Gestion énergétique

Système de gestion énergétique automatisé avec capacités domotique.

L’aérodrome est situé en dehors des services publics, tel que l’électricité, l’eau courante et l’égout. Par conséquent, nous avons dû développer notre propre système de gestion en énergie. Pour parvenir à obtenir un système complètement autonome nous avons réuni plusieurs technologies open source soit :

  • Un Raspberry Pi 2 (bureau d’accueil);
  • Un NodeMCU avec 4 relais (entrepôt de matière inflammable);
  • Un module à relais simple avec contrôle esp8266 (hangar);
  • Un module à 4 relais avec contrôle esp8266 (bloc sanitaire).

Les experts auront peut-être deviné, le Raspberry Pi est l’élément central. Utilisant le système d’exploitation officiel (Debian), nous y avons installé l’image produite par l’équipe d’OpenEnergyMonitor. Cette image a subi plusieurs modifications par rapport au système d’exploitation original et inclut plusieurs scripts et logiciels intéressant soit Nodered étant développé par IBM servant véritablement de cerveau à notre système de gestion en énergie. Les autres modules sont tous à base d’esp8266, un micro contrôleur muni d’une connexion wifi pouvant être programmée en c++ avec l’IDE Arduino.

Objectif :

Écologique et économique: Nous tenons à avoir une gestion écoresponsable là où c’est possible de le faire. C’est pourquoi nous avons fait le choix d’optimiser la production et la consommation énergétique des installations pour répondre aux besoins de base et avec les technologies à notre disposition.

Avantage :

Surveillance de la production, l’accumulation et la consommation: En tout temps nous pouvons consulter l’état de santé du système via Emoncms. Une page web à l’adresse ip du Raspberry Pi nous permet de créer des automatismes liés à son état.

Cas de figure:

Depuis une semaine, la pluie ne cesse de tomber et le ciel est couvert au point où le système à énergie solaire ne produit plus assez d’énergie pour maintenir les services 24h/24h. Le système se met alors en mode économique et ainsi il réduit la consommation, soit en réduisant le temps en service d’appareillage tel que le modem et le routeur internet ou désactive certaines fonctionnalités telles que l’éclairage. Dans de tel cas, plusieurs scénarios sont mis en application, exemple: au lieu d’allumer toutes les lumières extérieures, seulement celles servant à éclairer la porte de l’accueil s’allumeront.

Automatisation: Comme vous avez pu le constater dans le dernier cas de figure, ce système nous permet de créer des automatismes qui interagissent suivant les informations fournies par des dispositifs de mesure de voltage et de courant. Cependant, les possibilités offertes par ce système sont loin d’être limitées à cette possibilité. Nodered, le logiciel nous permettant de créer ces automatismes nous permet aussi d’interagir avec Internet, dans le cas présent nous nous servons des informations météo afin de prévoir l’ensoleillement à venir et ainsi adapter la consommation énergétique en conséquence. Parmi les possibilités offertes par certain node disponible, il y a, entre autres, les informations de lever et coucher du soleil qui sont particulièrement intéressantes afin d’ajuster le démarrage et la fermeture de l’éclairage extérieur.

Domotique: La communauté de développeurs entourant Nodered est particulièrement active, par conséquent plusieurs nodes sont disponibles afin d’assouvir les ambitions des plus geek d’entre vous. Dans notre cas, nous utilisons le node Homekit, servant à simuler des objets connectés compatibles Apple. Ainsi chaque lumière, appareil et ou fonction peuvent être activés par un Apple device et même par Siri.

Voici un aperçu de l’interface Nodered avec les flow adaptés à notre application. Si certains d’entre vous souhaiteriez avoir une copie des flow utilisés par notre système il nous fera plaisir de vous l’envoyer. Vous pouvez nous en faire la demande par courriel: jmg@totemaviation.com

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Voici à quoi ressemble l’interface d’Emoncms. Sur cette image vous voyez le tableau de bord (Dashboard). Ce dernier est entièrement configurable selon vos besoins.

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Comme vous pouvez le constater sur la photo suivante, l’installation demande un minimum de connaissances en électronique, électricité et informatique. Il est aussi à noter que des connaissances en programmation sont indispensables puisque bien que Nodered facilite grandement la compréhension du fonctionnement et l’intégration de fonctionnalités qui, autrement seraient d’une complexité rebutante, certains « node » nécessitent que l’on écrive quelques lignes de code.

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