Connectiprise

Il s'agit d'une multiprise connectée qui mesure la puissance consommée sur chacune des prises. Chacune des prises est programmable pour s'activer selon l'heure. Chaque prise est activable par le web.

But du projet

Le but du projet est d'éduquer le grand public à l'usage raisonné des appareils électriques (TV, ordinateurs, cafetière).

Ensemble des fonctionnalités disponibles

Grâce à une page internet, les utilisateurs de cette connectiprise auront accès à leur consommation électrique. Les données seront stockées sur un Google Drive et serviront à faire des graphiques de consommation. Il pourront aussi régler les plages horaires d'utilisation des appareils électriques connectés à cette multiprise. Des leds indiquent si chaque prise de la multiprise est activée.

Matériel

• carte WeMos (à base d'un esp8266)
• 6 relais de puissance 5V -> 230V
• capteur à effet hall
• multiprise
• led
• breadboard

L'équipe

• Morillon François
• Berthelot Maïwenn
• Roue Evan
• Lemoine Olivier
• Mazu Dayane
• Cordroc'h Étienne
• Chevallier Anouk
• Merret Yoann

Nous avons divisé l'équipe en plusieurs groupes : équipe "Programmation", équipe "Hacking de la multiprise", équipe "Conception d'une boite", équipe "Communication". Les rôles sont fixés en fonction des tâches à réaliser.

Problèmes rencontrés

Nous n'avons pas de capteur à effet hall à notre disposition, nous ne pouvons donc pas mesurer la consommation des utilisateurs ni de faire des graphiques de consommation. Faute de transformateur 230V->5V sacrifiable ET compact, nous n'avons pas pu alimenter le WeMos avec la prise.

Par manque de temps, nous n'avons pas utilisé de LED témoins de l'état des prises (activés / désactivés).

/!\ Pour des raisons de sécurité, nous allons tester la multiprise sur une alimentation 12V.

Démontage de la multiprise et cablage afin de la modification

Les contacts sont réalisés avec des plaques en cuivre qui pincent les broches des prises. Une modification est donc nécessaire afin de pouvoir contrôler chaque prise individuellement, grâce à des relais. Nous avons découpé la bande de cuivre qui correspond à la phase (fil marron) entre chaque prise. Une petit pièce en plastique (en jaune sur les photos) permettant de maintenir séparés chaque morceaux decoupés, a ensuite été réalisé et imprimé. Nous avons ensuite soudé des fils 230V sur chacun des morceaux. Ces fils sont reliés aux différents relais.

Voici le cablage du WeMos avec ses relais.

Nous avons utilisé une ancienne gaine de cable électrique pour assurer l'isolation phase / neutre dans la multiprise.

Nous avons réalisé une boite grâce à la découpeuse laser qui viendra en dessous de la multiprise afin d'accueillir le WeMos et les différents relais.

Nous avons percé des trous sous la multiprise afin de passer les câbles vers les relais.

Programmation

Le code documenté est disponible à l'adresse suivante Github Connectiprise

Le site web permet de:

• d'allumer / éteindre chaque prise séparément.
• programmer des plages horaires d'utilisations (encore en BETA).

Avancement

Fin du premier jour : Diaporama Fin du deuxième jour : Le prototype terminé

Améliorations possibles

• Respecter les normes électriques pour les appareils domestiques.
• Mesurer la puissance à l'aide de capteurs à effet Hall.
• Alimenter le WeMos avec le secteur, à travers un transformateur 230V->5V (type chargeur de téléphone USB).
• Elaboration d'un programme pédagogique autour de la Connectiprise et des économies d'énergie et/ou de la protection des données personnelles.
• Stocker et restituer (sous forme de graphiques) les données de consommation récoltés.

Bilan de l'expérience

Lors de ce Hackathon, nous avons utilisé les connaissances et les compétences suivantes :

• Programmation d'une carte compatible arduino : WeMos D1 Mini.
• Création d'un site Web basique (HTML/CSS/JS).
• Connaissances de base en électricité.
• Conception d'une pièce en CAO (Solidworks).
• Utilisation de logiciels de dessin pour la découpeuse laser (Adobe Illustrator, Inkscape).

Et nous avons appris les choses suivantes :

• la répartition des tâches.
• le secteur, ça fait peur !
• le travail avec des gens que l'on ne connaissait pas avant le hackathon.
• le travail en un temps limité.