Nœud HC-50

Station de mesure : installation, capteurs et alimentation

HydroConnect HC-50 Nœud (station de mesure)

Station de mesure HC-50

La station de mesure HC-50 (aussi appelée nœud) enregistre vos mesures et les envoie par radio LoRa à une passerelle. Elle fonctionne indépendamment du secteur et du lieu avec une batterie HC-50 et se trouve, comme la passerelle, dans un tube HT de 50 mm.

L'essentiel en bref

  • Le nœud n'a besoin ni de WiFi ni de raccordement au courant. Il lui faut une passerelle à portée radio, généralement plusieurs kilomètres.
  • Il dort entre deux mesures et consomme alors très peu. Moins il mesure souvent, plus la batterie dure longtemps.
  • Vous choisissez les capteurs en fonction du lieu d'utilisation : niveau d'eau, qualité de l'eau, données météo, etc.
  • Une mise à jour du firmware est possible par Bluetooth, sans ouvrir le boîtier.

Par rapport à la passerelle, le nœud possède en plus :

  • un logement pour la batterie HC-50
  • un logement pour le module solaire HC-50 (en développement)
  • des interrupteurs magnétiques sans contact pour la maintenance
  • en option le capteur « Paxcounter » (densité de visiteurs)

Conception

Un nœud se compose de plusieurs modules superposés dans le tube : antenne, module principal avec radio et processeur, batterie et module capteur. Selon l'usage, des supports de capteurs s'y ajoutent, fixés sur le côté ou en bas du tube. Les illustrations montrent une station de mesure avec bras de capteur et sonde immergée sous forme de modèle CAO (les tubes sont représentés transparents).

Nœud HC-50 avec bras de capteur et sonde immergée (CAO) Intérieur des modules principaux (CAO)

Installation

Emplacement et fixation

Grâce au tube HT de 50 mm, le nœud peut être fixé de multiples façons, p. ex. avec des colliers de tube sur un mât, une rambarde ou un mur. L'essentiel est la liaison radio :

  • La passerelle doit être joignable directement. Le nœud n'émet pas via d'autres stations.
  • Un emplacement dégagé, sans grandes surfaces métalliques à proximité, améliore la portée. Plus d'informations sous Technologie radio LoRa.
  • Le cloud vous indique si la liaison est établie : dès que le nœud a envoyé des valeurs, il y apparaît.

Utilisation dans l'eau

Dans l'eau, un soin particulier s'impose :

  • Le bras de capteur horizontal (le cas échéant) ne doit en aucun cas descendre sous le niveau d'eau le plus haut possible. Sinon, la station peut être endommagée de façon irréparable.
  • La longueur de la sonde de mesure verticale et du tube de protection doit convenir au plan d'eau. Le tube de protection protège la sonde des objets flottants tout en laissant passer l'eau.
  • La sonde doit pendre dans l'eau moyenne et ne pas être à sec, même au niveau d'eau le plus bas.

Les dégâts des eaux ne sont pas couverts par les conditions de garantie.

Insérer la batterie

Insérez la batterie HC-50 par le haut dans la station. Elle est protégée contre les inversions de polarité et s'enclenche. Plus d'informations sur la page Batterie HC-50.

Capteurs

Comme la passerelle, la station de mesure peut être équipée d'antennes et de capteurs. Adaptez l'équipement au lieu d'utilisation et à l'objectif. Dans une eau stagnante, par exemple, une mesure de la vitesse d'écoulement n'a guère de sens.

En plus des capteurs de la passerelle, il existe deux types de supports de capteurs.

Support de capteurs horizontal (bras de capteur)

Bras de capteur : capteur de distance à ultrasons (CAO) support de capteurs horizontal support de capteurs horizontal (vue de dessous)

Le bras de capteur se trouve au-dessus de la surface de l'eau et accueille :

  • la mesure de distance pour le niveau d'eau (ultrasons)
  • BME280 pour la température de l'air, l'humidité et la pression atmosphérique

Support immergé vertical (sonde de mesure)

Support immergé (CAO) support de capteurs vertical

Le support immergé plonge dans l'eau et accueille :

  • sonde pH
  • capteur de température
  • capteur EC (conductivité)
  • capteur de turbidité

Les capteurs de pH et de niveau d'eau sont en développement. Le cloud indique quels capteurs votre station exploite actuellement.

Paxcounter (densité de visiteurs)

Le Paxcounter compte combien de personnes traversent une zone. Pour cela, il détecte les signaux WiFi et Bluetooth des appareils environnants. On peut ainsi, par exemple, relever la fréquentation d'un parc.

Le Paxcounter a un inconvénient : la station doit rester en fonctionnement permanent et ne peut pas dormir entre les mesures. La consommation d'énergie est donc nettement plus élevée. Utilisez-le donc si possible avec un bloc d'alimentation plutôt qu'avec une batterie.

Alimentation

Le nœud fonctionne avec la batterie HC-50. La station surveille l'état de sa batterie et avertit à temps d'un déficit d'énergie. La durée de vie d'une batterie dépend de l'intervalle de mesure et du nombre de capteurs. Plus d'informations sous Alimentation.

Un module solaire avec batterie intégrée sera en outre bientôt disponible. À des emplacements adaptés, une station de mesure fonctionne ainsi de façon totalement autonome, sans qu'il faille remplacer des batteries.

Maintenance

L'effort de maintenance dépend de l'emplacement et des capteurs. Un capteur de température ne nécessite pratiquement aucune maintenance, un capteur de pH demande beaucoup plus de soin. Suivez les consignes de maintenance du capteur concerné.

Lors du remplacement de la batterie, un bref contrôle visuel s'impose : le boîtier et les joints sont-ils intacts, tout est-il sec, rien ne s'y est-il installé ?

Mettre à jour le firmware

Le firmware du nœud est mis à jour par Bluetooth avec le smartphone, sans ouvrir le boîtier. Comme le nœud dort la plupart du temps, le mode de mise à jour doit être demandé au préalable. Une mise à jour par câble USB est également possible.

N'installez que des fichiers de firmware que vous avez reçus directement d'EcoSensors. L'authenticité du fichier n'est pas encore vérifiée dans la version actuelle.

Guide détaillé : Fonctions du firmware

Caractéristiques techniques

CPU ESP32-S3FN8 (Xtensa® 32-bit LX7 dual core)
Chipset LoRa SX1262
Fréquence 433 MHz
Puissance d'émission max. 21 dB ± 1 dB
Sensibilité de réception max. -134 dBm
WiFi 802.11 b/g/n, jusqu'à 150 Mbit/s
Bluetooth LE Bluetooth 5
Mémoire 384 KB ROM, 512 KB SRAM, 16 KB RTC SRAM, 8 MB SiP Flash
Alimentation Batterie HC-50
Module solaire HC-50 (en développement)
Consommation env. 0,001 - 2 W
Température de fonctionnement -20 ~ 70 ℃
Dimensions (H x L x P) 350 x 50 x 50 mm
selon la configuration choisie