Jardin automatique

Pour ce projet, nous voulons rassembler plusieurs compétences : la conception d’objets, la programmation et l’électronique avancée.

L’objectif complet est de créer un système autonome capable de surveiller et d’entretenir un petit jardin, en combinant capteurs, actionneurs et intelligence embarquée.

Les différentes formes de ce projet

Ce projet peut prendre plusieurs formes, selon ce que l’on a sous la main et le niveau de complexité souhaité. On peut le réaliser simplement avec des objets de récupération, ou bien aller plus loin avec une version entièrement automatisée et/ou connectée.

Etapes principales du projet

#1 – Définition de l’idée générale et des lignes directrices

Définir la vision de l’objet, par exemple sera-t-il construit à partir d’objets de récupération ou de modélisation 3D ? Plutôt basique ou avec un maximum de capteur voir sur roulettes ?

Pour ce projet, nous irons au plus simple : un pot de plante simple dans un bac à eau avec un adaptateur imprimé en 3D pour sur-elever la plate.

#2 – Assemblage et prototypage du mécanisme d’arrosage

Le premier pas dans l’electronique ! Il faut assembler la pompe et l’alimentation electrique pour pomper l’eau. Et idéalement pouvoir controller l’état allumé/eteint de la pompe.

#3 – Prototypage d’une structure

#4 – Conception de la logique

Déclencher l’arrosage
- Manuellement : Assemblage de l’électronique sans micro-controlleur
- Automatiquement en fonction d’une fréquence pré-définie ou en fonction des besoins de la plante.
Conception de la logique du micro-controlleur

#5 – Developpement

Developpement

…

#6 – Assemblage de la structure et de branchements

Assemblage de la structure et de branchements

…

Amélioration continue

Les petites choses qui feront les grandes améliorations

Ajouter une bouteille en verre pour toujours avoir la bonne quantité d’eau à ajouter au système
Ne pas ajouter de sediments à l’eau transporté par la pompe

Aller plus loin

Récolter, visualiser et interpréter des données
- Surveiller la température
- Surveiller la luminosité
- Surveiller l’humidité de l’air et de la terre
Incorporation du micro-controlleur
Maintenance, utilisation au quotidien
Amélioration continue

Matériel

Matériel nécessaire pour

Structure et mécanique

Bac ou pot de plantation (plastique, bois ou récup’)
Support / châssis (bois, métal, imprimé en 3D
Tuyaux souples pour acheminer l’eau
Réservoir d’eau (bouteille, bidon ou bac dédié)
Équerres ou fixations pour stabiliser l’ensemble
Câblage et connecteurs
Boîtier étanche pour protéger l’électronique de l’humidité

Composants électroniques

Micro-contrôleur (Arduino, ESP32, Raspberry Pi Pico, selon les besoins)
Pompe à eau pour l’arrosage automatique
Relais pour piloter la pompe en toute sécurité
Convertisseur de courant pour adapter l’alimentation
Capteur de luminosité pour mesurer l’ensoleillement
Capteur de température pour surveiller l’environnement
Bouton poussoir pour un déclenchement manuel

Composants optionnels

Bouton pour un déclenchement manuel et autres actions
Lumière artificielle pour compléter l’éclairage naturel ou pour le design
Lumière LED horticole pour compléter l’éclairage naturel
Suivi de la consommation electrique

Journal de bord

Matériel

Chassis	Caisse en bois : caisse pour bouteilles de vins (hauteur: 18cm ; largeur : 28cm ; longueur : 33cm)
Réservoir	Petit bac en plastique
Microcontrolleur	Raspberry pi
Relais	Relais T73 V2
Convertisseur de courant	LM2596
Batterie / courant	Chargeur de portable Anker IQ (5V @ 2.4A)
Pompe	Pompe 12 volts
Bouton
Autre
Capteur(s) supplémentaires	Capteur de puissance de courant

Pour garder le tout bien rangé, tout doit rentrer et rester dans la caisse de en bois.

Schématisation du système

Schématisation de la structure

Composants de la structure:

Cadre
Réservoir d’eau
Plante
Matériel électronique

Modules et agencement

Deux modules:

Module rouge :
- Réservoir d’eau, doit fournir l’eau à la pompe pour arroser la plante. Plus simple si directement sous la plante
Module vert :
- Alimentation, électronique, …