21. Les appareils domotiques¶
21.1 Les appareils de la maison intelligente¶
Une maison intelligente peut comprendre de nombreux appareils contrôlés par l'unité centrale du système domotique.
La plupart sont vendus tels quels et ont besoin de peu de configuration pour fonctionner.
Il est également possible de créer nos propres appareils domotiques grâce à des cartes électroniques munies d'une puce pour communiquer avec un protocole de communication compatible. Parmi les cartes disponibles, notons le Arduino Nano IoT, l'ESP32 et la carte Z-Wave Z-Uno.
Les appareils peuvent être des capteurs, des récepteurs ou les deux.
Les capteurs (en anglais : sensors) récoltent des données sur l'environnement et les envoient à la boîte domotique. Par exemple, un détecteur de mouvement pourra envoyer un signal dès qu'il détecte un mouvement. Un thermomètre enverra la température actuelle dès qu'un changement de température survient.
Les récepteurs (en anglais : receivers) fonctionnent à l'inverse : ils effectuent une opération en fonction des données qu'ils reçoivent de la boîte domotique. On pourra par exemple avoir une ampoule qui s'allume à une intensité donnée, change de couleur ou s'éteint. Une prise de courant peut s'ouvrir ou se refermer. Un moteur peut se mettre en marche ou s'arrêter.
Voici un échantillon d'appareils domotiques intéressants qui communiquent en Z-Wave.
Prise de courant¶
- Prise Z-Wave Plus Fruugo (environ CDN $55)
- PRISE Z-Wave Zooz (environ CDN $40)
Interrupteur de lumière¶
- Interrupteur Z-Wave Zooz (environ CDN $50)
- Interrupteur Z-Wave Leviton (environ CDN $60)
Détecteur de mouvements¶
- Détecteur de mouvements Z-Wave Zooz (environ CDN $50)
- Détecteur de mouvement Z-Wave Homeseer (environ CDN $60)
Détecteur de fuites d'eau¶
- HomeSeer G8 Z-Wave Plus Long Range Water Leak Sensor (environ CDN $60)
Relais¶
Un relais est en fait un interrupteur. Il permet de faire passer le courant ou de l'arrêter de façon à faire tourner un moteur ou non.
En domotique, le relais pourra être contrôlé à distance.
Le relais sera branché dans une prise de courant, dans un interrupteur mural ou encore directement dans une boîte électrique.
- Shelly Qubino Wave i4 DC ZWave 800 4 Input Module (environ CDN $25)
Localisateurs d'objets¶
Les localisateurs d'objets (trackers) permettent au système domotique de réagir, par exemple, lorsque le sac d'école auquel un localisateur d'objet est attaché arrvie à la maison.
Le protocole de communication n'est pas Z-Wave mais bien Bluetooth low energy (BLE).
Parmi les fabricants de localisateurs d'objets, notons :
Pour plus d'information¶
« Top 15 Sensor Types Being Used in IoT ». Finoit. https://www.finoit.com/blog/top-15-sensor-types-used-iot/
21.2 Précautions avant l'achat d'un objet connecté¶
Il existe une multitude d'objets connectés mais tous ne peuvent pas nécessairement communiquer avec votre boîte domotique.
Il faut donc effectuer quelques vérifications avant de procéder à l'achat d'un tel appareil.
Protocole de communication¶
Le protocole de communication utilisé par l'objet connecté est un des principaux facteurs à considérer.
En effet, les objets peuvent communiquer dans différentes normes ou protocoles de communication : Z-Wave, Zigbee, Wi-Fi, Bluetooth, RFXcom, etc.
La boîte domotique, de son côté, peut inclure différentes passerelles pour communiquer dans ces protocoles.
Les protocoles supportés par les boîtes domotiques commerciales sont pré-déterminés et vous devez vérifier les spécifications techniques pour les connaître.
Les boîtes domotiques DIY, quant à elles, peuvent communiquer dans n'importe quel protocole pour autant que vous leur ajoutiez la passerelle adéquate, généralement sous forme de clé USB ou de carte d'extension.
Par exemple, la clé USB Z-Wave permettra à une boîte domotique DIY de communiquer avec des objets connectés à l'aide du protocole Z-Wave.
Fréquence¶
La fréquence utilisée par un protocole peut différer selon le pays d'origine de l'appareil. C'est le cas par exemple avec les appareils Z-Wave.
Avant d'acheter un appareil domotique avec une puce Z-Wave, il faut s'assurer qu'il utilise la bonne fréquence. Par exemple, au Canada et aux États-Unis, Z-Wave utilise une fréquence de 908.4 MHz.
Si vous projetez d'acheter un objet connecté Wi-Fi, il faut également vérifier s'il utilise la fréquence 2.4 GHz ou 5 GHz ou les deux de même que quelles fréquences sont disponibles sur votre réseau. Généralement, les objets connectés Wi-Fi communiquerons en 2.4 GHz puisque cette fréquence offre une plus grande portée.
Si l'appareil ne peut communiquer qu'en 2.4 GHz alors que la seule fréquence disponible est le 5 GHz, aucune communication ne sera possible.
Compatibilité avec le logiciel de domotique¶
Il faut également vérifier la compatibilité de l'objet avec la boîte domotique que vous avec choisie.
Avec certains logiciels de domotique, il faut utiliser une extension (plugin, add-on) pour permettre le pairage avec un appareil connecté. Ces extension sont parfois écrites spécifiquement pour une marque donnnée.
Par exemple, le logiciel Jeedom nécessite l'extension documentée ici pour contrôler les prises intelligentes TP Link HS100 et HS110. Mais au moment d'écrire ces lignes, aucune extension ne permettait de communiquer avec les prises intelligentes de marque Teckin. Vérifiez donc la disponibilité des extensions avant d'acheter vos appareils connectés.
21.3 Construire son propre objet connecté¶
Information à venir...
Carte Z-uno : https://www.amazon.ca/Z-Uno-Universal-Z-Wave-Create-Devices/dp/B01IRBDBZY (environ CDN $95)
Pour plus d'information¶
« Z-Uno Z-Wave IoT Development Board ». hackaday.io. https://hackaday.io/project/26903-z-uno
« Indoor Sensing Hub powered by Mozilla Things Framework ». João Pedro Dias. https://jpdias.me/hardware/iot/2018/12/19/indoorsensing.html
21.4 Prises Wi-Fi vs Z-Wave vs ZigBee¶
Les prises intelligentes Wi-Fi sont très populaires et plus abordables que les prises Z-Wave ou ZigBee.
Mais il y a un mais.
Je vous présente ici quelques grandes lignes pour guider votre choix sur la prise intelligente à acheter.
| Wi-Fi | Z-Wave | ZigBee | |
| Coût | Plus abordable, souvent aux alentours de 10$ | Plus cher, souvent aux alentours de 50$ | Moyennement cher, souvent aux alentours de 20$ |
| Boîte domotique | Aucune boîte domotique à installer, se branche à un serveur externe et est contrôlé par un téléphone intelligent | Boite domotique à installer, par exemple Jeedom ou Home Assistant | Boite domotique à installer, par exemple Jeedom ou Home Assistant. Est aussi supporté par Amazon Echo Plus. |
| Confidentialité des données | Transitent sur un serveur externe | Sont conservées chez vous sur votre boîte domotique | Sont conservées chez vous sur votre boîte domotique |
| Considérations techniques | Doit être près de votre routeur sans fil, selon sa portée théorique. Le téléphone doit pouvoir se brancher sur un réseau 2.4 GHz pour la configuration initiale de la prise. | Portée théorique de 100 à 200 mètres selon la version, portée pratique aux alentours de 30 mètres pour la plus ancienne version. D'autres appareils Z-Wave peuvent servir de relai | Portée théorique de 10 à 100 mètres selon la version. D'autres appareils ZigBee peuvent servir de relai |
| Indépendance | La prise ne pourra pas être contrôlée à distance si le serveur externe est en panne. Vous êtes donc dépendant de l'infonuagique. | --- | --- |
Pour plus d'information¶
« nRF52840-DK Range Testing With BLE, ZigBee and Thread Protocols at 0, 4 and 8dBm Transmit Power Settings ». DevZone. https://devzone.nordicsemi.com/nordic/nordic-blog/b/blog/posts/nrf52840-dk-range-testing-with-ble-zigbee-and-thread-protocols-at-0-4-and-8dbm-transmit-power-settings