récupération chaleur eau usée #17 instruments de mesure et arduino

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Transcription texte récupération chaleur eau usée #17 instruments de mesure et arduino :

Aujourd’hui, dans cette vidéo, on va parler des instruments de mesure que je vais utiliser sur mon système de récupération de chaleur sur les eaux usées d’une douche. Car, jusqu’à présent, j’utilisais des petits thermomètres électroniques avec une sonde, ce sont des petits thermomètres de terrarium, mais je suis très déçu des mesures obtenues, avec les deux mêmes thermomètres, avec les deux mêmes sondes aux mêmes endroits, j’ai des mesures qui sont différentes et je n’arrive pas à avoir quelque chose de précis.

Jusqu’à présent, la meilleure chose que j’ai trouvé, c’est des thermomètres avec doigt de gants, ce sont des thermomètres pour application de chauffage. C’est bien, ce sont des thermomètres à mercure, maintenant, cela dit, le temps que le mercure soit chauffé, et monte pour afficher la température, il y a une petite inertie, donc, je n’étais toujours pas satisfait des résultats, et, en faisant des recherches sur internet, j’ai découvert une solution qui s’appel l’arduino.

Les arduinos, sont des petites platines électroniques, il existe différentes tailles, avec un nombre différent d’entrées sorties. Et avec ces petites platines électroniques, on peut faire tout ce qu’on veut. Donc j’ai découvert des vidéos où j’ai vu des enfants de 10-12 ans qui programme cela avec un logiciel par ordinateur, il suffit d’écrire son petit programme, et ensuite, on branche des sondes, des capteurs, et des actionneurs, et on fait tout ce qu’on veut.

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Et donc ces petites platines arduino, je m’y suis mis, j’ai essayé, je ne dis pas que c’est super simple non plus, mais c’est faisable. Mais la programmation, c’est quand même un métier.

J’ai acheté des petites platines arduino, j’ai acheté des sondes de températures qui ressemblent aux sondes industrielles de type PT100 qu’on utilise dans les applications de chauffage, ventilation et climatisation. Donc ces sondes sont de type DS18B20. Cela coute 95 centimes d’euro pièce, j’ai aussi acheté un écran LCD. Le tout raccordé ensemble, et, j’arrive à afficher une température. Cela m’a tout de même pris du temps. Pour afficher quelque chose sur l’écran, cela m’a pris presque 4 ou 5 heures. Donc ce n’est pas évident non plus. Donc cela a été la première étape, ensuite, je me suis demandé s’il n’était pas possible d’afficher ces données sur l’ordinateur. Donc petite recherche, et je fais désormais afficher les données sur l’ordinateur.

Une fois ce résultat obtenu, je me suis dit qu’il serait bien d’avoir ces données sur excel. Et j’ai trouvé une petite feuille excel avec une macro. Parce que, ce qu’il faut savoir, c’est que ces cartes arduino, il y a énormément de personnes qui utilisent cela et qui fabriquent énormément de choses avec ces platines. Et il y a aussi des personnes bien meilleur que moi en informatique et en programmation qui ont déjà rédigé des programmes, et qui les partagent gratuitement sur internet, car tout est en open source, il suffit de récupérer et utiliser cela. D’ailleurs, un grand merci à ces personnes, cela m’a beaucoup aidé.

Donc sur cette feuille Excel, j’active la macro, et je connecte la feuille Excel à mon arduino, ce qui me permet maintenant d’afficher mon relevé de température toutes les 2 secondes. Bon alors pour obtenir ce résultat, cela m’a encore pris entre 4 et 5 heures, c’est beaucoup de travail, mais j’ai réussis. Et puis, ces sondes, je suis très content de ce qu’elles m’affichent, car des petites sondes à 95 centimes, elles ont une précision de 0.06°C. C’est extrêmement précis, et cela réagis extrêmement vite, et donc pour avoir des informations complémentaires, j’ai installé 3 diodes, et lorsque la température est stable, la led verte s’allume, lorsque la température descend, la led bleu s’allume, et lorsque la température augmente, la led rouge s’allume.

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Donc maintenant, grâce à ce système, sur mon échangeur de récupération de chaleur sur les eaux usées d’une douche, je vais pouvoir faire des mesures précises. Je vais maintenant commander d’autres sondes comme celle-ci, et l’idée va être de mesurer avant l’échangeur et après l’échangeur pour l’eau froide, l’eau préchauffée, et les eaux évacuées, en entrée et sortie d’échangeur. Donc c’est une première chose, ensuite, je me suis dit qu’il était peut étre possible de connecter autre chose que des sondes de températures, donc, toujours sur internet, sur des sites chinois, j’ai trouvé des compteur de débit à impulsion, cela comporte 3 fils, un positif, un négatif et un signal, j’ai raccordé cela à une platine arduino méga, et maintenant, j’arrive à afficher le débit qui circule dans le débitmètre sur mon ordinateur.

L’idée derrière cela est d’avoir deux températures, un débit, et de faire un calcul de puissance récupérée en utilisant la formule P=Qm.C.ΔT . Donc sur l’ordinateur, j’ai le programme du débitmètre, il est raccordé à l’ordinateur, je vais le connecter à la feuille excel, j’ai donc un débit de 0 litres par heures qui s’affiche, et si je souffle dans le débitmètre, la valeur instantanée du débit change.

Le fonctionnement est simple, dans le raccord de plomberie, il y a une petite hélice avec dessus un aimant, et un capteur qui compte le nombre de fois que l’aimant passe devant. Ensuite, cette information est retranscrite sous forme d’un signal qu’on retransforme pour obtenir un débit en litres par heures sur l’écran de l’ordinateur.

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Donc l’idée avec tout sa va être de construire une station de mesure en mesurant le débit d’eau froide qui arrive, et les températures pour connaitre la puissance cédée par l’eau usée et la puissance récupérée par l’eau froide, pour ensuite calculer l’efficacité de l’échangeur, et ce type d’informations, et tout ce qui peut être calculé sous la forme d’une feuille Excel, et puis faire des petites recherches intéressantes.

Donc sa c’est pour la première étape, maintenant, j’ai d’autres sondes que j’ai commandé, mais cela vient de chine, et il y a un délais de 2 semaines pour la livraison. Donc ce n’est pas chère, ok, mais c’est un peu long, il faut savoir prendre son mal en patience, c’est le seul problème. J’ai encore un peu de travail pour créer une feuille Excel reprenant toutes ces données, mais cela va venir dans les prochaines vidéos.

En attendant, je vais pouvoir tester mes sondes de températures par rapport à un thermomètre à mercure et par rapport aux sondes de terrarium, car c’est vraiment ce qu’il y a de plus précis.

Et pour ce qui est du débit mètre, j’obtient des valeurs en litres par heures, mais ces valeurs sont théoriques, cela correspond-il à la réalité, je ne sais pas, donc je vais les monter en série avec un compteur d’eau, je vais faire circuler de l’eau pendant 10 minutes, et je comparerais  les deux valeurs, le volumétrique et l’instantané, et si j’obtiens les mêmes valeurs, je saurais que je peut faire confiance à ces petits compteurs de débit d’eau électroniques. Pour information, un petit débitmètre électronique ne coute que 5€ sur des sites chinois.

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