L’exploration de l'environnement

1. Filmer avec une caméra GoPro ou une CamPi

Le choix de la caméra ou de l’appareil photo est de moins en moins difficile et se résume à deux possibilités :

Des précautions sont à prendre dans le second cas, notamment pour l’étanchéité et le positionnement de la caméra par rapport au circuit. En effet, la liaison est réalisée par une nappe souple, assez...

1. Réaliser une station mobile d’ExAO avec Ultimate 2.0

Le choix du module Auriga est un plus dans la mesure où il est équipé de capteurs de température et de luminosité qui donnent une idée de l’environnement sans qu’il soit besoin d’en ajouter, ce qui simplifie le montage.

Une station mobile d’ExAO réalisée avec le kit Ultimate 2.0 de Makeblock et un module de commande Auriga

Petit inconvénient à corriger rapidement dans le programme de pilotage ou en dernier ressort lors de l’exploitation des données : le capteur de température est placé trop près du processeur, et comme la plupart des capteurs placés sur une carte (SenseHat et Pysense n’échappent pas à cette fatalité de conception), il fournit une mesure qui est 2 °C à 3 °C au-dessus de la température ambiante. Une correction est nécessaire.

La couronne de LED RGB de l’Auriga est un excellent moyen de restituer visuellement une indication de la mesure selon le niveau de la température mesurée. Il est ainsi possible de restituer un effet de jauge des plus esthétique.

L’Auriga offre six ports pour la connexion du capteur de Makeblock et un module adaptateur RJ25 permet de connecter en plus un module sous I²C ou deux modules digitaux hors kit Makeblock. Le potentiel de raccordement de capteurs et donc de mesure est important.

Les deux potences permettent d’attacher des capteurs qui pourront soit :

1. Le module Pycom WiPy et l’extension Pysense programmée en MicroPython

Comme le module Photon du fabricant Particle, de nombreux modules inspirés de la gamme ESP8266 et ESP32 ont séduit les amateurs d’objets connectés par leurs très petites dimensions et leur microcontrôleur puissant, généralement en architecture ARM Cortex, ce qui permet une compatibilité avec l’Arduino. Un autre point d’intérêt essentiel est l’intégration au sein d’un même module d’une puce Wi-Fi performante.

L’objectif est de simplifier et d’accélérer le développement de projets IoT avec de bonnes performances malgré une taille réduite et une fiabilité satisfaisante.

Parallèlement, la programmation en langage Python s’est elle aussi rapidement développée et de nombreux ouvrages et cours s’adressent désormais à un public de plus en plus jeune. Cette approche est complètement dans l’esprit des STEAM et ne peut qu’être encouragée. La dernière mouture du langage Python, la version 3, est d’ailleurs orientée vers le développement d’applications pour l’Internet des objets avec un environnement qui gère mieux le transfert...

1. Le projet Mustang 2018

Ce projet est né de la rencontre entre trois passions : la moto, la nature et les STEAM. La première s’est traduite par un périple de 1 200 kilomètres au Népal à une altitude variant entre 230 et 4 000 mètres, en fin d’année 2018. C’est avec un groupe d’amis, membres également du motoclub Carpe Diem, que les routes et les pistes de ce beau pays ont été parcourues en testant une station mobile en situation et en collectant des données sur l’environnement afin de les valoriser.

Pendant la quinzaine de jours de route, avec une étape différente chaque jour, la station a enregistré toutes les 5 minutes les trois paramètres généraux de l’environnement que sont la température, la pression atmosphérique et l’humidité.

De la ville de Katmandou au village de Jarkhot sur les sommets du Mustang en passant par la plaine du Chitwan, ces données ont été enregistrées systématiquement pendant le roulage et accompagnées de la date et de l’heure, de la longitude, de la latitude et de l’altitude.

Ces mesures sont précieuses, car il n’est pas facile d’en obtenir de semblables sur le territoire français, sauf à entamer l’ascension du mont Blanc. Elles...

1. À l’origine, le Printemps silencieux de Rachel Carson

« Alors un étrange fléau s’abattit peu à peu sur la région et tout se mit à changer. [...] Il y eut un calme étrange. [...] Les rares oiseaux encore visibles agonisaient, secoués de violents tremblements et incapables de voler.

Le printemps avait perdu sa voix.

Le matin, naguère vibrant dès l’aube du chœur de dizaines de chants d’oiseaux, aucun son n’était perceptible ; seul le silence régnait sur les champs, les bois et les marécages. »

Rachel Carson, Printemps silencieux, 1962

Ce cours extrait de l’introduction du livre de Rachel Carson illustre bien l’enjeu de l’environnement, de sa préservation, et pour ce faire, de sa mesure. Écrites en 1962, il y a 56 ans, ces lignes ne se limitaient pas à dénoncer les effets désastreux des pesticides, comme le DDT, sur les animaux et les hommes, mais posaient les bases d’une écologie toujours actuelle. Et il fallut beaucoup d’intelligence et de courage à Rachel Carson pour convaincre et défendre ses convictions contre l’inaction des pouvoirs publics face aux géants de la chimie de l’époque. La solidité de son livre et la vigueur du message qu’il porte tiennent à des observations précises et détaillées, issues de campagnes de mesures. Mesurer pour comprendre et comprendre pour faire émerger la connaissance, voilà la base de ce projet pédagogique et utile qui est celui de construire une station de mesure de l’environnement.

L’ouvrage de Rachel Carson, dans le cadre printanier d’un jardin près d’Amboise

À l’heure de la rédaction de ces lignes, un article scientifique paru en avril 2018 (« Hybridization and gene flow in the mega-pest lineage of moth, Helicoverpa », Craig J. Anderson et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, Apr 2018) alerte sur le développement au Brésil d’espèces hybrides résultant d’un croisement entre deux papillons particulièrement nuisibles pour plus d’une centaine de plantes, dont le maïs, la tomate...