Un objet connecté

La badgeuse Cowlib' est un objet connecté, elle doit donc contenir une carte électronique qui communiquera avec un serveur via un protocole de communication, généralement sans fil.

Nous avons cherché à garder en tête les contraintes auxquelles on peut avoir à faire face dans un tiers lieux, afin de faire les meilleurs choix techniques.

Il faut pouvoir :

  • disposer d'une source d'alimentation fiable et si possible constante ;
  • compter sur une connexion sans fil sans avoir à investir dans une infrastructure spécifique ;
  • trouver les composants de la badgeuse sans trop de difficultés ;

L'alimentation#

De nombreuses cartes de prototypage dispose d'un port USB qui permet de la programmer, tout en l'alimentant. Sans être idéale, cette solution d'alimentation à l'avantage de ne pas nécessiter de dispositif électronique supplémentaire pour gérer l'alimentation.

Cela signifie par contre :

  • que le câble USB doit être branché au quotidien sur un bloc d'alimentation adapté (typiquement 5V / 1A) ;
  • que ce même câble doit être fixé au niveau du boîtier pour ne jamais être en tension sur le port USB de la carte.

La connexion sans fil#

Bluetooth, Wifi, Zigbee... Les solutions pour communiquer à courte distance sont théoriquement nombreuses. Mais c'est le Wifi qu'on a le plus chance d'avoir à disposition dans un maximum de tiers lieux, parce qu'il sert entre autres... à travailler !

Choix de la carte de référence#

Si le modèle de carte peut être modifié pour peu qu'on adapte le code au matériel de son choix, il nous semble utile de documenter un modèle précis qui remplit les critères définis plus haut. De cette façon, on dispose d'une solution relativement "clé en main" si on n'a pas le savoir faire nécessaire pour réaliser des modifications.

Pycom Wipy#

Les premiers tests ont porté sur la carte WiPy, du constructeur Pycom.

Il s'agit d'une carte qui se programme en micropython, dispose d'une connexion Wifi et coûte environ 25€. Pour pouvoir être programmée et alimentée en USB, on doit acquérir une carte supplémentaire (Expansion Board 3.0, environ 20€).

En dehors du coût du matériel, relativement élevé, nous avons eu des difficultés à trouver de la documentation, officielle ou non, pour faire fonctionner les modules et capteurs.

Adafruit Huzzah32 Feather#

Pour tenter de contourner ces difficultés, nous avons réalisé des tests sur la carte Huzzah32 Feather d'Adafruit.

Les avantages de cette carte tiennent notamment à la richesse de sa connectique native (USB, connecteur JST pour batterie Lithium Polymer, GPIO). Comme toujours chez Adafruit, la documentation est abondante et le matériel bien distribué. En France, on peut commander cette carte pour 25€ environ. Elle peut se connecter en Wifi et au besoin, en Bluetooth.

A base de microcontrôlleur ESP32 (Espressif), la carte Huzzah32 fonctionne en 3.3V uniquement, mais propose un régulateur de courant lorsqu'on l'alimente via le port micro USB (5V).

On la programme avec l'environnement de développement Arduino.

Compte tenu de toutes ces qualités, notre choix s'est porté sur la Huzzah32 pour la réalisation du prototype.

Huzzah32