Relevé de consommation d’eau par vision

PROJET GEII

Relevé de consommation d’eau par vision

Sommaire:

 

  1. Présentation de l’équipe

  2. Cahier des charges

  3. Gestion de Projet

  4. Réalisation du projet

  • Programmation
  • Boitier
  1. Résultats

  2. Conclusion

  3. Remerciements

 

 

1.Présentation de l’équipe

 

Etudiants de GEII, notre groupe doit en l’espace de 2 semaines réaliser un relevé de consommation d’eau par vision.

Notre groupe est composé de Emre TEKIN, Typhaine ZOUACHE, Alper UCAR et Ludovic ROCHEMONT.

Pour réaliser le projet, nous nous sommes fractionner. Emre et Ludovic sur la partie programmation et Typhaine et Alper sur la conception de la boîte.

 

2.Cahier des charges

 

 

  • Objectif :

Réalisation d’un système de relevé de consommation d’eau par vision.

 

  • Présentation du projet :

Il s’agit de réaliser un système d’acquisition d’images, capable de capturer des images de relevé de consommation d’eau. Les images seront capturées à la demande, ou suivant un fréquence déterminée. Elles seront ensuite à la fois stockées et transmises via un protocole réseau vers un unité de traitement, capable de lire les valeurs indiquées par le compteur.

 

  • Contraintes techniques :

-Acquisition d’image périodique + par requête par PC

-Acquisition d’images + envoi de l’image

-Gestion de l’illumination (LED + système de filtres anti-reflets)

-Intégration du système pour qu’il soit facile à installer (boîtier, câblage…)

 

  • Bête à corne :

  • Diagramme pieuvre :

  • Analyse fonctionnel :

 

3.Gestion de projet

  • Programme du projet :

 

  • Detail des semaines :

 

4.Réalisation du projet

  • 1.Programmation

Avant de réaliser un programme il nous fallu se familiariser avec le logiciel Python. Pour cela, nous avons reçu un petit cours de programmation en python et aussi quelque commande pratique à utiliser sur le Raspberry PI par M.BAZEILLE.

    • Commande pratique :
  • cd <nom ou chemin du répertoire> : permet de changer de répertoire courant (cd = change directory). Cette commande permet de réaliser les mêmes actions que lorsque vous vous baladez avec votre souris dans l’arborescence de votre système.
  • mkdir <nom du répertoire> : permet de créer un nouveau répertoire dans le répertoire courant (mkdir = make directory). Pour supprimer un répertoire, il suffit d’utiliser la commande rmdir <nom du répertoire>.
  • ls : permet de lister les fichiers et répertoires contenus dans le répertoire courant.
  • cp <fichier source> <répertoire de destination> : permet de copier le fichier source et de le coller dans le répertoire de destination (cp = copy). Il est également possible de réaliser un « couper/coller » à l’aide de la commande mv <fichier source> <répertoire de destination> (mv = move).
  • Programme Python du projet :

Dans cette Partie du programme, nous trouvons les différentes bibliothèques utilisées ainsi que les fonctions de connexion (on_connect) de publication (on_publish) et de souscription (on _subscribe).

MQTT (MQ Telemetry Transport) est un protocole de messagerie léger qui facilite la transmission des données de télémétrie pour les clients réseau dont les ressources sont limitées. Ce protocole, qui suit un modèle de communication de type publication/abonnement via un broker de messages, est utilisé pour les échanges machine-à-machine (M2M). Il joue un rôle important dans l’Internet des objets.

Notre client MQTT est le Broker hivemq, initialement nous avions mosquitto mais du à des discordance nous avons choisi celui-ci. Nous avons aussi la connexion au serveur FTP de l’IUT.

 

Dans le cadre rouge, nous nous inscrivons sur les Topics créer au préalable « Projiut/Images/Eau » topic de teste « Eau/Image » Topic où les images par fréquence sont envoyé et « Eau/image/demande » Topic qui reçoit les images à la demande de l’utilisateur.

Dans le cadre vert, nous avons la partie qui gère les leds à allumer et la prise d’image par la PiCamera. La partie haute initialise les ports de sortie du Pi relié aux leds avec allumage ensuite on prend une photo puis on éteint les leds.

Cette partie du programme permet la prise et l’envoie de la photo par demande, c’est pour cela quel se trouve dans une fonction on_demande.

Sur la partie envoie, nous avons le même procédé que sur envoie par fréquence.

Dans le cadre jaune qui suit, les lignes de code permettent d’ouvrir le fichier contenant l’image, de la transformer en bits et de l’envoyer par FTP mais aussi par MQTT.

Le serveur FTP étant basé sur le site de l’IUT pour un usage autre que dans l’IUT il faudrait enlever les lignes permettant de se connecter au serveur ainsi que le transcode et l’envoie.

Pour la récupération des images nous avons un autre code mais cette fois si sur un pc :

Le programme ressemble au précédant sauf que celui reçoit les images depuis le serveur MQTT avec la mise en place du temps suivi de _demande si l’image a été reçu sur le topic Eau/Image.

 

  • 2.Boitier

Avant toute chose il nous a fallu étudier l’aspect de la boîte ainsi que l’environnement dans lequel il serait installer.

Les compteurs d’eau étant le plus souvent dans des endroits sombres et humide. Nous avons décidé de faire une boite imperméable renferment le Raspberry Pi pour ne pas endommager les composants . Le problème suivants était la manière dont nous allions poser cette boîte sur le compteur pour prendre des photos correcte. Pour régler ce problème, nous avons pris une tête de canalisation d’eau de la taille du diamètre du compteur pour le placer au-dessus dans n’importe quel position.

Le compteur étant plonger dans le noir, nous avons disposer de leds de par et d’autre le PiCamera. Cependant, nous observions un reflet sur la vitre du compteur. Pour y remédier, nous avons conçu un dôme artificiel pour diffuser la lumière sans pour autant avoir un reflet.

La boîte ne comporte qu’une seul entrer celle de l’alimentation secteur, puisque le programme d’envoie de l’image peut être lancer par un poste différent connecter sur le même réseau FTP.

 

Disposition des leds de par et d’autre le PiCamera
Tuyau de canalisation reposant sur le compteur d’eau avec base de la boîte contenant le PI
Boîtier assembler avec lancement à distance.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Résultats

Le projet est aboutie et fonctionnel présenter dans cette vidéo :

 

 

6.Conclusion

Ces deux semaines de projet nous ont permis d’acquérir une première expérience riche du monde du travail. En effet, il s’agit l’un des aspect les plus importants que l’on peut rencontrer dans le monde professionnel

Nous avons dû prendre des initiatives pour pouvoir respecter les délais prévisionnels que nous nous sommes nous-même fixés dans notre diagramme GANTT prévisionnel. La répartition des tâches entre les différents membres du groupe, partie programmation et partie mécanique, nous a permis d’avancer plus rapidement avec des réunions quotidienne pour parler de nos avancement.

 

7.Remerciement

Nous souhaitons remercier les enseignants Mr CUDEL, Mr WIRA et Mr BAZEILLE qui ont été nos tuteurs et d’une grande aide sur ce projet. Ils nous ont permis de mieux comprendre le sujet, et ont toujours été présent pour répondre à nos questions et nous apporter leur expérience.

Nous remercions également Mr DE SABBATA qui nous a accueillis au sein de l’IUT LAB et nous a conseillé pour la conception de la boîte.

Nous remercions enfin Mr ROTH pour nous avoir aidé et conseillé lors des soutenances d’exercice afin d’améliorer la qualité de notre présentation et de notre prestation pour la soutenance finale.

fichier zip contenant code:

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