Turbococo v.2, aka PFIT

Un modèle de documentation minimal pour tous les types de projets. Toutes les catégories ci-dessous doivent être renseignées, même de façon succincte.
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Des hésitations sur comment bien documenter et utiliser l'interface ? Consultez le tutoriel "Comment documenter"

Informations

• Pablo Fava
• pablo.fava@etu.sorbone-universite.fr
• Licence Troisième année Mécanique - Sciences de la Terre
• 4/02 - 31/04
• encadrant : Loïc Labrousse et Pierre Thery

Contexte

Le matin, brief des stages labo qui vont utiliser la pompe qu'on va fabriquer. Mise en contexte : les coccolithophores sont de très bon indicateurs car ce sont des algues dont sont dans la zone de mélange pour pouvoir faire la photosynthèse, à l'inverse des foraminifères qui sont des animaux qui attendent majoritairement sous la zone de mélange. Les coccolithophores sont donc plus adaptés comme marqueur de la température passée.

problème : leur taille de l'ordre du micromètre rend leur isolement/ filtrage + complexe.

Le protocole mis au point consiste donc à faire vibrer une micro membrane filtrante à l'aide d'une cuve à ultrasons. Le filtre étant très fin, l'opération s'étend sur des laps de temps conséquents. l'idée est donc d'automatiser le remplissage du cylindre et l'agitation.

Objectifs

- Transférer le montage précédent sur une Arduino nano 33ioT et créer une application dans le cloud arduino pour contrôler le montage à distance

- réaliser une série de tests pour déterminer l'efficacité de l'agitation de la solution et du filtrage

Ajouter au moins une image de votre projet

Matériel

• 1 carte arduino nano 33ioT
• deux capteurs d'eau
• un moteur
• un shield moteur
• câbles arduino
• bouchons et fixations et impression 3D

Machines utilisées

imprimantes 3D

Construction

(Fichiers, photos, code, explications, paramètres d'usinage, photos, captures d'écran...)

Étape 1

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Étape 2

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Étape 3

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Journal de bord

Avancée du projet à chaque étape, difficultés rencontrées, modifications et adaptations (facultatif pour les petits projets)

10/02/2023

On commence à transférer le projet de l'Arduino Uno vers la nano mais on se rend vite compte qu'on n'a pas la bonne Arduino nano, il nous faut la 33IOT.  Fabrice la commande pour la semaine suivante. ça nous bloque beaucoup parce qu'on ne peut pas commencer l'application non plus mais on est à peu près certain.e.s que tout fonctionne autour donc semaine prochaine ça devrait aller vite.

17/02/2023

matin : Ismaël a réussi à souder l'Arduino 33IOT et tout fonctionne. Seul problème : les capteurs ne détectent pas la présence d'eau. On essaie de serrer + les vis, sinon il faudra peut-être changer de capteur ou quoi.

En attendant on doit modéliser la pièce manquante pour que l'hélice soit plus solide et voir si on a une tige de longueur suffisante pour passer sous le niveau du capteur bas.

On a réglé le problème en changeant les capteurs. Ils sont un peu moins réactifs mais ça ne gêne pas le fonctionnement global donc on les garde.

On a modélisé la pièce aux bonnes dimensions, mais on n'a pas de tige assez longue pour les nouveaux tubes du laboratoire. Pierre Théry va en commander à nouveau ou alors on peut en fabriquer une en tiges de métal mais on pense que ça ne sera pas assez rigide.

Photo du système total fonctionnel.

Léger problème d'étanchéité au bas du tube mais ça devrait se résoudre avec les tubes plus grands.

On a donc pu commencer à fouiller un peu pour créer l'application de contrôle à distance. On a établi les fonctionnalités nécessaires avec Fabrice :

- bouton démarrer le processus total

- bouton 1/0 la pompe

- bouton 1/0 l'agitateur

- bouton 0 tout

il faut également refaire la soudure de la Arduino nano 33ioT

 

24/03/2023

Après une série de tests par Théa, résultats assez étranges, globalement la filtration est moins rapide avec agitation moteur. J'ai rentré les résultats sur excel pour les analyser plus nettement :

Les temps les plus longs sont atteints lorsque le tube est agité par un moteur.

31/03/2023

Problème avec les impressions de la semaine passée, on n'avait pas pris en compte la dilatation lors de l'impression donc le moteur ne rentre pas dans l'emplacement prévu.

On recommence l'impression aux bonnes dimensions

Entre Temps, Théa a refait des tests avec une membrane plus petite et une nouvelle cuve. Cette fois-ci l'agitation moteur permet bien un filtrage nettement plus rapide

De plus, les lames au microscope sont beaucoup moins polluées de particule sans intérêt