Energie#
Information de montage
Nous vous invitons à vous réferer à ce document pour assembler la centrale SETIER Energie. Le coût du matériel nécessaire au montage est, au 09/02/2026, de 338,88 Euros (pour une centrale avec 2 Capteurs). Le temps nécessaire au montage et à la programmation de cette centrale est de 6 heures. Pour cet assemblage, il est conseillé de vous placer dans une salle éclairé et calme, certaines étapes pouvant-être minutieuse. Assurez d’avoir l’ensemble du matériel et des outils nécessaires avant de débuter l’assemblage. Les listes d’outils et de matériels sont fourni dans la suite de la présente documentation.
Informations
SETIER est un projet participatif ouvert à tous, cependant l’assemblage des dataloggers associés requiere le respect des règles de sécurités associées à l’utilisation de cartes électroniques notamment. Les dataloggers SETIER doivent être assemblés dans un contexte professionel par des personnes ayant des connaissances en électronique. L’équipe SETIER ne peut en aucun cas être responsable de tout dommage matériels ou humain qui pourrait subvenir lors de l’assemblage ou de l’utilisation d’un datalogger SETIER. De plus, l’équipe SETIER ne pourra être portée responsable si le datalogger ne fonctionne pas à la fin de l’assemblage.
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Données Techniques#
Données représentant les différents paramètres associées à l’utilisation de la centrale Energie.
Paramètres |
Specifications |
Unités |
Tension d’entrée (VCC) |
3.3 Ă 5.5 |
V |
Intervalle de mesure |
0 Ă 5, 10 ou 20 |
A |
Précision de mesure |
+-1% |
% |
Non-linearité |
+-0.2 |
% |
Longueur de cable |
1 |
m |
Température d’utilisation |
-25 Ă 70 |
°C |
Taille d’ouverture (Lxl) |
13x13 |
mm |
Stockage des données |
µ carte SD |
Matériel nécessaire#
Afin d’assembler la centrale Energie SETIER, le matériel nécessaire est le suivant :
Liste du matériel :
Component |
Number |
Cost per unit € |
Total cost € |
Manufacturer |
Ref. manufacturer |
Web reference |
|---|---|---|---|---|---|---|
Arduino MKR Wifi 1010 |
1 |
33.61 |
33.61 |
Arduino |
782-ABX00023 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ABX00023?qs=%252BEew9%252B0nqrAwxv2YQYWyPw%3D%3D |
Arduino MEM Shield |
1 |
19.55 |
19.55 |
Arduino |
782-ASX00008 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ASX00008?qs=%252BEew9%252B0nqrB6JgKBlp7dtg%3D%3D |
Arduino MKR Connector Carrier |
1 |
19.4 |
19.4 |
Arduino |
782-ASX00007 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Arduino/ASX00007?qs=%252BEew9%252B0nqrD3EEw%252BoCBXVA%3D%3D |
Gravity RTC |
1 |
7.4 |
7.4 |
DFRobot |
426-DFR0469 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/DFR0469?qs=EU6FO9ffTwe22wh0PfInCA%3D%3D |
Grove Voltage divider |
1 |
5.55 |
5.55 |
Seeed-Studio |
104020000 |
https://fr.farnell.com/seeed-studio/104020000/voltage-divider-board-arduino/dp/4007781?ost=104020000 |
Grove I2C Hub |
1 |
2.79 |
2.79 |
Seeed-Studio |
103020006 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020006?qs=1%252B9yuXKSi8ASpEzkjFrVZQ%3D%3D |
Grove 4 Channel SPDT Relay |
1 |
13.14 |
13.14 |
Seeed-Studio |
103020133 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020133?qs=MLItCLRbWsy5SaEtoXFpug%3D%3D |
Grove 4 pin Conversion cable |
5 |
2.88 |
2.88 |
Seeed-Studio |
110990210 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/110990210?qs=1%252B9yuXKSi8A2O44lPDM%252BLw%3D%3D |
Jumper Wire |
50 |
13.46 |
13.46 |
OSEPP-Electronic |
LS-MMPJ-6 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/OSEPP-Electronics/LS-MMPJ-6?qs=wNBL%252BABd93OjwYkdMfv4tA%3D%3D |
Spacer M2x2cm |
10 |
0.808 |
8.08 |
Wurth-Elektronik |
710-971200244 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200244?qs=wr8lucFkNMW86Ww6MhRnZQ%3D%3D |
Spacer M3x2cm |
10 |
1.08 |
10.8 |
Wurth-Elektronik |
710-971200354 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200354?qs=wr8lucFkNMXVQ0nS%2FAg5sw%3D%3D |
Screw M2x8mm |
20 |
4.48 |
4.48 |
RS-PRO |
908-7637 |
|
Screw M3x8mm |
20 |
4.28 |
4.28 |
RS-PRO |
908-7661 |
|
Nut M3 |
20 |
8.18 |
8.18 |
Wurth-Elektronik |
560-293 |
|
Nut M2 |
20 |
7.41 |
7.41 |
Wurth-Elektronik |
560-271 |
|
Box Polycarbonate 344x289x117mm IP65 |
1 |
40.36 |
40.36 |
RS-PRO |
197-2014 |
|
Pushbutton |
1 |
8.5 |
8.5 |
ITW Switches |
265-0635 |
|
Grove Screw Terminal |
1 |
1.9 |
1.9 |
Seeed-Studio |
713-103020007 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020007?qs=1%252B9yuXKSi8B56dS97ffOlA%3D%3D |
Gravity Analog AC Current Sensor 20 A SEN0211 |
1 |
17.11 |
17.11 |
DFRobot |
426-SEN0211 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0211?qs=lqAf%2FiVYw9hjsLDR5pIEyg%3D%3D |
Gravity Analog AC Current Sensor 10 A SEN0288 |
1 |
17.11 |
17.11 |
DFRobot |
426-SEN0288 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0288?qs=wnTfsH77Xs5CJ1ZxrmDBOA%3D%3D |
Gravity Analog AC Current Sensor 5 A SEN0287 |
1 |
17.11 |
17.11 |
DFRobot |
426-SEN0287 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0287?qs=wnTfsH77Xs4%252BGDLhfV%2FyWQ%3D%3D |
Female panel connector IP68 21mm 2 contacts |
1 |
19.3 |
19.3 |
RS-PRO |
124-6674 |
https://fr.rs-online.com/web/p/connecteurs-circulaires-industriels/1246674?gb=a |
Male cable connector IP68 21mm 2 contacts |
1 |
21.89 |
21.89 |
RS-PRO |
124-6683 |
|
AC/DC 3V Adaptator |
1 |
12.75 |
12.75 |
RS-PRO |
206-4908 |
|
WAGO 221 5 levers |
1 |
9.57 |
9.57 |
WAGO |
221-415 |
|
PVC panel |
1 |
1 |
3D Print |
|||
Cable gland |
1 |
15.1 |
15.1 |
RS-PRO |
822-9653 |
|
Micro SD Card 16Go |
1 |
12.09 |
12.09 |
SanDisk |
467-SDSDQAB-016G |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/SanDisk/SDSDQAB-016G?qs=EgF7oUuTQmp8cNxoHCNycQ%3D%3D |
USB µUSB connector |
1 |
2.19 |
2.19 |
Qualtek |
562-3025033-01 |
https://www.mouser.fr/ProductDetail/Qualtek/3025033-01?qs=1mbolxNpo8c5JqM9YiGl1Q%3D%3D |
Outils nécessaire#
Il vous sera également utile d’avoir ces différents outils :
|
|
Ce guide de montage permet de monter un datalogger énergie possédant 2 capteurs ampérométriques, mais il est possible d’en brancher jusqu’à 4. Pour cela, voir les commentaires présents dans les parties associées au branchement de ces capteurs.
Schéma Electronique#
Etape 1 : Préparation du support fond de panier#
1. Mise en place des entretoises#
Ici sera détaillé l’utilisation d’une plaque imprimé. Si vous ne possédez pas d’imprimante 3D, adressez-vous à un Fablab à proximité de chez vous.
Prendre la plaque.
Insérer les entretoises M2 de 1.6 cm, entretoises M3 de 2 cm, et entretoises M3 de 1 cm dans les trous prévu à cet effet. Vous pouvez utilisé un marteau pour les enfoncer plus profondément.
Attention
Pour la suite du montage, il est nécessaire que le côté femelle des entretoises soit orientés vers le haut.
Une autre vue du résultat après le placement des entretoises.
Retourner alors la plaque. Puis, à l’aide d’écrous M2 et M3, fixer les entretoises M2 et M3 précédemment insérer dans les différents trous.
Prendre la boîte, et percer un trou de 12 mm de diamètre sur le côté le plus long (voir indication ci-dessous).
Prendre la boîte, et percer un trou de 20 mm de diamètre sur le côté le plus court, ainsi qu’un trou de 12 mm de diamètre (voir indication ci-dessous).
2. Mise en place des WAGO#
Prendre la plaque.
Insérer les WAGO dans les supports prévues à cet effet. Pour cela, il suffit de les faires glisser.
Etape 2 : Montage et mise en place des cartes Ă©lectroniques#
1. Assemblage et mise en place des cartes Arduino MKR#
Note
Pour les étapes qui suivent, il vous sera réguliérement demandé de fixer à l’aide de visser les différents composants. Il n’est pas nécessaire de forcer au moment du vissage.
Ces cartes permettent le pilotage des différents éléments connectées au datalogger (capteur, bouton…) ainsi que l’enregistrement des données associées (mesure, date…).
Insérer la carte MKR MEM Shield sur la carte MKR Connector Carrier, puis insérer la carte MKR WIFI 1010 sur la carte MKR MEM Shield.
Le résultat obtenu est le suivant. Insérer alors la carte SD dans le port prévu à cet effet de la carte MKR MEM Shield.
Placer cet Empilement sur les entretoises M3 prévu à cet effet (nommé sur la plaque MKR CARRIER). Le visser à l’aide de vis M3.
Attention
Les trois cartes électroniques doivent être empilés dans le bon sens (Pin GND sur Pin GND par exemple).
2. Assemblage et mise en place des modules de mesures capteurs#
Ces modules permettent le raccordement des capteurs. Elles permettent de convertir le signal de mesure du capteur, et ainsi de le lire via les cartes Arduino précédemment connectées.
Prendre le Module de mesure associé à chaque capteur, ainsi qu’un cable cavalier mâle rouge et un cable Grove Picot. Brancher le cable du Module de mesure. Brancher le câble jaune du câble Grove Picot au cable bleu du module de mesure. Brancher le câble noir du câble Grove Picot au cable noir du module de mesure.
Prendre le cable cavalier mâle rouge et brancher une de ses extrémités au Module de mesure. L’autre extrémité sera branché ultérieurement.
Placer les 2 modules de mesures sur les entretoises M3 prévu à cet effet (nommé sur la plaque A0, A1, A2 et A3, selon le nombre de capteurs qui seront branchés). Les visser à l’aide de vis M3
3. Assemblage et mise en place de la carte diviseur de tension#
Ce module permet de mesurer la tension de batterie du système. Le sytème étant alimenté en 12 V, il est important de changer la position du Switch.
Prendre la carte diviseur de tension et brancher le câble Grove Connector fourni avec. Passer la position du commutateur de 3 à 10 (nommé Switch sur l’image).
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Connector dans le port « A5-A6 » de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
Placer la carte diviseur de tension sur les entretoises M2 prévu à cet effet (nommé sur la plaque voltage divider). Le visser à l’aide de vis M2.
4. Assemblage et mise en place de la carte Grove Screw Terminal#
Le module Screw Terminal permet d’interfacer à l’aide de câble différents éléments qui seront ensuite gérés par le microcontroleur. Ici, il permet d’interfacer le bouton poussoir.
Prendre le module Grove Screw Terminal et brancher le câble Grove Connector fourni avec.
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Connector sur le port « D5-D6 » de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
Placer la carte Grove Screw Terminal sur les entretoises M2 prévu à cet effet (nommé sur la plaque screw terminal button). Le visser à l’aide de vis M2.
5. Assemblage et mise en place de la carte Grove I2C Multiplexer#
Le module Grove I2C Multiplexer permet d’interfacer différent système qui ont pour procéder de communication l’I2C.
Prendre le module Grove I2C Multiplexer et brancher le câble Grove Connector fourni avec.
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Connector sur le port « TWI » de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.
Placer la carte Grove I2C Multiplexer sur les entretoises M2 prévu à cet effet (nommé sur la plaque I2C Multiplexer). Le visser à l’aide de vis M2.
6. Assemblage et mise en place de la carte Gravity RTC#
Le module Gravity RTC gère la temporalité des données enregistrées (RTC = Real Time Clock).
Prendre le module Gravity RTC et brancher le câble Grove Connector fourni avec. Sur l’autre extremité du câble, utilisé un tournevis plat fin afin d’inverser le câble rouge et noir, ainsi que le câble blanc et (voir Vidéo).
Brancher l’autre extrémité du câble Grove Connector sur un des ports disponible du module Grove I2C Multiplexer.
Placer la carte Gravity RTC sur les entretoises M3 prévu à cet effet (nommé sur la plaque RTC). Le visser à l’aide de vis M3.
Voir aussi
Afin de mieux comprendre comment inverser ces câbles, voir la vidéo suivante : https://www.youtube.com/watch?v=0G7iIwfuaJ8
7. Assemblage et mise en place de la carte Grove 4 relais#
Le module Grove 4 Relais permet de gèrer l’alimentation des capteurs, et donc de les éteindres lorsqu’ils ne mesurent pas.
Prendre les différents éléments Plexiglas de la carte Grove 4 relais.
Enlever le scotch de protection sur tous ces éléments.
Prendre la plaque du dessous, puis insérer 4 vis M3 (fourni avec) par le dessous. Fixer alors 4 entretoises M3 de 5 mm sur ces mêmes vis.
Placer la carte éléctronique sur ces entretoises, puis les fixer à l’aide d”entretoises M3 de 2 cm (fourni avec).
Placer les éléments Plexiglas verticaux autour de la carte électronique.
Placer le couvercle en Plexiglas sur les entretoises M3 prévu à cet effet, au dessus de la carte électronique.
Fixer cette dernière à l’aide de vis M3 (fourni avec).
Brancher le câble Grove fourni avec à la carte Grove 4 relais.
Placer la carte Grove 4 relais sur les trous prévus à cet (nommé 4 relay).
Insérer des vis M3 dans les trous prévu à cet effet.
Retourner alors la plaque, et fixer ces vis à l’aide d’écrous M3.
Etape 3 : Câblage des différentes cartes éléctroniques#
1. Branchement de l’alimentation des cartes Arduino#
Note
Pour les étapes qui suivent, il vous sera réguliérement demandé d’insérer des câbles dans différents borniers à vis, puis de les visser. Pour cela, il sera parfois nécessaire de d’abord dévisser le bornier à vis (voir image), afin de l”ouvrir, et permettre d’y insérer un câble avant de revisser pour fermer le bornier sur câble.
Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis GND de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.
Insérer le câble rouge dans le bornier à vis VIN de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.
2. Branchement de la mesure de tension Ă la carte Grove diviseur de tension#
Couper un câble rouge et un câble noir de 15 cm, puis dénuder leurs extrémités à l’aide d’une pince à dénuder.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis « GND » du module Grove Voltage Divider et le visser.
Insérer le câble rouge dans le bornier à vis « VOL » du module Grove Voltage Divider et le visser.
3. Branchement des capteurs Ă©nergies#
A l’aide du câble préparé à l’étape 2.2, brancher l’éxtrémité Grove sur un des ports « A0 » à « A3 » (ici A2), et l’autre extrémité sur la carte capteur placé sur les entretoises A2.
Prendre l’extrémité rouge en provenance du câble cavalier de la carte capteur et l’insérer dans le premier trou du troisième relay (car 3 ème port de la carte Arduino CARRIER), puis le visser.
Prendre l’extrémité rouge en provenance du câble Grove Picot du port « A3 » et l’insérer dans le second trou du troisième relay, puis le visser.
A l’aide du câble préparé à l’étape 2.2, brancher l’éxtrémité Grove sur un des ports « A0 » à « A3 » (ici A0), et l’autre extrémité sur la carte capteur placé sur les entretoises A0.
Prendre l’extrémité rouge en provenance du câble cavalier de la carte capteur et l’insérer dans le premier trou du premier relay (car 1 er port de la carte Arduino CARRIER), puis le visser.
Prendre l’extrémité rouge en provenance du câble Grove Picot du port « A0 » et l’insérer dans le second trou du premier relay, puis le visser.
Faire les étapes g et h pour l’ensemble des capteurs connectés à votre centrale, sur les relais et ports suivants.
4. Mise en place de la plaque au sein de la boîte#
Prendre la plaque.
La mettre en place dans la boîte (voir image). La visser à l’aide des vis fourni avec.
5. Branchement du bouton poussoir#
Attention
Le joint du bouton poussoir doit-être placé à l’extérieur de la boîte.
Insérer le bouton poussoir dans le trou prévu à cet effet.
Le fixer.
Dénuder l’éxtrémité d’un des câbles bleus du bouton poussoir, puis l’insérer dans le port « D2 » du bornier à vis du module Screw Terminal, puis le visser.
Dénuder l’éxtrémité de l’autre câbles bleus du bouton poussoir, puis l’insérer dans le port « D1 » du bornier à vis du module Screw Terminal, puis le visser.
Etape 4 : Branchement de l’alimentation externe#
La partie suivante consiste à faire le câblage du bloc d’alimentation de la centrale. Ce bloc devra être branché à une prise 22O V lors de l’utilisation du datalogger.
Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.
Prendre la connecteur d’alimentation panneau traversante.
Insérer une extrémité du câble rouge dans le bornier à vis « 1 » du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis le visser.
Insérer une extrémité du câble noir dans le bornier à vis « 2 » du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis le visser.
Attention
Afin d’éviter tout court-circuit entre le câble GND (Noir) et le câble VIN (Rouge), ajouter une gaine thermorétractable.
Prendre le connecteur d’alimentation panneau.
Dévisser-le afin d’accéder aux vis de connexion.
Observer les indications inscrites autour de celle-ci (bornier à vis « 1 » et bornier à vis « 2 »).
Prendre la prise d’alimentation 220 V - 12 V, puis le retourner. Utiliser un tournevis afin de régler la sortie de cette Alimentation sur 12 V.
Couper l’extrémité de cette prise d’alimentation.
Dénuder les deux câbles sur cette même extrémité.
Passer la partie presse-étoupe du connecteur extérieur d’alimentation.
Insérer le câble blanc dans le pbornier à vis « 1 » du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.
Insérer le câble noir dans le bornier à vis « 2 » du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.
Visser le presse étoupe sur le connecteur précédemment raccordé.
Le bloc d’alimentation est désormais prêt.
Prendre la prise d’alimentation précédemment cablé.
L’insérer dans le trou prévu à cet effet.
Fixer la à l’aide de l’écrou fourni.
Etape 5 : Raccordement des différents câbles d’alimentation#
1. Branchement de l’alimentation 12 V des différents éléments sur un WAGO#
Ouvrir les 3 leviers du premier WAGO.
Insérer dans chacun de ces leviers l’extrémité restante des cables rouges suivant : en provenance du module Grove Diviseur de tension, en provenance du bloc d’alimentation et en provenance de la carte Arduino MKR CARRIER.
Fermer les 3 leviers connectés du WAGO.
2. Branchement de la masse GND des différents éléments sur un WAGO#
Ouvrir les 3 leviers du premier WAGO.
Insérer dans chacun de ces leviers l’extrémité restante des cables noirs suivant : en provenance du module Grove Diviseur de tension, en provenance du bloc d’alimentation et en provenance de la carte Arduino MKR CARRIER.
Fermer les 3 leviers connectés du WAGO.
Etape 6 : Fin du montage#
1. Branchement des capteurs Ă©nergie#
Note
Ces étapes sont à fair autant de fois qu’il y a de capteurs à brancher.
Prendre le presse-Ă©toupe M16.
L’ouvrir.
Prendre le capteur.
Insérer la prise Jack du capteur dans le premier élément du presse-étoupe.
Insérer la prise Jack du capteur dans le second élément du presse-étoupe.
Refermer le seconde élement sur le premier élément du presse-étoupe.
Insérer les presses-étoupes dans les trous prévu à cet effet.
Brancher sur la carte capteur les prises Jack des capteurs.
Fermer le presse-Ă©toupe.
2. Branchement de la prise et fermeture de la boîte.#
Prendre la prise 12 V pour alimentation de la centrale et la connecté au bloc d’alimentation.
Fermer la boîte en vissant le couverce à l’aides des 4 vis fournies.
La centrale énergie est prête à être programmée, puis utilisée.