Flowmeter#

alternate text

Conseils de montage

Nous vous invitons à vous réferer à ce document pour assembler la centrale SETIER Débit. 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. Pour cela, voir les listes ci-dessous.

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.

You may redistribute and modify this documentation and make products using it under the terms of the CERN-OHL-P v2 (https:/cern.ch/cern-ohl). This documentation is distributed WITHOUT ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTY, INCLUDING OF MERCHANTABILITY, SATISFACTORY QUALITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. Please see the CERN-OHL-P v2 for applicable conditions.

Technical Data#

Data representing the various parameters related to the use of the flowmeter unit.

Parameters

Specifications

Units

Input voltage (VCC)

7 – 15

V

Measurement range

100 – 1500

mm

Measurement accuracy

1

mm

Resolution

0.1

mm

Error percentage

±0.1

%

Resolution (°C)

0.1

°C

Temperature error

±1

°C

Operating temperature

-20 – 80

°C

Sampling frequency

30

Hz

Ultrasonic emission cone

12 ±2

°

Sensor sealing

IP65

Communication interface

RS485

Data storage

microSD card

Matériel et outils nécessaires#

Afin d’assembler la centrale débitmètre SETIER, le matériel nécessaire est le suivant :

Bill of materials:

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

Grove RS 485

1

4.69

4.69

Seeed-Studio

713-103020193

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Seeed-Studio/103020193?qs=vLWxofP3U2x0rKlJJj8lVg%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

Spacer M2x2cm

11

0.808

8.89

Wurth-Elektronik

710-971200244

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200244?qs=wr8lucFkNMW86Ww6MhRnZQ%3D%3D

Nut M2

5

7.41

7.41

Wurth-Elektronik

560-271

https://fr.rs-online.com/web/p/ecrous-hexagonaux/0560271/?relevancy-data=7365617263685F636173636164655F6F726465723D31267365617263685F696E746572666163655F6E616D653D4931384E525353746F636B4E756D6265724D504E267365617263685F6C616E67756167655F757365643D656E267365617263685F6D617463685F6D6F64653D6D61746368616C6C267365617263685F7061747465726E5F6D6174636865643D5E283F69292852537C5253207C52532D293F5C647B337D285C73293F5B5C732D2F255C2E2C5D285C73293F5C647B332C347D24267365617263685F7061747465726E5F6F726465723D3134267365617263685F73745F6E6F726D616C697365643D59267365617263685F726573706F6E73655F616374696F6E3D267365617263685F747970653D52535F53544F434B5F4E554D424552267365617263685F77696C645F63617264696E675F6D6F64653D4E4F4E45267365617263685F6B6579776F72643D3536302D323731267365617263685F6B6579776F72645F6170703D30353630323731267365617263685F636F6E6669673D3026&searchHistory=%7B%22enabled%22%3Atrue%7D

Screw M2x8mm

6

4.48

4.48

RS-PRO

908-7637

https://fr.rs-online.com/web/p/vis-a-metaux/9087637/?relevancy-data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searchHistory=%7B%22enabled%22%3Atrue%7D

Spacer M3x2cm

6

1.08

6.48

Wurth-Elektronik

710-971200354

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Wurth-Elektronik/971200354?qs=wr8lucFkNMXVQ0nS%2FAg5sw%3D%3D

Screw M3x8mm

6

4.28

4.28

RS-PRO

908-7661

https://fr.rs-online.com/web/p/vis-a-metaux/9087661?searchId=d36b6833-f675-43c7-94b5-1def7134cd8b&gb=s

Nut M3

6

8.18

8.18

Wurth-Elektronik

560-293

https://fr.rs-online.com/web/p/ecrous-hexagonaux/0560293/?relevancy-data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searchHistory=%7B%22enabled%22%3Atrue%7D

Box Polycarbonate 344x289x117mm IP65

1

40.36

40.36

RS-PRO

197-2014

https://fr.rs-online.com/web/p/boitiers-pour-usage-general/1972014?searchId=dbf3bf0c-0c80-4abe-ba1b-b2d783eeebb8

Pushbutton

1

8.5

8.5

ITW Switches

265-0635

https://fr.rs-online.com/web/p/boutons-poussoirs/2650635?searchId=019b619c-8275-4075-884e-39094c9e6f32&gb=s

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

SEN0358 Sensor

1

85.14

85.14

DFRobot

426-SEN0358

https://www.mouser.fr/ProductDetail/DFRobot/SEN0358?qs=IS%252B4QmGtzzpqTBuEwj0fFQ%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

https://fr.rs-online.com/web/p/connecteurs-circulaires-industriels/1246683?searchId=914d4716-536d-48ee-b4b7-26c901b16828&gb=s

AC/DC 3V Adaptator

1

12.75

12.75

RS-PRO

206-4908

https://fr.rs-online.com/web/p/adaptateurs-ac-dc/2064908/?relevancy-data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searchHistory=%7B%22enabled%22%3Atrue%7D

WAGO 221 5 levers

2

9.57

9.57

WAGO

221-415

https://fr.rs-online.com/web/p/borniers-de-raccordement/8837557?searchId=2e3c75e9-4f21-4569-97d8-fa76ae260d52

PVC panel

1

1

3D Print

Cable gland

1

15.1

15.1

RS-PRO

822-9653

https://fr.rs-online.com/web/p/presse-etoupes/8229653?searchId=e1bbd657-e3eb-44c6-8fd4-ada5170c5501&gb=s

microSD card

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

Le coût de ce matériel est, au 09/02/2026, de 358,71 Euros. Il vous sera également utile d’avoir ces différents outils :

  • Du câble électrique noire diamètre 1 mm.

    alternate text
  • câble électrique rouge diamètre 1 mm.

    alternate text
  • Un tournevis plat fin (diamètre 2 mm).

    alternate text
  • Un tournevis cruciforme.

    alternate text
  • Une Pince à dénuder.

    alternate text
  • Une pince coupante.

    alternate text
  • Un Maillet.

    alternate text
  • Une Perceuse.

    alternate text
  • Un forêt à étage (de 10 mm à 20 mm de diamètre).

    alternate text
  • Une clé plate diamètre 2 mm.

    alternate text

Step 1: Electronic section assembly#

La première partie consiste à assembler les différentes cartes électroniques composant le datalogger, pour obtenir le câblage suivant le schéma ci-dessous.

Schéma électronique#

alternate text

1. Assembly of Arduino MKR boards#

These boards control the datalogger’s components (sensor, button…) and record associated data (measurement, timestamp).

  1. Insert the MKR MEM Shield onto the MKR Connector Carrier, then place the MKR WIFI 1010 onto the MKR MEM Shield.

  2. The resulting configuration is shown below.

alternate text

Attention

Les trois cartes electroniques doivent être empilés dans le bon sens (Pin GND sur Pin GND par exemple).

alternate text

2. Connection of the RS485 communication module#

This module enables connection of an instrument or sensor using the RS485 communication protocol.

  1. Take the RS485 communication module board and attach the supplied Grove connector cable.

  2. Brancher l’autre côté du câble de la carte module de communication RS485 vers le port “SERIAL” de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.

alternate text

3. Branchement du module Gravity RTC#

Le module Gravity RTC gère la temporalité des données enregistrées (RTC = Real Time Clock).

  1. Prendre la carte Gravity RTC et brancher le câble Grove Connector fourni avec. Sur l’autre extrémité du câble, utilisé un tournevis plat fin afin d’inverser le câble rouge et noir, ainsi que le câble blanc et jaune.

See also

Afin de mieux comprendre comment inverser ces câbles, voir la vidéo suivante : https://www.youtube.com/watch?v=0G7iIwfuaJ8

  1. Brancher l’autre côté du câble de la carte Gravity RTC vers le port “TWI” de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.

alternate text

4. Connection of the Grove voltage‑divider module#

This module measures the system battery voltage. Because the system is powered at 12 V, the switch position must be changed.

  1. Take the voltage‑divider board and attach the supplied Grove connector cable. Move the switch from position 3 to 10.

  2. Brancher l’autre extrémité du câble diviseur de tension dans le port “A5-A6” de la carte MKR CONNECTOR CARRIER.

alternate text

5. Connection of the Screw Terminal and Grove Relay modules#

Le module Grove Relay permet de piloter l’alimentation électrique d’un composant, comme un interrupteur. Il sert ici à piloter le bouton poussoir. Le module Screw Terminal permet d’interfacer à l’aide de câbles différents éléments qui seront ensuite gérés par le microcontrôleur. Ici, il permet d’interfacer le bouton poussoir.

  1. Take the Grove Screw Terminal module and connect the supplied Grove connector cable.

  2. Take the Grove Relay module and connect the supplied Grove connector cable.

  3. Brancher le module Grove Screw Terminal sur le port “D5-D6” de la carte MKR CONNECTOR CARRIER. Brancher le module Grove Relay sur le port “D0”.

alternate text

Etape 2 : Assemblage de la partie mécanique#

1. Preparation of the basket‑base support#

The printed plate usage is detailed here. If no 3‑D printer is available, consult a nearby Fab Lab.

  1. Take the plate.

  2. Insérer les entretoises M2 de 1.5 cm, les entretoises M3 de 2 cm, et les entretoises M3 de 1 cm dans les trous prévus à cet effet. Elles peuvent être insérées dans les deux sens, au choix. Selon le choix effectués ici, les étapes suivantes nécessiteront peut-être d’avantage d’écrous ou de vis. Vous pouvez utiliser un marteau pour les enfoncer plus profondément.

  3. Flip the plate and insert the M2 screws and M3 screws into the designated holes to secure the spacers.

alternate text
  1. Take the enclosure and drill a 12 mm‑diameter hole on the longer side (see illustration).

  2. Take the enclosure and drill a 20 mm‑diameter hole on the short side, and also a 12 mm‑diameter hole (see illustration).

alternate text
  1. Place the plate inside the enclosure and insert the two WAGO connectors into the provided slots.

  2. Secure the plate in the enclosure using the four supplied screws.

alternate text

2. Placement and fixation of Arduino and Grove boards#

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.

  1. Fixer à l’aide d’écrous M3 la carte Gravity RTC sur les entretoises prévues à cet effet.

  2. Fixer à l’aide d’écrous M3 l’empilement de carte Arduino sur les entretoises prévues à cet effet (au dessus de la carte Gravity RTC). Placer les module Grove Voltage Divider et Grove Relay sur les entretoises M2 restantes.

alternate text

3. Wiring the power supply for the Arduino boards#

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.

  1. Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.

  2. Insérer le câble noir dans le bornier à vis GND de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.

  3. Insérer le câble rouge dans le bornier à vis VIN de la carte Arduino CARRIER, puis le visser.

alternate text

4. Wiring the Grove Voltage Divider module#

  1. Couper un câble rouge et un câble noir de 15 centimètres, puis dénuder leurs extrémités à l’aide d’une pince à dénuder.

  2. Insérer le câble rouge dans le bornier à vis VOL du module Grove Voltage Divider et le visser.

  3. Insérer le câble noir dans le bornier à vis GND du module Grove Voltage Divider et le visser.

alternate text

5. Wiring and mounting of the push button#

  1. Couper un câble de 10 centimètres, puis dénuder ses extrémités à l’aide d’une pince à dénuder. La couleur du câble n’a pas d’importance.

  2. Prendre le bouton poussoir, dénuder l’extrémité de ses 2 câbles, puis l’insérer dans le trou prévu à cet effet. Le fixer avec la vis et le joint fourni avec.

  3. Insérer une des extrémités du câble bleu dans un des borniers à vis (au choix) du module Grove Relay, puis le visser.

alternate text

Attention

Le joint du bouton poussoir doit-être placé à l’extérieur de la boîte.

  1. Insérer un des câbles (au choix) du bouton poussoir dans le borniers à vis du module Grove Relay restant, puis le visser.

  2. Secure the Grove Voltage Divider and Grove Relay modules using M2 spacers.

  3. Mount the Grove RS485 module on the spacers of the Grove Voltage Divider, and the Grove Screw Terminal on the spacers of the Grove Relay. Fasten with M2 nuts.

alternate text
  1. Insérer l’autre câble du bouton poussoir dans le borniers à vis du “VCC” du module Screw Terminal, puis le visser.

  2. Insérer l’extrémité du câble restante dans le borniers à vis du “D2” du module Screw Terminal, puis le visser.

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6. Power supply for the flow‑meter central unit#

The next step is to wire the power block of the central unit. This block must be connected to a 220 V outlet during datalogger operation.

  1. Couper et dénuder un câble rouge et un câble noir de 20 cm.

  2. Take the panel power connector (through‑type).

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  1. Insérer une extrémité du câble rouge dans le borniers à vis “1” du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis le visser.

  2. Insérer une extrémité du câble noir dans le borniers à vis “2” du connecteur d’alimentation panneau traversant, puis le visser.

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Attention

Afin d’éviter tout court-circuit entre le câble GND (Noir) et le câble VIN (Rouge), ajouter une gaine thermorétractable.

  1. Take the panel power connector.

  2. Unscrew it to access the connection screws.

  3. Observer les indications inscrites autour de celle-ci (port “1” et port “2”).

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  1. 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.

  2. Couper l’extrémité de cette prise d’alimentation.

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  1. Dénuder les deux câbles sur cette même extrémité.

  2. Passer la partie presse-étoupe du connecteur extérieur d’alimentation.

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  1. Insérer le câble blanc dans le borniers à vis “1” du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.

  2. Insérer le câble noir dans le borniers à vis “2” du connecteur d’alimentation panneau. Attention à bien connecter le bon câble sur le bon bornier.

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  1. Visser le presse étoupe sur le connecteur précédemment raccordé.

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The power block is now ready. Insert it into the allocated cavity and secure it with the supplied nut.

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7. Connection of the SEN0358 sensor#

  1. Mettre en place le presse-étoupe M16 dans le trou prévu à cet effet, puis le dévisser côté extérieur.

  2. Faire passer le câble du capteur SEN0358 dans le presse étoupe, puis fixer le presse étoupe en le serrant avec l’extrémité précédement dévissée.

  3. Couper un câble noir de 15 centimètres, puis dénuder ses extrémités à l’aide d’une pince à dénuder.

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  1. Insérer une extrémité du câble noir du capteur dans le bornier à vis GND du module Grove RS485. le visser.

  2. Insérer l’extémité du câble blanc en provenance du capteur dans le bornier à vis A du module Grove RS485. le visser.

  3. Insérer l’extémité du câble bleu en provenance du capteur dans le bornier à vis B du module Grove RS485. le visser.

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8. Ground (GND) wiring of all elements to a WAGO terminal block#

  1. Open the five levers of the first WAGO block.

  2. Insert the remaining black wire ends from the RS485 module, SEN0358 sensor, Grove Voltage Divider, power block, and Arduino CARRIER into the respective levers.

  3. Close the five levers of the WAGO block.

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9. Wiring the 12 V supply of all components to a WAGO terminal block#

  1. Open the four levers of the first WAGO.

  2. Insert the remaining red‑wire ends into each lever: from the SEN0358 sensor, the Grove Voltage Divider module, the panel power connector, and the Arduino CARRIER board.

  3. Close the four engaged levers of the WAGO.

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11. Closing the Enclosure and powering the unit#

  1. Take the enclosure and place its lid on top.

  2. Secure the enclosure by screwing the lid with the four supplied screws.

  3. Take the power plug for the central unit and connect it to the power block.

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The flow‑meter central unit is ready for programming and subsequent use.

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