Un système aquaponique totalement automatisé ça vous dirait?

Salut les aquaponistes!

Je vous propose aujourd’hui un article sur l’automatisation en aquaponie. Sujet qui me tient à coeur depuis mes débuts dans l’aquaponie mais sur lequel je n’ai pas eu le temps de me pencher ces derniers mois.

Je vais vous parler d’un projet open source d’automatisation de sa culture aquaponique à tout petit prix.

Jusqu’à présent, tous les systèmes d’automatisation que je trouvais étaient tous vendus à des prix exorbitants (400$ minimum) comme l’Open Aquarium par exemple (disponible ici : Cooking Hacks) et ça me freinait vraiment car le but n’était pas de se ruiner bien entendu!

A force de désespérer, j’ai enfin trouvé un système domotique à moindre prix, c’est le kit open source dont je vous parlais plus haut.

Ces kits d’automatisation permettent entre autres de gérer le pH, l’électro-conductivité de l’eau, les niveaux d’eau, la température, la sécurité électrique de l’installation, les distributeurs de nourriture automatiques, les différents éléments comme les bulleurs, les pompes, les vannes, les filtres, etc … pour résumer ces kits permettent de tout gérer automatiquement et même à distance grâce à un logiciel compatible sur les ordinateurs et les smartphones!

Je pense que ces procédés d’automatisation ont un bel avenir devant eux et je rêve du jour où j’aurai le temps d’en développer un et de l’installer sur mes systèmes 🙂

Mon dévolu s’étant jeté sur la petite team de Gareth Coleman qui a l’air d’être un geek bien motivé et compétent, je vous ai traduit son premier article et je vous traduirai les prochains pour vous tenir informés de l’avancée de leur projet.

Détails de AquaPionics, projet d’automatisation aquaponique open source:

AquaPionics est un projet open source avec des capteurs à gogo et un contrôle de vannes d’eau, différents testeurs, ainsi qu’un tableau de bord et enregistrement des données et des alertes pour automatiser son système aquaponique en fonction de son historique.
Vous trouverez plus d’informations sur leur site en vous rendant ici: Aquapionics. Gareth Coleman propose toutes les informations et guides pour réaliser le même système chez soi. Sympa le type, non?

Voici le schéma du projet:

Quelques photos de la bête:

Les composants du système si vous voulez fabriquer le même:

Pour voir les instructions de montage, rendez-vous ici: Instructions de montage

• 1×Arduino Mega
• 1×Arduarium contrôleur ultime v1
• 1×Carte à puce Ethernet Arduino
• 2×JeeNode v6 avec radio 868MHz RFM12B
• 2×Adafruit 1200mAh LiPo batterie
• 1×Raspberry Pi modèle B.
• 1×RFM12B carte radio pour Raspberry PiPi
• 2×Capteurs de température étanche protocole 1-Wire
• 1×TSL2561 Digital Light Sensor Adafruit carte opto
• 3×ACS712 Capteur de courant 0-5A Sparkfun
• 1×Etape Liquid Level Sensor.
• 4×Flotteur numérique basculer
• 1×Home-made sonde CE
• 1×pH et la sonde Redox
• 1×Le robinet d’eau fait au Fab Lab Manchester
• 1×Carte relais
• 2×12v solénoïdes

La présentation et l’évolution du projet:

Pour faire simple, je vous ai traduit quasiment mot pour mot l’article hackaday.io de présentation du projet qui est initialement en anglais.
Ce projet a commencé par une demande de l’Aquagarden qui était en train de construire un système aquaponique dans le cadre de leur projet situé à côté de l’école secondaire de Todmorden au Royaume-Uni. Après des recherches sur le sujet, je les informais que les solutions disponibles n’étaient que la moitié de ce dont ils avaient besoin et j’ai suggéré de construire un système sur mesure. Je pensais avoir terminé pour Noël, mais me voilà un an plus tard et le système n’est toujours pas terminé.

Mais au cours de cette année, j’ai eu plus de plaisir et de frustration que je ne l’avais imaginé. J’ai travaillé avec un assistant-programmeur qui est fabuleux. Ensemble nous avons fait un système étonnant qui est entièrement open source. Je peux honnêtement dire que je suis vraiment fier de ce que nous avons accompli et cela n’a pas de prix.

Maintenant, nous sommes prêts à parler au monde de notre projet et espérons trouver des collaborateurs et améliorer davantage le système. Nous avons beaucoup appris de notre premier système ce qui nous permettra de faire 100 fois mieux pour le second.

Une des premières choses que j’ai fait était d’essayer d’avoir un contrôle total sur ce que le système allait être. Un choix de conception initiale était de baser notre projet sur des plates-formes qui semblaient offrir des bibliothèques faciles d’accès dont nous aurions besoin pour interfacer la grande variété de capteurs nécessaires. J’ai résolu ce dilemme en choisissant les deux meilleures. J’ai conçu un schéma du système afin de me permettre de planifier chaque capteur et ses connexions.

Le système utilise un Arduino Mega pour se connecter à la plupart des capteurs. Nous avons écrit un code qui recueille les lectures du capteur chaque seconde et les envoie via Ethernet en utilisant le protocole MQTT. Nous avons choisi ce dernier parce qu’il est une solution légère et qui s’adapte parfaitement à nos besoins. Il possède aussi des bibliothèques de haute qualité qui sont disponibles pour Arduino et RaspBerry PI.

Nous avons appris qu’un code propre devait être examiné plusieurs fois et de manière systématique jour après jour. Il y a une grande différence entre un croquis rapide et une bibliothèque bien testée, déboguée et maintenue à jour.

Certains de ces capteurs sont connectés directement à l’Arduino comme la température de l’eau et de l’air, les mesures de puissance et les commutateurs de niveau d’eau analogiques et numériques. Certains des capteurs plus spécialisés se connectent à la carte Ultra aquarium via cette interface : Practical Maker.

Cet carte open source fournit une interface pour une sonde de pH, une sonde pour le niveau d’oxygène et une sonde pour détecter les nutriments. Lors de l’installation, j’ai trouvé que les longueurs de câble de capteurs devaient doubler pour atteindre 10 m et cela a posé des problèmes avec le capteur de pH et le capteur de niveau de lumière. J’ai donc décidé de suivre la voie du sans-fil et j’ai construit des capteurs basés sur JeeNodes de chez JeeLabs. Vu qu’ils sont dérivés de chez Arduino , ça a été relativement simple de faire la transition. Et bientôt, nous aurons un capteur de pH et un capteur de lumière qui communiquaient avec le Raspberry Pi grâce à une interface sans fil.

J’ai utilisé l’excellente carte de capteurs de pH de chez Sparky’s Widgets mais j’ai dû la modifier. Et pas qu’un peu, puisque j’ai dû utiliser la scie à métaux ! Tout cela pour la faire rentrer dans la boîte que je voulais utiliser. Heureusement, les fichiers sont disponibles grâce à l’open source ce qui a fait qu’il était facile pour moi de vérifier que le circuit était toujours fonctionnel et qu’il n’y avait aucun problème de masse.

Maintenant que nous avons confiance en les capteurs sans fil, nous sommes prêts à réduire la taille du système afin de le rendre plus simple, plus fiable et moins cher.

J’espère que cet article va vous donner envie de creuser un peu plus le dossier avec moi. Bien entendu je suis ouvert à toute proposition si vous êtes électronicien ou que vous vous y connaissez en domotique ou automatismes. C’est un projet qui me tient bien à coeur comme je vous le disais!

A bientôt,

Pierre