Publié le 7 juillet 2017 - par

Un détecteur de coup de foudre pour le Raspberry Pi et l’Arduino

Je vous vois venir… mais non, là je vous parle bien des éclairs, les vrais, dont la densité peut dépasser 100 000 Ampères en quelques microsecondes. Leurs effets indirects peuvent être ressentis jusque 5, voir 10 kilomètres du point d’impact. Un détecteur existe pour le Raspberry Pi ou l’Arduino.

La problématique

Imaginez une entreprise qui équipe les ponts, les barrages avec des capteurs permettant de surveiller leur évolution.

Du coup la problématique de la foudre se pose assez rapidement, en direct comme en indirect (à cause des forts courants induits dans les longueurs de câble).

Bien entendu les matériels sont garantis, mais lorsqu’un système reçoit la foudre, on n’est plus dans le cadre de la garantie… on passe dans celui des assurances.

Par contre en cas d’impacts indirects, il n’y a pas suffisamment de dégâts pour pouvoir dire que la garantie ne s’applique pas.

Note de framboise314 : pour être intervenu dans des points de relais VHF/UHF foudroyés (en particulier au sommet du Moucherotte qui était coutumier du fait), je peux dire qu’un impact direct… ça se voit ! Du câble coaxial de plusieurs centimètres de diamètre pelé comme une banane, des compteurs électriques pulvérisés dont le plus gros morceau restant avait la taille d’un pouce ou encore des armoires électroniques transformées en bloc de caramel sont restés bien présents dans ma mémoire 🙂

 

Ce qu’il reste d’un boîtier FT sur un poteau foudroyé (photo http://brica-brocamoi.eklablog.com/coups-de-foudre-a102850105)

Un détecteur de foudre

L’adjonction d’un capteur servira à dire si le système est tombé en panne pendant un orage. Bien entendu ça servira aussi à l’exploitant pour son propre intérêt (amélioration de la protection).L’entreprise vient juste de recevoir les premiers exemplaires de cette carte et elle est en train de les tester avec une carte d’acquisition National Instrument.

La personne qui s’en occupe, lecteur régulier de framboise314, a souhaité partager cette information avec les lecteurs du blog. Pour des raisons de confidentialité, je ne citerai ni le nom de l’entreprise, ni le prénom du lecteur, mais je le remercie pour cette info 😉

Le capteur se présente comme une petite carte. En dehors de l’alimentation on trouve une sortie Analogique (A) et une sortie digitale (D). La sortie Analogique pourra être lue par un Arduino ou un Raspberry Pi équipé d’une carte comportant un CAN/ADC.

La sortie Digitale conviendra aux deux cartes.

La documentation indique que l’antenne est constitué par du fil bobiné (enveloppé dans une résine au sommet de la carte.

Les signaux

Sur cette carte (alimentée en 5v) les éclairs provoquent des chutes de la tension de sortie, faible lorsque la foudre tombe loin, forte lorsque la foudre tombe à proximité. En dessous d’un certain seuil, la sortie numérique est activée et sort un 1 logique (+5v). Si la carte était alimentée en 3,3v, les niveaux seraient adaptés en conséquence (bien pour le Raspberry Pi)

L’utilisation sur le terrain

Actuellement les données collectées par les capteurs sont traitées par un PC chargé de l’acquisition. Si la foudre détériore le PC il n’est plus en état de recueillir les données… y compris celle du détecteur d’orage 🙂

L’idée serait par la suite d’utiliser des capteurs de foudre équipés d’un Arduino ou d’un Raspberry Pi pour détecter les coups de foudre avec un système autonome et indépendant.

Spécifications

Valeur
Type Détecteur d’impulsion électromagnétique (EMP Electromagnetic Pulse)
Alimentation 3.3 à 5 V DC
Courant
5mA au repos, pic à 10mA en cas de détection d’EMP
Dimensions 11.5 x 29.0 x 10.0 mm [largeur x hauteur x épaisseur]
Poids 1,9 gramme
Distance de détection
32 km (environ)
Manuel Disponible en ligne au format PDF

Conclusion

D’après le constructeur :

Ce module peut détecter différents signaux EMP, tels que ceux des éclairs et même ceux de certains équipements électroniques, des appareils électroménagers, des lampes fluorescentes…

Il peut être utilisé pour une Station météo, la photographie d’éclairs, des expériences avec l’Arduino ou le Raspberry Pi , des expériences scolaires scientifiques…

A moins de 10$ c’est peut-être un capteur intéressant pour ceux qui s’intéressent à ces phénomènes.

Je n’ai pas testé cette carte, si vous avez eu l’occasion de l’utiliser (ou un modèle équivalent), n’hésitez pas à faire part de vos commentaires ci-dessous.

Sources

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À propos François MOCQ

Électronicien d'origine, devenu informaticien, et passionné de nouvelles technologies, formateur en maintenance informatique puis en Réseau et Télécommunications. Dès son arrivée sur le marché, le potentiel offert par Raspberry Pi m’a enthousiasmé j'ai rapidement créé un blog dédié à ce nano-ordinateur (www.framboise314.fr) pour partager cette passion. Auteur de plusieurs livres sur le Raspberry Pi publiés aux Editions ENI.

4 réflexions au sujet de « Un détecteur de coup de foudre pour le Raspberry Pi et l’Arduino »

  1. Dodutils

    Pourquoi cacher sont prénom ? tout le monde sait que c’est René voyons 😉

    « Je n’ai pas testé cette carte, si vous avez eu l’occasion de l’utiliser » … heu franchement je préférerais éviter de tester en situation réelle 😉

    Ceci dit à la campagne j’ai une ligne à haute tension pas loin derrière et c’est elle qui ramasse tout, mais une fois j’ai eu une « boule de feu » qui est entrée par la fenêtre de la cuisine pendant le repas (pas sûr qu’elle était ouverte d’ailleurs mais ça fait plus de 30 ans mon souvenir n’est plus très clair) et ressortie par le conduit de cheminée, un truc bien flippant !

    Répondre
    1. François MOCQ Auteur de l’article

      😀 😀 perdu ce n’est pas lui
      pareil pour moi… j’ai « déblayé » plusieurs points relais qui avaient pris la foudre et… c’était pas joli joli …
      merci pour le retour

      Répondre

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