{"id":2594,"date":"2019-05-20T11:11:52","date_gmt":"2019-05-20T09:11:52","guid":{"rendered":"http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/?p=2594"},"modified":"2019-11-05T11:03:21","modified_gmt":"2019-11-05T10:03:21","slug":"arduino-esp8266-arest-recuperer-donnees-meteo","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/2019\/05\/20\/arduino-esp8266-arest-recuperer-donnees-meteo\/","title":{"rendered":"Arduino \/ ESP8266 \/ aREST comment r\u00e9cup\u00e9rer des donn\u00e9es m\u00e9t\u00e9o &#8211; automatiser un observatoire."},"content":{"rendered":"<ul>\n<li>Pr\u00e9sentation<\/li>\n<\/ul>\n<p>Apr\u00e8s plusieurs phases de prototypage et d\u00e9veloppement, je suis arriv\u00e9 \u00e0 la conclusion que les donn\u00e9es m\u00e9t\u00e9o doivent \u00eatre lues depuis les sondes et transmises dans un format intelligible vers le \u00b5P. Le JSON&nbsp;a \u00e9t\u00e9 le candidat choisi pour cette t\u00e2che : les donn\u00e9es \u00e9tant utilisables dans de nombreux langages de d\u00e9veloppement.<\/p>\n<p>Un serveur domotique ou personnel (Pi, Tinker, &#8230;) est capable de centraliser tout cela et de fournir des donn\u00e9es et affichages graphiques en temps r\u00e9el.<br \/>\n&nbsp;Php, Python, VB,&nbsp; #C etc &#8230;&nbsp; tous ces langages disposent de librairies facilitant l&rsquo;int\u00e9gration des donn\u00e9es JSON. Cette phase d&rsquo;int\u00e9gration et de d\u00e9veloppement est&nbsp;\u00e0 votre appr\u00e9ciation. Je ne traiterai pas ici des nombreux choix qui sont offerts.&nbsp;<\/p>\n<p>Prenons l&rsquo;exemple de mon an\u00e9mom\u00e8tre en WIFI&nbsp;<br \/>\nCe dernier est sur un mat sur site d&rsquo;observation et mesure la vitesse instantan\u00e9e et moyenne du vent puis les transmet sur le r\u00e9seau interne (moyenne, Vinst , Vmax et un crit\u00e8re Safe ou Unsafe). Il joue le r\u00f4le d&rsquo;une sentinelle pour pr\u00e9server&nbsp;le toit roulant de l&rsquo;observatoire lorsque les observations ont lieu.<\/p>\n<p>N.B : on ne fait pas de statistiques m\u00e9t\u00e9o mais plus de la surveillance. Les donn\u00e9es transitent chaque minute vers un Raspberry Pi 3&nbsp; qui traite l&rsquo;information de fa\u00e7on centralis\u00e9e.<\/p>\n<ul>\n<li>Mat\u00e9riel<\/li>\n<\/ul>\n<p>La carte de&nbsp;gestion et traitement est un <a href=\"https:\/\/www.amazon.fr\/AZDelivery-NodeMCU-ESP8266-d\u00e9veloppement-development\/dp\/B06Y1ZPNMS\/ref=asc_df_B06Y1ZPNMS\/?tag=googshopfr-21&amp;linkCode=df0&amp;hvadid=227905678230&amp;hvpos=1o3&amp;hvnetw=g&amp;hvrand=15696637254662996078&amp;hvpone=&amp;hvptwo=&amp;hvqmt=&amp;hvdev=c&amp;hvdvcmdl=&amp;hvlocint=&amp;hvlocphy=9056042&amp;hvtargid=pla-378483937875&amp;psc=1\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">ESP8266 Node MCU v3<\/a>, elle int\u00e8gre toutes les fonctionnalit\u00e9s d&rsquo;un arduino UNO\/nano et une carte WIFI un v\u00e9ritable luxe a 7$. Elle est donc \u00e0 m\u00eame d&rsquo;h\u00e9berger des pages web minimalistes et de transmettre les donn\u00e9es vers&nbsp;un serveur par son canal WIFI.<\/p>\n<p>Attention le vin de ma carte&nbsp;avait une plage de tension de 5-9V : bien consulter la fiche technique si vous souhaitez alimenter la carte par les broches vin\/gnd et non pas par le micro-USB. La mise en place d&rsquo;une petite alimentation r\u00e9gul\u00e9e annexe est peu dispendieuse et fort pratique.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-2605 aligncenter\" src=\"http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/NodeMcu-300x289.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"289\" srcset=\"http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/NodeMcu-300x289.jpg 300w, http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/NodeMcu.jpg 342w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>J&rsquo;ai utilis\u00e9 un <a href=\"https:\/\/www.adafruit.com\/product\/1733\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">an\u00e9mom\u00e8tre analogique 0.4-2V<\/a> ,&nbsp; le fil data est connect\u00e9 sur une entr\u00e9e analogique de la carte. Il s&rsquo;alimente entre 5 et 12v.<br \/>\n&nbsp;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-2603 aligncenter\" src=\"http:\/\/www.galerieceleste.net\/preprod\/1\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/anemo-300x225.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"225\"><\/p>\n<ul>\n<li>Les grandes lignes du programme<\/li>\n<\/ul>\n<p>L&rsquo;ESP se programme comme un arduino sous le m\u00eame environnement IDE fourni par le site officiel.<br \/>\nIl faut bien s\u00fbr importer dans l&rsquo;IDE les plugins de gestion pour l&rsquo;ESP selon votre mod\u00e8le.<\/p>\n<p>Nous importerons aussi la librairie <a href=\"https:\/\/github.com\/marcoschwartz\/aREST\/blob\/master\/README.md\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">aRest<\/a> de Marco Schwartz qui nous permettra de g\u00e9n\u00e9rer une classe Rest() se comportant comme une API sp\u00e9cifique \u00e9mettant un flux de donn\u00e9es joignable et interrogeable de tout point distant. L&rsquo;on peut alors \u00e0 partir d&rsquo;un navigateur interroger la plateforme comme suit :<br \/>\nhttp:\/\/192.168.X.X\/&lt;fonction\/param\u00e8tre&gt; et r\u00e9cup\u00e9rer les donn\u00e9es expos\u00e9es par la carte. On peut aussi cr\u00e9er des fonctions personnalis\u00e9es avec une grande souplesse d&rsquo;utilisation.<\/p>\n<p>Je vous invite&nbsp;\u00e0 consulter&nbsp;le&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.dunod.com\/sciences-techniques\/arduino-pour-domotique\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">livre de l&rsquo;auteur<\/a> pour des exemples pratiques ainsi que le lien <a href=\"https:\/\/github.com\/marcoschwartz\/aREST\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">github<\/a><\/p>\n<p>Le flux JSON \u00e9tant r\u00e9cup\u00e9rable en .NET par des librairies \u00e0 pr\u00e9sent tr\u00e8s performante dans les langages classiques, l&rsquo;int\u00e9gration au protocole ASCOM est facilit\u00e9e.&nbsp;Le d\u00e9veloppement d&rsquo;application web en php est possible aussi (les librairies json int\u00e9gr\u00e9es depuis la v5.2).&nbsp;<\/p>\n<p>Le fil DATA de l&rsquo;an\u00e9mom\u00e8tre renvoie une tension sur&nbsp;la broche Analog (A0) ce dernier permettant l&rsquo;\u00e9chantillonnage sur 1024 points (de 0 \u00e0 1023). Le 0v vent nul, 2v environ 200 km.h (donn\u00e9es constructeur).<br \/>\nL&rsquo;ESP g\u00e8re un petit algo de traitement des mesures en g\u00e9n\u00e9rant une moyenne glissante et la valeur maximale de 10 point\u00e9s (rafales).&nbsp;<\/p>\n<p>Ci dessous un exemple de codage des donn\u00e9es en Json regroupant le cloudsensor et l&rsquo;an\u00e9mom\u00e8tre.<\/p>\n<pre>{\"date\":\"2019-10-01 13:09:54\",\"ambient\":14.85,\"object\":12.83,\"status\":\"Unsafe\",\"cover\":\"100\",\"wind\":\"calme\"}\r\n\r\n<\/pre>\n<p>Qu&rsquo;en est il des plantages que nous pourrions rencontrer ? C&rsquo;est l\u00e0 que nous utiliserons le watchdog, dans la boucle principale qui sera \u00e0 m\u00eame de contr\u00f4ler si le code s&rsquo;ex\u00e9cute, le cas contraire il reboot la carte.&nbsp;Attention ce n&rsquo;est pas un watchdog qui teste le r\u00e9seau, uniquement le fonctionnement de la carte.<\/p>\n<p>Je d\u00e9conseille vivement d&rsquo;utiliser une liaison wifi directe avec un Raspberry Pi 3 en terme de stabilit\u00e9.&nbsp;<\/p>\n<p>Dernier point concernant la consommation d&rsquo;\u00e9nergie :&nbsp;la carte NODEMCU est capable de se mettre en sommeil (sleep mode) et de se r\u00e9veiller (wake up)&nbsp; sur requ\u00eate distante.&nbsp; Cette fonction est tr\u00e8s utile si vous alimentez votre carte sur batterie et en solaire. Elle dispose de&nbsp;&nbsp;3 modes \u00ab\u00a0sleep\u00a0\u00bb en fonction de votre utilisation.<\/p>\n<p>A vous de jouer \ud83d\ude42<\/p>\n<ul>\n<li>Liens<\/li>\n<\/ul>\n<p><a href=\"https:\/\/wiki.labomedia.org\/index.php\/Arduino_-_moyenne_mobile_glissante_permanente.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Moyenne pour lissage des donn\u00e9es<\/a>&nbsp;&nbsp;<br \/>\n<a href=\"http:\/\/arduino.blaisepascal.fr\/lisser-un-signal-analogique\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Average<\/a>&nbsp;utilisation de la librairie Average<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Pr\u00e9sentation Apr\u00e8s plusieurs phases de prototypage et d\u00e9veloppement, je suis arriv\u00e9 \u00e0 la conclusion que les donn\u00e9es m\u00e9t\u00e9o doivent \u00eatre lues depuis les sondes et transmises dans un format intelligible vers le \u00b5P. 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