Conclusion¶
Pour la conclusion de mon projet, je vais détailler les différentes parties de mon projet en expliquant brièvement ce que je devais réaliser, les résultats obtenus, et les améliorations possibles.
Application¶
Application de visualisation des données de la ruche¶
Pour mon projet, j'ai développé une application avec plusieurs pages destinées à faciliter la gestion et la surveillance des ruches par les apiculteurs. Voici les pages prévues initialement et les modifications apportées au cours du développement :
Page de connexion¶
Description initiale : La page de connexion sert à identifier l'utilisateur pour qu'il puisse accéder aux informations sur ses ruches.
Réalisation : La page a été réalisée conformément au cahier des charges.
Page de profil¶
Description initiale : La page de profil permet de modifier les informations personnelles de l'utilisateur.
Réalisation : Cette page a été modifiée pour gérer les ruchers et les ruches de l'utilisateur, ainsi que pour ajuster les paramètres météorologiques.
Page de rucher¶
Description initiale : La page de rucher affiche toutes les ruches de l'apiculteur avec des informations spécifiques à chaque ruche. En sélectionnant une ruche, l'utilisateur peut voir les modules associés.
Réalisation : La page a été réalisée comme prévu, avec l'ajout d'une page de communication pour les modules de surveillance externe et la balance.
Page de module¶
Description initiale : La page de module permet d'ajouter ou de supprimer des modules à une ruche. Les modules sont vérifiés avec un numéro de validation unique pour chaque microcontrôleur. Elle permet également de supprimer une ruche si les abeilles sont parties ou mortes.
Réalisation : La page a été réalisée conformément au cahier des charges.
Page de statistique¶
Description initiale : La page de statistique affiche les données des ruches sous forme de graphiques. Les utilisateurs peuvent remonter dans le temps pour voir les données historiques.
Réalisation : La page a été réalisée conformément au cahier des charges.
Page de caméra¶
Description initiale : La page de caméra affiche les données enregistrées d'une journée précise et le flux vidéo en direct. Elle montre également le niveau de la batterie pour savoir quand la recharger.
Réalisation : La page a été modifiée pour tester la détection et le comptage des abeilles entrant et sortant. Elle permet de visualiser le flux vidéo du module de surveillance externe, mais aucune donnée n'est analysée à partir du flux vidéo.
Ajouts supplémentaires¶
J'ai ajouté des pages non prévues initialement dans le cahier des charges, notamment pour l'ajout et la suppression des ruchers et des ruches.
Améliorations possibles¶
Page de profil :
- Ajouter une section pour modifier les paramètres utilisateurs.
Page de la caméra :
- Analyser directement le flux vidéo du module de surveillance externe pour permettre une détection et un comptage des abeilles en temps réel.
Page administration :
- Créer une page administrateur pour ajouter ou supprimer des modules.
Backend :
- Passer à une API pour effectuer des requêtes directes à la base de données.
Communication IoT¶
Remplacement de LoRaWAN par WiFi¶
Initialement, je devais utiliser la technologie LoRaWAN pour la communication des capteurs avec le serveur. Cependant, le code disponible était en C ou en C++, et le temps nécessaire pour le traduire en Python était trop long. De plus, la maîtrise des compétences en ondes nécessaires pour LoRaWAN était au-delà de mes capacités actuelles.
Solution alternative¶
J'ai donc créé un point d'accès WiFi sur le serveur IoT, connecté à Internet via un CPL. Les modules se connectent à ce réseau WiFi pour communiquer avec le serveur.
Module de surveillance interne¶
Capteurs prévus¶
Contraintes techniques¶
- Les capteurs et composants doivent résister aux conditions extérieures.
- Le système doit être économe en énergie pour une autonomie prolongée.
- La transmission des données doit être sécurisée.
- Le module doit pouvoir être installé dans la ruche.
Réalisations¶
- Le module utilise un DHT22 pour l'humidité et la température.
- Il ne comporte pas de capteur de fréquence audio ni de GPS en raison de difficultés d'approvisionnement et de priorités techniques.
- Le boîtier est résistant aux intempéries, le programme est optimisé pour l'autonomie, et la transmission des données est sécurisée par un compte utilisateur/mot de passe et un token.
- Le module est trop volumineux pour être installé dans la ruche, nécessitant la création d'un microcontrôleur personnalisé et d'un boîtier imprimé en 3D pour réduire la taille.
Améliorations possibles¶
- Créer un circuit imprimé personnalisé avec tous les capteurs pour réduire la taille.
- Concevoir un boîtier imprimé en 3D.
Module de surveillance externe¶
Concept initial¶
- Une boîte avec un fond coloré et un dessus transparent pour filmer les abeilles entrant et sortant de la ruche.
- La boîte devait être positionnée sur la planche d'envol pour que l'accès à la ruche se fasse uniquement par cette boîte.
Réalisations¶
Je n'ai pas pu réaliser le boîtier, car je ne possède pas de ruches et les apiculteurs ne voulaient pas modifier l'accès à leurs ruches par peur de perturber les essaims.
Solution alternative¶
J'ai installé un Raspberry Pi avec une caméra dans une boîte montée sur un trépied pour filmer l'entrée de la ruche.
Améliorations possibles¶
- Permettre l'interaction avec la surveillance externe comme avec le module de surveillance interne et la balance.
- Améliorer la qualité de la caméra.
- Acheter une ruche pour pouvoir modifier l'entrée avec ce boîtier.
Simulateur de vol d'abeilles "View Hive Generator"¶
Objectif initial¶
- Afficher des abeilles entrant et sortant d'une ruche.
- Compter le nombre d'abeilles et permettre à l'utilisateur de modifier des paramètres tels que la taille et la vitesse des abeilles.
Réalisations¶
J'ai développé une application qui simule les abeilles entrant et sortant d'une ruche et les compte avec précision. L'utilisateur peut modifier la taille, la vitesse, le pourcentage d'apparition, changer l'image de fond et enregistrer l'écran pour tester la vidéo dans la surveillance externe.
Améliorations possibles¶
- Afficher les abeilles de manière plus réaliste et ajouter des paramètres supplémentaires pour améliorer la détection d'abeilles.
La balance¶
Objectif initial¶
- Concevoir une balance avec des cellules de charge et un convertisseur analogique-numérique.
- Assurer une autonomie énergétique.
Réalisations¶
J'ai réalisé deux prototypes de balance. Le premier était un test de fonctionnalité, et le second était un produit fini placé sous une ruche. Cependant, je n'ai pas pu rendre la balance autonome en énergie avec un panneau solaire, car j'ai dû changer de microcontrôleur. Initialement, je devais utiliser le Lilygo T-weight, mais j'ai opté pour un Raspberry Pi 4 en raison de la complexité de la librairie en C/C++.
Améliorations possibles¶
- Changer de matériau pour réduire son poids, car la balance en bois est très lourde.