22 août 2017

Smart Board Sensors | #SBS

sbs-vertSmart Board Sensors est une interface électronique permettant la compatibilité entre des capteurs de plusieurs types et vos équipements domotique. Ce module électronique offre entre autres la possibilité de mettre en œuvre rapidement des capteurs de marques « Mikroe Click » et « Gadgeteer » (GHI, Gadgeteering …) avec votre contrôleur domotique.

Le projet « d’interface universelle » est né en fin d’année 2013 sous l’impulsion technique de Nicolas Fovet. Ce projet prend sa forme initiale en offrant la possibilité de connecter les capteurs ou actionneurs à un module Zwave RGBW de Fibaro (Uniquement HCL & HC2), et évolue vers plusieurs perspectives de réseau IP par la suite. A ce jour, trois solutions IP peuvent être envisagées au travers, soit d’une carte IPX800v3 sur une entrée analogique 3,3V (4 disponibles), soit avec les entrées analogiques du contrôleur Eedomus, soit avec une carte mère à base du Spark Core en développement. Réalisant que ce dispositif pourrait bien répondre aux besoins d’autres utilisateurs domotique, nous avons décidé de proposer à la communauté du blog d’acquérir cette interface universelle au terme de son développement.

A ce jour, nous sommes 77 Backers du projet SBS.

1 – Description

Cette interface est compatible avec les capteurs/actionneurs dont la sortie électronique est de type I2C, UART, SPI ou encore analogique (tension ou courant) avec des sockets pré-installés pour des modules Mikroe Click et Gadgeteer, et transpose les signaux en sortie 0-10v (le 10v pouvant être réduit à 0-3,3v pour l’IPX ou 0-6v pour l’Eedomus) ou 4-20 mA. Le soft embarqué est pré-configuré pour un certain nombre de capteurs, et il suffit de positionner les micro-interrupteurs pour activer la configuration associée.

SBS 
Permet d'interfacer des capteurs,

  • avec un module Zwave Fibaro RGBW (FGRGB-101) et un contrôleur Fibaro Home Center 2 ou Lite.
  • avec une carte IPX800 sur les entrées analogique 3,3v.
  • avec la box Eedomus en mode lecteur analogique sur des entrées RJ12.
  • avec une carte mère dédiée à 4 Smart Board Sensors (SBS), permettant une passerelle avec un réseau WiFi (SLS).

  • Type de module : SBS
  • Finition : Aucune finition prévue. Perspective : Probablement un boîtier de série.
  • Architecture : Arduino Pro Mini Compatible
  • Alimentation : 12VDC
  • Connexions : Socket Mikroe, Socket Gadgeteer et Bornier à vis
  • Entrées  & sorties :
    • 2 Sorties analogiques réglables en 3.3V, 5V, 6.6V ou 10V
    • 2 Entrée PWM (Pulse Width Modulation) CAN
    • 2 Entrée analogiques
    • 1 Entrée UART RX
    • 1 Sortie UART TX
  • Dimensions : 50mm x 50mm

2014

  • 23 mai : Nouveau PCB v3 intégrant les corrections liées à la production.
  • 22 mai : Compatibilité Light Click et 4-20mA R Click.
  • 27 avril : Compatibilité Gadgeteer  : Ultrason SRF05.
  • 14 avril : Compatibilité Gadgeteer  : RFID (+ périphérique virtuel HC2)
  • 13 avril : Compatibilité Mikroe : Pressure Click, SHT11 click, Thunder Click
  • 12 avril : Premiers retours positif de la version alpha
  • 8 avril : Compatibilité annoncée avec mise à jour Eedomus.
  • 7 avril : Phase de tests alpha.
  • 28 mars : Prototype V2 - Version alpha.
  • 17 mars : Présentation public Smart Board Sensors.
  • 12 mars : Démonstration n°1 - Prototype V1

2013

  • décembre : Première maquette

2 – Quelques vidéos de présentation


Présentation Smart Board Sensors (17 mars 2014)


Démonstration n°1 - Prototype V1 (12 mars 2014)


Lecteur RFID sur SBS (14 avril 2014).


Détecteur de niveau ultrason sur SBS (27 avril 2014).

3 – Quelques photographies de présentation

Images-SBS Présentation prototype V1
4 Prototype v2 (28 mars 2014)
sbsv2monté

Prototype V2 monté

4 – Eléménts technique

4.1 – Les « Entrées/Sorties » SBS

Voici une description des entrées/sorties du Smart Board Sensor. Le module Fibaro RGBW est un exemple de connexion. SBS-IO

4.2 – Interfaçage Zwave RGBW vers HCL ou HC2

sbs-int-zwave

Dans le synoptique ci-dessous, nous mettons en oeuvre 4 SBS (2 capteurs & 2 actionneurs) pour 1 RGBW. Ce n’est qu’un exemple car plusieurs configuration peuvent-être envisagées. En effet, les capteurs ou actionneurs peuvent exploiter une ou plusieurs voies du RGBW. Il faut donc considérer que ce schéma représente une de ces configurations avec 4 modules SBS maximum. Un RGBW peut donc exploiter une à quatre voies au  maximum selon les configurations.

4SBS-IO-RGBW-

Il est à noter qu’en mode Zwave et donc avec un RGBW, seules les contrôleurs domotique Fibaro HC Lite et HC2 sont capable à ce jour d’exploiter le mode « Output /Input ».

4.3 – Interfaçage IPX800

Il est possible d’exploiter les 4 entrées analogiques 0-3.3v d’une carte IPX800 avec 4 Smart Board Sensors. Dans cette configuration, seuls des capteurs pourrons être utilisés.

sbs-int-ipx800

4.4 – Interfaçage Eedomus

 A venir.

4.4 – Interfaçage Smart Link Sensors

Une fois le projet SBS terminé et commercialisé, un second projet nommé « Smart Link Sensors » sera lancé. Ce projet aura pour objet, la réalisation d’une carte mère pilotée par le réseau IP (Filaire ou sans fil ?). A ce jour, la maquette exploite un Spark core doté d’un serveur HTTP avec une gestion REST et des retours d’états JSON.

sbs-int-sls

5 – Eléménts de configuration

Compatibilité logiciel des modules Mikroe Click

Le SBS dispose à ce jour d'un micrologiciel permettant de piloter les modules Mikroe Click suivant :

Thunder click : Détecteur de foudre

Code micro-interrupteurs :  A venir (nouveau dipswitch)

Configuration RGBW avec  HC2 & HCL :

- Distance, Unité : km| 0v = 0/ 10v = 63

- Delai, Unité :

Pressure click : Baromètre

Code micro-interrupteurs :  A venir (nouveau dipswitch)

Configuration RGBW avec HC2 & HCL :

- Pression, Unité : hPa | 0v = 900 / 10v = 1100

- Température, Unité : °c | 0v = -20 / 10v = 60

SpeakUp click : Module de reconnaissance vocale

Code micro-interrupteurs : A venir (nouveau dipswitch)

Configuration RGBW avec  HC2 & HCL : A venir

SHT11 click : Module thermo-hygromètre

Code micro-interrupteurs : A venir (nouveau dipswitch)

Configuration RGBW avec  HC2 & HCL :

- Température, Unité : °c | 0v = -20 / 10v = 60

- Humidité, Unité :  % | 0v = 0 / 10v = 100

4-20 mA R click : Permettant d'utiliser des capteurs sondes fournissant une sortie courant 4 à 20 mA (Anémomètre par exemple).

Code micro-interrupteurs : A venir (nouveau dipswitch)

Configuration RGBW avec  HC2 & HCL : A venir

Compatibilité logiciel des modules Gadgeteer

L'Arduino Pro mini dispose à ce jour d'un micrologiciel permettant de piloter les modules Gadgeteer suivant :

Lecteur RFID Gadgeteer

Code micro-interrupteurs : A venir (nouveau dipswitch) Configuration RGBW avec  HC2 & HCL : A venir

Ultrason Gadgeteer de type SRF04

 (code 3 switches du haut OFF-OFF-ON, 4 switches du bas à OFF)

Code micro-interrupteurs : A venir (nouveau dipswitch) Configuration RGBW avec  HC2 & HCL : A venir

A venir configuration HCL et HC2

loader7

A venir configuration IPX800 

loader7

A venir configuration Eedomus

loader7

Un étalonnage des sorties du Smart board Sensors est nécessaire en fonction des situations de connexions.

Mode étalonnage : Les 4 switches inférieurs à : ON-ON-ON-ON avec

  • Mode 3,3v (IPX800): Les 3 switches supérieurs à : ON-ON-ON
  • Mode 5v (Arduino) : Les 3 switches supérieurs à : OFF-ON-ON
  • Mode 6,6v (Eedomus) : Les 3 switches supérieurs à : ON-OFF-ON
  • Mode 10v (RGBW) : Les 3 switches supérieurs à : OFF-OFF-ON

Il est possible d'utiliser un capteur analogique vers du 0-10v avec le Smart Board Sensors, il y a deux possibilités :

  • utiliser les entrées TX et AN du MikroBus ou les pin 4 et 5 gadgeteer, qui sont respectivement les entrées A1 et A0 de l'arduino. Attention, limite à 3.3V pour ces entrées.
  • utiliser les entrées AN1 et AN2 du SBS qui sont respectivement les entrées A3 et A2 de l'arduino. Ces pins disposent de diviseur de tension (ratio 3,7:1) avec une tension max à 12v.

6 – Documentation & Téléchargements

A venir
Micro-logiciel-0.0.4 :

Micro-logiciel-0.0.3 :

Micro-logiciel-0.0.2 :  + Procédure d'étalonnage assistée

Micro-logiciel-0.0.1 : Premiere version du firmware (Thunder Click, SHT11 Click, Pressure Click)

7 – Formulaire d’intentions et lettre de nouvelles

Sur une toute petite série de quelques pièces, le coût unitaire est actuellement estimé à une quarantaine d’euros. Mais, si comme nous l’espérons, ce projet vous intéresse et que les quantités à produire augmentent, alors nous pourrons bénéficier de tarifs plus intéressants sur les éléments qui composent le SBS. Le prix SBS comprend la carte complète avec son arduino compatible et pré-chargé du micro logiciel. Ne sont pas compris les capteurs ou actionneurs et leur brochage ainsi que l’alimentation 12VDC. L’acquisition de ce kit sera disponible via la boutique électronique My-Domotique en pré-commande.

Vous désirez suivre le projet et être informé de son évolution. Veuillez renseigner ce formulaire et renseigner votre intention pour une éventuelle acquisition d’un ou plusieurs SBS. La quantité n’a rien de contractuelle, mais permettra de déterminer le meilleur modèle économique et le meilleur mode de production.

Rejoignez les 77 Backers du projet SBS.

Seuls les abonnements validés par la confirmation mail seront considérés.

8 – L’équipe du projet – The Dream Team

PascalThe Boss

Pascal – Rédacteur en Chef du Blog : Je suis avant tout un passionné de nouvelles technologies depuis de nombreuses années… J’ai créé ce blog en 2008 pour partager mon expérience Domotique en réalisant des tests ou des tutos avec comme objectif, celui de rendre la Domotique accessible à tous… Après avoir travaillé en tant qu’installateur Domotique pendant 5 ans j’ai créé mon entreprise de vente en ligne My Domotique en 2012, une boutique spécialisée dans les solutions Domotique grand public Z-wave, EnOcean, IP, …

Early Adopter

Olivier – Rédacteur en chef adjoint : Je me suis très intéressé à la domotique début 2012 suite à un changement d’appartement. Depuis je continue à suivre les nouvelles tendances et partager mon expérience. Ce qui me tient à cœur ce sont les solutions ouvertes et grand public. Ce qui m’intéresse également c’est d’étudier ce que peuvent être les usages de la maison connectée aujourd’hui et d’ici trois ans. [Accéder à mes articles]

NicolasDesigner

Nicolas – Geek et Techno-défricheur : Je suis un passionné de nouvelle technologies. Professionnel des systèmes embarqués dans les domaines aéronautique, spatial et tactique depuis plus de 15 ans, j’aime partager mes découvertes et passions technologiques !

SébastienEarly Adopter

Sébastien – Rédacteur en chef adjoint : Passionné de plongée, de voile croisière, de navigation, d’océans, de géomatique, de domotique, d’informatique … des tictictics, je suis technophile un point c’est tout. Je m’intéresse à la domotique depuis plusieurs années mais je me suis lancé fin 2012 seulement. [Accéder à mes articles]

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