Il n'est pas rare de voir des annonces de nouveaux appareils IoT ou de kits pour la maison intelligente, mais il est rare d'obtenir des retours sur l'utilisation réelle de ces systèmes. Une tâche m'a été proposée, qui est assez courante dans toute la Russie et dans les pays voisins : il fallait sécuriser une maison de campagne et permettre son utilisation pendant la période automne-hiver. J'ai réussi à résoudre les problèmes de sécurité et d'automatisation du chauffage en une seule journée. Tous ceux qui sont intéressés, suivez-moi au bas de l'article. Par tradition, pour ceux qui préfèrent regarder plutôt que lire, j'ai réalisé une vidéo.
Commençons par les ressources disponibles : une maison en bois avec réseau électrique (auparavant, il y avait une phase de 5 kW), du gaz et située dans un endroit calme, presque isolé. La maison dispose d'un grand et beau poêle à bois, mais nous avons récemment installé une chaudière à gaz et réparti des radiateurs dans toute la maison.
Voici maintenant les tâches : malgré les voisins vivant à proximité, j'aimerais être informé de tout possible accès à la maison. De plus, il est nécessaire de maintenir une température minimale dans la maison et de la chauffer avant l'arrivée des propriétaires, ce qui nécessite un contrôle à distance de la chaudière. Bien sûr, il faut également être averti d'un éventuel incendie ou d'une fumée dans l'espace. Voici donc la liste des exigences pour le système :
- Un détecteur de fumée
- Un détecteur de mouvement
- Un thermostat réglable
- Une unité principale transmettant des informations sur smartphone ou par email
Choix de l'équipement
Après avoir cherché sur Internet, j'ai compris que pour respecter le cahier des charges, il fallait soit une solution monstrueuse et coûteuse avec des fonctionnalités excessives, soit assembler moi-même quelque chose de simple et séparé. J'en suis donc venu à la conclusion que la sécurité est une chose, et la gestion de la chaudière en est une autre. Une fois cette décision prise, tout est devenu très simple et rapide. J'ai principalement cherché parmi les développements russes, afin d'avoir accès au service et aux développeurs. Au final, le problème a été résolu avec deux ensembles différents :
- Le thermostat Zont H-1 pour le contrôle du chauffage
- Le kit maison intelligente LifeControl « Cottage » pour établir un système de sécurité
Je vais expliquer mon choix. Je pense que les systèmes doivent avoir des lignes de communication indépendantes afin qu'une panne d'une liaison n'affecte pas le fonctionnement d'un autre système. J'ai également acquis une paire de cartes SIM de différents fournisseurs : l'une fonctionne dans le thermostat, l'autre dans le hub de la maison intelligente.
La tâche du thermostat est de maintenir la température selon un programme (commencer à chauffer la maison vendredi soir pour l'arrivée des propriétaires, passer en mode économique dimanche soir en maintenant une température d'environ 10 degrés), signaler les coupures de courant ou les chutes de température critiques.
La tâche de la maison intelligente est de contrôler l'ouverture de la porte d'entrée, surveiller les mouvements à l'intérieur, détecter la fumée au début d'un incendie, alerter sur divers événements anormaux sur le smartphone des propriétaires, et assurer la disponibilité d'Internet dans la maison.
Développement russe avec un ensemble de capteurs. Je m'intéressais d'abord à la fiabilité et à l'autonomie. Ce thermostat dispose d'un modem GSM intégré, d'un capteur de température et d'une relâche intégrée pour contrôler la chaudière. Le modem ne prend en charge que la technologie de transmission de données GPRS, ce qui est suffisant car le volume de transmission de données est très faible et la vitesse n'est pas essentielle. Une antenne externe est incluse pour améliorer le signal en cas de mauvaise qualité de connexion. Le relais fonctionne sur le principe d'un contact sec et envoie un signal à la chaudière pour l'allumer ou l'éteindre lorsque la température définie est atteinte. Il existe un réglage spécifique pour éviter que la chaudière ne rencontre des problèmes avec un allumage et un arrêt fréquents autour de la température cible. L'appareil peut être équipé d'une batterie, permettant un fonctionnement autonome pendant plusieurs heures. Le contrôleur envoie une alerte lorsqu'il y a une coupure d'alimentation externe. Une alerte est également émise lorsque l'alimentation externe revient. Il y a un contrôle via un site web, une application sur smartphone et par SMS.
Une autre solution russe avec un large choix de capteurs, d'appareils d'exécution et un bon potentiel d'expansion. L'atout est que la maison intelligente fonctionne avec le protocole ZigBee, ce qui signifie qu'il sera bientôt possible de connecter de nombreux appareils tiers. Mais même maintenant, il y a suffisamment de choix pour équiper la maison, et un certain nombre d'appareils supplémentaires sont attendus. Ce qui m'a attiré, c'est que l'unité centrale ou le hub est doté d'un modem 3G/4G intégré, il y a un module Wi-Fi et il supporte la connexion à des fournisseurs de services câblés. Autrement dit, l'appareil peut être utilisé comme un routeur et diffuser le Wi-Fi, se connecter sans fil à un routeur existant ou relier le hub à Internet via le réseau d'un opérateur téléphonique. Dans ce dernier cas, le hub se transforme en routeur et peut fournir Internet via Wi-Fi ! J'ajouterai que le hub est équipé d'un microphone et d'une caméra, et qu'il dispose d'une batterie pour un fonctionnement autonome en cas de coupure de la source d'alimentation externe. Le kit 'maison de campagne' comprend également un détecteur de mouvement, un capteur d'ouverture de porte et un détecteur de fumée. La communication entre les appareils se fait sans fil, et les capteurs fonctionnent sur leurs propres éléments d'alimentation.
Configuration et lancement
Honnêtement, je m'attendais à rencontrer des problèmes de configuration avec nos produits, mais je me suis trompé. Je prévoyais des interfaces simples et peu attrayantes, mais je me suis encore trompé. Je vais être cohérent et commencer par le thermostat Zont H-1.
L'appareil est fourni avec une carte SIM avec un forfait prêt à l'emploi et il est prêt à être utilisé. L'installation et le raccordement à la chaudière, incluant le tirage de tous les câbles, ont pris environ une demi-heure. Chaque chaudière a une paire de contacts pour connecter le thermostat, qui se ferment lorsque la chaudière doit être mise en marche et s'ouvrent lorsque la température souhaitée est atteinte. La chaudière doit d'abord être réglée à la température du fluide caloporteur nécessaire. Les réglages de la chaudière dépassent le cadre de cet article, mais si ce sujet vous intéresse, je peux répondre à vos questions dans les commentaires. Ensuite, tout était simple : installation de l'application sur le smartphone, liaison du thermostat dans l'espace client, réglage des profils (économique, confort et horaire). Il convient de noter que si vous placez le capteur de température en hauteur, la température réelle dans la pièce ne sera pas très élevée, tandis que si vous mettez le capteur au sol, il fera très chaud dans la pièce. Il est préférable d'installer le capteur à une hauteur de 1 à 1,5 m du sol pour créer des conditions maximales de confort. Il est possible de connecter plusieurs capteurs de température, y compris sans fil, mais la chaudière ne fonctionnera qu'en fonction de l'un d'eux. Le thermostat peut être contrôlé à la fois depuis le site web et depuis le smartphone.
Je vais maintenant décrire les fonctionnalités et les interfaces du système de maison intelligente Life Control 2.0. Je commence par l'unité centrale ou le hub. J'ai décidé de l'utiliser comme routeur mobile. J'ai pris une carte SIM avec internet illimité et je l'ai insérée dans le routeur. Au fait, l'antenne à l'arrière du routeur sert à augmenter la portée du Wi-Fi, et il y a une antenne interne pour recevoir le signal de l'opérateur mobile. Je n'ai eu besoin de régler absolument rien, j'ai simplement connecté mon smartphone et mon ordinateur portable au routeur et j'ai commencé à utiliser Internet. J'ai ensuite installé l'application sur mon smartphone et j'y ai ajouté tous les capteurs. J'ai aussi configuré des règles de déclenchement pour les événements des capteurs : par exemple, lorsque la porte s'ouvre, je reçois une notification sur mon smartphone et par e-mail. Une photo du hub est également jointe. Il en va de même lors du déclenchement du capteur de mouvement ou du détecteur de fumée. Le hub est placé de manière à rester discret dans la pièce, tout en permettant de voir la porte d'entrée et la pièce avec la chaudière à gaz. Donc, en l'absence de tous dans la maison, si le détecteur de fumée se déclenche, il est possible de se connecter et de voir en temps réel ce qui se passe à l'intérieur.
Un autre avantage est la présence d'une batterie de secours. Si le réseau externe est coupé, le hub continue de fonctionner à partir de la batterie intégrée pendant encore 5 ou 6 heures. Ici, on peut regarder un film depuis un ordinateur portable ou un smartphone, tant que le réseau n'est pas rétabli. Et le système de sécurité fonctionnera également si des malfaiteurs essaient de couper l'électricité de la maison, en espérant désactiver le système de sécurité. Une autre question qui m'inquiétait était la portée de fonctionnement des capteurs et le temps de fonctionnement d'une seule batterie. C'est simple : la portée est de plusieurs dizaines de mètres dans la maison, à condition que les murs ne soient pas renforcés, et le protocole ZigBee fonctionne à une fréquence de 868 MHz, offrant une faible consommation d'énergie, de sorte que le capteur peut fonctionner avec une seule pile pendant un an ou deux, selon la fréquence de déclenchement.
Ce qui est intéressant, c'est que le protocole ZigBee fonctionne selon le principe des systèmes mesh, où un dispositif intermédiaire sert de lien entre le hub et le capteur le plus éloigné. Dans le système LifeControl, ce lien est uniquement assuré par des dispositifs constamment connectés au réseau électrique : pour l'instant, ce sont des prises intelligentes et des ampoules (si elles reçoivent une alimentation en continu).
Que faire si vous n'avez pas de gaz ? Si la maison est chauffée par des radiateurs électriques, vous pouvez configurer les prises intelligentes de manière à ce qu'elles s'allument avant votre arrivée, permettant aux radiateurs de réchauffer la maison avant l'arrivée des propriétaires. De plus, les prises peuvent servir de système de secours pour démarrer les radiateurs électriques si la chaudière tombe en panne, afin que le fluide caloporteur dans les tuyaux ne gèle pas. J'ajoute que si la maison est bien isolée, vous pouvez programmer les radiateurs électriques pour qu'ils fonctionnent pendant la nuit à un tarif réduit, réchauffant la maison pendant la nuit et s'arrêtant pendant la journée - l'économie dans ce mode de chauffage peut atteindre de 30 à 50 % selon l'écart entre vos tarifs d'électricité.
Essais
Ainsi, les dispositifs sont installés et opérationnels. La chaudière fonctionne et la maison est chaude, même très chaude. Le thermostat maintient honnêtement la température et il est évident, par le fonctionnement de la chaudière, qu'elle s'éteint parfois puis se rallume. Le capteur de température a été déplacé de la pièce avec la chaudière vers le salon à hauteur de taille. En ce qui concerne le système de maison intelligente, j'ai placé le hub dans la cuisine, qui est aussi la chaufferie, avec vue sur la porte d'entrée. J'ai accroché un capteur d'ouverture de porte sur la porte d'entrée, et le capteur de mouvement est installé dans une pièce à l'arrière, invisible de l'extérieur, dirigé vers les fenêtres. Donc, si des intrus souhaitent entrer dans la maison par une fenêtre à l'arrière, je recevrai également une notification. J'ai accroché le détecteur de fumée au centre de la cuisine et effectué un test. Même en mettant le feu à un morceau de papier, il s'est déclenché environ une minute après, bien qu'il n'y ait pas eu beaucoup de fumée. Donc, si vous cuisinez beaucoup et que cela produit de la fumée, installez une hotte pour éviter de déclencher faussement le détecteur de fumée. Il signale non seulement à distance, mais aussi localement - avec un bip fort dans toute la maison.
Les deux systèmes permettent de surveiller ou de gérer non seulement à distance, mais aussi de donner accès à d'autres utilisateurs. Le système Zont permet cela par la transmission d'un identifiant et d'un mot de passe pour un accès complet, ou par la création d'un identifiant invité, où la personne peut suivre l'état, mais ne peut pas influencer le fonctionnement du système. La maison intelligente LifeControl permet également d'inviter des utilisateurs tiers uniquement avec la possibilité de visualiser l'état du système. Tout fonctionne via le cloud, donc dans les deux cas, il n'y aura aucun problème de fonctionnement, peu importe le canal de communication et les spécificités de la connexion.
Conclusion
Ainsi, la maison de vacances est prête pour l'hiver. Le système de chauffage permettra de se rendre dans une maison déjà chauffée et d'économiser sur le chauffage lorsque personne n'est à la maison. De plus, le système de maison intelligente permettra de ne pas s'inquiéter pour la sécurité du logement, tant contre ceux qui souhaiteraient profiter de vos biens, que face à des situations imprévues. Il convient d'ajouter que la maison devrait tout de même être équipée de systèmes automatiques de pulvérisation d'incendie de la série OSP ou Buran. En outre, le système LifeControl est modulaire et le nombre de capteurs peut être augmenté en fonction des besoins. Je pense que plusieurs capteurs de mouvement seront ajoutés à ce système pour couvrir l'ensemble du périmètre de la maison. Il est à noter que la configuration et l'exploitation des systèmes n'ont suscité aucune question : si pour le thermostat il a fallu se référer à la notice, pour le système de maison intelligente tout était intuitivement clair.
BONUS
En parcourant le site du fabricant, je suis tombé sur où il est possible de commander un kit de maison de vacances pour un tiers du prix, par rapport à l'achat des éléments séparément. Il n'y a pas de lien direct sur le site, mais j'ai passé la commande et j'ai commencé à attendre. Dix minutes plus tard, ils ont appelé et confirmé la commande. Donc, tant que ça fonctionne, je partage. Je suis prêt à répondre à des questions sur l'exploitation des deux systèmes. N'oubliez pas : l'hiver approche !
Source : habr.com
