Aujourd'hui la domotique est considérée comme une révolution en terme de confort , d'économie d'énergie et de sécurité. Grâce à ce nouveau dispositif, votre maison se transformera en véritable maison intelligente. Cependant ce ne fut pas le cas durant plusieurs années la domotique était considérée comme un système trop complexe. En effet les premières applications de domotique sont apparues au début des années 1980 mais ce n'est que récemment que la pratique de la domotique se démocratise dans notre société.

Pour ceux qui ne connaissent la domotique que de nom et qui veulent en savoir un peu plus sur le fonctionnement des objets connectés, cet article est fait pour vous.

Quand on commence dans la domotique , il est important de ne pas se dire directement :"c'est trop compliqué ! ça bug trop ! c'est mal conçu ! etc...En domotique la complexité vient du fait que derrière une box domotique il y a tout un écosystème puissant avec divers éléments à prendre en compte : les protocoles , périphériques, scénarios et autres scripts de programmation.

le protocole est un élément incontournable dans l'initiation à la domotique car il est souvent fait référence aux protocoles de communication dans ce domaine. Surtout pour comprendre le fonctionnement de mise en place des automatismes pour un garage, un portail ou une alarme relié à votre smartphone.

Qu'est qu'un Protocole ?

Définition

Pour communiquer dans la vie courante, il faut deux éléments:

  • Un mode de communication: la parole.
  • Un langage de communication: Le français dans notre cas.


Un protocole est un langage architecturé de la même façon qu’un dictionnaire, avec des mots et des phrases: on parle plutôt de trames constituées de mots. Ces mots sont constitués de bit qui est l’unité la plus petite en informatique et peut posséder deux valeurs, 0 "faux" ou 1 "vrai" ce codage de l'information est la base binaire. C'est avec ce codage que fonctionnent les ordinateurs. En enchaînant des bits, on forme des mots et en fonction de ces mots des opérations seront effectuées. Lorsqu’un émetteur souhaite interroger ou commander un récepteur, ces deux derniers doivent avoir le même langage.

Chaque protocole nécessite un mode de communication. Il existe 3 types de mode de communication :

  • Transmission par fil : consiste à transmettre les données par fils qu'on appelle également bus de commande. Ce mode de transmission est robuste et très fiable mais nécessite plus de main d'oeuvre comme l'électricien ou le domoticien pour l'installation. L’utilisation d’un mode de communication filaire en domotique aura une implication directe sur la conception de l’installation électrique.
  • Le mode de communication CPL (Courant porteur en ligne) : Le CPL est un mode communication qui utilise les fils électrique comme moyen de communication entre appareils. chaque appareil connecté sur le réseau électrique CPL peut communiquer via ce protocole.
  • Transmission sans fil/ Radio : Appelé communément mode de communication "invisible". Le principe est simple c'est un émetteur et un récepteur qui communique ensemble par signal radio. C'est un moyen de communication révolutionnaire car il permet d'éviter de tirer les fils. L’utilisation de la domotique sans fil est également très modulable, cependant il existe un risque de pollution électromagnétique.

Un modèle de communication organise la communication entre appareils sous forme de plusieurs étapes hiérarchisées . Chaque étape accomplit une mission bien spécifique à la communication et dispose de caractéristique propre.

Selon le protocole, chaque mot est interprété différemment.En domotique, c’est exactement pareil : il faut un langage et un mode de communication adapté. Il existe 2 types de protocole.

 

Protocole ouvert ou fermé (propriétaire)

Quand on parle de protocole en domotique il est important de savoir si le protocole est « ouvert » ou "fermé"

Le protocole ouvert tel que Z-Wave ou Enocean, permette de partager n'importe quel type de données librement, ils empêchent le verrouillage et autres entraves artificielles entre appareils connectés au sein d'une même maison. le protocole ouvert permet à chaque appareil de communiquer facilement et ainsi migré vers les logiciels ou appareils.

Le protocole est propriétaire lorsqu'il est propre à un fabricant tel que Somfy ou LeGrand. Cela vous impose alors d'avoir uniquement des appareils de ce même fabricant pour qu'ils ne puissent communiquer qu'entre eux et ne fonctionne également pour la plupart qu'avec la box de la même marque. Ce qui est à l'inverse du fonctionnement des protocoles ouverts qui sont utilisés par plusieurs marques et compatibles avec tout un éventail de box.

Pour les débutants de la domotique il est fortement recommandé de partir sur un protocole ouvert qui sera compatible avec plusieurs marques différentes et une box simple .

Divers Protocoles domotiques

Il existe une multitude de protocoles dont les plus connus en domotiques sont :

KNX

Le protocole KNX (Konnex) est un protocole ouvert qui repose sur la théorie du BUS : le principe est simple , tous les participants d'un projets (boutons, actionneurs..) dialoguent entre eux à l'aide de ce bus. Ce qui signifie qu'on a un « récepteur » de message électronique que l’on installe avec l’objet pour qu’il lui communique des ordres. La programmation d'un système KNX s'effectue avec le logiciel ETS3. Le protocole de communication KNX permet de gérer intelligemment vos éclairages, d'automatiser votre chauffage, sécurité, ventilation, climatisation, eau, l'énergie mais aussi les appareils électroménager, pilotage audio et plus encore afin d'assurer des économies d'énergie , vôtre confort et vôtre sécurité sur le moyen terme.

Le KNX a plusieurs mode de communication : TP (Paire Torsadée) ; PL (Courant Porteur) ; RF (Radio-Fréquence) ; IP (Ethernet)

 

X10

Le protocole ouvert X10 utilise le courant porteur pour transmettre des informations jusqu’aux appareils du réseau. Les appareils utilisent donc le réseau de câbles électriques en place pour envoyer des commandes et en recevoir. Il n’est donc pas nécessaire de tirer des câbles, en revanche ce sont quand même les appareils électriques comme les détecteurs de fumés, de mouvement, les interrupteurs radio, les volets roulants ou encore des adaptateurs radios, qu’on va pouvoir commander grâce à X10 ! Les appareils émetteurs transmettent les signaux de commandes à une fréquence de 120 kHz avec une tension de 2.5V. Le fil est structurée avec une partie adresse et une partie commande envoyée à tous les récepteurs en même temps. Seuls les récepteurs correctement adressés exécutent les ordres donnés.

X2D

Il s’agit d’un système de transmission sécurisé breveté et propriété de Delta Dore fait pour des particuliers qui débutent en domotique. Le protocole X2D utilise la technologie courant porteur ou radio (868 MHz), et permet de faire communiquer et commander les équipements électriques tel que des chauffages. Afin d’améliorer le confort de vie chez soi mais aussi dans le cadre professionnel, les appareils de la marque Delta Dore font des performances inouïe aux équipements électriques. Le protocole X2D utilise les fréquences radio 434 Mhz et 868 Mhz : double fréquences éloignées appelée Bi-bande.Elle permet d'assurer une transmission d'une portée de 200 à 300 mètres en champ libre.

 

Z-wave

Le Z-Wave est un protocole de communication sans fil entre appareils électroniques. Ce protocole a comme principales caractéristiques d’être principalement destiné à la domotique, relativement sécurisé, chaque composant est à la fois récepteur et émetteur et utilisé dans un système de réseau maillé. Le Z-Wave est un protocole de communication sans fil. Il utilise les radios fréquences pour établir les communications. Il permet donc à 2 composants électroniques Z-Wave de discuter ensemble pour échanger des informations. Un réseau peut en admettre 232 appareils dans le réseau d'une maison.

Insteon

La technologie INSTEON est un mélange de X10 et de Z-Wave. Elle offre à la fois un réseau maillé, le retour d’état, et également une communication bi-bande en utilisant le courant porteur en ligne (CPL), la radio (RF) ou les deux. Chaque appareil INSTEON peut transmettre, recevoir ou répéter les messages sans nécessiter un contrôleur maître ou un logiciel de routage complexe.

De plus, les produits INSTEON sont compatibles avec les produits X10 existants, puisqu’ils sont capables d’envoyer et de recevoir des commandes X10. Par contre ils ne peuvent pas répéter et amplifier les signaux X10.

 

Les objets connectés dans la domotique ils en existent de toutes sortes , presque tous les objets sont connectés. Mais afin d'être connecté à d'autre objets et d'intégrer de nouveaux objets connectés dans sa maison il est important de bien connaitre le type de protocole utilisé. Mais comme on l'a dit précédemment le protocole est loin d'être le seul facteur à prendre en compte, si vous voulez avoir une maison qui est réellement à votre image, il faudra aussi prendre en compte le périphériques, scénarios et autres scripts de programmation.

 

Source :

heatzy.com

installation-renovation-electrique.com

domotique.ooreka.fr

cisco.goffinet.org