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Pèse-ruche : encore un exemple

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Pèse-ruche : encore un exemple Empty Pèse-ruche : encore un exemple

Message par dan70 le Mar 25 Juin 2019, 20:39

Bonsoir,

J'en suis à mon second pèse-ruche, le premier fonctionnant en routine depuis plus de deux ans.

Les deux sont basés sur l'utilisation des mécanismes de deux pèse-personnes récupérés dans le grenier (ailleurs, ça marche aussi).

Je rappelle la conception du premier :

- pèse-ruche terraillon basé sur une seule jauge, les forces étant transmises par levier sur 3 des pieds
- utilisation d'un convertisseur analogique/digital Hx711
- utilisation d'un MCU de type esp8266  gérant le protocole WiFi.
- utilisation de l'IDE d'arduino et des bibliothèques compatibles esp8266.
- transfert sur le cloud ThingSpeak (gratuit pour 4  dispositifs, chacun acceptant 8 courbes)

Limitation, celle du WiFi, donc la ruche doit être à portée de la box ou d'un répéteur WiFi (mon cas)

Conception du second :

- une balance à 4 jauges dont j'ai oublié le nom
- utilisation d'un convertisseur analogique/digital HX711
-utilisation d'un MCU de type esp32 LoRa ttgo gérant les protocoles WiFi et LoRa (longue portée)
-utilisation de l'IDE d'arduino et des bibliothèques compatibles esp32 LoRa
- transfert sur le cloud /ThinSpeak
- transfert sur serveur Raspberry pi3 
- visualisation sur Grafana.

Mise en fonctionnement en situation (mais sans la ruche car encore en test) après des mois de galère... euh de tâtonnement.

Mais ça semble bien fonctionner. Les premiers essais étaient basés sur le couple nrf24l01+/esp8266. Tout fonctionnait mais la portée était d'une trentaine de mètres. Avec esp32 la portée semble être de plusieurs centaines de mètres en zone urbaine.

Fonctionne pour l'instant sur secteur. Fonctionnera bientôt sur batterie alimentée par panneau PV.

A plus

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Message par s2lyon le Mar 25 Juin 2019, 21:23

Bonsoir,
Je viens de réaliser mon pèse ruche aussi, avec température hygrométrie et pression atmosphérique.
J'ai fini les calibrages, je suis en test d'autonomie, il me reste aussi l'installation définitive sous la ruche.

A la vue de ta description je pense que je me suis bien inspiré de ton projet sur le forum Arduino qui m'a bien servit.

J'utilise un nodemcu esp8266 associé a un hx711
4 jauges de contraintes 50kg
un bpm280 pour le pression
Un dht11 (pas très précis) pour la température et l'hygrométrie


Dernière édition par s2lyon le Mar 25 Juin 2019, 21:27, édité 1 fois
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Message par s2lyon le Mar 25 Juin 2019, 21:24

Au final, je trouve que ce n'est pas très cher et assez simple à réaliser.
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Message par dan70 le Mar 25 Juin 2019, 22:15

Bonsoir,

Plutõt qu'un DHT11, il est préférable d'utiliser un DS18B20. On le trouve encapsulé et étanche et je le pense plus précis qu'un Dht11. On peut d'ailleurs choisir se résolution.
J'ai renoncé à la mesure de l'humidité car j'ai pensė que les zazas allaient rapidement propoliser le capteur. Quant à la température, à part la placer franchement dans le couvain, l'installation du capteur en bordure comme j'avais procédé ne m'a pas donné grand chose.
Par contre la mesure du poids, ça c'est génial sunny

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Message par givetp le Mer 26 Juin 2019, 09:53

Ici, je me suis amusé avec un Arduino connecté sur le réseau SigFox qui permet d'envoyer les données depuis un de mes ruchers éloignés.
Je me suis fait faire une petite boite à l'imprimante 3D pour intégrer l'ensemble (Arduino + module SigFox, capteur température et batterie) dans un cadre de corps Dadant.
Le cadre placé au bord du couvain au printemps, les abeilles ont rapidement utilisé le cadre et le capteur de température est aujourd'hui juste au dessus du couvain. Avec un peu de chance, je devrais pouvoir surveiller la température interne de la ruche cet hiver. Ensuite, je ne sais pas ce que je pourrai en tirer comme conclusion, mais l'intention était de valider la faisabilité. L'évolution du poids de la ruche est sans doute une donnée plus intéressante  

Photo des premiers tests (sans abeille) :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Le boitier prend toute la largeur du cadre, sur 3 cm de haut. J'ai déplacé le capteur du bord vers le centre, en le fixant sur le "fond" du boitier, donc tout contre les cellules. J'ai aussi changé le DHT11 par un DHT22 plus précis.
La batterie doit tenir au moins 1 an (une mesure toutes les 1/2h, le circuit est mis en veille pendant les phases d'attente et ne consomme que quelques milliAmpères)
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Message par HAPPY-CULTEUR83 le Mer 26 Juin 2019, 10:04

givetp a écrit:Ici, je me suis amusé avec un Arduino connecté sur le réseau SigFox qui permet d'envoyer les données depuis un de mes ruchers éloignés.
Je me suis fait faire une petite boite à l'imprimante 3D pour intégrer l'ensemble (Arduino + module SigFox, capteur température et batterie) dans un cadre de corps Dadant.
Le cadre placé au bord du couvain au printemps, les abeilles ont rapidement utilisé le cadre et le capteur de température est aujourd'hui juste au dessus du couvain. Avec un peu de chance, je devrais pouvoir surveiller la température interne de la ruche cet hiver. Ensuite, je ne sais pas ce que je pourrai en tirer comme conclusion, mais l'intention était de valider la faisabilité. L'évolution du poids de la ruche est sans doute une donnée plus intéressante  

Photo des premiers tests (sans abeille) :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Le boitier prend toute la largeur du cadre, sur 3 cm de haut. J'ai déplacé le capteur du bord vers le centre, en le fixant sur le "fond" du boitier, donc tout contre les cellules. J'ai aussi changé le DHT11 par un DHT22 plus précis.
La batterie doit tenir au moins 1 an (une mesure toutes les 1/2h, le circuit est mis en veille pendant les phases d'attente et ne consomme que quelques milliAmpères)

Et tu n'as pas peur des ondes électromagnétiques qui pourraient déranger les abeilles ?  d'avoir de électronique si proche du couvain ? 

Sinon c'est pas mal.. .

bravo bravo
Dans le même style on pourrait faire une balance qui mesure uniquement le poids des cadres, avec un capteur de poids  posé sur la crémaillère du coup. scratch
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Message par s2lyon le Mer 26 Juin 2019, 10:22

dan70 a écrit:Bonsoir,

Plutõt qu'un DHT11, il est préférable d'utiliser un DS18B20. On le trouve encapsulé et étanche et je le pense plus précis qu'un Dht11. On peut d'ailleurs choisir se résolution.
J'ai renoncé à la mesure de l'humidité car j'ai pensė que les zazas allaient rapidement propoliser le capteur. Quant à la température, à part la placer franchement dans le couvain, l'installation du capteur en bordure comme j'avais procédé ne m'a pas donné grand chose.
Par contre la mesure du poids, ça c'est génial sunny
En dehors du poids, les autres données m’intéressent plus pour l'aspect météo que santé de la ruche donc je ne recherche pas la précision mais plus les variations et en restant le moins intrusif possible.
Wink
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Message par givetp le Mer 26 Juin 2019, 10:43

La carte émetteur pour le réseau SigFox a une puissance inférieure à 0,03 watts et émet une trame de 3 secondes toutes les 1/2h. A comparer à nos téléphones placés à quelques centimètres de nos gonades (quand on met son téléphone dans la poche de notre pantalon) et qui émettent beaucoup plus fréquemment et avec une puissance 100 fois supérieure lorsqu'on est à distance des relais GSM. 
Si on prend en compte la durée d'exposition aux ondes, la puissance utilisée, etc. les humains vivant dans les campagnes sont exposés plus de 1,5 millions de fois que mes abeilles. Pourtant, toutes les études réalisées depuis 1970 montrent l'absence de conséquence observable sur la santé humaine.
Autre calcul : l'exposition de mes abeilles toute une journée avec ce système correspond à une exposition liée à mon téléphone portable que j'ai dans ma poche, lors d'une visite de ma ruche de 9 minutes.
Donc non, je ne suis pas inquiet  Very Happy mais c'est en effet une bonne question.

Un capteur sur la crémaillère n'apporterait pas grand chose à mon avis : il ne mesurerait que la variation de poids de ce cadre précis, sans donner d'information sur les autres cadres, et les capteurs seraient sans doute vite inopérants car rapidement propolisés.
Par contre, je suis intéressé par les capteurs placés sous la ruche décrits dans ce fil de discussion. Pour moi, il y a un intérêt particulier car mes ruchers sont loins et si je pouvais détecter un essaimage (par variation rapide du poids) je pourrais intervenir rapidement pendant que l'essaim est encore proche.
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Message par s2lyon le Mer 26 Juin 2019, 10:44

givetp a écrit:"La batterie doit tenir au moins 1 an (une mesure toutes les 1/2h, le circuit est mis en veille pendant les phases d'attente et ne consomme que quelques milliAmpères)"
Comment fais tu pour gérer la mise en veille et le réveil de ton Arduino ?

ça m’intéresserait bien de pouvoir faire ça

Le problème que je rencontre pour la source d'alimentation est que la carte nodemcu esp8266 (qui au final ne nécessite que du 3,3V) ne consomme pas assez pour une batterie usb type "power bank" qui du coup se met en veille. Donc je passe par une batterie de perceuse qui me délivre du 12V et un adaptateur

En réduisant la conso au max deux piles de 1.5V devraient pouvoir tenir pas mal de temps
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Message par cool-tech le Mer 26 Juin 2019, 11:49

s2lyon a écrit:Bonsoir,
Je viens de réaliser mon pèse ruche aussi, avec température hygrométrie et pression atmosphérique.
J'ai fini les calibrages, je suis en test d'autonomie, il me reste aussi l'installation définitive sous la ruche.

A la vue de ta description je pense que je me suis bien inspiré de ton projet sur le forum Arduino qui m'a bien servit.

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tu as des liens ?

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Message par willy69 le Mer 26 Juin 2019, 13:34

HAPPY-CULTEUR83 a écrit:

dans le même style on pourrais faire une balance qui mesureuse uniquement le poids des cadres, avec un capteur de poids  poser sur la crémaillère du coup scratch
 à défaut de poids tu auras avec un chronomètre la vitesse de propolisation des abeilles   lol!
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Message par HAPPY-CULTEUR83 le Mer 26 Juin 2019, 13:47

willy69 a écrit:
HAPPY-CULTEUR83 a écrit:

dans le même style on pourrais faire une balance qui mesureuse uniquement le poids des cadres, avec un capteur de poids  poser sur la crémaillère du coup scratch
 à défaut de poids tu auras avec un chronomètre la vitesse de propolisation des abeilles   lol!

lol! lol! mdr  tu as raison je n' y avait pas pensé boulet jour
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Message par givetp le Mer 26 Juin 2019, 14:00

s2lyon a écrit:

Comment fais tu pour gérer la mise en veille et le réveil de ton Arduino ?

ça m’intéresserait bien de pouvoir faire ça

(...)

En réduisant la conso au max deux piles de 1.5V devraient pouvoir tenir pas mal de temps
les fonctions sleep() et deepsleep() de la bibliothèque Arduino Low Power permettent de faire cela facilement.
J'utilise aussi 2 piles alkaline de 1,5V. D'expérience, les batteries rechargeables ne sont pas aussi performantes sur une longue période.
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Message par s2lyon le Mer 26 Juin 2019, 14:55

cool-tech a écrit:
s2lyon a écrit:Bonsoir,
Je viens de réaliser mon pèse ruche aussi, avec température hygrométrie et pression atmosphérique.
J'ai fini les calibrages, je suis en test d'autonomie, il me reste aussi l'installation définitive sous la ruche.

A la vue de ta description je pense que je me suis bien inspiré de ton projet sur le forum Arduino qui m'a bien servit.

J'utilise un nodemcu esp8266 associé a un hx711
4 jauges de contraintes 50kg
un bpm280 pour le pression
Un dht11 (pas très précis) pour la température et l'hygrométrie
tu as des liens ?
pour le matériel ? pour exemple, le matériel que j'ai commandé mais tu peux en trouver un peu partout :

Nodemcu ESP8266
HX711

Les jauges de contraintes

BMP280
Le DHT11 je l'ai récupéré mais j'ai commandé un DHT22 plus précis mais en Chine donc je ne sais pas quand je vais le recevoir (les autres éléments passent par des revendeurs français donc plus rapide)

total moins de 30 €

La plus grand difficulté je pense est la partie mécanique avec l'installation des jauges.

Si par contre tu veux des liens pour le montage que j'ai réalisé je n'en ai pas mais je peux te faire photos + schéma + code
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Message par dan70 le Mer 26 Juin 2019, 16:20

Bonjour,

Question jauge, fouillez dans le grenier de votre grand-mère ou de votre mère ou de madame, c'est bien le diable si vous ne trouvez pas un vieux pèse-personne à affichage numérique. Un vide grenier devrait être aussi une opportunité.

Pour moi, ça a été la partie la plus simple à réaliser.

Pour la mise en veille, on peut utiliser un RTC (real time clock) de type DS3231 il possède une broche gérant l'interruption de l'arduino et comme mentionné plus haut on utilise la bibliothèque lowpower qui gère l'endormissement de l'arduino.

De mon côté, je n'ai pas encore trouvé la bonne solution pour exploiter la mise en sommeil de mon esp32.

Merci à S2lyon pour l'info concernant l'utilisation d'un power bank. Le mien se mettait aussi en veille et je n'ai pas percuté concernant la raison...

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Message par HAPPY-CULTEUR83 le Mer 26 Juin 2019, 17:05

s2lyon a écrit:

Si par contre tu veux des liens pour le montage que j'ai réalisé je n'en ai pas mais je peux te faire photos + schéma + code
Personnellement je veux bien, si tu peux faire un petit tuto. Je suis assez tenté pour le faire. Very Happy
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Message par Cyrille.G le Mer 26 Juin 2019, 18:02

s2lyon a écrit:
cool-tech a écrit:
s2lyon a écrit:Bonsoir,
Je viens de réaliser mon pèse ruche aussi, avec température hygrométrie et pression atmosphérique.
J'ai fini les calibrages, je suis en test d'autonomie, il me reste aussi l'installation définitive sous la ruche.

A la vue de ta description je pense que je me suis bien inspiré de ton projet sur le forum Arduino qui m'a bien servit.

J'utilise un nodemcu esp8266 associé a un hx711
4 jauges de contraintes 50kg
un bpm280 pour le pression
Un dht11 (pas très précis) pour la température et l'hygrométrie
tu as des liens ?
pour le matériel ? pour exemple, le matériel que j'ai commandé mais tu peux en trouver un peu partout :

Nodemcu ESP8266
HX711

Les jauges de contraintes

BMP280
Le DHT11 je l'ai récupéré mais j'ai commandé un DHT22 plus précis mais en Chine donc je ne sais pas quand je vais le recevoir (les autres éléments passent par des revendeurs français donc plus rapide)

total moins de 30 €

La plus grand difficulté je pense est la partie mécanique avec l'installation des jauges.

Si par contre tu veux des liens pour le montage que j'ai réalisé je n'en ai pas mais je peux te faire photos + schéma + code

Je jetterais bien un coup d’œil sur ton code si tu peux le rendre dispo ?

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Message par cool-tech le Mer 26 Juin 2019, 21:31

s2lyon a écrit:
cool-tech a écrit:
s2lyon a écrit:Bonsoir,
Je viens de réaliser mon pèse ruche aussi, avec température hygrométrie et pression atmosphérique.
J'ai fini les calibrages, je suis en test d'autonomie, il me reste aussi l'installation définitive sous la ruche.
A la vue de ta description je pense que je me suis bien inspiré de ton projet sur le forum Arduino qui m'a bien servit.
J'utilise un nodemcu esp8266 associé a un hx711
4 jauges de contraintes 50kg
un bpm280 pour le pression
Un dht11 (pas très précis) pour la température et l'hygrométrie
tu as des liens ?
pour le matériel ? pour exemple, le matériel que j'ai commandé mais tu peux en trouver un peu partout :
Nodemcu ESP8266
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Le DHT11 je l'ai récupéré mais j'ai commandé un DHT22 plus précis mais en Chine donc je ne sais pas quand je vais le recevoir (les autres éléments passent par des revendeurs français donc plus rapide)
total moins de 30 €
La plus grand difficulté je pense est la partie mécanique avec l'installation des jauges.
Si par contre tu veux des liens pour le montage que j'ai réalisé je n'en ai pas mais je peux te faire photos + schéma + code
Merci ! bravo bravo

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Message par s2lyon le Jeu 27 Juin 2019, 09:42

Pour ne pas vous faire patienter trop longtemps, le code que j'ai utilisé, attention je l'ai commenté et remis en forme donc pas testé tel quel, je le ferais ce soir si j'ai le temps, mais ça permet à ceux qui le veulent d'y jeter un coup d’œil.
Il contient les infos pour le câblage dans le premier commentaire.
Il permet de lire les valeurs et les envoyer toutes les 10 minutes sur le site Thingspeak (en attendant de trouver mieux) où vous pouvez créer un compte gratuitement.
Pour cela il utilise le wifi, il faut donc un réseau à portée et remplir les informations de connexion.
Ce qu'il ne fait pas :
La tare du pèse ruche à faire à part afin de récupérer le poids à vide de l'installation, on peut éventuellement faire une tare à chaque démarrage mais en cas de coupure de courant la balance se remet à zero.
Ainsi que la calibration, c'est à dire la correction à apporter à la mesure.
Un autre code permet de faire ces deux actions de manière assez simple.

Bien sûr il est perfectible et peut largement être amélioré Wink
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Message par s2lyon le Jeu 27 Juin 2019, 09:43

Code:
/*

PROJET DE MESURE DE POIDS
materiel utilise et cablage

Connexions du HX711 - Mesure de poids
GND >>> borne GND de l'ESP8266
DT (DOUT) >>> D3
SCK (CLK) >>> D4
VCC >>> au 3V
Le HX711 peit être alimenté entre 2.7V et 5V

Connexions du BMP280 - Mesure de pression (+ température)
VCC >>> au 3V
GND >>> GND
SCL >>> D1
SDA >>> D2
CSB >>> au 3V
SD0 >>> au 3V

Connexions du DHT - Mesure de température + hygrométrie
Alimentation sur deux bornes (les bornes ne sont pas repérées)
La borne de mesure >>> D5

*/

// Chargement des bibliotheques :

#include "HX711.h" // pour le HX711

#include <Wire.h> // pour la comm et le BPM280
#include <SPI.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>

#include "DHTesp.h" // pour le DHT

#include <ESP8266WiFi.h> // pour le WIFI

// Definition des entrees et variables utilisees

#define DOUT  D3 // pour le HX711
#define CLK  D4

#define DHTpin D5    // pour le DHT (D5 of NodeMCU is GPIO14)
DHTesp dht;

#define BMP_SCK 13 // pour le BMP280
#define BMP_MISO 12
#define BMP_MOSI 11
#define BMP_CS 10

HX711 scale(DOUT, CLK);
float calibration_factor = -23400; // Facteur de correction en charge -23400 pour mon installation

Adafruit_BMP280 bme; // I2C

String apiKey = "XXXXX"; // le "apikey write" pour poster sur le site thigspeak

const char* ssid = "yyyyy"; // le SSID = nom du reseau wifi auquel on veut se connecter
const char* password = "zzzzz"; // mot de passe du reseau (la clé WEP)
const char* server = "api.thingspeak.com";

WiFiClient client;

void setup() {

  Serial.begin(9600);
  
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  
  if (!bme.begin()) {  
    Serial.println("Pas de capteur BMP280 valide trouve, verifier le cablage !");
    while (1);
  }

  Serial.println();

  dht.setup(DHTpin, DHTesp::DHT11); //for DHT11
  //dht.setup(DHTpin, DHTesp::DHT22); //for DHT22
  
 
  scale.set_scale();  // reinitialisation de la mesure de poids
  scale.tare(); // Calibration de la balance

  int zero_factor = -93000; // Facteur de correction à vide (tare) (pour mon installation -145240 avec plaque de verre -93000 sans)
  
  //long zero_factor = scale.read_average(); // Lecture du poids à vide - supprimer les // en début de ligne pour faire la tare à chaque demarrage.

  Serial.print("Zero factor: ");
  Serial.println(zero_factor);
  Serial.print(" calibration_factor: ");
  Serial.print(calibration_factor);
  Serial.println();
}

void loop() {

  delay(dht.getMinimumSamplingPeriod());
  float humidity = dht.getHumidity();
  float temperature = dht.getTemperature();
  

  scale.set_scale(calibration_factor); //Adjust to this calibration factor

  Serial.print("Poids mesure: ");
  Serial.print(scale.get_units(), 1);
  Serial.println(" Kg");
  
  Serial.print("Temperature par le BMP 280 =");
  Serial.print(bme.readTemperature());
  Serial.println(" °C");

  Serial.print("Temperature mesuree depuis le DHT :");
  Serial.print(temperature, 1);
  Serial.println(" °C");
    
  Serial.print("Pression lue =");
  Serial.print((bme.readPressure()/100)+18); // +18 est la compensation a 180m d'altitude
  Serial.println(" HPa");

  Serial.print("Humidite = ");
  Serial.print(humidity, 1);
  Serial.println(" %");

  Serial.print("Altitude = ");
  Serial.print(bme.readAltitude(1013.25)); // Pression au niveau de la mer
  Serial.println(" m");


  WiFi.begin(ssid, password);
  
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(ssid);
  
  WiFi.begin(ssid, password);
  
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
 Serial.println("");
  Serial.println("Connecte au WiFi");  

  
    if (client.connect(server,80))  // "184.106.153.149" or api.thingspeak.com
    {
        String postStr = apiKey;
        postStr +="&field1=";
        postStr += String(scale.get_units(), 1);
        postStr +="&field2=";
        postStr += String(temperature, 1);
        postStr +="&field3=";
        postStr += String(humidity, 1);
        postStr +="&field4=";
        postStr += String((bme.readPressure()/100)+18);
        postStr += "\r\n\r\n";
        
        client.print("POST /update HTTP/1.1\n");
        client.print("Host: api.thingspeak.com\n");
        client.print("Connection: close\n");
        client.print("X-THINGSPEAKAPIKEY: "+apiKey+"\n");
        client.print("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\n");
        client.print("Content-Length: ");
        client.print(postStr.length());
        client.print("\n\n");
        client.print(postStr);    
    }
    client.stop();
    
    Serial.println("Envoi Thingspeak realise");

    WiFi.disconnect();

    while (WiFi.status() == WL_DISCONNECTED)
  {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi deconnecte");  

  
    delay(600000); // attente 10 minutes
}


Dernière édition par s2lyon le Jeu 27 Juin 2019, 17:52, édité 1 fois
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Pèse-ruche : encore un exemple Empty Re: Pèse-ruche : encore un exemple

Message par Kalou38 le Jeu 27 Juin 2019, 10:18

Bien que je n'y comprenne absolument rien, je suis admiratif!

rien bravo
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