Cafetière connectée

11 Juin 2019 Bruno Colicchio

CAFETIERE CONNECTEE

 

IUT MULJOUSE

DUT GEII

ANNEE SCOLAIRE : 2018/2019

Sommaire

 

  • Présentation du projet
  • Présentation du matériel utilisé
  • Décomposition du programme
  • Analyse des informations obtenues
  • Conclusion
  • Remerciements

 

Présentation du projet

 

L’équipe est constituée de 3 étudiants qui travaille chacun sur une partie

  • Romain CLERBOUT
  • Domingos MAKIESSE
  • Lucas DE FINA

Ce projet à été réalisé dans le cadre du cours d’Etudes et Réalisation du second semestre du DUT GEII. Le but du projet est de passer d’une cafetière à une cafetière monitorée en y intégrant notamment divers capteurs tels que la caméra, le LDR 5516, ces deux capteurs étant mis en place grâce à une Raspberry Pi. Ces différents capteurs servent alors à surveiller l’évolution de la cafetière au cours de la journée. Mais il est possible d’adapter le projet à d’autre utilisations tel que la surveillance d’un capteur électrique.

 

Voici la bête à corne du projet.

Ainsi que l’agenda du projet.

 

Présentation du matériel utilisé

 

Pour ce projet nous avons utilisé différents composants. Nous avons tout d’abord utiliser une Raspberry Pi, qui est un micro-ordinateur intégrant des broches auxquelles nous pouvons brancher le capteur utilisé. Ce capteur est un module photo-diode appelé LDR5516. Le potentiomètre présent sur le module servant au réglage de la sensibilité du capteur.

Ci-dessu le LDR5516 et en dessous la Raspberry Pi avec les branchements effectués.

Nous avons aussi ajouté une caméra nous permettant de prendre des photos de la cafetière.

 

Décomposition du programme

 

Lien vers le programme (Google Drive) : https://drive.google.com/open?id=1ICigc688JOfYpXwxrQcMDWeMt8MrArfD

Détection :

Le capteur LDR5516 capte le niveau de lumière de la LED (1 ou 0) de la cafetière. La sensibilité a dû être réglé pour éviter que la LED s’allume en cas de forte lumière (lumière du jour ou lumière de la salle). Le capteur fonctionnant en logique négative (0 pour allumé et 1 pour éteind) il a fallu inverser l’état de cette sortie dans le programme. Grâce au capteur, nous mettons à jour un compteur lorsque la lumière s’allume pour connaître le nombre de fois que la cafetière à été allumée. Nous avons aussi mis en place un allumage différé de la LED car celle-ci est cachée par le capteur. Grâce à l’heure retournée par la Raspberry, nous connaissons aussi le temps d’allumage de la cafetière.

 

Envoi au serveur :

Après la réception de toutes ces données, nous les envoyons sur un serveur, ce qui nous permet de garder une trace de ces informations. La création de l’URL permettant l’envoi au serveur se fait par concaténation (on met bout à bout les bouts de l’URL) dans un fichier texte, puis une requête est envoyée avec l’URL complet.

URL de serveur : http://www.mmi.iutmulhouse.uha.fr/eread.php?ba=actualiser&idd=7777&iddd=&ppi=

URL formé:

Les données sont enregistrées sous l’id 7777 qui nous permet de facilement les retrouvées.

 

Photo :

Grâce à l’installation d’une caméra, nous prenons aussi des photos de la cafetière. Ces photos sont traitées comme suit:

  • La photo de base :

  • Rognage en bâtonnet  :

  • Passage en noir et blanc :

Le passage en noir et blanc se faisant en testant les valeurs Rouge Vert Bleu de chaque pixels et en les comparant à un seuil qui change selon l’heure (avant et après 8h) pour palier au changement de luminosité.

Ce traitement nous permet ensuite de compter le nombre de pixels noirs (qui correspondent au café) et par une simple règle de 3, nous obtenons le nombre de tasses restantes dans la cafetière (3400 pixels correspondant à environ une tasse).  Les seuls inconvénients de cette technique étant le fait de ne pas pouvoir bouger la cafetière et devoir trouver le seuil de changement de couleur.

 

Analyse des informations obtenues

 

Les informations obtenues sont donc envoyées sur un serveur où il est possible de les récupérer sous forme de tableau. Durant notre dernière semaine de projet, nous avons pris ces informations et nous les avons analysées. Voici le lien vers le tableau que nous avons créé pour les données :

https://docs.google.com/spreadsheets/d/16Q4xIeYBIWt5oUDXNoHIP3cxdUjt-CjoEHxvqPg5m2k/edit?usp=sharing

Nous en avons tiré les conclusions suivantes :

  • Le temps d’allumage maximum de la cafetière est de 40 min.
  • La cafetière est allumée environ 6 fois par jours.
  • Le temps d’allumage moyen est de 28 min.
  • Chaque jour, une quarantaine de tasses sont coulées.
  • La cafetière est allumée entre 7h30 et 18h.

 

Conclusion

 

En conclusion ce projet a été le moyen de découvrir un langage de programmation et un support qui ne nous étaient pas familiers : Python et la Rapsberry Pi. Ce fut aussi un moyen de mettre en pratique les cours de l’année et de mettre en place quelque chose de concret.

 

Remerciements

 

Nous tenons particulièrement à remercier nos tuteurs :

Mr BAZEILLE Stéphane

Mr WIRA Patrice

Mr ROTH Jean-Francois

ainsi que l’IUT LAB qui nous a prêté le matériel.