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Surveillance en temps réel des températures des bourgeons

Au début de chaque saison de croissance, lorsque les feuilles et les bourgeons commencent à émerger, les cultures sont sensibles aux dommages causés par le gel de printemps (ou gel tardif). En particulier, lors de nuits calmes et claires, le rayonnement à ondes longues s’échappe vers le ciel beaucoup plus froid, ce qui peut baisser la température des bourgeons bien en dessous de celle de l’air. Une condensation se produit alors et, si elle est suffisamment froide, de la glace (appelée gel radiatif) se forme à la surface ainsi qu’à l’intérieur de la feuille ou de la fleur, ce qui peut être fatal pour le futur fruit.

L’objectif de ce projet pilote est d’offrir un outil de surveillance, en temps réel, pour aider les propriétaires à surveiller l’évolution des températures basses, afin d’agir rapidement, là où il est nécessaire d’agir rapidement.

Je développerai des petites stations d’une trentaine de francs qui seront positionnées dans le feuillage, et qui mesureront la température à différents niveaux:

  • 5cm dans le sol
  • 5cm au-dessus du sol
  • 1m du sol
  • et 2m du sol
  • un dernier capteur Infrarouge mesura la température du bourgeon ou du feuillage.

Finalement, une station plus importante, mesurera

  • le rayonnement solaire
  • la vitesse du vent
  • l’humidité et la température de l’air
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Pourquoi mon projet vous facilitera la vie

La particularité de ce projet se trouve dans la technologie utilisée pour la transmission des données. Ce protocole, LoRaWAN, permet de suivre l’évolution de la température par zone en temps réel, et d’être alerté lorsque la température atteint un seuil critique. Ainsi, vous pourrez intervenir immédiatement et même en amont, en observant les courbes de température fournies par l’application.

LoRaWAN est un protocole de plus en plus utilisé dans la transmission des données à bas débit. Sa particularité se repose sur la transmission des données par radio sur plusieurs kilomètres, mais surtout pour sa faible consommation énergétique. Une station peut fonctionner plusieurs années avec la même batterie et transmettre des mesures à une passerelle se trouvant dans un rayon de 3 à 12 kilomètres (la configuration du terrain joue un rôle très important sur la portée des transmissions).

Fort d’une précédente expérience réussie, dans la surveillance en temps réel de l’état hydrique des sols, nous allons téléporter ce travail dans ce projet, ce qui nous permettra de partir sur de très bonnes bases, et surtout de gagner un énorme temps de développement.

Finalement, ce projet pilote sera réalisé avec la collaboration d’un viticulteur, qui utilise déjà des bougies au parafine afin que les bourgeons ne subissent pas les dégâts du gel de printemps. Cette collaboration est très importante car elle permettra d’harmoniser l’application avec des professionnels qui ont déjà une riche expérience du terrain alors que je leur apporterai la technologie pour leur faciliter les tâches.

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A quoi votre soutien va servir

Fort d’une précédente expérience, je possède déjà beaucoup d’équipement, ce qui me permettra de diminuer les coûts. Par exemple, je possède déjà une passerelle qui représente un gain de plusieurs centaines de francs. Ce précédent projet m’a également permis d’améliorer une solution et être en possession du matériel nécessaire, mais je dois encore financer:

  • un pyranomètre, pour mesurer le rayonnement solaire (€187)
  • un capteur de gel par rayonnement, qui permet de simuler à la fois une feuille et un bouton floral dans une seule sonde, fournissant une estimation directe de ces températures (€261)
  • 6 à 10 petites stations, pour mesurer les températures locales (env Sfr 20 par station)
  • 2 stations qui permettront de mesurer la vitesse du vent, le rayonnement solaire et d’autres mesures comme l’humidité et la température de l’air (Sfr 100)
  • 24 à 40 capteurs étanches pour mesurer les températures à différents niveaux, 4 par petite station (max. Sfr 400)
  • 6 capteurs de températures Infrarouge (env. Sfr 40), pour mesurer la surface du feuillage/bourgeons
  • Une pince à sertir JTS WC-620 (Sfr 440)
  • Pour des achats subsidiaires

Il est encore important de noter que si le fond souhaité devait être dépassé, le surplus sera évidemment utilisé intelligemment dans ce projet car cette campagne va me permettre de lever un fond de départ.

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