Forum Domoticz en français

Bonjour,
Cela fait quelque temps que je parcours ce site et son forum, ce qui m'a permis de me lancer dans le test de Domoticz, RFLink et MySensors, avec quelques prototypes. Pour l' instant, je ne fais que lire des sondes Oregon d' une ancienne station météo et des MySensors de ma fabrication. Comme j' ai profité de la lecture d'articles du forum et du site il me semble juste de publier ce que j' ai réalisé, même si cela ne devait intéresser qu'une seule personne.

Serveur:
Pour la base RaspberryPi c'est simple, une Raspbian et installation de Domoticz v3.8153 avec Curl, c'est bien expliqué sur le site.
RFLink
Passerelle RFLink:
Là, comme tout est expliqué pour des logiciels "non-libres" pleins de .exe j'ai dû travailler Avrdude et j'ai chargé un ArduinoMéga avec la version R46 à partir de ma Debian Jessie en ligne de commande. Alimentation par l' USB du RaspberryPi.
Récepteur 433Mhz:
J'ai testé deux récepteurs 433, un chinois très décrié, et un AUREL qui traînait dans un tiroir depuis 15 ans.
Le chinois marchotte moyennement, mais permet de vérifier que les sondes Oregon sont bien reçues par RFLink et enregistrées par Domoticz.
L' AUREL pas beaucoup mieux, mais ce sont des pros et ils ont un site où on trouve la doc de leurs produits avec courbe sensibilité / fréquence et conseils de mise en oeuvre. Et là, ils disent qu'il faut soigner le blindage des récepteur pour éviter le brouillard RF émis par les micro-contrôleurs. N'ayant pas de feuillard étamé, j' ai cassé un tuner TV avec deux faces emboîtées, et remplacé le contenu par un récepteur 433, les trois fils (+, -, données) sortent par un des multiples trous du boiter et l'antenne va sur une prise coax TV. Résultat, ça marche bien mieux, même pour le chinois, qui devient utilisable. J'ai laissé l'AUREL qui est meilleur, je suppose que la sensibilité affichée -105dB est plus réelle et la qualité de fabrication meilleure que celle du chinois. Mais inutile de jeter le chinois, blindez-le.
Antenne 433Mhz:
Une antenne 1/4 d'onde (162mm) sur une embase BNC avec 3 brins à -45° comme plan de sol est un dessin qui produit une impédance de 50 ohms, juste ce qu'il faut et pour le câble, récupération d'un bout d' Ethernet fin, en réception la longueur n'est pas critique, avec une BNC et une prise TV pour connecter au récepteur "blindé".
MySensors
Passerelle MySensors:
J' ai utilisé un Arduino (Atmel 328p) Nano 5v 16Mhz alimenté par l' USB du RaspberryPi. Sur un circuit imprimé simple face (fait maison) avec bouton "reset" et diodes Rx Tx et Err, régulateur 3.3v et condos et connecteur pour le NRF24L01. Sondes MySensors:
Là, ce sont des Arduino ProMini (Atmel 328p sans la diode et le régulateur) 3.3v 8Mhz alimenté par batterie LiION. Sur un circuit imprimé simple face (fait maison) avec régulateur 3.3v, condensateurs, connecteur pour le NRF24L01, pont de mesure batterie sur A0, et connexions possibles sur D3 à D8 et A6-A7. Le régulateur est un ST LE33 3.3v 100mA max, chute de tension 0,2v et 500µA de consommation quand l' Atmel 328p est en mode veille (sleep). La batterie est une cellule de récupération d' ordinateur portable 3,7v nominal 4.1v à "pleine" charge, donc avec un LE33 on peut l' utiliser jusqu' a 3.5v.
Pour faire mieux, il faudrait employer un STLQ015M33R 3.3v 85mA max, chute de tension 0,112v et 1µA de consommation quand l' Atmel 328p est en mode veille (sleep). Ces montages ne sont pas très compacts, mais très modulaires et adaptables à tout types de capteurs. Cela convient bien pour mes prototypes. Actuellement 5 sondes MySensors sont en service 4 avec DHT22/AM2302 et une avec DS18B20 j'en ai 4 autres en préparation, état d'un puisard (arrêt, niveau 1 pompe en marche, niveau 2 alarme), niveau de fioul, état d'un chaudière fioul (arrêt, marche brûleur, alarme). Les composants sont récupérés sauf Arduino, NRF24, DHT,18B20, LE33 et supports Arduino. Le reste provient d' alimentations de PC en panne comme le cuivre des antennes, fil émaillé de 0.8 ou 1mm des inductances de sortie. Comme je fais mes circuits moi-même, je préfère le simple face. J' utilise KiCad, je route à la main, et j'utilise la fonction double face (pistes rouges) pour les ponts. En général, j' arrive à quelques ponts (ici trois). Pour la fabrication, export du CI de KiCad en svg, impression laser sur HP4 avec papier "JetEncre" de 70gr report sur cuivre avec un fer à repasser très très chaud, et gravure -Eau 20ml, HCl 20ml, Eau oxygénée 20ml- . Reste à nettoyer à l' acétone. Donc 100 cm2 pour 60ml de solution en 2 minutes chrono. En tout, environ 30 minutes pour 100 cm2 entre l'impression laser et le produit fini. La qualité est relative mais largement suffisante pour mes prototypes.
Mesure tension batterie:
J' ai essayé et abandonné le pourcentage, puis j' ai créé des enfants MULTIMETER à chaque noeud avec une variable V_VOLTAGE. Ça, c'est bien pratique dans MySensors on attibue un n° de noeud à une sonde et on peut changer la batterie sans se demander où elle va ré-apparaître comme la plupart du temps avec les sondes du commerce (Oregon etc...). Avec la référence interne 1.1v le résultat est très décevant valeurs erratiques et sous la valeur réelle, et j'ai lu quelque part sur le forum (mais je ne le retrouve pas) que la précision de ce 1.1v serait de ±10% donc j' ai changé de méthode avec comme référence DEFAULT qui utilise la tension d'alimentation, ici 3.3v plus précise avec le LE33. Comme les résistances du pont 1M R1 et 330K R2 sont de récupération à 5% je les ai toutes mesurées en rapport avec le n° de noeud de la sonde. Dans le programme général, j'utilise le couple du noeud pour calculer le coefficient à multiplier par le résultat de la mesure sur A0.
La formule est : ( (R1+R2)/R2 *3.3/1023 ) et le résultat s'affiche en mV dans une zone de 30mV autour de la valeur réelle (mesurée).
Enfin, pour peu que l'on ai mis le type 38 dans l' envoi du message (send( msg ... (variable, 38)). NRF24L01:
Le NRF24L01 fonctionne au choix sur 125 canaux de 1Mhz de largeur de bande entre 2400 et 2525Mhz. Au maximum d'émission à 0dBm soit 1mW on a aussi la possibilité d'émettre à -6, -12 et -18dBm. Mais cette bande de fréquence est encombrée par pas mal de produits, des fours à micro-ondes (1KW à l'intérieur et on peut compter sur quelques petites fuites) au Wifi qui émet à 20 dBm soit 100 mW entre 2400 et 2485Mhz. Le canal par défaut sue MySensors c'est le 76 donc 2477Mhz (oui, le premier canal c'est le 0 -zéro-) en plein dans le Wifi, il vaut mieux taper au dessus du 90. On met les paramètres par défaut choisis, tels canal, puissance d'émission et débit de transmission. Antennes:
Les antennes des NRF24L01 ne sont pas fiables au delà de 3 à 5 mètres, j'ai essayé d'en savoir plus sur ce type d'antennes. Je n' ai pas trouvé grand chose. J' ai fini par tomber sur deux thèses d'ingénieurs traitant du sujet. Deux cent pages de formules incompréhensibles pour moi ... mais dans un coin, une explication en langage courant sur les avantages et inconvénients de ce type d'antennes. Ce sont en réalité des 1/4 ou 5/8 d' ondes repliées qui ont pour avantage un très faible prix de fabrication, une très bonne reproductibilité et une excellente solidité mais un rendement qui n' atteint pas les 50% et un diagramme de rayonnement qui ressemble vaguement à une sphère "patatoïde".
J' ai essayé de remplacer l'antenne imprimée par un dipôle, ou des Yagi-Uda (Celles que les présentateurs(trices) de JT nomment "rateau") dipôle + réflecteur (gain 3dB) ou dipôle + réflecteur + 2 directeurs (gain 8dB). Là, je passe 15 mètres, un plancher hourdis béton et deux murs de 20cm en parpaings pleins.
Les boîtiers, "booms" d' antennes et supports sont imprimés en PLA.

Rpx.

PS: Hidetsugu Yagi et Shintarō Uda deux japonais qui dans les années 20 (1920) ont inventé et mis au point ce type d'antenne.

Salut. Joli travail. Je constate que nous travaillons sur des sujets très proches.
Pour ma part en 433Mhz j'utilise la passerelle NODO SHOP.
Aurel donc. J'en suis vraiment pleinement satisfait, mais je n'ai pas de grandes distances en 433Mhz. Et je compte abandonner cette fréquence quand mes prises BLYSS m'auront toutes lâché.
Chez moi également, passerelle MYSENSORS en ARDUINO NANO et NRF24L01 avec antenne. J'habite une maison avec des murs de pierre de 60cm et ça passe beaucoup mieux qu'avec l'antenne imprimée. En 2.4Ghz j'ai des distances plus importantes qu'en 433MHz. Paradoxe ? Non c'est simplement historique. A l'heure actuelle je développe mes propres capteurs avec MYSENSORS. Avant ce n'était pas le cas.
Concernant l'ARDIONO PRO MINI, j'ai développé un thermomètre sur batterie NI-MH. Il consomme 4.5µA en veille. Je n'utilise pas de pont diviseur pour la mesure de la tension batterie, comme tu peux le voir. En fait étant donné la précision de la référence 1.1V - les fameux 10% - je m'en sors avec un l'étalonnage de celle-ci.
J'alimente le NRF24L01 à partie du 5V et deux diodes 1N4148, sans régulateur.
J'utilise aussi de MCP1702 sur une prise connectée. Quiescent current = 2µA.
En ce qui concerne la mesure de la capacité de la batterie, l'idéal pour moi serait de mesurer la tension de la batterie et de déduire de cette mesure la capacité restante à l'aide d'une table décrivant la courbe de décharge. J'obtiendrais une estimation bien plus réaliste.
KICAD ? Bien sûr. J'imprime sur film transparent pour présentation XEROX et je grave classiquement au perchlorure de fer.

Les antennes des NRF24L01 ne sont pas fiables au delà de 3 à 5 mètres

Bizarre, j'ai des distances bien supérieures. Mon horloge numérique est sur mon bureau, à 15m de la passerelle avec un mur de 60cm à traverser.

Au plaisir de te relire.
@+

Merci pour ces information hbachetti

Les distances, c'est pour des nrf24L01+ antenne imprimée ou avec ampli et antenne séparée ?
J' ai re-fouillé les documentations NORDIC.
Je me demande si la qualité de mes modules NRF24L01+ n'est pas en cause pour la faible portée. Dans le pdf du site NORDIC "nWP-017_Antenna_Tuning.pdf" ils expliquent comment adapter les antennes au NRF24L01+, mais il faut un VNA, un analyseur de réseau virtuel... et c'est un peu cher pour moi.
Pour l'instant, mes "bidouilles au pif" ont l' air de marcher, en tout cas, mieux que les antennes imprimées de mes modules. Alors que je n' ai aucun moyen de vérifier leur adaptation, si ce n' est que ça marche mieux. Et je n' utilise pas les modules avec antennes. Le x2401c du module avec antenne, est un ampli RF de +20dBm donc avec le nrf24 au MAX à 0dBm (1mW) on passe à 20 dBm (100mW) aussi fort que du Wifi! Normal que ça aide.
Mais si le nrf24 consomme en 3.3v 13mW MAX, avec le x2401c, on passe à 130mW le temps de l'émission.
Voir pdf sur le net "RFaxis_Nordic_nRF24LE1_Range_Extension_with_RFaxis RFX2401_App_Note"

hbachetti a écrit : J'alimente le NRF24L01 à partie du 5V et deux diodes 1N4148, sans régulateur.

Normal que ça fonctionne dans la doc du NRF24L01+ NORDIC mentionne que le nrf24 a un régulateur embarqué opérant de 1.9 à 3.6v donc 5v - (2*0.7v) = 3.6v:
• Power Management
* Integrated voltage regulator
* 1.9 to 3.6V supply range
* Idle modes with fast start-up times for advanced power management
* 26μA Standby-I mode, 900nA power down mode
* Max 1.5ms start-up from power down mode
* Max 130us start-up from standby-I mode

On doit pouvoir alimenter une sonde avec deux piles 1.5v direct sur PRO Mini 3.3v 8Mhz et NRF24L01+
L' ATMega328P peut peut-être fonctionner à 8Mhz à partir de 2.5V:
Atmel Atmega328p datasheet
Speed Grade:

hbachetti a écrit : J'alimente le NRF24L01 à partie du 5V et deux diodes 1N4148, sans régulateur.

– 0 - 4MHz @ 1.8 - 5.5V
– 0 - 10MHz @ 2.7 - 5.5V

Je vais changer les régulateurs dès que possible pour augmenter la durée de vie des batteries, car le LE33 fait 500µA à vide.
Comme la mesure de la batterie est fiable et enregistrée par Domoticz, maintenant, je vais pouvoir vérifier le temps de passage de 4volts à 3.5 volts des batteries avec le LE33.

Rpx

Les distances, c'est pour des nrf24L01 + ampli et antenne séparée sur la passerelle uniquement.
Sur les capteurs, j'utilise des modèles avec antenne imprimée.
J'abaisse la tension pour alimenter le NRF24L01 car la tension d'une batterie NI-MH ou LI-ION à pleine charge est au dessus de 4V.
Mais ce serait beaucoup plus sérieux de faire ça avec un régulateur LDO plutôt qu'avec deux diodes.

@+ et merci pour les remarques

Rpx a écrit : Dans le pdf du site NORDIC "nWP-017_Antenna_Tuning.pdf" ils expliquent comment adapter les antennes au NRF24L01+, mais il faut un VNA, un analyseur de réseau virtuel... et c'est un peu cher pour moi.
Rpx

Bonjour Rpx,
J'ai du mal a comprendre les explication pour l'adaptation de l'antenne. Par contre, j'ai un analyseur réseau qui travail jusqu’à 3GHz au travail. Donc si tu veux, tu prend le temps de me dire comment faire et quand je peux, je te fais les mesures.

Bonjour, nico.g2,

[/quote] Bonjour Rpx,
J'ai du mal a comprendre les explication pour l'adaptation de l' antenne. Par contre, j'ai un analyseur réseau qui travail jusqu’à 3GHz au travail. Donc si tu veux, tu prend le temps de me dire comment faire et quand je peux, je te fais les mesures.[/quote]


Merci de cette proposition, mais,
ça va être délicat, car je n'ai fait aucune étude en électronique, juste des livres, depuis l' Internet consultation de sites ou de forums et faire ce que l' on peut dans son coin. Je suis incapable d'expliquer l' ajustement des antennes, je sais juste que d' habitude, les antennes d' émission ont une impédance de 50 ohms, or on lit dans le PDF dont le lien est

http://www.nordicsemi.com/eng/nordic/do ... 8164/18247

qu' il faut si on utilise le nRF24L01+ ajuster l' impédance de sortie du nRF24L01+ à celle de l' antenne utilisée et ils donnent des exemples.
C' est la première fois que je vois un document aussi détaillé sur des antennes.
Pour le nRF24L01+ la sortie est 15 + J88 Ohms, je ne sais pas ce que cela veut dire, peut être que cela s' approche de 100Ohms.
J 'ai réalisé mes antennes Yagi-Uda avec un calculateur d' antennes que l' on trouve sur Internet. Je pense que ce type d' antenne a par sa forme de construction une impédance de 50 Ohms à la prise au dipôle, mais je ne sais pas si celles de ma fabrication (voir photos au début de l' article) le font, car je n'ai pas de possibilité de mesure ni le savoir faire.
Pour les antennes imprimées, les fabricant des modules doivent adapter leur antenne au nRF24L01+, avec des réseaux inductances condensateurs comme indiqué dans le PDF "nWP-017_Antenna_Tuning" . Mais si tous les modules du commerce se ressemblent rien ne dit qu' ils sont identiques...
Sur la photo du module avec l'antenne imprimée, on voit entre le circuit et l' antenne les composants qui font l' adaptation,
Pour connecter mes antennes Yagi-Uda j'utilise du coax superfin de récupération sur de vieux PC Portables qui connectent les antennes Wifi à la carte. Si c'est bien pour le Wifi ça doit l 'être pour la bande 2400 à 2525 Mhz.
J'ai mis une longueur d'environ 8cm soit environ les 2/3 de la longueur d'onde 2500 Mhz pour tenir compte du "facteur de vélocité" du câble. Oui, quand on lit les spécifications des câbles coaxiaux, dans l' immense majorité des cas, ils ont un facteur de vélocité de 0.66 et d' après ce que j' ai compris -mais c'est peut être une erreur- dans un câble la longueur d'une onde fait 0.66 (longueur d' onde dans le vide x facteur de vélocité) fois celle calculée dans le vide ou l'air.
Pour 2500 Mhz 3*100000000/2500000000 = 0,12 m la longueur d' onde dans le vide c'est 12 cm.
Quand je soude le coax de l' antenne sur le module, je coupe l' antenne imprimée sur 1 mm sur les deux arrivées centre et masse.
Voilà, je ne peux pas aider plus, il faut voir le document de NORDIC et même si vous arrivez à mesurer les antennes de vos modules, cela ne garantit pas que mes antennes ou mes modules seront dans les mêmes valeurs.

Rpx.

Bonjour,
Voilà un point d'étape sur la mesure du voltage des batteries.

Je rappelle les paramètres d'utilisation,
Sonde DHT22/AM2302.
Un Arduino ProMini 8Mhz 3.3volts alimenté par une batterie LiIon de récupération (PC Portable) 3.6v 1400mAh mesurés.
Mesure de batterie réalisée avec un pont 1Mohms 330kohms 100nF sur l' entrée A0 avec une seule mesure toutes les 2 minutes (idem pour le DHT22).
Les mesures ne sont émises que si la valeur à changé depuis la dernière mesure ou émission forcée si plus de 10 mesures sans changement.
Le montage consomme à vide environ 500µA (régulateur LE33) et 20mA en émission, si la LED et le régulateur du ProMini sont enlevés (voir "MySensors.org battery powering").
Le montage entre le 19/2 et le 24/2 est sur la référence interne 1.1v.
À partir du 24/2 la référence est l'alimentation 3.3v, le programme reste identique à part analogReference(DEFAULT).
Le 24/2 : 3.846v
Le 24/3 : 3.795v
Le 24/4 : 3.720v
En extrapolant, on aura 162 jours pour atteindre les 3.5v soit un peu plus de 5 mois, à condition que la décharge soit linéaire, sinon, ce sera sûrement moins ... Il suffit d'attendre.
Les quatre autres sondes ont une baisse de tension similaire.

Le test suivant sera de remplacer le LE33 (chute 200mV 500µA à vide) par un HT7533-1 (chute 100mV 5µA à vide).
Une sonde DHT22/AM2302 avec HT7533-1 consomme environ 20mA en émission et 20µA à vide (en sommeil).
Je vais en mettre une en service et attendre que sa batterie se décharge.

Rpx.

Salut
Intéressant ce régulateur HT7533-1.
J'utilise pour l'instant un LM2936 (50mA), chute 200mV, 15µA à vide.
Je connaissais le 7133-1, j'ajoute le 7533 à ma liste.

A propos de

Normal que ça fonctionne dans la doc du NRF24L01+ NORDIC mentionne que le nrf24 a un régulateur embarqué opérant de 1.9 à 3.6v donc 5v - (2*0.7v) = 3.6v:

Ma dernière version de thermomètre utilise un lm2936 3.3V.
J'ai laissé tombé la chute de tension par diodes car avec une batterie lithium-ion à la place d'une nimh, cela ne fonctionnait plus. Question de niveau sur le SPI sans doute. Donc tout le monde passe sous 3.3V.

@+

En extrapolant, on aura 162 jours pour atteindre les 3.5v soit un peu plus de 5 mois, à condition que la décharge soit linéaire, sinon, ce sera sûrement moins ... Il suffit d'attendre.

Elle sera linéaire jusqu'à 3.6V, ensuite ça chute rapidement.

@+

Salut, Point suivant pour la mesure des batteries.

hbachetti a écrit :

En extrapolant, on aura 162 jours pour atteindre les 3.5v soit un peu plus de 5 mois, à condition que la décharge soit linéaire, sinon, ce sera sûrement moins ... Il suffit d'attendre.

Elle sera linéaire jusqu'à 3.6V, ensuite ça chute rapidement.
@+

Ma sonde 1 est tombée le 19 après que la mesure donne 3.304V donc 85 jours avec le LE33 en démarrant de 3.846V. J' ai remplacé le régulateur par un HT7533, chargé la batterie, le chargeur indique 1450mAh et un peu plus de 4V.
Il suffit d'attendre.

Mes sondes 2,3,4 et 5 fonctionnent toujours.
Sonde 2 : Sonde 3 : À chaque modification, je remplace le régulateur et l' antenne par une "RonM9" déportée. Rpx