Hygromètre pour les fleurs en pots

          Dans le grand luxe, je vous propose un hygromètre à affichage digital pour indiquer le taux d'humidité de la terre des pots de fleurs ou des vasques de culture des végétaux. C'est la continuité de ce que j'avais promis lorsque j'ai publié Un Galvanomètre à Échelle Mobile où je m'étais engagé à en donner au moins une application. Donc le rôle de cet appareil n'est pas de déclencher un arrosage mais d'évaluer en profondeur si la terre est assez mouillée, car avec le doigt, l'appréciation est toute relative et en surface .

          La sonde est une fourchette en époxy de circuit imprimé, étamée, que l'on trouve facilement chez les Chinois, pour pas cher. Rien n'empêche de la fabriquer soit même, à condition de prendre du métal inoxydable et d'ajuster la longueur et la distance entre les deux plots. L'alimentation, fournie par 3 piles de 1,5 volt AAA, est bien suffisante pour des années, sauf si on oublie de couper l'interrupteur de mise en marche. Tiens, ça serait peut-être bien de le remplacer par un bouton poussoir. 

Le Schéma :

          Rien de compliqué dans ce schéma. L'ATMega328 est largement dimensionné pour la tâche qui lui incombe. J'aurais pu mettre un ATTiny85, mais le nombre des GPIOs est limité et j'aurais été obligé de faire passer les informations de l'afficheur par un décodeur I2C. Donc restons simple et économe. Comme l'horloge n'a pas besoin de précision stricte, je valide l'oscillateur interne pour ne pas faire les frais d'un quartz et du reste. Un condensateur C2 de 0.1µF stabilise la tension d'alimentation du processeur. L'afficheur reçoit directement les 4 lignes de datas: broches 25 à 28, et les deux de fonctions de décodage-validation (E) et données/instructions (R/S) sur les pins 4 et 5. Le rétro éclairage est permanent vu le peu de temps d'activité de l'appareil, le courant étant limité par une résistance de 100 ohms (R2) et un réglage fixe de contraste R3-R4 (10K & 1K) pour simplifier le matériel et la sérigraphie du circuit. L'entrée A0 reçoit une variation de tension allant de 0 à la valeur de la tension référencée par l'alimentation, suivant la résistance, donc l'humidité de la terre, tirée à la masse par 100 Kohms (R5) pour en faire une valeur potentiométrique. Le logiciel va s'occuper de fixer la pleine échelle pour le pourcentage représenté . Un interrupteur coupe ou autorise l'alimentation assurée par 3 piles AAA de 1,5 volt.

La Réalisation physique:

          Le circuit est imprimé par les moyens classiques décrits ici ou par la sous traitance habituelle, grâce au panel de fichiers Gerber joint dans le zip ci-dessous. C'est du simple face, au regard de la simplicité de l'appareil et avec des composants dit 'traversants' tout à fait communs pour un approvisionnement aisé. Suivant le boîtier utilisé, vous serez peut-être obligés de sculpter les coins de la plaquette d'époxy. Attention au perçage pour que les trous des DILs de l'afficheur et du microcontrôleur soient à peu près alignés, afin que les supports ne souffrent pas trop de contraintes mécaniques.

         Je ne vais pas parler de mise en boîte, mais plutôt de mise en couvercle. Après avoir aménagé une fenêtre correspondante aux dimensions de l'écran dans la partie supérieure du boîtier, j'ai percé deux trous de 2,5 mm de diamètre en me servant de ceux de l'afficheur opposés au connecteur, comme guide d'entraxe, pour permettre la prise en sandwich par deux longues vis M2 du capot, puis entretoises, écran, re-entretoises, circuit imprimé, rondelles éventails, et écrous, après avoir raccordé le sensor et la fiche d'alimentation. Un enjoliveur cache-misère, réalisé à l'imprimante 3D, est collé sur la face de service pour dissimuler les coups de scie malheureux lors de la découpe de la fenêtre. Le support des 3 piles AAA est fixé au double face sur le fond. Un trou au diamètre de l'interrupteur est pratiqué dans un endroit où il n'y a aucun risque de conflit avec le circuit et autres accastillages.

Le programme :

          Je ne vais pas refaire le monde, car j'ai utilisé le même soft que j'ai fait pour "Le Galvanomètre à Echelle mobile" . Je n'ai modifié que les lignes de raccordement d'écran dans le LiquidCrystal lcd et la chaîne de caractères dans String echelle . J'ai également ajouté le signe '%' sur la seconde ligne de l'afficheur, juste pour alléger le réticule défilant de la première. Le tout est compilé avec l'IDE, dans le menu déroulant 'Exporter les binaires compilés', pour sortir un fichier hex, que l'on burine dans l'ATMega328 avec un programmateur, après avoir réglé les flags et les registres du microcontrôleur.

Les fichiers pour la réalisation :

Hygro lcd (518.13 Ko)

          Et voilà, une petite boîte un peu plus précise que d'enfoncer son doigt dans la terre ! En plus, aucun réglage n'est nécessaire car c'est une évaluation de l'humidité: quand une plante va bien, on évalue et on maintient l'hygrométrie sans la stresser avec un arrosage excessif ou en la laissant mourir de soif . Pour ceux qui souhaitent aller plus loin, rien n'empêche d'interfacer un relais de pilotage de mini-pompe ou de pompe pour un arrosage automatique en définissant dans le programme un seuil d'enclenchement et un d'arrêt. Et que l'été vous donne de belles tomates ...