Projet Domotique – Connaitre le niveau d’une cuve de récupération d’eau de pluie

Jusqu’à présent, j’ai toujours réalisé des articles sur des sujets que j’ai déjà réalisés. Aujourd’hui je compte vous présenter mon projet domotique qui consiste à connaitre le niveau d’une cuve de récupération d’eau de pluie. J’ai choisi de le présenter avant sa réalisation parce que celui ci est plutôt très éloigné de mon domaine de compétence et je pense qu’il est donc opportun de le partager et d’en discuter avant plutôt que de regretter ses choix après.

Le contexte

Ma maison est équipée d’une cuve de récupération des eaux pluviales sur laquelle sont connectés les WC et la machine à laver, ainsi qu’un robinet dans le garage. J’aimerais mettre en place un système d’arrosage automatique du jardin. Mais, je ne tient en aucun cas à dépenser de l’eau de ville pour arroser le jardin. Je voudrais donc pouvoir arroser uniquement si le niveau de ma cuve est supérieur à un seuil (disons 30% pour commencer).

Je dispose déjà d’une petite installation domotique dans la maison à base de Zibase, qui me permet par exemple de mettre en route un ventilateur quand la température dépasse un certain seuil  (suite au souci autohebergement  et fortes chaleur ).

La cuve quand à elle n’est malheureusement pas équipée de quoique ce soit qui puisse m’indiquer son taux de remplissage, elle est déconnectée de la maison (mis à part le circuit d’eau).

Solution envisagée – La mesure par ultrason

J’avoue avoir étudié pas mal de solutions avant dans sélectionner une, du flotteur relié à un potentiomètre avec un contrepoids à la barre immergée avec des capteurs positionnés dessus, jusqu’à tomber sur des solutions professionnelles de mesure de cuve via des ultra sons.

La précision de la mesure par ultrason me semble être plus que largement suffisante dans mon cas. Et surtout je devrais pouvoir l’installer dans la cuve sans la vider et n’intervenir que sur la rehausse.

Technique – Arduino + module Ultrason + module RF 433 Mhz

Après quelques recherches je suis tombé sur le module ultrason HC-SR04 :

Le cout est plutôt faible 10$ et un librairie pour Arduino est disponible.

Cela sera pour moi l’occasion de découvrir l’Arduino et un peu d’électronique au passage, domaine dans lequel je n’ai aucune connaissance.

Je pense que beaucoup d’entre vous connaissent déjà, mais pour reprendre une partie de la définition wikipedia  :

Arduino est un circuit imprimé open-source sur lequel se trouve un microcontrôleur (calculateur) qui peut être programmé pour analyser et produire des signaux électriques, de manière à effectuer des tâches très diverses.

Normalement en utilisant la librairie fournie et un arduino, je devrais donc être capable de mesurer la distance entre le module à ultrason et la surface de l’eau.

Mais ma problématique c’est d’avoir l’information dans la maison, si je dois ouvrir la cuve pour aller lire la valeur sur un écran LCD, je ne sais pas bien ou serait le gain.

Il me faut donc une solution pour faire communiquer l’arduino avec les équipements dans la maison.

Les diverses méthodes de communication compatible Arduino Xbee , Wifi, Bluetooth,  etc sont très onéreuses et pas directement compatible avec la Zibase. Il existe par contre une solution à base de Radio Fréquence à 433 Mhz qui il me semble devrait être compatible.

Ce dispositif est de l’ordre de RF 433 Mhz est de l’ordre de 5-6€,

Ce qui ferait un cout total d’environ 45€ :

• Arduino 25€
• Ultrason 10€
• RF-Link 6€
• Frais de port …

Les questions en suspend …

L’alimentation électrique

Je pensais au départ alimenter le système via des piles. Il semblerait qu’en fonction des éléments ajoutés à l’arduino, la consommation électrique puisse devenir trop importante et que la durée de vie des piles ne me permettent pas d’avoir une solution viable.

Il existe une possibilité de « réveiller » l’arduino à intervalle fixe et cela devrait donc me permettre d’économiser de la batterie.

Cf : http://hackaday.com/2009/08/13/sleepy-arduino-saves-batteries/

Reste à savoir si cela sera suffisant ?

L’humidité

Qui dit cuve de récupération d’eau de pluie, dit eau et condensation. Il sera donc nécessaire de bien protéger l’électronique de la condensation produite par l’eau de la cuve.

J’ai vu qu’il existait des petits boitiers plastiques spécifiques à l’arduino, il faudra néanmoins revérifier ces points une fois le montage terminé, le volume occupé n’étant pas uniquement la carte arduino.

La communication RF

Je ne sais pas comment vérifier avant l’achat que l’ émetteur RF 433 Mhz sera bien compatible avec la Zibase (ou un récepteur RFXCOM)

Si ce n’est pas le cas, la seule solution que je vois serait de mettre une deuxième carte Arduino dans la maison avec le récepteur compatible qui retransmettra via le réseau le signal. Mais je préfèrerais vraiment faire sans.

Et vous ?

Avez vous déjà mis en place une solution pour mesurer le niveau d’une cuve, quelles solutions avez vous choisie ?