Capteur de pression interne caisson étanche.

[Phil Bali]

Bonjour à tous et merci à vous de m'accueillir parmi vous.

Afin de réaliser un projet personnel voici que je suis confronté à un challenge particulier. Je dois équiper des caissons étanches avec une valve pour tirer le vide à l'intérieur des caissons. J'ai déjà dessiné une valve avec un joint particulier inspiré des boites en plastiques où l'on met les aliments dans un réfrigérateur et ça fonctionne plutôt bien. Ce système a l'avantage d'être facile à réaliser et peu onéreux. Par contre il a le désavantage de ne pas pouvoir savoir exactement la pression obtenue et surtout de déceler rapidement si on a une fuite. Il faut y ajouter un petit circuit intégré dans le caisson avec des LED qui changent de couleur selon la pression.

Voici ce que j'avais imaginé comme fonctionnement :Au moment de la mise en route la LED devra clignoter en rouge de façon lente, dès la fermeture du caisson et dès les premiers coups de pompe la pression va commencer à descendre, la LED devra alors clignoter à la même cadence qu'en rouge mais passer à l'orange. Dès que la pression sera descendue à une pression suffisante (fixons la arbitrairement aujourd'hui à -0,2bars) la LED devra devenir verte et clignoter lentement, puis au bout de disons 20 secondes, clignoter très lentement (une fois toutes les 5 secondes par exemple) pour signifier que la pression requise est atteinte et le clignotement lent attestera que la pression négative désirée est maintenue. Si toutefois la pression devait pour une raison de fuite par exemple remonter vers le 0, alors la LED devrait se mettre à clignoter plus rapidement en orange puis continuer vers rouge au moment où la pression tendrait à trop se rapprocher de la pression atmosphérique ambiante lors de la fermeture du caisson étanche.

Si quelqu'un sur ce forum a des connaissances suffisantes en électronique pour m'aider à réaliser ce petit circuit imprimé, je serai très heureux de recevoir son aide.

Je sais que ce type de circuit existe déjà dans le commerce mais c'est assez cher et j'aimerai en fabriquer plusieurs.

La seconde solution aurait été de mettre un mano sur la pompe à vide mais avec le système de joint comme sur les boites de conservation, ça ne fonctionne pas. Il faut une valve qui s'ouvre au moment où on branche la buse de la pompe et ce système me semble beaucoup plus compliqué à réaliser.

Donc si quelqu'un a des idées ou des compétences à ce sujet... Merci à vous tous et bon WE.

[McLean]

Tu pourrais regarder du côté des arduino nano avec LED intégré en ajoutant un capteur de pression I2C le tout dans un petit boitier standard.

 

Le comportement décrit là n'est vraiment pas très compliqué à implémenter, tu vas certainement trouver des tutos sur internet.

 

Modifié le 17 janvier 2025 par McLean

[Phil Bali]

je suis une buse totale en électronique. Ce n'est pas mon truc du tout. J'ai cherché de mon côté mais je n'ai rien trouvé de bien précis

 

[Falkor]

Comme dit McLean, tu peux chercher côté Arduino (même si il y a pleins de nouveaux micro-controlleurs qui inondent le marché désormais).

 

Dans mon précedent caisson il y avait genre de circuit identique mais avec un Buzzer, sans logique de code derriere : un simple capteur d'humidité qui - lorsqu'il ferme son contact - fait sonner le buzzer

 

Le soucis (si ce n'est pas ton domaine) c'est qu'avant de pouvoir coder les 3 lignes qui vont faire clignoter les LEDs il va falloir s'arrêter  sur  des contraintes technologiques : 

 

J'imagine que c'est pas pour une maquette ou une démo ? Il faudra donc penser à la taille pour embarquer le système dans un caisson (qui par définition n'a pas souvent bcp de place)

Un Arduino nano/mico/uno ou autre ce sera très bien pour maquetter, mais trop gros (et gourmand en énergie) pour embarquer.

Il faudra surement regarder du côté Arduino Beetle ou Pico si tu veux du tout fait, sinon faire un circuit sur mesure avec le plus petit des Atmel (genre ATTINY à 8 broches) et juste le necessaire (led, resistances).

J'en ai utilisé pour faire des interrupteur de lumière connectés, ca peut être assez compact.

 

De plus en embarqué, il faut alimenter....avec une pile. Souvent du 3V en pile bouton.

Il faut donc trouver un microcontrolleur et in capteur alimentable en 3v.

Parceque tu ne vas pas mettre 3 AAA dans le caisson

 

Je ne connais pas personnellement de capteur pouvant faire ce que tu recherches, je n'ai toujours mesuré que des pression absolues (metéorologie) et non un différentiel,

Il faudra surement demander de l'aide sur des forum d'electronique, plus que sur ce forum

 

Mais sans aucune notion de tout ça, c'est un gros chantier dans lequel tu te lances

 

 

 

[McLean]

Il y a 4 heures, Falkor a dit :

De plus en embarqué, il faut alimenter....avec une pile. Souvent du 3V en pile bouton.

Il faut donc trouver un microcontrolleur et in capteur alimentable en 3v.

Parceque tu ne vas pas mettre 3 AAA dans le caisson

 

Je ne connais pas personnellement de capteur pouvant faire ce que tu recherches, je n'ai toujours mesuré que des pression absolues (metéorologie) et non un différentiel,

Il faudra surement demander de l'aide sur des forum d'electronique, plus que sur ce forum

 

Mais sans aucune notion de tout ça, c'est un gros chantier dans lequel tu te lances

 

 

 

 

J'ai un peu regardé et il y a un gars ici qui arrive à alimenter son Arduino Pro Mini directement à partir d'une petite CR2025.

 

Vu que le circuit final tourne à l'intérieur du caisson fermé, je pense qu'un capteur de pression absolue est le seul choix possible.

 

Je pense qu'un projet comme ça doit être assez accessible à un mec un peu bricoleur et motivé même sans des connaissances préalables en électronique ou informatique. 

 

[Falkor]

il y a 54 minutes, McLean a dit :

 

J'ai un peu regardé et il y a un gars ici qui arrive à alimenter son Arduino Pro Mini directement à partir d'une petite CR2025.

Tout a fait, le pro mini se prete très bien à ce genre de montage ! (contrairement au Nano que tu citais en première réponse, avec le controleur USB qui consomme)

J'en ai plusieurs qui servent de sonde autonomes en 433Mhz un peu partout chez moi et ca tient un bon 2 ans sur 2 piles AA. 

Un peu moins sur du CR2025 mais cà tient bien quand même

 

Il faut juste acheter le modele 3v3/8Mhz, sinon le classique (5V, 16Mhz) necessite quelques déssoudages de composants et une modif du "bios" pour être en aussi basse consommation

 

Il faut voir le form-factor, si ca rentre dans un caisson.....

 

D'ailleurs le 328P  en tant que tel, s'alimente très bien en faible tension à 8Mhz (1,8V ou 2V je crois de tête mais ça date), le soucis ça peut être le capteur de pression : ce genre de bidule ont souvent des ampli/composants actifs et sont dépendants de la tension d'entrée pour sortir une valeur correcte.

J'ai eu plusieurs capteurs numeriques de temperatures entre les mains qui, une fois passés sous 3,2 / 3,1 V sortaient des valeurs délirantes

 

Et malheureusement une pile passe pas de 3,2V à 0 directement

 

il y a 54 minutes, McLean a dit :

 

Je pense qu'un projet comme ça doit être assez accessible à un mec un peu bricoleur et motivé même sans des connaissances préalables en électronique ou informatique. 

 

 Juste un minimum quand meme pour comprendre ce qu'on fait avec l'arduino pour le programmer 

 

Mais motivation + google (chat GPT pour ceux qui sont pas aussi vieux jeu que moi....) et ....du temps

 

Après, la première etape reste quand même d'identifier la place disponible dans son caisson pour savoir sur quoi partir, avant tout ....à mon avis

Modifié le 17 janvier 2025 par Falkor

[McLean]

il y a 19 minutes, Falkor a dit :

D'ailleurs le 328P  en tant que tel, s'alimente très bien en faible tension à 8Mhz (1,8V ou 2V je crois de tête mais ça date), le soucis ça peut être le capteur de pression : ce genre de bidule ont souvent des ampli/composants actifs et sont dépendants de la tension d'entrée pour sortir une valeur correcte.

J'ai eu plusieurs capteurs numeriques de temperatures entre les mains qui, une fois passés sous 3,2 / 3,1 V sortaient des valeurs délirantes

 

 

L'utilisation ici est pas mal en dehors de ce que je connais, mais je suis tombé sur ça

 

https://www.mouser.fr/datasheet/2/783/bst_bme280_ds002-2238172.pdf

 

Faudrait voir ce que ca donne pour la comm I2C, mais ca a l'air de bien vouloir fonctionner à partir de 1,71V.  

 

Ca doit etre possible de souder une pro mini et un module à base de bme280 sur un morceau de carte vero avec les transistors pour le le contrôle de l'alim, les pull up I2C, porte pile, etc, non ?

 

 

 

 

Modifié le 17 janvier 2025 par McLean

[generalpingouin]

Un point de départ possible ? Y a plein de projets diy d'Altímetres arduino 

https://www.instructables.com/Standalone-Arduino-Altimeter/

https://www.hackster.io/chocochunks/rocket-altimeter-25a5d1

[Falkor]

il y a 31 minutes, McLean a dit :

 

L'utilisation ici est pas mal en dehors de ce que je connais, mais je suis tombé sur ça

 

https://www.mouser.fr/datasheet/2/783/bst_bme280_ds002-2238172.pdf

 

Faudrait voir ce que ca donne pour la comm I2C, mais ca a l'air de bien vouloir fonctionner à partir de 1,71V.  

 

Ca doit etre possible de souder une pro mini et un module à base de bme280 sur un morceau de carte vero avec les transistors pour le le contrôle de l'alim, les pull up I2C, porte pile, etc, non ?

 

 

 

 

 

Il y a de la bonne explication en français sur le module Ici

 

Avant de souder, étant donné que @Phil Bali est designer de la valve et qu'il peut peut être l'intégrer où il veut, je commencerai par tester sur un tuperware ou une boite en plastique assez grande pour recevoir un montage basic avec des fils, un pro-mini et le necessaire en LED/resistances/composant sur une petite plaque à trous pour valider le fonctionnement de principe lorsque la pompe va vider l'air

 

Puis dans un 2e temps quand il sera question de souder un proto fonctionnel et valider, il pourra voir selon la place disponible :

- soit de rester sur un Pro Micro soudé comme c'est possible avec le support de pile et le capteur

- soit tenter plus petit : L'ATTiny85 a besoin de quasiment rien pour fonctionner (et se programme comme le pro mini) et est compatible I2C/SPI

Modifié le 17 janvier 2025 par Falkor

[Phil Bali]

bonjour et merci pour vos réponses. J'avoue être un peu perdu dans tout ça, l'électronique n'étant vraiment pas mon champ de connaissances. J'ai posé la question à chatGPT et selon son expertise le mieux serait d'utiliser un ATTiny85 avec un BPE280 mais le souci c'est qu'il faut programmer et cabler tout cela... Là, je suis perdu. Va falloir que je me plonge dans de la littérature spécialisé, c'est pas gagné!!!

[McLean]

Il y a 3 heures, Phil Bali a dit :

bonjour et merci pour vos réponses. J'avoue être un peu perdu dans tout ça, l'électronique n'étant vraiment pas mon champ de connaissances. J'ai posé la question à chatGPT et selon son expertise le mieux serait d'utiliser un ATTiny85 avec un BPE280 mais le souci c'est qu'il faut programmer et cabler tout cela... Là, je suis perdu. Va falloir que je me plonge dans de la littérature spécialisé, c'est pas gagné!!!

 

Honnetement, ce n'est pas très difficile et même plutôt amusant. L'intérêt de l'infrastructure arduino est que tout est plus-ou-moins déjà disponible avec des exemples de câblage et codage; il suffit de relier les morceaux entre eux.

 

Pour la phase prototypage et développement tu vas avoir besoin d'une petite platine d'expérimentation et quelques morceaux de câble ; tes quelques composants se branchent directement dedans. Dans ton cas tu as besoin de controler un LED (c'est un peu le "hello world" du monde arduino et il y a plein de tutos), de piloter ton capteur (branchement I2C, encore plein de tutos sur internet) et d'interpreter les resultats.

  

 

[DuboisP]

Le 17/01/2025 à 17:36, McLean a dit :

 

L'utilisation ici est pas mal en dehors de ce que je connais, mais je suis tombé sur ça

 

https://www.mouser.fr/datasheet/2/783/bst_bme280_ds002-2238172.pdf

 

Faudrait voir ce que ca donne pour la comm I2C, mais ca a l'air de bien vouloir fonctionner à partir de 1,71V.  

 

Ca doit etre possible de souder une pro mini et un module à base de bme280 sur un morceau de carte vero avec les transistors pour le le contrôle de l'alim, les pull up I2C, porte pile, etc, non ?

 

le BME280 est surdimensionné, il donne aussi la température, et l'hygrométrie.
prendre un BMP180 (pression et température)
la précision absolue n'est pas significative, puisque tu veux mesurer un différentiel (pression de début - pression en cours).
il te faut aussi une LED RGB, puisque tu veux plusieurs couleurs.
 

Modifié le 19 janvier 2025 par DuboisP

[Phil Bali]

oui chatGPT m'avait orienté vers le ATTiny85, un BMP280, des résistances et des condensateurs avec une pile CR2032 et un interrupteur miniature. J'ai commandé le Arduino Uno R3 pour programmer le ATTiny85 grace au logiciel Arduino. j'ai vu quelques toto sur youtube à ce propos et les circuits imprimés seront (une fois qu'on aura trouvé les câblages voulus) gravé sur une plaque cuivrée avec une CNC que nous avons à l'atelier. Par contre je crois qu'il faut faire un truc sur le BMP280 mais je ne me souviens plus trop quoi.

[McLean]

il y a une heure, Phil Bali a dit :

oui chatGPT m'avait orienté vers le ATTiny85, un BMP280, des résistances et des condensateurs avec une pile CR2032 et un interrupteur miniature. J'ai commandé le Arduino Uno R3 pour programmer le ATTiny85 grace au logiciel Arduino. j'ai vu quelques toto sur youtube à ce propos et les circuits imprimés seront (une fois qu'on aura trouvé les câblages voulus) gravé sur une plaque cuivrée avec une CNC que nous avons à l'atelier. Par contre je crois qu'il faut faire un truc sur le BMP280 mais je ne me souviens plus trop quoi.

 

Tu as tout intérêt à trouver un breakout bmp280 comme celui ci avec les quelques composants de config mais sans régulateur.

 

Apres, il est probable que tu vas trouver plus facile de développer le code et circuit directement sur ton uno puis le transférer sur ton at quand tout commence à marcher correctement.

Modifié le 19 janvier 2025 par McLean

[Scubacastor]

Pour éviter les fausses alarmes, il faut aussi tenir compte de la température car la pression va varier dans le caisson avec la température (P*V=n*R*T) ce qui signifie que ce qu'il faut suivre n'est pas la pression seule mais que le rapport P/T ou T/P ne dépasse pas certains seuils (V, n et R vont être constants vu que le caisson est fermé) . Le BMP280 prend aussi la témpérature donc le capteur se suffit à lui même.