Première tentative d’une base à Madagascar. Pas facile sans résider sur place.
Installation août 2022.
Puce ublox F9P - carte SparkFun GPS-RTK2
Antenne Ublox ANN-MB-00 avec un disque métallique de 120 mm de diamètre.
Raspberry Pi Zero W
Box 4G TECNO TR 118
Sur une maison en béton avec une potence en ferraille. Installation de l’antenne:
Dans les difficultés, il y a l’alimentation électrique qui est instable. Il y a des coupures de courant assez souvent. J’ai pris un UPS Ellipse ASR 450. Manque de chance, en cas de coupure trop prolongée, l’UPS s’éteint et ne rallume pas tout seul au retour du courant.
Ensuite, pour l’accès à internet, pas de réseau filaire. Donc, une box 4G avec un port ethernet, le wifi et une batterie interne pouvant tenir 24h. Pas d’abonnement, recharge à la carte. 30.000 Ar (~7,50 €) par mois pour 5 Go. Possibilité de recharger depuis la France avec Orange Money sur sim malgache. Fréquence d’émission des messages réduites (1 message toutes les 5 s) dans RTKBase pour tenir dans le crédit. Connexion wifi entre la box et le rasp Zero qui n’a pas de port ethernet. Par ailleurs, la box était installée au rez-de-chaussée (aménagé) alors que la base était au second (pas finit). La grande distance nuisait à la stabilité de la connexion wifi.
Je viens ajouter une station de suivi des avions fournie par flightradar24 (ma station ici). Pas de wifi sur la boxe FR24. De toute façon, je remonte la boxe 4G à proximité et j’utilise son port ethernet pour la boxe FR24. La base RTK reste en wifi.
Pendant mon absence, la base n’a pas bien fonctionné. La carte SD est corrompue. Je n’arrive pas non plus à récupérer des logs. Alors, on change d’organisation :
chargeur Victron 12V/7A (c’est un vieux modèle acheté sur lbc mais, dans l’idée, c’est ça avec une charge optimisée pour faire vivre le plus longtemps possible les batteries au plomb);
batterie Pb solaire NP24-12 → 24 Ah/12V. En théorie, 288 W.h mais elle avait dû rester longtemps stockée au chaud en magasin et sa capacité semble beaucoup plus faible.
en bas, switch ethernet Netgear GS105 alimenté directement en 12 V depuis la batterie
en haut, box 4G alimentée en USB avec son adaptateur secteur (non visible)
convertisseur DC-DC 12V-5V (buck converter) fourni par FR24 (à priori ce modèle). Une sortie avec prise USB et une autre avec bornier pour alimenter RTKBase et FR24 respectivement.
en bas, raspberry Pi Model B Rev 2 dans sa boite.
en haut, carte SparkFun avec le F9P
boxe FR24
Sachant que l’étage n’est pas encore aménagé, c’est ouvert aux quatre vents. J’ai retourné des seaux en plastique dessus pour protéger des intempéries.
Je précise qu’en fait, la batterie a été achetée pour mes expédition en brousse, avec un panneau solaire et un chargeur solaire. Le chargeur secteur était là pour maintenir la batterie Pb chargée en mon absence parce que le plomb laissé sans charge en climat chaud, ça vieillit mal. Donc, en attendant d’aller dans la brousse, j’ai recyclé tout ça pour ma base.
Globalement, ça a fonctionné assez bien pendant plusieurs mois. Je devais y aller au mois d’août 2023 mais je n’ai pas pu.
Ça a commencé à se dégrader début 2024. La base RTK a cessé d’émettre. Difficile de diagnostiquer à distance. Néanmoins, à un moment où j’ai envoyé quelqu’un couper et rallumer la base, il y a eu quelques minutes de signal. Je soupçonne que la carte SD est saturée, ayant laissé les logs activés (pour récupérer les archives en cas de coupure internet). Normalement, il y a dans RTKBase un mécanisme de rotation des logs pour éviter la saturation. Réponse au prochain voyage.
Par ailleurs, le réseau électrique a présenté des périodes de fortes instabilités, genre 20 h de coupure par jour!!! Je dois régulièrement renvoyer quelqu’un pour rallumer la box 4G et récupérer la base FR24 qui, elle, fonctionne toujours.
Par rapport à l’électricité, ce qui est un peu dommage, c’est que j’ai sur place un chargeur solaire stocké dans un bidon pour aller dans la brousse. (Le PWM-LCD&USB 12V 5A). En théorie, je pourrais mettre dessus un panneau solaire de 60 Wc. Il faudrait grimper sur le toit pour l’installer. Avec une consommation mesurée à la prise de 10 W, le solaire ne serait pas suffisant pour tourner 24h sur 24. Par contre, on peut brancher chargeur solaire et chargeur secteur en parallèle, ce qui devrait vraiment réduire le risque de coupure. En plus, le chargeur comporte deux prises USB. Je pourrais brancher la box internet dessus. D’ailleurs, la box internet a sa batterie interne gonflée, au point que le boitier ne ferme plus. J’espère que ça ne va pas prendre feu…
Donc, pour le prochain voyage:
changer de boxe 4G pour un modèle sans batterie;
rajouter une charge solaire;
tout alimenter avec la batterie Pb;
installer une webcam pour voir la météo à distance.
Aujourd’hui, remplacement de la boxe 4G. Nouveau modèle FlyBox 4G CP02.
La nouvelle boxe s’alimente en 12 V et non plus en 5 V/USB. Ça rend son alimentation par la batterie Pb 12 V plus facile. La boxe contient une batterie interne de secours (Modèle Z2000). On a fait quelques essais. La boxe peut fonctionner sans batterie. En l’absence de batterie, si on débranche l’alimentation puis qu’on la rebranche, la box se rallume toute seule. C’est un gros avantage par rapport à la précédente. Il n’y a plus besoin d’envoyer quelqu’un pour rallumer la boxe manuellement après une grosse coupure de courant. Vu ces éléments, pour le moment, on va laisser la boxe sur le secteur.
Le réseau électrique s’est bien amélioré ces derniers jours. On est passé de coupures de plus de 24 h avec quelques heures de courant entre à quelques heures de coupure en soirée.
Prochaine étape sous peu : prise de contrôle à distance de la base pour essayer de la dépanner.
Réinstallation de RTK_Base 2.5.0 puis mises à jour successives vers 2.6.0 et 2.6.1. Reconfiguration de la base. La base fonctionne de nouveau.
La base émet un nombre réduit de messages pour limiter l’usage des datas sur la connexion internet. En plus des messages d’information sur la base (position, antenne), seules les corrections de type MSM7 sont émises.
Merci pour ce suivi documenté, c’est très intéressant car nous prévoyons de faire la même chose avec une base à 10 km de Tana.
La base n’est pas encore sur place, mais il y a déjà un mini serveur, la fibre, et le backup électricité de prévu.
J’aurais quand même une question par rapport au système local de coordonnées qui n’est pas compatible GNSS, ça ne pose pas de problème particulier ?
Et par rapport aux constellations captées à Madagascar, quel matériel de réception vous conseillerez ?
Comme le système local n’est pas compatible, il faut prendre le système international (ITRF) le jour de l’installation. C’est ce que vous donnera le rapport de calcul de NRCAN quand vous enverrez vos données. Ensuite, si vous avez besoin de coordonnées Laborde, il faut faire vous-même la conversion. Idéalement, il faut aller vérifier la conversion sur le terrain en mettant un rover sur un repère géodésique dont on a les coordonnées Laborde.
J’en profite pour poser des questions. Actuellement, je suis sur une box avec une recharge à la carte Be Connect, de 30.000 Ar pour 30 jours. A priori, notre quartier n’est pas éligible à la fibre. Qu’est-ce qu’on trouve de moins cher en illimité sur box 4G chez les différents opérateurs?
L’opérateur il me semble que c’est telma, ça varie de 49000 Ar/mois à 249000 Ar/mois, et pas testé mais il y a aussi Starlink illimité qui commence à 136000 Ar/mois.
Base redémarrée avec nouvelle carte µSD. Pour l’alimentation, j’ai remplacé la batterie Pb 12V/24 Ah par une batterie LiFePO4 12V/60 Ah Victron Superpack (achetée pas cher sur lbc et envoyée par bateau).
Transport par et pour la communauté malgache. Des personnes sillonnent la France avec des camionnettes pour collecter ce que les gens veulent envoyer à Madagascar. Ils remplissent deux ou trois containers de suite et les envoient à Mahajanga. Le responsable part alors à Madagascar réceptionner les containers et livrer le contenu. J’ai payé 20 euros pour la batterie (et plus cher de train pour amener la batterie sur Lyon depuis Grenoble!!!).
Problème détecté sur le câble d’antenne. Remplacement de l’antenne par le même modèle (toujours l’ublox). Le positionnement n’est pas garantit à l’identique. La position a été recalculée avec la nouvelle configuration. Les coordonnées passent de ITRF2014@2022.6 à ITRF2020@2025.7.
Le décalage physique entre l’ancienne et la nouvelle antenne sera évalué ultérieurement.
Visiblement, le problème sur l’antenne existait depuis un certain temps. Comparaison avant/après remplacement :
J’ai oublié de dire que j’ai changé de switch. À distance, le précédent semblait mort (ne s’allumait plus avec la prise jack bricolée pour se brancher directement sur la batterie). Dans le doute, j’en ai pris un nouveau (Netgear ProSAFE FS105, 10 € sur lbc). Et ça marche mieux avec le nouveau. J’ai ramené l’ancien en France pour diagnostic.
Il y a plusieurs mois, j’avais fait changer à distance le chargeur de batterie qui avait aussi rendu l’âme. Maintenant, c’est un chargeur Victron 12V/10A. Pour l’ancien, après retour et ouverture, poussiéreux mais aucun défaut visible. Cordon d’alimentation OK, fusible OK pas de courant en sortie.
J’ai rajouté une webcam (Reolink CX810) pour suivre la météo (visible ici).
Avant de quitter Madagascar, j’ai réorganisé mon installation pour une meilleure protection.
J’ai commencé par changer le convertisseur DC-DC 12V-5V pour un modèle installé dans une boîte plastique afin de réduire les risques de court-circuits malencontreux en cas de contact avec d’autres éléments.
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