Un Raspberry Pi est un nano‑ordinateur permettant de développer en autres de nombreux système autonome (batterie) avec un faible coût (40€) et un faible encombrement (taille d’une carte de crédit) avec une puissance de calcul suffisante pour permettre divers traitements.

Dans le cadre de la modélisation, il peut être utilisé comme une centrale d’acquisition de données : En effet, de nombreux capteurs électroniques à bas coûts (cf liste ) sont disponibles capable de mesurer un grand nombre de paramètres environnementaux. Il est aussi possible pour le raspberry  via les ports : USB, rj45, wifi,  de communiquer avec du matériel de hautes performances (sigeo). Cette donnée peut alors être :

Soit stockée in-situ  ou bien transmise via la 3G au laboratoire par exemple sur le modelserver. Si cette donné s’avère trop volumineuses, Il est aussi possible de la traité statistiquement  ou par ajustement à un modèle avant de transmettre le résultât. Le raspberry est un système  de contrôle qui peut donner une réponse adapté (moteur, alerte mail,….) en fonction des condition environnementale.

l’interét de ce nanno ordinateur repose principalement sur sa polyvalence, sa rapidité d’acquisition, ses possibilités d’interfaçage avec d’autres matériels ou cartes d’extension ainsi que sa capacité à être, au besoin, indépendant du réseau électrique et de l’Internet filaire (fonctionnement sur piles ou batteries grâce à sa faible consommation d’énergie, dispositif wifi, 3G etc.)

Une prise en main des possibilités du Raspberry est déjà à l’étude aux pôle modélisation par la mise en oeuvre d’un petit dispositif expérimental le timelapse.

 

Caractéristiques du raspberry :

• Alimentation à prévoir: 5 Vcc/maxi 2.5 A* via prise micro-USB (* intensité maxi si toutes les fonctions sont utilisées)
• CPU: ARM Cortex-A53 quatre coeurs 1,2 GHz
• Wi-Fi: Dual-band 2,4 et 5 GHz, 802.11b/g/n/ac (Broadcom BCM43438)
• Bluetooth 4.2 (Broadcom BCM43438)
• Mémoire: 1 GB LPDDR2
• ​Ethernet 10/100/1000: jusqu’à 300 Mbps
• 4 ports USB 2.0
• Port ethernet 10/100 base T: RJ45
• Bus: SPI, I2C, série
• Support pour cartes micro-SD
• Sorties audio:
  – HDMI avec gestion du 5.1
  – Jack 3,5 mm en stéréo
• Sorties vidéo: HDMI
• Dimensions: 86 x 54 x 17 mm
• Poids: 50 g
• Version: Raspberry Pi 3 B+

 capteurs :

1. mesurer de paramètre environnementaux :

• Capteur de flamme  rayons infrarouges de 750 à 1100 nm,
• Capteur d’altitude et de pression permet également de calculer la température.
• Capteur de son
• Thermomètre infrarouge 
• Capteur de lumière RGB Détecte la couleur des objets.
• Photorésistance Permet de détecter la présence de lumière. Sa résistance est proportionnelle à la quantité de lumière qu’elle reçoit.
• Capteur d’humidité des sols 
• Capteur UV
• Capteurs de gaz (gas sensor) :  Methane, Butane, LPG, Ethanol, fumée, hydrogène, monoxyde de carbone, CO2, Ozone, qualité de l’air .
• Thermistance  resistance qui dépend de la température permet de la mesurer.
• Compteur géger calculer les rayonnements ionisants (alpha, beta, gamma, rayon X),

1. capteurs liés au mouvement

• Accéléromètre combinaison de gyroscopes (qui permettent de détecter la rotation) et d’accéléromètres (qui permettent de détecter l’accélération). On peut en déduire la vitesse
• Capteur de flexion resistance de ces capteurs augmentent avec leur flexion.
• Capteur de vibrations, impact Piezoélectriques 
• Capteur d’obstacles et de proximité (obstacle sensor):
  Ce capteur émet en permanence une lumière infrarouge et analyse la lumière renvoyée par les objets. Lorsqu’un objet se rapproche, il renvoie plus de lumière et le capteur le détecte.
• Capteur de mouvement PIR:
• Détecteur d’orientation

Capteur IR suiveur de ligne

• Transducteur ultrason (ultrasonic sensor):
  Le capteur ultrason est un capteur de distance. Il comporte un émetteur et un récepteur d’onde et permet de calculer la distance d’un objet en face de lui en comparant les temps d’émission et de réception de l’écho (en connaissant la vitesse de propagation du son).
• Capteur d’angle 
• Cellule de charge ( masse )
• Capteur champs magnétique à effet hall

1. capteurs qui nécessitent une action humaine 

• Caméra thermique (thermal camera):
• Caméra infrarouge (infrared camera module):
• Module RFID (RFID reader):
• Lecteur d’empreinte digitale 
• Capteur de pulsations 
• Capteur musculaire.
• Capteur capacitif (tactile)
• Joystick .
• Écran tactile

Référence :