Du Sud au Nord, faire, apprendre et partager des solutions face aux effets du changement climatique.
Détecteur de pollution - Wakatlab Burkina Fasso
Atelier physiquement organisé sur le sujet (à partir de la liste des ateliers gratuits publiés)Détecteur de pollution
Durée de l'atelier
2 jours
Objectifs de Développement Durables concernés (ODD)
Industrie, innovation et infrastructure
Lutte contre les changements climatiques
Défis Résilience des territoires ADEME (si applicable)
Mobilites et logistiques
Urbanisme Circulaire
Ilôts de chaleur
Objectifs pédagogiques
Soft Skills :
Savoir coopérer en groupe pour atteindre un objectif en temps contraint
Partage des compétences et connaissances (niveau hétérogène des participants)Respect des consignes de sécurité
Ponctualité (respect des heures de travail, temps de pause...)
Concentration et écoute (il y a beaucoup de code dans cet atelier)
Compétences techniques :
Découverte de la programmation d'objets permettant de fabriquer de la donnée
Programmation de micro-controleur en langage arduino
Fonctionnement et utilisation de capteurs environnementaux (ici CO2 et particules)
Notion de data environnemental. Création et visualisation de ce data sur un ordinateur
Création d'un objet connecté diffusant de la donnée environnementale via internet
Création d'une interface web de visualisation de la donnée
Notions environnementales
Sensibilisation à la pollution de l'air, à ses causes et conséquences
Découverte des principales mesures liées à la qualité de l'air, des capteurs
Sensibilisation au changement climatique et au problème de suivi collectif de la qualité environnementale des lieux de vie.
Présentation de projets possibles localement (pose d'écrans connectés en lieux publics pour permettre à tous de suivre l'évolution de la qualité de l'air avec ou sans téléphone portable)
OutillageL'atelier au wakatlab - CC by SA Wakatlab Bukina Fasso.L'atelier s'est tenu avec 30 participants, on peut donc diviser le matériel nécessaire par trois pour un groupe de 10 personnes.
On utilisera seulement de l'outillage d'électronique de base :
3 fers à souder ()1 par groupe), un rouleau d’étain, pince coupante, solution de perchlorure de fer, alcool, 3 ordinateurs, Pince coupante, pince à dénuder, 3 paires de gants médicaux.
On a demandé aux participants qui le peuvent de venir avec leur ordinateur portable et on leur a demandé de précharger et télécharger le logiciel arduino.
Le seul outillage dangereux est le fer à souder : il ne peut être utilisé sans supervision. Doit être débranché et remisé en chaque usage.
Dans les consignes on met l'accent sur la fragilité des modules photovoltaïques qui ne doivent jamais tomber.
Local/Lieu
L'atelier s'est tenu dans le fablab wakatlab, province du Houet/Bobo-dioulasso au Burkina Fasso.
Il faut disposer d'électricité et être au sec (local couvert, atelier en intérieur);
une salle princinpale de 40 m2 pour 35 personnes en salle principale avec vidéo-projecteur, tables et chaises, les participants ont des ordinateurs, configuration salle de classe.
L'atelier a accueilli plus de trente personnes, avec deux autres pièces ou salles afin de séparer les participants en groupes de 10 à 12 personnes.
Donc autant de salles que de groupes de 10 à 12 personnes.
Équipe
Un superviseur par groupe de 10 personnes.
Donc ici 3 superviseurs on accompagné 3 groupes.
Normes/Sécurité
Veiller à la bonne utilisation des prises électriques,
Le fer a souder est posé dans un endroit réservé. On y touche pas sens autorisation. On le débranche après chaque usage.
Financement
Côté composants électroniques compter envron 300 000 F CFA pour un groupe de 10 personnes.
Pas d'autres frais hormis la rémunération des intervenants et l'assurance de l'atelier.
Communication
Les personnes peuvent s'inscrire sur place via un formulaire papier.
Possibilité de s'inscrire par téléphone directement auprès des organisateurs.
Clôturer les inscriptions 3 jours avant l'atelier pour maîtriser la jauge. Lors de l'inscription on demande aux personnes de venir si possible avec un ordinateur portable, ou de signalier si elles n'en ont pas.
Accueil de tous les inscrits en salle principale (la plus grande disponible). On offre un thé ou un café (15 mn)
Installation des apprenants(es)
Explication de l’intérêt de l’atelier et sensibilisation à la notion de donnée environnementale
Projection de vidéo et explication sur les étapes de conception du détecteur de pollution
Préparation de la phase en groupes :
Présentation des superviseurs aux participants et formation des groupes.
Présentation du matériel et séparation du matériel en trois parties (un kit par groupe=
Désignation des participants et affectation de groupe en évitant que les personnes qui se connaissent ne soient ensemble, pour favoriser les rencontres et améliorer la concentration.
Consignes
Ne pas utiliser le matériel sans permission ni supervision.
On explique aux personnes qu'il ne s'agit pas d'un exercice individuel mais d'un défi d'équipe : on s'entraide, on coopère.
Tout le monde va assembler le détecteur de pollution pour la première fois : il est normal de se tromper, ne pas hésiter à demander de l'aide.
Ces consignes sont données en phase collégiale d'accueil mais sont reformulées par chaque superviseur avec son groupe dès l'arrivée dans la salle de travail.
Préparation des Matériaux/KitsAvant le jour de l'atelier, préparer le matériel correspondant à la jauge et vérifier que les salles nécessaires sont pourvues d'écrans de tv (sinon il faut des vidéoprojecteurs), que les prises 220V fonctionnent.
On dispose de panneaux solaires, et des composants électroniques permettant de réaliser le détecteur de pollution : carte arduino Mega, bouclier GPRS pour la transmission de données, Capteur sensor community (voir à la fin, documentation de fabrication).
Le jour de l'atelier
Division des apprenants en 3 groupes, distribution des composants électronique par groupe, répartition des équipements solaires par groupe.
Une fois les groupes formés, dans chaque salle et avec chaque superviseur : installation du logiciel de programmation (Arduino ide). Installation du logiciel de conception de typon (Proteus 8.9)
après la phase de conception pour le circuit électronique
après la phase d'assemblage.
On instaure une pause déjeuner dans la salle principale, chaque jour. Elle dure 45 mn.
Les pauses permettent aux participants de faire connaissance, aux superviseurs de se concerter et de faire le point sur les participants dans les groupes.
Fabrication/Assemblage
La phase de fabrication et d'assemblage intervient après la phase de découverte et d'accueil, en groupes.
La totalité du jour 2 y sera consacrée, après un premier jour consacré au code source arduino et la compréhension du lien entre codes et capteurs.
Les étapes essentielles sont :
Soudure de tous les composants à assembler ensuite (capteur, panneaux solaires...)
Compréhension de la carte électronique arduino, code source et branchement de capteurs.
Création d'un plan de circuit électronique
Notion de boîtier et de contraintes physiques (protection d'un dispositif extérieur)
Design et fabrication d'un boîtier adapté.
Etapes avec les participants
JOUR 1
Accueil collégial (15 mn) :
On offre thé/café
Les enjeux climatiques, qu'est-ce que la mesure de la qualité de l'air
Présentation du matériel
Présentation des superviseurs de groupes
Affectation des personnes aux groupes
Séparation du matériel par groupe
Les groupes rejoignenet chacun une salle (groupes de 10)
Travail par groupe en salle : 3 heures le matin
Vérification et finalisation de l'installation du logiciel arduino dans les ordinateurs
Le superviseur utilise un écran de TV pour projeter son ordinateur avec la documentation de fabrication.
Présentation de chaque élément qui constitue le kit
Début de la phase de programmation arduino et découverte et utilisation des bibliothèques logicielles associées
Avec cette méthode une carte de prototypage arduino suffit pour chaque groupe.
Cette carte est branchée sur l'ordinateur du superviseur. Pour chaque tâche il fait venir un participant et lui demande d'intervenir sur l'ordinateur en le guidant devant les autres. Puis chacun signale ses difficultés, on met tout le monde à niveau, et on passe à l'étape suivante.
C'est un processus long et mais qui permet la compréhension du code et de l'environnement arduino, même avec des participants de niveaux différents.
Les pauses médianes du midi (45 mn) :
Cette pause est la plus longue de chaque journée. Elle permet aux participants d'échanger dans la salle, de partager connaissances et impressions, de se rencontrer et tisser des liens.
Elle permet aussi aux superviseurs de faire le point sur les participants aux différents groupes.
Travail par groupe en salle : 3 heures l'après-midi
Durant le jour 1, reprise des ateliers Dans les différentes salles pour la seconde phase arduino et la compréhension des bibliothèques logicielles.
A la fin de l'après-midi, debriefing dans chaque salle de formation avec le superviseur.
Séparation et installation des groupes dans les mêmes salles que la veille.
Travail par groupe en salle : 3 heures le matin
Soudure et préparation des éléments qui vont alimenter (modules solaires), et permettre à la carte électronique de capturer et transmettre de la donnée.
Fabrication de la connectique des capteurs et du bouclier GPRS.
L'objectif est d'avoir des parties qui vont se brancher sur la carte électronique dont le code a été préparé la veille.
Pause médiane du midi (45 mn)
Travail par groupe en salle : 3 heures l'après-midi
On raccorde la totalité des éléments préparés, électronique et gprs.
Test des équipements et du fonctionnement de la solution.
Debogage, vérification des branchements lien entre logique et matériel.
Fin du jour 2 : phase collégiale
Débriefing de l'état des réalisations.
Annonce du programme du lendemain
Consignes horaires
Jour 3 : finalisation (une demi-journée - 3 heures)
Accueil collégial
Rappel des objectifs de la journée
Séparation en groupes en salles
Travail par groupe en salle : 3 heures le matin
Objectif fonctionnement final du détecteur de pollution
Branchement sur alimentation solaire, tests d'envoi du data
Intégration dans le boitier de protection
Tests d'interfaces web de visualisation du data environnemental
Rassemblement en salle principale avant la pause médiane de midi : célébration
Chaque équipe présente sa réalisation, et la fait fonctionner.
Débriefing des points les plus difficiles pour les participants
Notion de captation citoyenne de données. Exemples de projets.
Ouverture sur des projets à l'étude : installation de capteurs au Burkina pour permettre aux pouvoir publics d'avoir un nouvel outil de mobilisation et de prise de décision.
Rangement
Le rangement est effecté en fin d'atelier par les participants.
Les éléments étant de petite taille (électronique, petit outillage), il est très facile d'initier les participants au rangement dans un fablab ou un atelier en leur indiquant la logique de rangement.
Photo de GroupePhotographie de groupe - CC by SA Wakatlab Burkina Fasso
A la fin du jour 3 (midi), on prend une photo avec tous les participants qui acceptent la diffusion de leur image dans les réseaux sociaux. Ici des photos ont été prises avec les groupes en salle, pas avec la totalité des participants.
Communication
Diffusion de post sur Facebook.
Diffusion de billet sur le site internet
DocumentationDocumentation pdf pour la fabrication
