Qu’est ce que la domotique ?

La domotique est de plus en plus présente dans nos maisons pour nous faciliter (ou pas) la vie au quotidien. Mais la domotique qu’est ce que c’est? Futura-science propose une définition simple et compréhensible de tous :

La domotique est l’ensemble des technologies de l’électronique de l’information et des télécommunications utilisées dans les domiciles pour gérer et automatiser les contrôles de la maison. Elles visent à assurer des fonctions de sécurité, de confort, de gestion d’énergie et de communication qu’on peut retrouver dans une maison.

Réservée il y a peu aux professionnels du domaine, elle a récemment été désacralisée par l’arrivée de matériels simples d’usages et faciles à interconnecter au sein de la maison. D’un côté, le Raspberry Pi et l’Arduino ont permis de simplifier la création de hubs domotiques pour les plus techniques d’entre nous, d’autre part, la sortie sur le marché de solutions comme le thermostat Nest, la station météo Netatmo, l’alarme Somfy, ou bien les lumières connectées Philips Hue permettent à tout un chacun de contrôler ses équipements depuis son mobile ou sa tablette et ce, même à distance via Internet.

Démarche pour une mise en place réussie de la domotique à la maison

Je suis, depuis quelques années, fan de domotique et j’ai équipé, petit à petit, ma maison. L’investissement est assez important donc il est nécessaire de procéder par étapes tout en prenant le temps de choisir avec soin les périphériques que vous allez utiliser dans votre installation domotique. Il y a plusieurs types de personnes :

1. Les non-initiés : choisissez plutôt une box domotique prête à l’emploi. Des sites comme Objetconnecte.net ou Domadoo.fr vous aiderons à faire un choix parmi l’ensemble des solutions du marché. Faites vous aider pour débuter l’aventure et achetez de préférence des solutions grand public ou bien connues du marché français.
2. Les initiés : concevez vous même votre box/hub domotique à base de Raspberry PI ou NAS Synology, choisissez votre solution logicielle et connectez vos périphériques du marché.
3. Les experts : En plus de concevoir vous même votre box domotique, vous pourrez sûrement réaliser vous même vos réseaux de capteurs et périphériques à base d’Arduino, ESP8266, NRF2401 et sondes en tout genre.

Attention à bien étudier les solutions en détails

Dans tous les cas, il est nécessaire de bien étudier les capacités et fonctionnalités de chaque solution domotique dans son ensemble afin de choisir au mieux les périphériques à mettre en place. Quelques exemples :

• Si vous souhaitez piloter uniquement une chaudière, choisissez de préférence un thermostat connecté sans box domotique. Un comparatif sur le sujet peut vous aider dans votre choix.
• Si vous souhaitez piloter une ou deux ampoules de votre maison, il n’est pas forcément nécessaire d’investir dans une solution onéreuse et évolutive. Les ampoules Hue, Ikea ou même Xiaomi font très bien l’affaire. Les numériques propose un article sur ce sujet.
• Au contraire, quand vous souhaitez élaborer des scénarios à base de capteurs de présence, de consommation d’énergie, ou en fonction de l’heure de levée du soleil, un hub domotique intelligent devient incontournable pour centraliser une partie de l’intelligence.

Présentation de mon installation domotique à la maison

De mon côté, je suis plutôt classé “expert”, j’ai pas mal joué avec des capteurs que j’ai conçu moi-même notamment pour le pilotage de volets électriques, de Raspberry ou de périphéques sans fils autour de l’Arduino. Je connais donc les limites de telle ou telle solution.

Malheureusement, je n’en ferais pas un article complet par manque de temps. Aussi, réaliser un article complet sur la domotique de A à Z est impossible. Le sujet est bien trop vaste pour être traité en un seul article. Du choix du matériel, des protocoles (ZigBee, RF, Wifi, Bluetooth, ZWave, …) , de la box (Vera, Jeedom), des périphériques, de la solution logicielle (Domoticz, OpenHab, …), de l’ouverture des flux nécessaires, de la sécurité, … Bref, ça peut vite devenir fastidieux voir très compliqué pour un néophyte.

Une bonne introduction à la domotique est déjà présente sur Wikipedia mais n’est pas suffisante à mon goût. Une fois de plus, le blog Domadoo.Fr propose un certain nombre de guides pour démarrer ou approfondir ces connaissances sur le sujet.

Je vais donc me focaliser sur ce que j’utilise actuellement chez moi. Dans les lignes qui suivent, je vais essayer de vous présenter au mieux la partie matérielle de mon installation domotique. Dans un article suivant, on verra ensemble la partie logicielle pour finir par se focaliser sur une partie centrale : la box domotique (Domoticz & MySensors). C’est parti !

Les différentes types de périphériques

Dans une installation domotique, il y a plusieurs types de périphériques :

• La centrale de commande ou la gateway/hub domotique principal : c’est le nerf névralgique de l’installation. Là où toutes les informations sont centralisées. C’est également de là que toutes les commandes vers les périphériques partent (du moins dans la plupart du temps, on verra que certains périphériques passent par des plateformes dans le cloud pour l’envoi de commandes). En rouge sur mon schéma.
• Les relais locaux ou gateway secondaires : permettent la gestion, de manière locale, d’une partie des équipements et effectuent souvent un changement de protocole. Par exemple, le hub Philips Hue reçoit des ordres via un câble RJ45 et le traduit en de multiples ordres ZigBee vers les ampoules connectées. En violet sur mon schéma.
• Les périphériques / capteurs : reçoivent et/ou émettent des informations en bout de chaine. On parle ici d’actionneurs (relais, prise, ampoule) mais également de capteurs (thermomètres, détecteurs, capteurs, …). En vert sur mon schéma.
• Les interfaces qui permettent d’afficher des informations et/ou d’interagir avec les différents périphériques. En bleu sur mon schéma.

Les périphériques de ma maison

Le schéma ci-dessous représente de manière quasi exhaustive mon installation domotique actuelle. Pour des raisons de simplifications, je n’ai pas représenté la box Internet, les switchs, plugs CPL, ou NAS présents sur le réseau de la maison qui jouent pourtant un rôle important dans le transport et le stockage des informations.

Trois modes d’interaction possible

Trois possibilités pour interagir avec la maison en fonction de votre emplacement mais surtout de l’usage…

• Google Home : Nouveau venu dans cette installation, Google Home devient le point d’entré central pour les commandes usuelles. Il est maintenant courant que je le sollicite pour des demandes d’informations mais également pour le divertissement (audio, vidéos, ou même quelques bruits d’animaux pour mon fils). Il sait piloter les lumières, ouvrir le portail, mettre l’alarme, ou même lancer des scénarios plus complexes.
• Tablette Android centrale : Je dois être franc avec vous, je l’utilise de moins en moins voir plus du tout. Ayant récemment déménagé, je ne l’ai pas remise au mur. Et pourtant elle est utile pour avoir accès à l’ensemble des informations d’un rapide coup d’œil. On verra que son usage dépend grandement de la partie logiciel installée.
• Smartphone : Nos smartphones deviennent l’élément d’interaction principal avec la maison. Que l’on soit à l’intérieur, dans le jardin, ou même à 300 Kms de la maison, l’ensemble des commandes/actions sont réalisables. Les notifications permettent d’avoir un feedback en temps réel suite aux déclenchements de scénarios.

La gateway domotique principale ou le nerf névralgique de l’installation

En rouge sur mon schéma, ma gateway principale se compose de :

• un Raspberry Pi : le point d’entré de tout l’équipement. Il est relié à l’ensemble des périphériques et pilote d’autres gateway secondaires en centralisant les commandes, scénarios et données du système. On verra que la partie logicielle y est pour beaucoup car un Raspberry Pi à lui seul ne suffit pas à piloter la maison.
• Un Arduino Uno : Il est connecté en USB à mon Raspberry Pi et agit en tant que gateway secondaire pour des périphériques « customs » ou exotiques. Ainsi, il est connecté à 2 relais qui pilotent ma télécommande de portail et lumière extérieur Somfy RTR (dont le protocole est propriétaire). Il dispose également d’une sonde DTH22 pour la température et l’hygrométrie ambiante.

En violet, les passerelles secondaires :

• Ma télécommande Somfy RTR, au protocole propriétaire non compatible RTS, qui pilote mon portail et mon éclairage extérieur,
• Mon boitier RFXCom rfxtrx433E, l’élèment quasi incontournable pour effectuer des communications RF 433 Mhz à longue distance.

  

• Un hub Philips Hue pour la partie éclairage compatible Philips et Ikea Tradfri plus récemment. Il utilise le protocole ZigBee pour communiquer avec les ampoules connectées.
• Une alarme Somfy Home Alarm. Ce système connecté développé par la startup MyFox a été racheté par Somfy. Simple d’usage, efficace, et connectée. Elle ne nécessite pas d’installation complexe.
• Enfin, un boitier Eco-Device qui récupère les informations de mon compteur EDF via la prise TIC pour en faire des graphiques de consommation et fournir une télé-relève automatique tous les jours à, Plum Energie, mon fournisseur d’énergie.

Il est important de rappeler que cette installation s’appuie sur une partie d’existant (éclairage / automatisation du portail) et a été mise en oeuvre de manière itérative pour plusieurs raisons :

• Le coût : la domotique est avant tout une passion et peut devenir rapidement onéreuse,
• Le temps : la mise en place de l’ensemble de la solution prend du temps.
• La solution complète s’appuie sur des solutions indépendantes.

Les différents périphériques de la maison

En vert sur mon schéma, ces périphériques sont plutôt nombreux. Par familles d’usages :

• Divertissement : Le Chromecast est l’élément principal. Audio, vidéo et même recopie d’écran PC/Mac directement sur la télé. J’envisage de mettre en place des hauts-parleurs dans la salle de bain pour compléter mon système multiroom.
• Eclairage : A vrai dire, j’ai encore beaucoup à faire de ce côté là. En arrivant dans la maison, j’ai investit dans de la LED pour l’éclairage. Il n’est pas question à aujourd’hui de tout jeter pour passer sur des ampoules connectées. Néanmoins, je dispose de quelques ampoules Philips Hue et d’un boitier de commande d’éclairage Somfy / Siminor CVY4332NL pour l’éclairage extérieur. Je pourrais également utiliser mes prises connectées en RF pour contrôler des lampes sur pieds au besoin.
• Alarme et sécurité : Au niveau alarme, je ne rentrerais pas dans les détails mais je dispose de plusieurs types de capteurs répartis dans la maison. Des caméras filment et détectent les présences, tout est local rien dans le cloud. Pour la sécurité, j’utilise un Nest Protect qui détecte les fumées et les émanations de monoxyde de carbone. Ce n’est pas si gadget que ça, un ami a été sauvé pendant son sommeil grâce à ça.
• Température : Ma chaudière, bien que très ancienne, est pilotée par un thermostat Nest. Grâce à lui, j’ai économisé les années passées plus de 20% d’énergie. Je suis passé sur v2 au v3 en changeant de maison. Rien de révolutionnaire mais si demain je change de chaudière, je choisirais un modèle compatible OpenTherm. En plus de ce thermostat, je dispose de thermomètres dans chaque pièces importantes. Il est donc possible de contrôler et d’ajuster la température globale en fonction de la température d’une pièce particulière.

Des solutions indépendantes pour augmenter le WAF

La solution présentée ici à l’avantage de ne pas centraliser et concentrer l’ensemble de l’intelligence au sein de la gateway domotique principale. Chaque partie du système fonctionne de manière indépendante et autonome : vidéo, alarme, éclairage, portail, thermostat de chaudière, …

Deuxième avantage : augmenter le WAF ou le facteur d’acceptation féminin. Inutile de vous dire que votre femme risque de ne pas accepter de devoir passer par un terminal et la ligne de commande pour allumer la lumière. Choisir des solutions qui permettent de ne pas modifier vos habitudes au sein de la maison est un critère de choix important mais qui peut grandement jouer sur le coût global de la solution.

Oui mais la sécurité dans tout cela ?

La sécurité ne doit pas être sous estimée dans le cadre de la mise en place d’une solution domotique. Ce n’est pas par ce que vous achetez du matériel hors de prix dans des magasins spécialisés que la sécurité est assurée. Par exemple, les périphériques à radio fréquence (433 Mhz) ne sont, dans la majorité des cas, pas sécurisés du tout. Faites attention également aux caméras dont le flux passe par une plateforme Cloud non sécurisé. Bref, faite le tour des forums et avis du Net pour en savoir un peu plus sur les solutions.

Je n’ai pas abordé non plus la vie privée. Vaste sujet sur lequel je ne souhaite pas m’étendre pour le moment. Si vous êtes suspicieux ou un tant soit peu à cheval sur ces sujets, évitez les solutions qui héberge vos informations sur des plateformes tierces (Google Home, Cameras Wifi avec Cloud, …). Encore fois, il est question de bon sens.

En termes de coût ?

Je l’ai dit plusieurs fois dans cet article, la domotique peut vite coûter cher en fonction du niveau d’automatisation, de votre degré d’autonomie et de connaissance sur le sujet voir si vous faites également appel à des professionnels du domaine pour vous aider dans la mise en oeuvre.

Pour une solution comme celle-ci, comptez un minimum de 2000€ hors installation. Vous retrouverez une liste non exhaustive du matériel dans ce Google Doc.

Pour conclure…

J’espère avoir fait le tour du sujet sur la partie hardware de mon installation. Si vous avez des questions sur ce sujet, n’hésitez pas à me laisser un commentaire. Dans un prochain article, j’aborderai la partie logicielle. Sans elle, aucune intelligence ni interaction possible.

Dans la même série : 

• Mon installation domotique à la maison – Hardware
• Mon installation domotique à la maison – Logiciel (à venir)
• Mon installation domotique à la maison – Gateway Raspberry (à venir)
• Mon installation domotique à la maison – MySensors (à venir)

Allez plus loin : 

• Blog Domadoo
• Maison et Domotique
• Planète Domotique
• La domotique chez Geeek.org