De l'Idée à l'Objet Connecté : La Naissance d'un Capteur Intelligent pour mes Filaments ! 💡🌡️

Rédigé par manuel Aucun commentaire
Classé dans : DIY, Impression 3D Mots clés : DIY, domotique, Impression 3D

Salut les Makers et les esprits créatifs !

Dans mon labo, l'impression 3D tourne à plein régime, et vous savez à quel point je suis devenu le "fournisseur officiel de décos" pour madame ! Mais pour que mes impressions soient toujours au top, il y a un ennemi silencieux : l'humidité. Le filament plastique absorbe l'humidité de l'air, ce qui peut ruiner un print.

Aujourd'hui, je vais vous emmener dans les coulisses de la création d'un objet connecté, de la simple étincelle d'une idée à la réalisation finale. On va suivre le parcours de mon capteur de température et d'humidité connecté, conçu spécifiquement pour maintenir mes filaments au sec.

Étape 1 : L'Esquisse (Le "J'ai une Idée !") ✍️

Toute bonne création commence par une idée, souvent griffonnée sur un coin de nappe ou dans un carnet.

  • Le Problème : Mes filaments d'impression 3D prennent l'humidité, et ça cause des problèmes de qualité (bulles, fragilité).

  • L'Idée : Créer un système qui mesure l'humidité dans mon espace de stockage de filaments et qui déclenche un système de séchage si c'est trop humide.

  • Les Composants Clés :

    • Un cerveau connecté : l'ESP8266. Pourquoi lui ? Parce qu'il est petit, pas cher, et qu'il a le Wi-Fi intégré, parfait pour communiquer avec Home Assistant.

    • Un capteur de température et d'humidité : le DHT22. Précis et facile à utiliser.

    • Un moyen de contrôler le séchage : un relais, pour allumer/éteindre mon système de séchage (une boîte chauffante, par exemple).

  • Le Logiciel : ESPHome pour programmer l'ESP8266. C'est génial car on écrit du YAML (un langage simple) au lieu de code C++ complexe, et ça s'intègre nativement avec Home Assistant.

  • Le Cerveau Domotique : Home Assistant pour centraliser les données et gérer l'automatisation.

  • Le Boîtier : Imprimé en 3D, bien sûr !

À ce stade, c'est un croquis mental ou un schéma rapide. On visualise comment les pièces vont s'assembler.

Étape 2 : Le Prototype (Les Premiers Pas Concrets) 🧪

C'est le moment de passer de l'idée au tangible, même si c'est encore un peu brut de décoffrage.

1. Le Montage Électronique "Sur Table" :

Avec un ESP8266 et ma collection de capteurs, je commence par assembler les composants sur une platine d'expérimentation (breadboard).

  • Je connecte le DHT22 à l'ESP8266.

  • Je connecte un relais (pour simuler le système de séchage) à une autre broche de l'ESP8266.

  • Je vérifie les branchements avec mon multimètre (pour m'assurer que les tensions sont bonnes et qu'il n'y a pas de court-circuit).

  • Mon fer à souder reste au chaud, prêt pour l'étape suivante, mais pour le prototype, les fils de prototypage suffisent.

2. La Première Ligne de Code (ESPHome) :

Je me lance dans la configuration ESPHome. C'est là que la magie opère sans écrire de code complexe :

YAML
# Exemple simplifié de configuration ESPHome
esphome:
  name: capteur_filament
  platform: ESP8266
  board: esp01_1m # Ou un autre modèle d'ESP8266
wifi:
  ssid: "Mon_SSID_WiFi"
  password: "Mon_Mot_de_Passe_WiFi"
  # Configuration IP statique si désiré
  # manual_ip:
  #   static_ip: 192.168.1.150
  #   gateway: 192.168.1.1
  #   subnet: 255.255.255.0
# Connexion à Home Assistant
api:
  password: "Mot_de_Passe_API_HA" # Mot de passe optionnel pour l'API HA
# Configuration du capteur DHT22
dht22:
  pin: D4 # Broche de l'ESP8266 connectée au DHT22
  temperature:
    name: "Température Filament"
    unit_of_measurement: "°C"
  humidity:
    name: "Humidité Filament"
    unit_of_measurement: "%"
  update_interval: 60s # Met à jour toutes les 60 secondes
# Configuration du relais pour le sécheur
output:
  - platform: gpio
    pin: D5 # Broche de l'ESP8266 connectée au relais
    id: relais_sechage
switch:
  - platform: template
    name: "Séchage Filament"
    lambda: |-
      if (id(relais_sechage).state) {
        return "ON";
      } else {
        return "OFF";
      }
    turn_on_action:
      - output.turn_on: relais_sechage
    turn_off_action:
      - output.turn_off: relais_sechage

Je télécharge ce firmware sur l'ESP8266.

3. L'Intégration et l'Automatisation Home Assistant :

Une fois l'ESP8266 flashé et connecté au Wi-Fi, Home Assistant le détecte automatiquement (grâce à l'intégration ESPHome). Je vois apparaître mes capteurs de température et d'humidité, et l'interrupteur pour le séchage.

Ensuite, je crée une automatisation simple dans Home Assistant :

  • Déclencheur : Si l'humidité du "Capteur Humidité Filament" dépasse 40%.

  • Condition : Si le système de séchage n'est pas déjà activé.

  • Action : Allumer l'interrupteur "Séchage Filament".

  • Déclencheur (pour l'arrêt) : Si l'humidité du "Capteur Humidité Filament" descend en dessous de 30%.

  • Action : Éteindre l'interrupteur "Séchage Filament".

À ce stade, le système fonctionne, mais il est encore un peu "nu".

Étape 3 : L'Objet Final (Le Design et la Finition) ✨

Maintenant que le cerveau et les sens fonctionnent, il faut habiller notre capteur et le rendre robuste (bon pas de suite, j'ai testé le système pendant 4 mois avant).

1. La Conception du Boîtier (CAO) :

Je me tourne vers mon logiciel de CAO (Conception Assistée par Ordinateur). Je mesure les dimensions de l'ESP8266, du DHT22 et du relais. Je dessine un petit boîtier compact et esthétique, avec des ouvertures pour le capteur, les câbles et une petite ventilation. Je pense à des points de fixation pour les composants.

2. L'Impression 3D du Boîtier :

Une fois le design validé, j'envoie le fichier à ma Creality K1C (pour la vitesse) ou à ma Anycubic Kobra 3 si je veux un boîtier bicolore. Le filament fond, les couches s'empilent, et quelques heures plus tard, j'ai un boîtier parfaitement adapté.

3. L'Assemblage Final et la Soudure :

Je sors mon fer à souder ! Je retire les composants de la breadboard et je les soude proprement sur une petite carte perforée (un PCB personnalisé sera fait un jour,peut-être) pour rendre le montage permanent et robuste. J'utilise des vis et un tournevis pour fixer les composants dans le boîtier imprimé en 3D.

4. Le Déploiement :

Je branche mon capteur final, le mets en place dans mon espace de stockage de filaments, et je vérifie que les données remontent bien dans Home Assistant et que l'automatisation se déclenche comme prévu. Et voilà, mon capteur est prêt à l'emploi !

La Satisfaction du "Fait Maison"

Passer de l'idée à l'objet final est un processus incroyablement gratifiant. Chaque étape, de l'esquisse au prototype, de la conception à l'impression, et enfin à l'assemblage, est une petite victoire. Ce capteur d'humidité pour mes filaments n'est qu'un exemple parmi tant d'autres des projets que je peux réaliser grâce à cette synergie entre l'électronique, la programmation, l'impression 3D, et bien sûr, mon cerveau domotique Home Assistant.

C'est cette capacité à créer, à résoudre des problèmes concrets avec mes propres mains et mes outils, qui rend la technologie si passionnante.

Quels sont vos projets, de l'idée à la réalisation ? N'hésitez pas à partager vos expériences en commentaire !

À très vite sur https://mdsv41.fr/ !

Écrire un commentaire

Quelle est le deuxième caractère du mot r0h4q9 ?