Quel matériel est nécessaire ?

Véritable cerveau de votre nichoir, il s'agit d'un (tout) petit ordinateur très abordable. Tous les modèles peuvent convenir mais dans nos derniers prototypes nous utilisons le "Pi zero W". Ce modèle est le plus abordable (on peut en trouver pour moins de 10€).

Le "W" indique que c'est la version équipée de wifi.
On trouve aussi des versions "WH" dans lesquelles le "H" veut dire qu'il vient avec des "headers" ou des broches pré-soudées. Si pour une raison ou une autre, dans votre construction, vous préférez éviter ou limiter les soudures, nous vous conseillons cette version.
L'avantage du pi zero est son prix mais sa performance est un peu moins bonne. Concrètement cela ne change presque rien pour notre projet. Un très leger délai (une fraction de seconde) dans la transmission des images en direct.

Par facilité nous utilisons le wifi pour connecter notre nichoir à notre réseau et à Internet mais avec d'autres modèles (raspberry pi 2,3,4...) il est possible aussi de se connecter à un routeur en utilisant un câble réseau ethernet ("rj45").

Quelques liens pour trouver des Raspberry Pi:
Chez "MCHobby":
raspberry pi zero
kit raspberry pi zero avec camera NoIR
Chez "Kubii"
un "WH" Sur Amazon

Il s’agit d’une caméra sans filtre infra-rouge au niveau de la lentille. L’intérieur du nichoir doit rester sombre et nous ne pouvons éclairer les oiseaux pour les observer. Cette caméra spéciale permet de filmer les oiseaux dans l'obscurité en utilisant de simples LED infra-rouges.

Le logiciel permet de faire des réglages fins, de prendre des films ou des photos et de faire de la détection de mouvement. Bien utile pour être prévenus par email quand il y a de l'activité dans notre nichoir !

Dans nos projets nous avons employé la caméra “officielle” de la fondation Raspberry Pi mais d’autres caméras, moins chères ont aussi été testées avec succès.

Avec la caméra "officielle" ou d'autres modèles nous utilisons des LED infrarouges séparées mais de plus en plus on trouve des modèles (voir ci dessous) de caméra avec des LEDs infrarouges intégrées. Elles devraient bien fonctionner mais nous n'avons pas eu l'occasion de toutes les tester...

Veuillez noter que le Raspberry Pi zero utilise pour la connexion de la caméra une "nappe" (connecteur plat) différente des autres modèles de Pi. Il faut faire attention au moment de l'achat ou commander une nappe séparément, elle n'est pas difficile à changer.

Quelques liens vers des caméras noIR:
La caméra 8MP officielle de la fondation Raspberry Pi chez McHobby
Une caméra avec deux LED IR intégrées
Une caméra 5Mpx sur eBay
Une autre grand angle...
Chez amazon, une autre camera avec des LED IR intégrées...

Sur le Raspberry Pi, on se sert d’une carte micro SD comme disque dur. Il faut idéalement une carte rapide (au moins “classe 10”) et il est préférable d’en prendre une de grande capacité. Ces cartes peuvent vite être remplies si l’on prend beaucoup de photos ou films des oiseaux.

De nos jours on trouve ces cartes micro SD un peu partout, dans les supermarchés, magasins de photo, de téléphonie... Ou sur Internet. N'hésitez pas à recycler une carte dont vous ne vous serviriez plus !

Ce dernier est alimenté en “micro-USB” 5v, comme la plupart des GSM, tablettes... et nombre d'autres appareils aujourd’hui. Vous pouvez acheter une alimentation dédiée au nichoir mais il est souvent possible de trouver le chargeur d’un vieux GSM qui fera l’affaire au fond d’un tiroir…

Ces LEDs produisent une lumière infra-rouge invisible à l’oeil nu et qui permet de filmer les oiseaux dans l’obscurité. Comme dit dans la partie camera il existe maintenant des caméras NoIR avec des LEDs intégrées.

Autrement, Pour les brancher, il vous faudra aussi pour chacune une résistante la protéger. La valeur de cette résistance dépend de la LED employée. Pour la calculer il faut employer la formule:

R = (V(source) - V(led)) / I(led)

Soit R égal le voltage de la source (si vous employez un Pi zero c'est 3,3v) - le voltage utile de la LED (1,6v si vous employez la LED de MC Hobby) divisé par l'intensité souhaitée (100mA ou 0,1A pour la LED de MC Hobby).
Il faudra donc avec cette LED une résistance de 17 ohm, ou celle qui s'approchera le plus.
Il existe de nombreux calculateurs en ligne pour calculer la valeur de la résistance nécessaire. Il suffit pour cela de trouver auprès du vendeur les informations utiles sur la LED.

Quelques liens utiles :
Un calculateur en ligne de valeur de résistance pour LED
Une LED infrarouge chez McHobby

Dans ce modèle de base, pour connecter vos LED à votre Raspberry, vous aurez besoin de câbles. Si vous optez pour l'installation de capteurs supplémentaires (voir ci dessous...) vous en aurez sûrement besoin d'autres. Des cables électrique d'électronique classique (de diverses couleurs...) seront pratiques si vous êtes prêt à souder.

Des câbles de type "Dupont", équipés de connecteurs pour les broches de diamètre standard en électronique seront utiles, surtout si vous voulez construire votre nichoir sans soudure. Si il s'agit juste de connecter des LEDs à un Raspberry pi zero WH, ces câbles avec fiches femelle des deux côtés devraient faire l'affaire. Ils sont faciles à trouver sur Internet, pas chers, et si jamais la construction de ce nichoir vous donnait l'envie de continuer à explorer l'électronique ils seront bien utiles.

Dans nos prototypes actuels nous mesurons température et humidité à l'intérieur et l'extérieur du nichoir. Les capteurs que nous avons le plus testés à ces fins et pour lesquels le logiciel tourne bien sont les DHT11 et DHT22.

Mais nous avons testé d'autres capteurs sur notre premier prototype. Celui-ci fonctionnait avec un Arduino plutôt qu'un raspberry et le logiciel doit être adapté.

Le logiciel est ouvert et conçu pour pouvoir par la suite facilement adapter tout type de capteurs et si vous vous y connaissez en programmation le défi ne devrait pas être compliqué ! N'hésitez pas, par la suite, à partager votre code !

En attendant, la famille des DHT 11 et 22 est une famille de capteurs assez fiables et très bon marché. On les trouve un peu partout sur Internet et si vous voulez, comme nous, mesurer les températures à l'intérieur et l'extérieur du nichoir, il vous en faudra deux...

Il nous a paru intéressant de compter le nombre d'entrées et sorties des oiseaux. A ces fins, nous avions d'abord employé (dans la première version avec un Arduino) des cellules infrarouge classiques. Un émetteur et un recepteur à l'intérieur et à l'extérieur du nichoir. Nous avions aussi mis au point un système relativement complexe employant la détection de variations de capacitance de cercles d'aluminiums placés autour de l'entrée, à l'intérieur et à l'extérieur.

Depuis, nous avons décidé d'utiliser plutôt des composants "CRT5000L". Leur avantage nous parait intéressant puisqu'ils sont nettement moins chers et plus faciles à installer. Néanmoins il faut reconnaitre que nous devons encore tester leur fiabilité de manière empirique...

L'idée de peser les variations de poids du nichoir nous paraissait très intéressante aussi. C'est un défi puisque une mésange adulte pèse une quinzaine de grammes... Nous avons conçu deux prototypes, actuellement en construction, avec des capteurs permettant de mesurer ces variations de poids. Vous trouverez bientôt plus d'information à ce sujet sur notre site !

Si vous décidez de construire le modèle basique, c'est possible sans soudure. Ce n'est pas conseillé mais comme le nichoir est statique, avec des cables de type "Dupont", cela fonctionne. Si vous décidez d'Installer plus de capteurs, la soudure devient presque inévitable. Mais cela n'a rien de très compliqué. Cela nécessite juste le matériel. Un fer à souder d'électronique pour hobby ne coûte pas très cher et est facile à emprunter...

Avec un fer à souder il vous faudra une bobine de fil pour soudure.

Une pince à dénuder et couper les câbles électriques est un outil très utile pour cette construction. Mais si vous n'en avez pas ou ne pouvez en emprunter, un cutter et un peu de patience et acharnement ont fait merveille chez nombre de hobbyistes..!

Pour éviter les faux-contacts il est toujours bon d'isoler les points de jonction et soudure en électronique. Du tape isolant d'électricien fera l'affaire mais la gaine thermique est encore mieux. En enserrant la connexion elle contribue à consolider les soudures.

Le pistolet à colle est un instrument très pratique pour rapidement fixer diverses pièces ou composants électriques ! Mais ce n'est pas la seule solution et souvent des vis ou des clous donnent un résultat plus propre... ;)

Il faut bien entendu contruire un nichoir. La base est évidemment du bois et nous vous suggérons de recycler autant que possible, surtout si vous voulez réduire les frais.

...Pour faire tenir vos planches ensemble! ;)

...Pour rendre l'habitat joli et acceuillant. Mais aussi pour protéger le bois. Nous conseillons l'utilisation de peinture sans pesticides pour ne pas gêner les oiseaux.

Les outils les plus utiles pour la construction du nichoir sont les outils typiques pour le travail du bois. Pour découper les planches, une scie circulaire est évidemment le top mais une scie sauteuse ou même une bonne vieille scie manuelle fonctionneront très bien. Marteau ou tournevis pour fixer les planches, colle à bois pour éventuellement les pré-fixer.

Un outil particulièrement utile est une scie cloche pour percer le trou d'entrée de 3cm de diamètre pour les oiseaux. Mais d'autres outils peuvent convenir avec un peu de patience !