Monter son capteur Sensor Community

Vous retrouverez les éléments ci-dessous dans Fichier:LabFab-notice-capteur-env-Sensor.community v2020.pdf

Etape 1 : Le matériel et les prérequis

Le matériel

• Carte NodeMCU ESP8266

• Capteur de particules fines SDS011

• Thermomètre, baromètre et hygromètre BME280. Prière de ne plus utiliser le DHT22, un capteur posant énormément de problèmes quant à la qualité des mesures.
• Petits câbles de connexion Dupont (femelle-femelle) ;
• Câble USB vers micro USB ; voir
• Adaptateur secteur vers USB (5v) ; voir OU batterie solaire résistante à un environnement extérieur ; voir ex OU monter sa propre station solaire : proposition sur le blog de Jaxom
• Un bout de tuyau en plastique, un morceau de tulle et du scotch (pour protéger l'arrivée d'air des intrus).

Budget Estimé

Composant	Source	Coût	Source FR	Coût
SDS-011	ex	16	ex	35
Node MCU	ex	2	ex	10
DHT22	ex	2	ex	10
BME280	ex	2	ex	24
Cables	ex	1
USB	ex	2	ex	5
Alimentation	ex	2	ex	10
	Total	25 €		70 €

Où commander à Rennes

Il est possible d'acheter ces composants sur AliExpress (prix plus bas, temps de livraison assez long 30 à 60j) ou Amazon. Ou chez des fournisseurs de composants électroniques (à Rennes : Atlantique Composants ou Radio Electronic Rennais). Ci-joint une notice avec les composants et les liens internet pour commander, ainsi que les adresses des fournisseurs rennais : Fichier:Notice composants.pdf Vous avez aussi la possibilité de commander le kit "prêt à l'emploi" (déjà programmé).

Les prérequis

Il faut disposer d'un accès WiFi et d'une alimentation pour le capteur (pour le montage et l'installation prêt d'une fenêtre ou d'un accès extérieur).
Il faut disposer d'un smartphone (Apple ou Android) ou d'un ordinateur sous n'importe quel système d'exploitation pour l'activation du capteur.

Etape 2 : Assembler le capteur

ATTENTION : Veuillez vérifier plusieurs fois la bonne connexion des câbles (nom/numéro des connecteurs à chaque extrémité) et n'alimentez en aucun cas le montage avant d'avoir flashé le firmware de Sensor Community. Les mauvaises connexions peuvent produire des courts-circuits et détériorer la platine. Le firmware d'origine présent dans la platine produit des voltages différents qui peuvent entraîner une détérioration immédiate et irrémédiable des capteurs SDS011 et BME280.

Détacher, en laissant solidaires, 4 et 3 petits câbles de connexion.

Assembler les différents capteurs au NodeMCU avec les petits câbles suivant le plan. Le montage prend environ 15 minutes. Attention ! le schéma de montage correspond au dos du NodeMcu et au dos du SDS011. Et à la face du BME280.

Etape 3 : Flasher le code du capteur

Téléchargez le logiciel de flashage:

• Windows (64-Bit): http://firmware.sensor.community/airrohr/flashing-tool/airRohr-firmware-flasher-0.3.2-Windows_amd64.exe

• MacOS: http://firmware.sensor.community/airrohr/flashing-tool/airRohr-firmware-flasher-0.3.2-MacOS.dmg

• Linux (64-Bit): http://firmware.sensor.community/airrohr/flashing-tool/airRohr-firmware-flasher-0.3.2-Ubuntu_18.04_amd64

D'autres versions sont disponibles sur cette page : http://firmware.sensor.community/airrohr/flashing-tool/

Si votre ordinateur affiche un message concernant la sécurité de votre ordinateur, veuillez désactiver la protection. Les logiciels libres ne sont bien sûr jamais reconnus comme sûrs par les logiciels propriétaires…

Branchez la platine ESP8266 en USB avec un câble permettant le transfert de données (certains câbles de mauvaise qualité n'ont que les bornes + et - de branchées).

Ouvrer le logiciel de flashage.

Sans les pilotes, le logiciel ne peut détecter la platine ESP8266

Si la platine n'est pas détectée, vous devez installer le pilote CH341 (le pilote devrait être préinstallé sur les distributions Linux) :

• Pilote Windows pour le modèle ESP8266 V3 (CH341)
• Pilote MacOS pour le modèle ESP8266 V3 (CH341)

Après installation et redémarrage, la platine ESP8266 doit être reconnue. Si besoin cherchez-la dans la première liste déroulante.

Dans la seconde liste déroulante, choisissez "latest_fr.bin" pour la version française du firmware.

Cliquez sur "Téléversez". Le firmware doit se charger dans la platine.

Cette installation n'efface pas les métadonnées (ID sur la carte...) d'un capteur déjà enregistré. En cas de problème avec un microcontrôleur, le bouton "effacer le micrologiciel" peut servir mais les métadonnées seront dans ce cas effacées.

Si vous souhaitez installer le firmware par vos propres moyens, vous pouvez le télécharger manuellement ici: https://www.madavi.de/sensor/update/data/latest_fr.bin ou http://firmware.sensor.community/airrohr/update/latest_fr.bin.

Également : sur le site web Sensor.community

Etape 4 : Mettre en route le capteur et visualiser les données

La mise en route

• Alimentez (en électricité) le capteur grâce au câble USB (de préférence sur le secteur, plus que sur le port USB d'un ordinateur)

L'alimentation électrique se vérifie avec des diodes lumineuses (bleue sur le NodeMcu, rouge sur le SDS011) et le ventilateur du SDS011 qui tourne (avec un léger bruit). Si le ventilateur ne tourne pas et que les diodes ne s'allument pas, vérifiez le schéma de montage (il arrive régulièrement que le montage soit fait à l'envers sur le SDS011). Le NodeMcu va essayer de se connecter à un réseau WiFi. Comme il ne peut pas, il produit lui-même un nouveau réseau WiFi avec le nom suivant « Feinstaubsensor-ID » ou « airRohr-ID », où ID est son identifiant. Veuillez noter ce numéro : c'est l'ID de votre détecteur !

• Connectez-vous à ce nouveau réseau WiFi (via votre smartphone ou ordinateur). Cette opération est parfois longue. Si besoin répétez la.
• Attention, suivant la version utilisée, un mot de passe peut-être demandé afin d'accéder à ce réseau « Feinstaubsensor-ID » ou « airRohr-ID ». Celui-ci est : airrohrcfg

Une fois connecté au réseau WiFi émis par le NodeMcu, allez (avec le même outil : smartphone ou ordinateur) sur le navigateur internet et ouvrez la page http://192.168.4.1/ (cette opération est souvent longue aussi), afin de configurer la remontée des données du NodeMcu vers votre box.

Quand vous voyez l'interface de configuration, attendez de voir les box wifi que le NodeMcu voit. Sélectionnez votre box. Rentrer dans "mot de passe" la clé d'identification de votre box. Puis validez. Le capteur va redémarrer et commencer à envoyer ses données via votre box internet. Laissez-le faire des mesures pendant plusieurs minutes avant de passer à l'étape suivante.

Les données

Il est fortement conseillé de vérifier que vos données remontent bien vers le serveur des données (géré par le LAB de Stuttgart). Après avoir laissé tourner votre capteur quelques minutes, ouvrez la page suivante : https://api-rrd.madavi.de/grafana/d/GUaL5aZMz/pm-sensors?orgId=1&theme=light&var-chipID=esp8266-ID avec un navigateur. Remplacez ID par le numéro de votre platine (cf. ci-dessus) ou bien cherchez votre platine dans la liste déroulante.

En cas de fil mal connecté, il arrive qu'une seule ligne ne s'affiche. Dans ce cas, revérifiez vos connexions. Si aucune ligne n’apparaît (ce qui arrive parfois), revérifiez tout le montage et vos connexions. Voici des exemples de graphiques des données de particules fines :

2 graphiques permettant de vérifier le bon fonctionnement d'un capteur.

La page ci-dessus permet aussi d'exporter les données brutes et de partager un graphique dans une fenêtre sur un autre site internet (cliquez sur le petit"v" à côté du titre des graphiques). Il est possible de récupérer les données et de les afficher via une application en utilisant les différentes API disponibles.

Etape 5 : Déclarer son capteur

Pour que votre détecteur soit intégré au réseau de mesure des particules fines, il vous faut l'enregistrer auprès du OK Lab Stuttgart.

Le site permettant l'auto-enregistrement est dorénavant disponible et opérationnel à l'adresse suivante : https://devices.sensor.community/.

La version française du site se sélectionne en haut à droite.

Sur devices.sensor.community, vous pouvez voir la liste de vos stations

Vérifiez bien que les coordonnées géographiques de votre adresse ont bien été prises en compte. Si besoin, entrez-les manuellement (Sur Google Maps, clique droit sur une position puis "Plus d'infos sur cet endroit") pour ne pas perdre la trace de votre capteur ou le retrouver aux coordonnées 0:0 dans le Golf de Guinée...

Bien vérifier les types de capteurs sélectionnés pour la station et les coordonnées géographiques

Dans les deux listes déroulantes, choisissez bien les 2 types de capteurs que vous utilisez.

Notez bien l'adresse électronique avec laquelle vous avez créé le compte ainsi que le mot de passe.

Le bouton "Transférer un détecteur" vous permet de fabriquer et de configurer une station pour une personne avant de l'attribuer à une autre adresse électronique. Vous perdez alors le contrôle sur ce détecteur. Veuillez bien vérifier que l'adresse électronique est correcte avant de confirmer le transfert ! En cas d'erreur, contactez tech@Sensor.Community et communiquez l'ID de la platine ESP8266.

Il est maintenant possible de sélectionner une option pour enregistrer un détecteur placé à l'intérieur et non à l'extérieur. Pour assurer la cohérence des mesures et de la représentation des données sur la carte, veuillez veiller à bien cocher la case, le cas échéant.

Etape 6 : Vérifier le fonctionnement d'un capteur

Il est dorénavant possible de vérifier les données produites par un capteur à l'aide d'un site programmé par des mathématiciens et météorologistes, membres du OK Lab Stuttgart (en anglais) : http://sensorcheck.info/en/

Turoriel version pdf

Fichier:Tutoriel Montage Luftdaten.pdf

Articles connexes

• Un autre tutoriel (plus détaillé et incluant l'installation du détecteur à l'extérieur): l'air n'est pas une poubelle
• Ambassad'Air
• Capteurs Sensor Community
• Discussion:Capteurs Citoyens Qualité Air