Nous vous avons déjà parlé de Domoticz, la solution OpenSource pour créer votre box domotique.

Nous allons vous expliquer ici les principes de bases de la domotique, avec le point de vue de Christian un spécialiste de Domoticz qui va vous présenter sa propre expérience avec cette solution domotique à bas coût qui prend de plus en plus d’ampleur.

Comprendre la domotique

Vous voulez mettre un système domotique chez vous mais vous ne savez pas par quoi commencer et même ce que cela peut vous apporter !

C’est parfois compliquée à l’expliquer car on ne connait pas votre besoin, c’est votre besoin qui fera votre système domotique ! Alors vous allez me dire « mais on tourne en rond ! ».  Le plus simple est de vous expliquer de quoi est constitué un système domotique et de vous donner des exemples ensuite pour vous donner des pistes de réflexion.

Tout d’abord un système domotique que l’on appelle plus communément une box domotique contient l’intelligence du système. Cette box gère un ou plusieurs réseaux domotiques plus souvent appelé protocole mais rassurez-vous la liaison se fait par onde radoi. Enfin ces protocoles contrôlent des modules de commande, d’interaction ou de détections, ce sont ces modules qui feront que l’on peut contrôler les éléments de votre maison : lumières, chauffage, volets, portes, serrures, intrusions, fumées, CO2, fuites, etc

Il existe plein de système domotique qui fonctionne plutôt très bien pour la plupart, qui répondent à 80% des besoins de tout le monde mais le hic c’est qu’elle ne s’adapte pas forcément à tous vos besoins, il y aura toujours un truc qui fait que ce ne sera pas possible ou qui demandera de débourser beaucoup d’argent pour le faire…

Bon alors le plus simple c’est de faire soi-même ce système qui restera ouvert, qui sera au meilleur coût/performance et surtout vous  saurez ce que ça fait et comment ; moyennant une petite implication de votre part !

Construire sa domotique avec Domoticz

La Box Domotique

On a pris l’habitude de parler de Box Domotique pour désigner un système de gestion domotique comme on parle de la Box ADSL. Finalement le terme de Box est assez représentatif, d’une part physiquement car en effet c’est une petite boîte qui contient assez peu de chose mais qui peut être très sophistiqué et d’autre part qui montre le côté boîte noire de la chose pour ne se concentrer que sur l’image de ce que ça peut faire.

3 choses composent cette boîte noire : l’UC, le logiciel et le ou les contrôleur/s du/des protocoles domotiques.

L’Unité Centrale

Une box contient donc une carte électronique qui est en réalité un micro-ordinateur avec des connecteurs pour brancher une alimentation, 2 à 4 prises USB et une prise réseau Ethernet pour se connecter à votre réseau local. Naturellement on n’a pas besoin d’un micro-ordinateur super puissant alors cette carte contient le juste nécessaire pour fonctionner correctement, du reste parfois bien plus que nécessaire.

Raspberry Pi Carte Mère 3 Model B Quad Core CPU 1.2 GHz 1 Go RAM

Des cartes il en existe des centaines, il en sort une par semaine, toujours plus puissante, toujours plus petite, toujours moins cher… Je vous propose de choisir une carte qui a fait ses preuves, qui est très utilisée dans notre domaine : le « Raspberry pi ».

Cette carte coûte entre 20 et 40€ suivant le modèle mais il faudra lui adjoindre quelques autres composants comme une petite alimentation (6€), un boîtier aussi (6€) mais surtout une micro SDCard (10€) sur laquelle on implantera le logiciel, mais nous verrons à ça dans un autre article.

Enfin on trouve énormément de blogs sur cette carte sur tous les sujets : techniques, logiciels, projets, expérimentations et de son utilisation en domotique, voici un exemple de sites :

• Raspberrypi-france
• Easydomoticz

Le Raspberry intègre également des I/O (entrées/sorties) directement sur sa carte lui permettant de raccorder directement des extensions / capteurs en tout genre comme une caméra (visible ou infrarouge), capteur ultrason, IR, …

Le logiciel domotique : Domoticz

Qui dit micro-ordinateur dit logiciel et pour le coup il nous faudra un logiciel de traitement domotique. Il en existe une multitude : du bon au très mauvais. J’ai personnellement choisi celui qui s’appelle « Domoticz » qui est gratuit, open source et surtout il est très bien maintenu par équipe qui travaille dessus en permanence pour faire évoluer le logiciel qui doit s’adapter aux nouveautés et parfois aux bugs. C’est probablement celui qui est le plus complet, le plus réactif et le plus stable.

Autre intérêt important, on trouve beaucoup d’information sur internet sur ce logiciel en Anglais mais aussi en Français, voici ces 2 sites principaux :

http://domoticz.com
https://easydomoticz.com/

Un autre intérêt de Domoticz, il fonctionne sous Linux ou Windows. Du coup on peut l’implanter sur toute sorte de machine, Raspberry pi naturellement, du reste il y a un package fait pour cette machine mais aussi un NUC ou toute autre machine basé sur Linux.

Les contrôleurs des réseaux domotiques

On l’a vu dès le début il existe plusieurs réseaux domotiques ou protocoles. Le premier vrai protocole créé s’appelle le X10, basé sur du CPL (l’information transite sur les fils du secteur) et aussi radio pour les détecteurs, il existe encore, il est même très fiable mais vieillissant. A ma connaissance les autres sont tous 100% radio en 833 Mhz, 433.92Mhz et parfois en WIFI. Il en existe beaucoup dont certains sont propriétaires c’est-à-dire fermés ; le constructeur ne désire pas donner des détails sur son protocole donc avec les moins et surtout les moins !

Domoticz mais d’autre logiciel aussi peuvent gérer plusieurs protocoles en même temps il faudra juste ajouter à la box des contrôleurs pour lui permettre de communiquer sur avec ce nouveau protocole.

Je ne vais pas ici décrire tous les protocoles existants, des sites le font très bien mais nous allons partir sur le protocole le plus actuel du moment, celui qui répond au mieux à ce que l’on imagine d’un système domotique : le ZWave qui utilise la bande des 868Mhz en Europe.

Le ZWave se présente sous forme d’une clé USB ou pour le Raspberry d’une carte spécifique (RaZberry) que l’on implante directement sur la carte mère solution que je ne vous conseille pas, on en reparlera.

Il sera parfois utile d’ajouter un autre protocole pour compléter les moyens de communication car parfois on veut piloter ou récupérer des informations de capteurs particuliers, pour ce faire il existe un petit boîtier appelé RFXCom qui gère plusieurs protocoles sur la bande des 433,92Mhz. Grace à ce boîtier on peut récupérer les données de capteurs de température, de météo de plusieurs constructeurs, du Somfy radio comme ceux des volets roulants ou des portails mais aussi plein d’autres capteurs ou modules comme ceux de ChaconDiO. Il existe aussi des solutions à faire soi-même.

Modules

Les modules vont permettre une interaction avec votre maison et ses habitants, ce sont les interfaces entre l’environnement de votre maison et la Box.

Donc si on veut commander une prise par exemple, il faut un module « prise », si on veut commander un volet roulant électrique, il faut un module « volet roulant », si on veut piloter un convecteur électrique, il faut un module de commande de 3ème fil, si on veut détecter une présence il faut un module infrarouge ou ultrason, détecter une ouverture de porte ou de fenêtre un module contact de porte. Il existe des détecteurs de CO2, de fumée, de température, de fuite d’eau, mais aussi des serrures, des sonnettes, des vannes, … qui sont pilotables, il existe des centaines de type de module.

Exemple d’utilisation Domoticz

Imaginons que votre Box soit installée ; nous verrons concrètement comment dans un autre article, nous allons comme promis vous donner quelques exemples d’application concrète.

Exemple de domotique

Nous allons vous présenter différents exemple afin que vous puissiez mieux vous projeter.

La lumière

Le but est d’allumer un lampadaire à partir d’une certaine heure le soir (par exemple 10 minutes avant le coucher du soleil) et de l’éteindre au bout de 2 heures. Naturellement on devra pouvoir agir en allumant ou en éteignant la lampe en dehors de ces programmations.

On va donc mettre un module « prise » comme celui-ci-contre. Il se place tout naturellement entre la prise male de votre lampadaire et la prise murale.

En plus d’allumer et éteindre, ce module peut mesurer la puissance instantanée et cumulée. Il peut commuter une charge de 3KW résistive.

Il peut aussi s’éclairer, chaque couleur correspondant à la puissance qui transite dans le module. Cela est paramétrable grâce au logiciel de la Box.

Maintenant il suffira de dire à la Box qu’elle doit basculer à ON le module à une heure précise ou comme on l’a dit 10 minutes avant l’heure du coucher du soleil, ensuite on lui dit qu’il faut l’éteindre au bout de 2h00 de fonctionnement. Tout cela se fait en quelques minutes sans la moindre programmation. On pourra naturellement allumer ou éteindre la lampe via le logiciel ou même via votre mobile ou manuellement car il y a un petit bouton poussoir sur la prise pour faire ça. Du reste si on agit manuellement sur la prise, la box le voit aussitôt et affiche le nouvel état sur votre logiciel !

C’est un début, si nous n’avions que ça à faire naturellement il existe des moyens moins cher et plus simple pour faire ça.

Gestion du chauffage

Nous voulons gérer la régulation de nos convecteurs électriques alors pour cela on installe dans la prise murale un tout petit module.
Ce module va piloter le 3^ème fil du convecteur ce qui va permettre de gérer plusieurs cas de régulation.
Tous les convecteurs de moins de 15 ans ont ce 3^ème fil, les plus vieux ont 3 points de régulation, les plus récents au moins 4.
On pourra donc mettre le convecteur sur OFF pour l’éteindre, en Hors Gel, en Eco1, en Eco2 et en Plein donc 4 modes de régulation.
A vous de déterminer sur le convecteur la température pour Eco1, Eco2 et en plein, c’est simple est très efficace et surtout on laisse de convecteur faire son boulot de régulation.

Donc il suffira de déterminer ce que l’on veut faire.
On peut dire que ceux placés dans la zone nuit seront piloté par les heures, extinction à 7H00 dans la semaine, 10h le week-end si on est présent. On peut aussi modifier la régulation durant la nuit en baissant un peu puis en remontant vers le matin… à chacun ses habitudes. Le soir on peut aussi prévoir de monter un peu la température…
Pour la zone jour de sa maison, on peut gérer ça facilement aussi : on partant de chez soi on appuie sur un bouton ou sur une commande de son SmartPhone pour dire je sors de chez moi met ma maison en mode absence courte (moins d’une journée par exemple) voire absence longue (plus de 2 jours).
Alors on place tous les convecteurs en ECO1 ou Hors Gel suivant le cas, on peut en profiter pour éteindre les lumières, fermer les volets, mettre sa maison sous surveillance… Pas de limite dans ce que l’on peut faire, c’est juste une question de coût car il faudra effectivement acheter ou construire des modules pour chaque chose. Mais tout cela peut se faire avec le temps, on achète 3 modules un mois, puis 3 autre 6 mois après, etc du reste c’est plutôt une bonne méthode car ça permet de vérifier que son système fonctionne bien.

Vous trouvez pleins de sites sur le sujet mais voici un exemple concret avec toutes les explications ici

Mais vous avez un chauffage central avec de bons vieux radiateurs ? Alors là encore il suffira de changer la tête de vos robinets de radiateur par des robinets thermostatiques ZWave pour piloter la température de chaque radiateur. Là encore cela peut se faire dans le temps, progressivement.

Gestion des volets

Un autre exemple ce sont l’automatisation des volets, les volants roulants bien sûr mais aussi les volets battants. Cela a 3 intérêts, plus de confort, meilleure gestion de la température intérieur mais aussi montrer une présence en cas d’absence.
A chaque volet une réponse, plus ou moins cher suivant le type de volet.

Des volets pilotés par radio de type Somfy (Retrouver ici comment rendre éléctrique vos volets roulants) par exemple alors c’est très simple il faut juste mettre en place une interface radio appelé RFXCom (comme on l’a vu plus haut) qui servira à plein d’autres choses aussi. Pour un volet avec une commande électrique, on mettra un petit module dans chaque interrupteur en complément (comme pour les convecteurs), le coût global sera un peu plus cher mais ça fonctionnera tout aussi bien. Reste ceux qui n’ont pas de moteur… alors là la seule solution c’est motoriser ses volets, c’est très simple à faire mais il faudra faire arriver de l’électricité, cela peut-être le plus embêtant. Pour les volets battants il existe 2 systèmes, soit un rail un peu comme les portails roulants, soit mieux mais plus compliqué à mettre en place, des gonds motorisés, 1 gond par volet. Ces gonds fonctionnent en ZWave, là encore il faut faire arriver le 220V.

Bon on a équipé nos volets maintenant il faut automatiser tout cela en fonction de l’orientation de chaque volet, de la pièce, du niveau, de la température extérieure, de la pluie aussi, de sa présence, du coucher de soleil, de prévoir une animation en cas d’absence… bon je crois que nous avons fait le tour des exigences nous verrons plus concrètement comment faire plus tard !!

Il existe donc des modules pour un peu tout et qui s’adapte à beaucoup de cas. Ces module qui s’intègre derrière vos interrupteurs pour allumer / éteindre vos luminaires, des prises à coller sur un mur pour commander des actions (sortie de maison, allumer une lumière à un point non prévu, …).

En résumé

Nous avons vu plusieurs exemples, cela ne se limite pas à ceux-ci, tout ou presque peut être géré, l’objectif c’est plus de confort, de sécurité et d’économie.

Mais la box c’est un peu plus que ça encore, c’est aussi la possibilité de gérer sa chaine HiFi, sa télévision, d’afficher des données météos… c’est aussi la possibilité de gérer des télécommandes, des sirènes, des caméras, son arrosage intégré, piloter une vanne pour fermer l’eau, ouvrir et fermer des portails, gérer l’alimentation des poules… et tout cela avec une seule interface sur son micro, son mobile ou sa tablette.

Nous le verrons, on peut aussi gérer un système domotique sans avoir accès à internet, on pourra donc piloter ou surveiller sans coût supplémentaire important votre maison secondaire, sa caravane, son bateau ; la seule contrainte sera l’énergie électrique !

Nous avons planté le décor : des idées, une box, un/des contrôleur/s de protocole, des modules (ou interfaces), le monde est à vous !

Christian Temprano