Caméra infrarouge

Nous avons fabriqué une caméra infrarouge à partir d'un capteur infrarouge 32x24 MLX90640ESF relié en I2C à un module 1 ESP32 JC3248W535C. Il nous faut :

• 1 capteur infrarouge MLX90640ESF I2C 24x32 (24€)

• 1 connecteur magnétique 4 broches (GND, 3V3, SDA, SCL) (mâle côté capteur) (1.80€)

• Une petite batterie Lithium 3.7V 500mAh (ce qui devrait donner environ 3h d'autonomie, voir plus loin)

• Un boitier "maison" en époxy FR4 1 et 0.5 mm, collé et peint en noir

• 1 ESP32 JC3248W535C muni d'un écran de 3.5" d'une résolution de (480x320), dans un boitier plastique, avec une carte TF microSD de 512 Mo. Le tout à 14€ (promo Aliexpress).

• Il est évidemment à peu près indispensable de se procurer les connecteurs correspondants : au minimum le JST au pas 1.25, 4 broches pour les capteurs.

Ecran tactile capacitif ESP32-S3 3,5 pouces IPS TFT 8M PSRAM 16M FLASH 320X480 ESP32 Module WiFi BT pour le développement Arduino ESP LVGL. Le module consomme 130mA.

Carte TF, Gestion batterie Lithium, 12 Entrées/sorties. Sortie HP.

Arduino, Carte, ESP32 Arduino, ESP32S3 Dev Module.

Connecteurs :

• Batterie : JST 1.25 2p

• Power : JST 1.25 4p

• HP : JST 1.25 2p

• 8P IO : JST 1.25 8p

• ?? : JST 1.25 4p

• et un connecteur pour carte TF, livré avec une carte 512Mo (inutilisée ici)

L'ESP32 est installé dans un coffret en époxy collé peint en noir (mais que l'on pourrait imprimer en 3D). Le coffret est juste assez grand pour accueillir l'ESP32, la batterie et le connecteur magnétique. l'épaisseur du coffret est défini par le diamètre de la batterie, sa largeur par celle de l'ESP32 et sa longueur par celle de l'ESP32 plus la batterie, le connecteur magnétique et plus quelques millimètres de marge pour la câblage...

Le coffret avec l'ESP32 (sans le module capteur) :

• En vert : le coffret en époxy collé, avec ses 4 plots pour fixer par 4 vis M2 le module ESP32

• La batterie en bleu

• Une petite carte de charge USB (si on ne peut pas utiliser celle du module ESP32)

• Sous le coffret, l'accès à la prise USB du module et le switch SW1

• La connecteur magnétique "femelle" qui recevra le capteur infrarouge soudé à la partie mâle du connecteur magnétique 4 broches.

• La batterie est reliée par ses 2 fils et le connecteur adéquat au connecteur batterie du module.

• Le connecteur magnétique est relié par 4 fils et le connecteur adéquat au connecteur 4 broches (près du bouton de Boot et de Reset) du module. (GND, 3V3, IO17, IO18).

Dans cette réalisation, la question est de savoir si on utilise le BMS (Battery Management System) intégré ou si on construit le notre... Avec le BMS intégré :

On met le module sous tension en appuyant sur un bouton poussoir à côté de connecteur magnétique et relié à la GPIO 33. Le module qui était en mode "Deep Sleep" se réveille, allume l'écran, détecte le capteur I2C et commence les acquisitions (1 par s), affiche l'image infrarouge, la température mini et maxi.

Extinction automatique au bout d'une heure sauf si appui bref sur le bouton. Un appui long sur le bouton éteint le module (passage en mode "Deep Sleep").

Connecter le module avec un cordon USB-C sous le module permet de :

• Recharger la batterie

• Faire fonctionner si pas de batterie ou batterie épuisée

• Se connecter au module pour téléverser un nouveau programme (IDE Arduino depuis un PC)

Le module étant destiné à fonctionner essentiellement sur batterie, nous économisons le courant au maximum :

• On désactive la Wifi (inutilisée) par logiciel ce qui devrait nous faire économiser environ 80 mA

• Entre 2 acquisitions (une acquisition par s), on passe le processeur en mode "Light Sleep" ce qui économise encore 80%

• Au bout d'une heure d'utilisation, le module envoie un message pour un appui bref sur le bouton, sinon extinction automatique

Une photo du module avec le capteur monté provisoirement : (homo sapiens)

De haut en bas : 

• OK indique que le capteur est présent et correctement détecté

• Numéro de version et la date

• Le type de capteur

• Un palette de fausses couleurs qui s'adapte automatiquement à la température mini, (moyenne) et maxi (affichées)

• L'image en fausse couleur

• le ou les + indique les zones les plus chaudes

• A droite du module, provisoirement maintenu par une simple épingle à linge, le module infrarouge relié par 4 fils

  • GND

  • Vcc

  • SDA (I2C)

  • SCL (I2C)

Une image d'un fer à souder et du soleil :

En désactivant la Wifi, le module consomme environ 0.13A, ce qui nous fait une autonomie de plus de 3h.

That's All Folks !

Commencé le 18/08/2025

A jour au 16/09/2025