Réalisation d'un pluviomètre

Contraintes :

- Lecture par micro-ordinateur (Raspberry Pi, par exemple)
- Interface digitale de préférence (pas d'entrée analogique sur le Pi)
- Matériaux insensibles à l'eau (pas de bois, ni métal qui rouille...)
- pas de piles (emplacement probablement difficile d'accès - toit)
- peu de fils (électriques). Par exemple : 2
- peu de frais de préférence...

En ayant cherché sur Internet, il m'est apparu que le modèle le plus courant était un modèle à augets basculants :

2 "aubes" (en gris) sont articulées sur un axe et basculent quand l'une d'elle est pleine. L'eau se met alors à tomber dans l'autre. Il suffit alors de compter les basculements.

Voilà à quoi ça devait ressembler :

Puis, j'ai trouvé (mais pas retrouvé) un pluviomètre dont les augets étaient simplement fait à l'aide d'un tuyau et je m'en suis inspiré :

D'abord un petit fil de fer (maintenu par de la soudure étain-plomb) :

J'ai utilisé du tuyau qui sert à faire des installations électriques (le plus souvent dans des caves) de longueur 11,5 cm environ :

L'entaille a été faite en utilisant une méthode classique : petits trous rapprochés à la perceuse selon un contour rectangulaire puis couteau et lime (le fil de fer ne traverse pas, c'est une illusion d'optique).

Le tout monté sur un bouchon de bouteille de lait ; trou à chaud d'un côté et fente de l'autre) :

Une pastille (découpée dans un autre bouchon de bouteille de lait) est collée au milieu (colle à tuyaux PVC)

Et le tout sur un tube PVC de 40mm (plomberie - évacuation) de 9cm de haut (notez que les 9 cm correspondent à la dimension du bout de tuyau que j'ai trouvé).

Il y a quand même une vis classique qui relie les 2 bouchons dos à dos.
Le fil de fer a été courbé pour supporter un aimant (en bas) et son contrepoids (un domino électrique) réglable en hauteur et en orientation (à droite ou à gauche) pour compense l'équilibre. Le S au dessus de l'aimant sert à le régler en hauteur en le dépliant plus ou moins.

Le pied (ici posé contre la table) a été collé sur un morceau de plastique un peu rigide (boîtier de CD rayé pour meilleure adhérence de la colle) :

et une entaille (à la lime ronde) permet de positionner l'ampoule reed (celle-ci se ferme un court instant au passage de l'aimant).

Pour que l'ensemble soit plus stable, j'ai enlevé les petites languettes du boîtier :

La position du couteau aide à comprendre comment j'ai procédé.

Le tout ressemble à ça :

Une découpe en V à une extrémité du tube a permis de mieux équilibrer le basculeur (sur cette photo on voit la fente dans le bouchon bleu).
Un petit trait aligné avec le milieu de l'ampoule Reed aide au bon positionnement des bouchons de lait.
On voit que l'aimant a été remonté grâce au "S" afin que l'ampoule Reed soit au dessus de l'eau qui s'écoulera. Ce réglage permet de constater que le tube de 40 aurait pu être moins haut. Schéma de l'eau qui s'écoule :

On en profite pour calibrer à l'aide d'une seringue graduée. Le mien réagit également (après ajustement du domino) de chaque côté et la quantité d'eau pour le faire basculer est très très proche de 5 ml.

Il reste à constituer l'extérieur de l'instrument.
Pour ce faire, j'ai utilisé 2 boîtes de fromage blanc (je suis normand par ma mère ;-) :

Le pied étant mal centré (découpe du boîtier CD trop petite) je l'ai collé sur un des couvercles découpé (avec des encoches pour l'évacuation de l'eau) :

Et voilà le mécanisme terminé :

Il reste à trouver le réceptacle qui viendra faire fonction d'entonnoir pour le placer au dessus. Plus le diamètre sera grand, meilleure sera la sensibilité.
Il faudra aussi percer les trous et prévoir que l'eau tombe exactement au bon endroit à l'intérieur (d'une auge à l'autre).

J'ai enfin trouvé (et eu l'autorisation d'utiliser) un cache pot qui va me servir de réceptacle :

Ce cache pot a été chauffé (décapeur thermique) pour que le fond devienne plus bas vers le milieu afin de faire un peu entonnoir.

Ce réceptacle et le couvercle supérieur sont traversés par un corps de seringue qui guide l'eau pile poil au bon endroit :

Il reste à connecter l'ensemble et, éventuellement (en option) réaliser des contacts sur un chiffon pour détecter le début de la pluie.

Pour stabiliser le tout, j'ai utilisé un bidon de 8 litres d'eau (c'est de l'eau du robinet ;-). On note les 2 ficelles (blanches, en nylon) qui maintiennent l'ensemble ainsi que le fil électrique qui est connecté à l'ampoule Reed.

TECHNIQUE :

Sensibilité :
Pour un réceptacle de 25 cm de diamètre, la surface sera de 490,87 cm² (arrondi à 491).
1mm d'eau correspondra donc à 49,1 cm³ donc 49,1 ml soit environ 10 basculements (9,8 en fait) soit pratiquement 0,1 mm par basculement.

Électricité :
Le contact de l'ampoule Reed est constamment ouvert, quel que soit la position du basculeur et se ferme brièvement au moment où il passe à l'horizontale.

Ce fonctionnement a été voulu car pendant que les augets se remplissent, je compte placer à côté un chiffon sec (mais mouillé s'il pleut) connecté entre les 2 contacts.
Ainsi quand les augets sont au repos, je pourrai savoir s'il commence à pleuvoir avant d'avoir le premier basculement.
Schéma

A suivre...