Conception et fabrication d’un poulailler connecté

Après la folle aventure du potager connecté, nous voici repris de connectivité aiguë !

Voici une visite guidée de 7 minutes :

Nous avons tenté de vivre en symbiose avec 5 poules pendant 6 mois, mais le bilan n’a pas été bon :

  • le partage de l’espace n’a pas été équitable, l’herbe ne s’en est pas remise et les rebords de fenêtre non plus !
  • la chasse aux œufs a un certain charme à Pâques, mais tous les jours, c’est lassant

Les contraintes liées aux poules sont :

  • L’eau
  • L’alimentation (céréales & restes)
  • La protection / isolation physique
  • La récupération des œufs

Après un tour du marché, j’ai trouvé celui ci : https://fr.eggs-iting.com/ qui actuellement ressemble plus à de la R&D qu’à un réel produit. De plus, l’algorithme de détection des œufs ne m’a pas convaincu.

Pour gérer ces contraintes, nous leur avons construit un espace clos et avons automatisé une partie des contraintes.

La construction du poulailler

Élagage de l’arbre, mise à niveau de la terre, suppression de l’ancienne barrière.
Réalisation d’un plancher pour la partie humaine du poulailler. Les deux poutrelles de béton sont un recyclage de l’ancienne cuve à fuel de la maison.
Gestion des contraintes arboricoles
Titouan à l’oeuvre
Fixation de la paroi verticale
La prison prend forme
La bâche, c’est pour nous protéger du soleil.

Les contraintes automatisées sont :

  • la distribution des céréales
  • la distribution de l’eau
  • la détection de la présence d’œufs (on ne va pas se mentir, plus qu’un besoin, c’était surtout un défi technique)

L’alimentation en céréales

Nos poules ont tendance à sortir 5 grains de la gamelle quand elles en mangent un, l’idée était donc de réguler quotidiennement la quantité de céréales dans leur gamelle tout en profitant d’une grande autonomie grâce à une réserve de plusieurs dizaines de kilos de céréales à l’abri. Le passage de la réserve se fait par une vis sans fin imprimée, et contrôlée par un Raspberry Pi zéro.

Impression 3D d’un tronçon de vis sans fin
Les 4 tronçons assemblés sur une tige filetée
Test de rotation dans un tuyau PVC 50mm
Validation de la motorisation
Réalisation d’un trou oblong « gros doigt »… pour le passage des céréales
Erwan toujours partant pour ce genre de projet !
Fixation du moto-réducteur à l’aide de 6 vis
Utilisation d’une pièce de jonction en aluminium permettant de régler les problèmes d’alignement d’axes.
Construction du silo à céréales coté appentis
Vue du haut. La fente donnera sur le trou oblong du tuyau de PVC
Perçage de la cloison de l’appentis, qui donne directement dans la gamelle des poules
Même trou, vu de l’intérieur de l’appentis
et vu de la mangeoire

Contrôle du poulailler via un Raspberry Pi

Comme pour le potager connecté, je suis passé par un raspberry pi, mais un modèle zéro, pour tester.

Le boitier « récup » réalisé par Titouan
Le boitier installé dans le poulailler : reste à lui faire une protection…
Quand votre poulailler ping en local en ipv6 !

Pour mettre en musique tout ça, j’ai utilisé Domoticz. J’ai détaillé son installation pour le poulailler.

Le raspberry pi est alimenté par l’énergie solaire. Un contrôleur de charge gère le panneau solaire et la batterie. 12V pour le moteur et la lampe, 5V pour le raspberry pi.

La distribution de l’eau

Pour l’alimentation en eau, je me suis contenté d’exploiter le réseau d’eau potable de ma maison avec un abreuvoir à mouton. Le bouchon de purge permet de nettoyer très facilement (mais manuellement) l’abreuvoir.

Le mécanisme est comparable au mécanisme d’une chasse d’eau.

La détection de la présence des œufs

Que diriez vous d’un poulailler qui vous prévient quand un œuf a été pondu ?

Cette fonctionnalité est plus un défi technique qu’un réel besoin, en effet, mes poules pondent le matin autour de 10:30 et chantent après avoir pondu.

Voici les principales étapes :

  • Découverte d’un service de machine learning en ligne
  • Codage de la chaîne complète
  • Notification

Nous avons observé que les poules pondent les œufs toujours au même endroit. Une caméra Pi fixe jouera parfaitement le jeu du début de la chaîne.

L’API Vision de Google dispose d’une interface web permettant de valider l’idée :

Et l‘API object-localizer permet de localiser les éléments identifiés :

Avec cette API, j’ai tout ce qu’il faut pour implémenter ma détection des œufs.

Voici les différentes parties de mon script Python :

  • authentification à GCP
  • allumage de la lumière
  • prise de la photo
  • extinction de la lumière
  • transmission de la photo à l’API de Google
  • réception de la réponse (flux Json ce dessus)
  • parsing du flux (analyse) pour savoir si des œufs ont été découverts (mots clés : food & egg) et si oui, combien et où
  • ajout des zones sur la photo où des œufs ont été découverts
  • mise à jour du capteur « nombre d’œufs » dans Domoticz à des fins statistiques
  • envoi de la notification par Pushbullet (photo + nombre d’œufs)

Et le résultat en image :

Si par hasard, une poule est en train de pondre au moment de la prise de la photo, alors je suis aussi prévenu :

Pour améliorer la reconnaissance, j’ai essayé une caméra infra-rouge, mais les mots clés associés à une photo noir et blanc ne sont pas adaptés au poulailler connecté !

J’ai donc réglé le problème en ajoutant une lampe LED qui s’allume comme un flash.

Dans Domoticz, j’ai créé des capteurs correspondant au nombre d’œufs :

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