Localisation de moutons en montagne Ép4

Bonjour, voici la quatrième partie de cette longue épopée.

Le retour d’expérience du premier été de fonctionnement complet :

Le positif :

  • Les 3 colliers sont arrivés au bout de la saison (début novembre).
  • Les 3 colliers ont fonctionné de manière fiable.
  • Les 2 colliers équipés de Xiao NRF et de GPS L76K se sont révélés précis.
  • Le collier avec le RAK NRF et le GPS Ublox a fait le job une fois correctement paramétré sous VSCode (firmware custom).

Le négatif :

  • Le CN3791 n’est pas adapté à mon utilisation.
  • Le GPS reste en fonctionnement tant qu’il n’a pas obtenu de point GPS.
  • Le boîtier est trop épais et trop complexe avec ses multiples panneaux solaires.
  • La tension totale de charge est trop limite.
  • Il manque également une information sur la posture du mouton.

Le temps de la réflexion

Il est donc temps de profiter de l’hiver pour réfléchir à une nouvelle version du collier. Le choix de la taille du boîtier sera dicté par celui du panneau solaire.

Je réalise donc plusieurs essais de différents types et montages de panneaux solaires.
Le seul modèle qui convient est un panneau 60 × 60 mm – 5,5 V – 0,08 A – 0,44 W.

Je trouve également un boîtier ABS 60 × 60 × 22 mm, parfait pour accueillir le panneau et offrant suffisamment de place à l’intérieur.

Je souhaite aussi intégrer un gyroscope afin d’obtenir la posture du mouton. En fonction de l’angle du cou, l’idée est de pouvoir traiter l’information sous Node-RED.

Au début, je fais plusieurs essais avec le Xiao NRF, qui possède un IMU intégré. Après de nombreux tests, impossible de le faire fonctionner correctement.
Même problème avec celui livré avec le RAK.

Me retrouvant dans une impasse, j’opte pour une autre solution.
J’ai un Heltec T114v2 avec GPS L76K, équipé d’un port I2C.
Il ne me reste plus qu’à trouver un capteur adapté à mon usage. Je choisis donc un BMA400, un capteur 3 axes à faible consommation (14,5 µA en fonctionnement).

Je me lance alors dans un firmware custom (merci à ChatGPT) comprenant :

  • l’intégration du BMA400,
  • l’envoi d’une trame « accel » pour récupérer les angles bruts (ils seront traités séparément sous Node-RED),
  • une sécurité limitant à 180 s maximum la recherche de fix GPS, suivie d’un retour en deep sleep pour préserver la batterie.

Ce fut vraiment la partie la plus longue pour moi, car je ne voulais pas trop modifier le firmware Meshtastic de base.

On fait la liste du matériel :


Passons donc au montage :


Découpe du boîtier pour faire rentrer la batterie

Collage panneau solaire, mise place d’une diode et de l’antenne 

Préparation du BMA400 et du T114v2 avec son GPS

Montage dans le boitier :

rendu final :

Ben maintenant, y a plus qu’à :


Pour ceux qui suivent en effet, il en manque un car il est en test sur le terrain.

Conclusions

Après les premiers essais, la nouvelle version remplit correctement sa fonction. La recharge solaire est beaucoup plus performante avec ce panneau, le délai de sécurité pour le fix GPS est satisfaisant, et l’envoi de la posture apporte une information supplémentaire.

Le développement d’un nouveau flow sous Node-RED, ainsi qu’une étude des corrélations entre les postures réelles des moutons et les angles remontés par le collier, ont permis d’établir différentes postures :

  • couchée calme
  • couchée rumine
  • debout calme
  • mange
  • actif (en déplacement)
  • transition

Petit rendu sur node-red :


Quelle modification pour l’année prochaine ? :

  • détection d’une course avec envoi d’une alerte et d’un point GPS
  • envoi groupé des différentes trames « accel », « position » et « telemetry »
  • et d’autres modifications selon la manière dont la saison se déroule

À suivre…

Remerciements

Je voudrais remercier Patrick (Panolyon), le groupe Gaulix et Heltec Automation (partenaire de Gaulix) pour leur concours l’été dernier, qui m’a permis de me conforter dans ma lancée et dans mon projet.