.

Si on ne met pas de potentiomètre pour régler ça, il faudra reprogrammer le pic plusieurs fois et faire des essais à chaque fois pour régler à quel moment on déclenche l'action ?

a+

Bonjour Alexis,

Hé non !!!

J'ai prévu une procédure d'étalonnage.

Chacun pourra définir les moments (de luminosité) pour l'ouverture et la fermeture, et ce à tous moments (différence l'été et l'hiver par exemple) sans avoir besoin d'un système informatique (programmateur etc...).
Directement au poulailler.

Je suis en train de rédiger le texte d'explications.

@++

Re,

Et bah dit donc ! Tu ne perds pas de temps !

Très bonne idée de pouvoir faire le réglage sur le hard , ça sera très pratique !

Au niveau programmation tu le fais en quel langage d'habitude ?

a+

Bonsoir,

Hé! Vous avez oublié le compteur de poules.
Contrôle
Faudrait pas qu'il y en ait une qui en profite pour se faire la malle


A+

Bonjour,

Citation :

Hé! Vous avez oublié le compteur de poules.

Je préfèrerai un contrôle par empreintes digitales


Schéma modifié intégrant la (bonne ) alimentation des leds :

Mais cela va nécessiter un bouton poussoir double contacts !
A voir car c'est fait rapidement sur le gaz... on verra plus tard.

Partie commande moteur : O1 et O2.
Les bistables et le moteur encore à trouver.

Butée haute et basse de position de porte :
Sur une entrée analogique (A3).
C'est la différence des valeurs des ponts diviseurs qui présenteront une tension différente suivant porte en haut ou en bas.

Il faudra prendre, comme l'a suggéré Francis, des relais reed.
Car totalement étanches et non sujet à la poussière et autres... crottes de poules par exemple.

Citation :

guidé par 2 rails qui seront fixés sur le poulailler

Et peut-être pas en métal car les aimants risquent de magnétiser les rails en permanence.
Ou du moins non ferrugineux comme disait notre regretté Bourvil !

Mesure de la tension pile :
Sur A1 par le pont diviseur R4/R5 (environ la moitié de la tension pile).

Mesure de la luminosité :
Par la LDR, lecture tension sur A2.
Alimentée uniquement au moment voulu par O3.

Détection appui sur le bouton poussoir :
Détecté par la liaison qui vient sur A1.
En temps normal il y a 2,50v environ (U pile / 2).
Si O3 est à 0 => 0v aussi sur A1 donc appui détecté,
Si O3 est à 1 => 5v aussi sur A1 donc appui détecté.

En fonctionnent normal, à chaque appui sur le bouton poussoir, le programme indiquera la "forme" de la pile :
O3 à 0 => led verte allumée, pile ok.
O3 à 1 => led rouge allumée, pile à changer.

Nous allons aussi nous servir du bouton poussoir et des leds pour étalonner le système.
Car contrairement à la théorie, les LDR ne sont pas aussi précises et fiables qu'on peut le penser.
Déjà dès la fabrication elles ont entre elles des disparités assez importantes.

Je prévois donc la possibilité d'étalonner les seuils de sensibilité de la LDR.
A faire dès la première mise en service.
- Mettre sous tension tout en appuyant sur le bouton poussoir (2 secondes min).

A ce moment le programme entrera en mode étalonnage.

- Chaque appui sur le bouton poussoir fait fermer ou ouvrir alternativement la porte (façon aussi de vérifier que tout fonctionne bien de ce côté).

Pour étalonner le moment de fermeture :
Attendre que la luminosité soit celle que vous désirez et qui correspondra donc au moment de la fermeture de la porte.
Entrer en mode étalonnage.
Appuyer sur le bouton poussoir pour avoir la porte fermée (indication coucher du soleil).

Puis appuyer en permanence sur le bouton.
La led rouge est allumée puisque O3 est à 1 pour alimenter la LDR.
Le programme va lire la luminosité correspondante à ce moment de fermeture qui sera donc maintenant appliqué chaque soir.

Une fois fait il allume la led verte. Vous pouvez relâcher le bouton.
Etalonnage fermeture effectué.

Et disons que le soft sort automatiquement du mode étalonnage au bout de 30s sans manoeuvre.

Pour étalonner le moment d'ouverture :
Faire ça le matin bien sûr, positionner la porte en haut (puisque c'est le lever du soleil) et faire les mêmes manips.


Et ces seuils sont conservés en eeprom et appliqués matin et soir... jusqu'au prochain étalonnage.

@++

Bon, explication un peu longue mais c'était nécessaire afin que tout le monde soit sur les mêmes rails et que les idées fusent

Bonsoir Alexis,

Citation :

Au niveau programmation tu le fais en quel langage d'habitude ?

En assembleur, c'est ma langue maternelle !

De toute façon avec ce pic, on ne peut programmer que dans ce langage.
Car avec seulement 1,7k 1ko de mémoire programme aucun C ou autre langage évolué ne pourrait se caser.

@++

Edité pour correction taille mémoire programme.

Bonsoir tout le monde,

Tout d'abord, au niveau des rails, si je les fais en alu ça sera bon pour les relais reed ?

Super pour le schéma et pour la procédure d'étalonnage c'est franchement bien expliqué.

Ensuite au niveau du circuit il n'y a plus qu'a trouver les composants si je ne m'abuse ?

Donc :

- le relais bistable (5v)
- le moteur (5v) (avec un reducteur peut être ?)
- les deux relais reed
- la valeur de chacune des résistances

Au niveau des LEDs j'ai vu qu'on pouvait économisé de la consommation en mettant des LEDs hautes luminosités alimentés par une faible intensité.

a++

Bonjour,

Il y a aussi la LDR a sélectionner.
C'est elle qui déterminera la valeur de R6.

Quant à la valeur des résistances des ponts diviseurs.. pas facile...
Qui croyait que tout était facile ?
R3/R1, R3/R2 et R4/R5.

Car il faut qu'elles soient de grandes valeurs car le courant va circuler en permanence.
Disons 100ko pour R3 et R5.
Ce qui ferait par exemple pour R4/R5 25uA... très acceptable.

Mais, il y a toujours un "mais", les caractéristiques du module conversion analogique du pic préconise une impédance de sortie pour l'étage en amont de 10ko max.
Pas bon pour nous, on est cinq fois supérieur (dans le cas de R4/R5).

Alors je préconise de laisser quand même nos 100ko.
Que va-t-il se passer ?
La conversion CAN ne va pas fonctionner correctement c'est sûr.
Si on envoie une tension de 2,5v le pic lira 2,2v ou 2,3v par exemple.
Mais quelle importance ? Car nous ne cherchons pas à mesurer des tensions précises, nous mesurons des ordres de grandeurs :
- en dessous d'une certaine tension pour la surveillance batterie (quelque soit cette tension).
- au dessus ou en dessus d'une certaine tension pour déterminer si la porte est levée ou baisser (quelque soit cette tension).

La valeur absolue de la tension mesurée importe peu.

Et en plus, si on veut les vraies valeurs, il suffira de rallonger le temps laissé à l'acquisition (100us par exemple au lieu des 20us en fonctionnement normal).

@++

Bonjour,

Version modifiée :

Je me suis intéressé aux leds (enfin ! dit Alexis ) et voici donc la dernière mouture.
Aucune des précédentes ne pouvait correctement fonctionner.

On est donc passé à une seule led.
Pas d'incidence sur le fonctionnement : led fixe = ok, led clignotante = pile à changer.

R6 (LDR) sera aussi probablement de 100ko (En général les LDR vont de 20ko à 100/200ko). Mais à confirmer quand même.

@++

Bonjour,

Je dois avouer que là ça rigole plus !

Je reviens juste sur la séance d'étalonnage,

Citation :

- Mettre sous tension tout en appuyant sur le bouton poussoir (2 secondes min).

Il faut mettre sous tension en même temps qu'on appuit sur le bouton c'est bien ça ? Une fois le circuit en route on ne peut plus revenir en mode étalonnage et il faut recouper l'alim ? C'est juste pour confirmation.

Je dispose de 2 LDR sous la main si tu as besoin de valeurs de résistance jour et nuit.

a+

Bonjour Alexis,

Il y a aura (obligatoirement) un interrupteur arrêt/marche.

Donc pour passer en mode étalonnage, il faudra couper l'alim, appuyer sur le bouton poussoir et, toujours en maintenant le bouton appuyé, remettre l'alim.

Au bout de 2 secondes environ, passage en mode étalonnage (signalé par la led, on verra comment).

Pour sortir du mode étalonnage le mieux sera de couper et de remettre l'alim (sans appuyer sur le bouton ).

Mais imaginons que ce soit oublié (de couper l'alim).
Dans ce cas le soft restera en permanence en mode étalonnage et ne commandera plus la porte (t'as l'bonjour du renard ).
C'est pour cela qu'un "plan de secours" est appliqué :

Citation :

Et disons que le soft sort automatiquement du mode étalonnage au bout de 30s sans manoeuvre.

Oui, fais quelques relevés avec la LDR et une résistance de 100ko (ou autre valeur en fonction des résultats) sous 5v.

@++

Re,

Pour rentrer et sortir du mode étalonnage c'est bon j'ai compris, je voulais juste me refaire confirmer.

Je jette un œil sur la LDR avec une résistance de 100ko dans l'après-midi.

a+

Bonsoir,

Pour la mécanique, il faudrait alors peut être une sorte de guide pour bien enrouler le fil sur la poulie.

Voici quelques mesures pour la LDR :

Avec résistance de :___________________100ko_______38ko

sous un néon de face (1 metre environ)___0.04V_______0.1V
au meme endroit mais à 90°____________0.06V_______0.15V
LRD dos au néon______________________0.18V_______0.5V
avec un doit devant____________________2.8V________3.8V
avec un chiffon contre__________________4.3V________4.7V

C'est compréhensible? tu veux d'autres mesures avec d'autres valeurs de résistance?

a++

PS : Les mesures sont au borne de la LDR