DAIO
"Domotique All-In-One"
CONTEXTE
Aujourd’hui, la domotique se définit comme étant l'ensemble des techniques et technologies permettant de superviser, d'automatiser, de programmer et de coordonner les tâches de confort, de sécurité, de maintenance et plus généralement de services dans l'habitat individuel ou collectif. La domotique inclut également les notions de communications inter-équipements, d’environnement autonome et d'interactions multimodales.
La domotique s’est imposée dans différents domaines, autant dans l’industrie que chez le particulier. Cependant, les entreprises peinent à diversifier leurs offres et la plupart des investissements industriels réalisés à ce jour dans ce domaine se sont soldés par des échecs.
Pour réaliser une installation domotique, les fabricants se concentrent sur les trois technologies suivantes :
- Les ondes radio (essentiellement le wifi ou la radio fréquence)
- Les courants porteurs en ligne (CPL)
- Les technologies filaires (bus)
Malgré un nombre de supports physiques restreints, il existe de nombreux protocoles propriétaires et libres qui, pour la plupart du temps, ne sont pas interopérables : la majorité des fabricants développent un protocole qui est propre à leurs produits, et qui par conséquent n’est pas ou peu supporté par d’autres systèmes. Parmi les plus connus, on retrouve le protocole X10, zWave, Ethernet, Dali et Chacon.
Au-delà de la non-interopérabilité, équiper sa maison reste très coûteux et nécessite généralement des travaux si cela n’a pas été pris en compte lors de la construction. De nombreuses contraintes entourent la domotique et freinent la notoriété de ce domaine qui peine à se faire une place chez les particuliers.
MOTIVATION
Partant de ce postulat, nous est venu l’idée de combler cette insatisfaction chez le public en quête d’automatisation et de confort à petit prix. Nous avons ainsi décidé de réaliser une solution domotique pour le particulier qui soit abordable financièrement, ne nécessitant pas de travaux, modulable, tout en alliant robustesse et stabilité.
C’est avec ces objectifs en tête, que nous avons créé « DAIO », la « Domotique All-In-One ».
LE PROJET
Mode manuel
Lorsque que le serveur souhaite obtenir ou faire une action auprès d’un module, il va envoyer une trame. Le Raspberry Pi va créer la trame en interne, en fonction des scénarios configurés ou de la commande désirée via le site web par l’utilisateur. Le serveur va transmettre la commande à l’Arduino maître qui va effectuer une diffusion en radiofréquences.
Gestion de scénarii
Lorsque l’utilisateur souhaite ajouter un évènement, il doit remplir un formulaire dans le site web. Une fois celui-ci remplit, le serveur génère un fichier JSON. Une fois créée le JSON est envoyé à un script Python qui va être en charge de définir si les paramètres du fichier sont cohérents avec l’action demandée. Si c’est le cas, le script formalise les données pour la librairie « python-crontab » auquel cas on renvoie un message d’erreur. Par la suite, « python-crontab » agit en « boite noire » et effectue les actions auprès du fichier crontab présent sur l’ensemble des systèmes Unix présenté précédemment.
Modules
Caméra de surveillance
Afin de garantir la sécurité de l’utilisateur, nous avons développé une solution de surveillance grâce à une caméra de surveillance. Lorsqu’un mouvement survient, des photographies sont prises, stockées en local, puis envoyées par email en pièce jointe à l’utilisateur en guise de notification.
Module de courant
Notre premier module à pour fonction la commande d'appareils ou de circuits électriques. Il est composé d'une Arduino et d'une carte de relais 5V pouvant commuter une tension secteur avec une intensité maximum de 10A. Tous deux sont alimentés par une alimentation autonome. Dans notre projet, nous utilisons 7 relais pour contrôler des DELs présentes dans la maquette. Pour une intégration future, nous considérons l'intégration de l'alimentation et de l'Arduino au sein même d'une multiprise.
Module de température
Notre second module est un module de température, qui mesure et envoie la température ambiante à l'interface web lorsque l'utilisateur la requière. Alimenté de la même manière, il est composé d'une Arduino et d'un TMP102, un capteur de température économe avec une faible consommation de 10 micro-ampères et facile à mettre en place grâce à une liaison série I2C. Ce module peut en réalité héberger tout type de capteur analogique, dont le traitement de données serait à même d'être exploité pour d'éventuels scénarios.
Site WEB
Le site web permet de centraliser l’ensemble des informations que l’utilisateur peut observer sur son système domotique. Il peut contrôler à distance les éléments du système, par exemple, les DELs dans la maison. Le site se veut le plus épuré possible, grâce à une interface intuitive permettant à l’utilisateur de rapidement trouver les informations de son système. Un tableau de bord reprend notamment les différents panneaux disponibles.
Nous avons ainsi intégré les actions nécessaires pour la gestion des panneaux :
- Ajouter
- Gérer
- Supprimer
L'EQUIPE
Notre équipe de projet est composée de personnalités complémentaires provenant de différents cursus :
- Paul MÉGUEULE, DUT en Génie Électrique et Informatique Industrielle option Automatisme Industriel puis une licence en Électronique et Télécommunication option Domotique.
- Fabien NOIR, fondateur et chef du projet, DUT en Génie Électrique et Informatique Industrielle option Informatique Industriel
- Nicolas ROULLEAU, DUT en Génie Electrique et Informatique Industrielle avec un quatrième semestre en Ingénierie des Systèmes Électriques et Électroniques
- Florian ROUSSEL, BTS en Informatique et Réseaux pour l’Industrie et les Services techniques