Création d'une serre robotisée

Pascale Ouimet Arslan Hendou

Voici notre projet de création d'une serre robotisée qui se donne comme mission de faire pousser des graines de tomates qui ont été soumis à des conditions de l'espace!

Conception de la serre robotisée

Voici le croquis initial qui présente les pistes de solutions pour réaliser le projet. Afin de créer un milieu de germination et de plantation où les conditions environnementales sont parfaitement contrôlées, il faut contrôler la température et l’humidité de l’air dans la serre, la luminosité et l'humidité dans le sol. Pour ce faire, il faudra utilisé la robotique afin créer tout un système automatisé qui permettra le contrôle de toutes les valeurs environnementales de la serre et ce, simultanément!

Schéma de principe du contrôle de la température

Le sous-système de contrôle de la température est composé de deux éléments principaux. D’abord, le servomoteur, qui sert de bras articulé, actionne l’ouverture et la fermeture de la trappe en se déplaçant de 90degrés sur son axe en rotation bidirectionnelle. La force du bras ainsi exercée sur la trappe lui permet d’effectuer elle-même un mouvement de rotation sur son axe pour s’ouvrir ou se fermer. En ouvrant la trappe, ce mécanisme permet à l’air d’être recyclé dans la serre afin de contrôler la température, notamment à la diminuant.

Le second élément qui permet le contrôle de la température est le ventilateur installé dans la serre. Celui-ci, une fois actionné, génère un mouvement en rotation unidirectionnel des hélices ce qui permet la circulation d’air. C’est une force exercée sur les hélices qui permettent leur mouvement.

Schéma de construction

Le schéma de construction a été réalisé sur Thinker Cad et sur Paint.

Dans le schéma de construction, on comprend que, mise à part la liaison de la porte, qui permet un guidage en rotation, toutes les autres liaisons sont des liaisons complètes, qui ne permettent aucun mouvement. Toutes ces liaisons complètes ont pour organe de liaison de la colle chaude.

Le schéma de construction a été pensé afin de respecter les conditions du cahier de charge, soit notamment les dimensions. *lors de la construction, les dimensions du schéma de construction n’ont pas été parfaitement respectées. En effet, la serre est plutôt 28cm de largeur et 28cm de profondeur, dû aux bâtonnets de bois que nous avions de disponibles. Des pentures ont été utilisées pour la porte, et celles-ci ne sont pas représentées dans le schéma de construction.

Les organes de plastiques sont imprimés par imprimante 3D et servent respectivement de poignée de porte et à tenir le micro bit.

*lors de la construction, un plancher a été ajouté.

Programmation

C'est la bouche de démarrage , elle permet de mettre les variables à 0.
La boucle qui contrôle le servo moteur et la fané. L'action de cette boucle dépend de la variable température et humidité de l'air.
C'est la boucle qui contrôle l'exposition lumineuse de notre serre.
La boucle s'occupe que la pompe s'active si l'humidité du sol est trop basse.

Lien du programme :

https://makecode.microbit.org/_Jh536VVUJgrU

video serre final.mp4

Résultat

Voici une petite vidéo qui explique le fonctionnement de notre serre. Bon visionnage !

Photo de face de la serre terminée

Photo de la serre avec la porte-trappe ouverte

Microbit avec toutes les composantes connectées

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