« Station de qualité de l'air LoRa » : différence entre les versions

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== Context ==
= Contexte =


L'objectif de ce projet est de mettre en oeuvre une petite station météo portative afin de d’effectuer des mesures la qualité de l'air, la température, l'humidité, la quantité de particules fines et de CO2. Cette station météo est équipée d'un micro-contrôleur Pycom LoPy4 et de différents capteurs. Nos partenaires MCE (La Maison de la Consommation et l’Environnement) et Rennes Métropole travaillent ensemble pour la surveillance et l’amélioration de la qualité de l'air de la ville. Ils vieille à la sensibilisation de la communauté à travers différents projets de mobilisation citoyenne comme ambassad'air. Cette nouvelle station de mesures de la qualité de l'air utilise la technologie LoraWAN déjà déployé dans Rennes. Cette technologie permet la remontée d'informations d'un grand nombre de terminaux sur une distance d'environ 5-10 km (donc idéal pour un usage urbain).
Dans le cadre d'[[Ambassad'Air]], la [[MCE]] et Rennes Métropole ont fait la demande à l'IMT Atlantique d'élaborer un prototype  ce micro-station de qualité de l'air, sur la base des [[Capteurs Sensor Community]]. En effet la MCE et Rennes Métropole travaillent à la sensibilisation des habitants à la qualité de l'air, entre autre, en déployant des micro-stations pédagogiques (dit [[Capteurs Sensor Community]]), qui fonctionnent avec de la wifi.


== Conception de la station ==
Or il s'avère que certains sites ne sont pas équipées de wifi (comme les écoles). Il est apparu opportun d'adapter les capteurs Sensor Community à la technologie LoRa, qui permet la remontée d'informations d'un grand nombre de terminaux sur une distance d'environ 5-10 km (donc idéal pour un usage urbain).


Deux étudiants de l'IMT (Sergio Quintero Restrepo, Yohann Le Gall) ont donc élaboré un prototype  de nouvelle station de mesures de la qualité de l'air, utilisant la technologie LoraWAN (équipé d'un micro-contrôleur Pycom LoPy4) et effectuant des mesures à l'aide de différents capteurs :  température, humidité, quantité de particules fines et CO2.
= Conception de la station =
== Software ==
Le code source de la station est disponible gratuitement sur GitHub à l'adresse : https://github.com/capteur-qualite-de-l-air-lora
Le code source de la station est disponible gratuitement sur GitHub à l'adresse : https://github.com/capteur-qualite-de-l-air-lora


== Hardware ==
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Les sources du PCB utilisé pour faire communiquer l'ensemble des éléments est présent à l'adresse suivante : https://easyeda.com/Lenrys29/Capteur_Air
=== Microcontrôleur ===
* Pycom LoPy4.
* Pycom Expansion board 3.0.
* Antenne 868 MHz.
* Câble SMA-µFL.
 
=== Alimentations ===
* Alimentation USB.
* Batterie Lithium-Polymère 3.7V 1000mAh.
 
=== Capteurs et actuateurs ===
* Sparkfun Micro OLED.
* Adafruit Ultimate GPS.
* Adafruit SGP-30 (eqCO2, TVOC).
* AM2320 (température, humidité).
* SDS011 (particules fines).
 
=== Connecteurs ===
* Fils de prototypage.
* "Mini breadboard".
 
=== Boîte ===
* Boite IKE
 
Les sources du PCB utilisé pour faire communiquer l'ensemble des éléments sont présentent à l'adresse suivante : https://easyeda.com/Lenrys29/Capteur_Air


== Architecture de la solution ==
= Architecture de la solution =
[[Fichier:Architecture station qualité de l'air lora.png|vignette|Architecture stations de qualité de l'air Lora|néant|500x500px]]
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== Perspectives à l’avenir ==
= Perspectives à l’avenir =
* Mécanisme de mises à jour à distance
* Mécanisme de mises à jour à distance


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* Optimisation des coûts
* Optimisation des coûts


==Articles connexes==
=Articles connexes=
*[[Qualité de l'air à Rennes]]
*[[Qualité de l'air à Rennes]]
*[[MCE]]
*[[MCE]]
*[[Air Breizh]]
*[[Air Breizh]]
*[[EHESP]]
*[[Plan de protection de l'atmosphère de Rennes Métropole]]
*[[Plan de protection de l'atmosphère de Rennes Métropole]]
*[[Capteurs Luftdaten]]
*[[Capteurs Sensor Community]]
*[[Monter son capteur Lufdaten]]
*[[Monter son capteur Sensor Community]]
*[[Ambassad'Air]]
*[[Ambassad'Air]]
[[Catégorie:Environnement]]
 
[[Catégorie:Qualité de l'air à Rennes]]
[[Catégorie:Qualité de l'air à Rennes]]
[[Catégorie:MCE]]
[[Catégorie:MCE]]
[[Catégorie:IMT ATLANTIQUE]]
[[Catégorie:IMT ATLANTIQUE]]
[[Catégorie:2019 à Rennes]]
[[Catégorie:2019 à Rennes]]
[[Catégorie: Fabrication numérique]]

Version actuelle datée du 3 septembre 2020 à 09:33

Contexte

Dans le cadre d'Ambassad'Air, la MCE et Rennes Métropole ont fait la demande à l'IMT Atlantique d'élaborer un prototype ce micro-station de qualité de l'air, sur la base des Capteurs Sensor Community. En effet la MCE et Rennes Métropole travaillent à la sensibilisation des habitants à la qualité de l'air, entre autre, en déployant des micro-stations pédagogiques (dit Capteurs Sensor Community), qui fonctionnent avec de la wifi.

Or il s'avère que certains sites ne sont pas équipées de wifi (comme les écoles). Il est apparu opportun d'adapter les capteurs Sensor Community à la technologie LoRa, qui permet la remontée d'informations d'un grand nombre de terminaux sur une distance d'environ 5-10 km (donc idéal pour un usage urbain).

Deux étudiants de l'IMT (Sergio Quintero Restrepo, Yohann Le Gall) ont donc élaboré un prototype de nouvelle station de mesures de la qualité de l'air, utilisant la technologie LoraWAN (équipé d'un micro-contrôleur Pycom LoPy4) et effectuant des mesures à l'aide de différents capteurs : température, humidité, quantité de particules fines et CO2.

Conception de la station

Software

Le code source de la station est disponible gratuitement sur GitHub à l'adresse : https://github.com/capteur-qualite-de-l-air-lora

Hardware

Capteurs de la station de qualité de l'air lora

Microcontrôleur

  • Pycom LoPy4.
  • Pycom Expansion board 3.0.
  • Antenne 868 MHz.
  • Câble SMA-µFL.

Alimentations

  • Alimentation USB.
  • Batterie Lithium-Polymère 3.7V 1000mAh.

Capteurs et actuateurs

  • Sparkfun Micro OLED.
  • Adafruit Ultimate GPS.
  • Adafruit SGP-30 (eqCO2, TVOC).
  • AM2320 (température, humidité).
  • SDS011 (particules fines).

Connecteurs

  • Fils de prototypage.
  • "Mini breadboard".

Boîte

  • Boite IKE

Les sources du PCB utilisé pour faire communiquer l'ensemble des éléments sont présentent à l'adresse suivante : https://easyeda.com/Lenrys29/Capteur_Air

Architecture de la solution

Architecture stations de qualité de l'air Lora

Perspectives à l’avenir

  • Mécanisme de mises à jour à distance
  • Gestion précise de remonté du niveau de batterie
  • Optimisation des temps de mesures en fonction de la consommation énergétique de chaque capteur
  • Optimisation des coûts

Articles connexes