Potager – installation de domoticz sur un Raspberry Pi

En août 2016, j’ai mis en place un contrôle d’arrosage chez mes parents. Le contrôle se faisait par une interface dédiée.

Depuis, j’ai découvert Domoticz et je l’ai mis en place aussi chez mes parents.

C’est une solution logicielle multi-plateformes. Voici la définition sur leur site :

Domoticz is a very light weight home automation system that lets you monitor and configure miscellaneous devices, including lights, switches, various sensors/meters like temperature, rainfall, wind, ultraviolet (UV) radiation, electricity usage/production, gas consumption, water consumption and many more. Notifications/alerts can be sent to any mobile device.

Best of all, Domoticz is open source and completely free! You only need to invest in hardware.

Avantages :
– projet opensource, gratuit
– contrôle de beaucoup de peripheriques
– programmable
– tourne très bien sur Raspberry Pi
– application mobile

Voici le résultat en images chez mes parents :


Le plan cliquable qui déclenche les arrosages

La possibilité de déclencher les zone d’arrosage à la demande, à partir de son ordinateur ou de son téléphone, et ce même pendant ses vacances.

Mise en place de Domoticz :
– Prendre le temps de configurer correctement le Raspberry Pi (SSH, préférences régionales..)
– Installation de Domoticz : (oui, oui, c’est bien une seule ligne de commande !)

sudo curl -L install.domoticz.com | bash

Ensuite, il est intéressant de se poser et de réfléchir à ses entrées / sorties. Voici donc le fruit de ma réflexion :

Entrées :
– USB : internet (en entrée)
– météo (via internet) : température, humidité, pluie, prévision de pluie…
– niveau d’eau dans la cuve
– niveau d’eau dans le pluie
– humidité dans le sol
– caméra
– température / humidité dans la serre
– temperature / humidité dans le jardin
– temperature / humidité de la terre dans le jardin
– consommation electrique de la batterie
– métriques du Raspberry Pi (température interne, CPU, RAM…)
– USB : RFXCOM 433Mhz (capteurs divers cités ci dessus)

Sorties :
– GPIO :
– 8 GPIO dédiés à des relais : 1 pompe, 1 lumière, 6 électrovannes
– 2 GPIO consacrées au niveau d’eau dans la cuve (deux autres pour le niveau d’eau dans le puis.)
– USB : internet (en sortie)

Dans les prochains articles, je vais décrire la mise en place de ces différents capteurs.

Potager – construction d’un chateau d’eau

Lors d’un séjour en Thailland, j’ai pu admirer les « Water Tanks » locaux. En effet, la pression du réseau d’eau n’est pas suffisante et pas fiable, tous les habitants ont leur château d’eau perso.
Ces châteaux d’eau font 15 mètres de hauteur et délivrent donc 1,5 bars.

Résultat de recherche d'images pour "water tank thailand"

Mon potager possède un point d’eau, mais je voulais désynchroniser l’utilisation de la pompe et l’exploitation de l’eau. De plus, ma pompe 24v n’est pas super puissante.

Le potager possède aussi un grand hangar de 3,5m de hauteur. J’ai donc décidé de construire mon château d’eau. une cuve de 1000 Litres posée sur une structure de 2,5m. Quand la cuve est pleine, j’ai accès à une pression de 0,35bars.

Construction de la structure :

J’ai choisi de construire une structure en bois, posée sur des plots de béton de 30cm x 30cm.

Calcul de la portance : 1 000 Kg / (4 x 30²) = 0,28Kg/cm² (280g/cm²), Bref, rien !

Ensuite, une construction « classique » en bois :

 


La cuve :

Le plus dur a été de monter la cuve de 1000L au dessus de la structure. Elle fait 80Kg à vide. J’ai utilisé un palan et une chaîne placée horizontalement, ce qui a permis de la monter à niveau et de la translater sur la plateforme !

La pompe est vendue pour 350L/h, mais avec ma hauteur d’eau, je suis à 500L/h, il faut donc deux heures pour remplir la cuve.

Test de la pompe :

J’ai aussi évalué le besoin. Le potager fait 300m², moins la surface du hangar, les allées, la surface cultivable est de 250m². En plein été, je pense que 4 L/m² n’est pas délirant, la cuve aura donc besoin d’être remplie une fois par jour.

Test de la pompe dans le puits :

Ce qui tombe bien c’est que c’est le soleil qui dicte les deux besoins :
– le besoin d’arrosage
– le besoin d’energie solaire utile pour alimenter la pompe
=> la nature est bien faite !

Matériel :
Brico-dépot :
– 4 poutres 4m
– 6 planches de coffrage de 3m
– 2 sacs de graviers
– 1 sac de sable
– 1 sac de ciment

Le bon coin
– 1 cuve de 1000L d’occasion (50€)

Ali Express : lien
– 1 pompe 24V (109€)

Leroy Merlin :
– 1 tuyaux de 14mm de diamètre pour le remplissage

Etape suivante, installer Domoticz sur Raspberry Pi

Potager – mise en place de panneaux solaires, contrôleur de charge et batteries

L’idée est de ne pas utiliser d’énergie fossile dans ce potager. De plus, après la lecture de la biographie d’Elon Musk, je me devais d’utiliser l’énergie solaire.

Me voilà lancé dans l’étude : 12V ? 24V ? quelle puissance ?

Je liste mes besoins :
– une pompe. Elles semblent plus courantes en 24V
– des électrovannes, marchent en 12 et 24V
– les panneaux solaires peuvent se brancher en serie, ils sont donc capables de faire du 12V ou du 24V
– pareil pour les batteries, une fois branchées en série, on a une méga batterie de 24V

En terme de puissance,
– panneaux solaires : 2x (12V – 100W)
– la pompe : 100W MAX
– Électrovannes : 5W x 10
– Batteries : 2x (12V – 70ah / 600A)

Ensoleillement au Mans : https://www.annuaire-mairie.fr/ensoleillement-le-mans.html

1m² donne 4kWh par an

Voici une étude complète :

Le contrôleur de charge prend 3 paires de fils :
– les panneaux solaires
– les batteries
– l’utilisation de l’énergie (pompe, électrovannes…)

J’ai fixé les deux panneaux sur des rails métalliques pour faciliter le montage.


La tension basse et haute sont configurables, ces deux tensions conditionnent la recharge ou l’arrêt de la recharge.


Le contrôleur de charge possède aussi deux port USB 2W permettant de fournir l’énergie nécessaire en 5V pour alimenter un Raspberry Pi.

Le hangar disposait d’une armoire électrique d’une taille idéale pour mon projet. je l’ai donc investi.


Je n’avais que des fils de terre en stock de ce diamètre… Je les change dès que possible.

En pratique, je plafonne à 29,4V, ceci dit, je n’utilise pas beaucoup la pompe actuellement.

J’ai maintenant de l’énergie, passons au château d’eau

Matériel : coût total : 385,6€
– deux panneaux solaires 100W – 12V : 119€ pièce : https://www.amazon.fr/gp/product/B00V4844F4/ref=oh_aui_detailpage_o09_s00?ie=UTF8&psc=1
– deux batteries 12V – 70AH : 59,50€ : http://www.mister-auto.com/batterie-voiture/bolk-bol-e051055_g3465_a999BOL-E051055.html
– un contrôleur de charge : 14,98€ : https://www.amazon.fr/gp/product/B01CTY6XRI/ref=oh_aui_detailpage_o07_s00?ie=UTF8&psc=1
– des bornes de batteries x 4 : 6,71€ la paire : https://www.amazon.fr/gp/product/B00J22VUYW/ref=oh_aui_detailpage_o03_s00?ie=UTF8&psc=1