Histoire et perspectives : LA DOMOTIQUE (Travaux Pratiques Encadrés - Espaces pédagogiques interactifs)

« L'AIDE AU HANDICAP l'utilité de la domotique prend toute son ampleur dans l'assistance aux personnes dépendantes, handicapées ou âgées.

Plus qu'un outil de confort , l'automatisation de la maison devient alors un vecteur d'autonomie, permettant le maintien de la personne à domicile dans des conditions de confort et de sécurité convenables.

Des systèmes plus spécifiques peuvent dans ce cas être installés.

Les organes de commande , par exemple, doivent être adaptés au handicap de la personne.

Les télécommandes peuvent ainsi être intégrées aux fauteuils roulants, être activées par commande vocale, contraction muscu laire ou encore mouvement oculaire.

En plus des fondions standards telles que l'ouverture automatique des portes, ou la commande de l'éclairage, la domotique pour les personnes handicapées peut aussi permettre une télé-assistance médicale.

Il est par exemple possible de disposer des capteurs assurant un contrôle automatique des paramètres nécessaires à une surveillance de base : pouls, tension ..

.

Ces enregistrements peuvent alors être transmis et traités par l'ordinateur domestique ou directement communiqués vers l'extérieur .

En cas d'urgence, de malaise par exemple, un transmetteur téléphonique programmé enverra un message de synthèse voca le aux numéros d'urgence .

Il est aussi possible d'installer des systèmes de communication par webcam, assurant la transmission de vidéos via le web, qui permettent une ouverture vers l'extérieur et le maintien d'une vie sociale .

En dehors de la communication avec les proches, des liaisons avec du personnel médical sont là aussi envisageables, en cas d'urgence ou simplement pour des consultations à domicile.

La grande utilité de la domotique pour les personnes physiquement diminuées a été très précocement ressentie.

Ains i, les institutions spécialisées et les hôpitaux ont été les premiers à équiper leurs établissements de réseaux d'automatisation .

La problématique est, dans de telles structures, beaucoup plus comp lexe.

li s 'agit en effet d'allier les contraintes communes aux nécessités individuelles des usagers.

Le réseau est ainsi divisé en deux principaux circuits : l'un assurant la gestion des espaces à usages communautaires, avec les fonctions standards, et l'autre gérant les espaces personnels, avec des fondions adaptées aux spécificités des habitants.

TÉLÉVISION , INTERNET ET DOMOTIQUE L A TÉÛVISI ON, CERVEAU D E L'HABITAT Les organes de commande et de transmission d'information des réseaux domestiques, bien que d'utilisation facilitée, peuvent se révéler rebutants pour l'utilisateur.

L'emploi d'un système déjà connu donc plus intuitif rend alors la domotique davantage accessible et attractive.

La té lé vision peut être l'un "-_.

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l'usager dispose sur son téléviseur d'un report des informations relatives à l'ensemble du réseau de son habitat : il peut commander les différents équipements ou programmer les scénarios à l'aide de sa télécommande traditionne lle.

Le téléviseur, relié au réseau joue alors le rôle d'organe central.

De la même façon, l'ordinateur familial peut servir de station de réception et de commande.

Des logiciels adaptés et évolutifs installés sur la machine apporteront dans ce cas davantage de possibilités à l'utilisateur et notammen~ grâce à une liaison internet, une communication vers l'extérieur.

L A DOMOTIQU E À DISTANCE Les systèmes de commande et d'exécution tels que les boutons d'ambia nce, les télécommandes , les détecteurs , les gestionnaires, etc., sont loca lisés et agissent sur le lieu de l'habitation.

D'autres éléments peuvent permettre le pilotage à distance des fondions domotiques ou l'information à distance dans les applications de sécurité.

Le pilotage à distance Il s'agit dans ce cas d'agir sur le réseau domotique en étant en dehors de son lieu d'habitation au moyen d'un système de télécommunication, comme la téléphonie ou l'internet.

Les applications prennent essentiellement place dans l'amélioration du confort .

Les constructeurs informatiques proposent ainsi des serveu rs internet domestiques qui permettent à l'utilisateur d'agir sur son insta llation électrique lorsqu'il en est éloigné.

l'interface graphique de ces derniers est ergonomiq u e et il suffit d'actionner des « e-interrupteurs » depuis un ordinateur distant ou un téléphone mobile pour commander les fondions domotiques.

De la même façon que sur le lieu de son habitation, l'usager a la possibi lité d 'effectuer des commandes simples ou d'exécuter des scénarios qui regroupent des séries de commandes prédéfinies.

Ainsi, à partir du lieu de travail, l'activation de l'e-bouton « retour à la maison » enclenche la mise en route du chauffage , l'allumage de l'éclairage, le préchauffage du four pour le dîner.

Information à distance En utilisant les mêmes systèmes de télécommunication, il est aussi possible de s'assurer à distance de l'état de son habitation ou d'être averti en cas de problème.

En vacances, l 'usager peut ainsi savoir si les portes de son habitation sont bien verrouillées, les volets abaissés, le chauffage en mode nuit et les lumières éteintes .

Des détecteurs dont les données sont consultables à distance peuvent aussi permettre, par exemple, de connaître le degré d'hygrométrie de son jardin et éventuellement de déclencher l'arrosage automatique, de s'assurer qu'aucun dégât des eaux ou incend ie, n 'est survenu ou encore qu'aucun intrus n'a pénétré dans la maison.

Ce système peut même être complété par des webcams qui enregistrent images et sons et les restituent à distance.

Un système d'alerte peut aussi être connecté au réseau électrique de la maison.

En cas d 'intrusion ou de dégât , à la place ou en complémen t d'une alarme sonore , un générate u r d'appel contacte une société de sécurité ou l'usager lui­ même , sur son téléphone mobile ou par message électronique.

Ce dernier est ainsi averti immédiatement du problème et peut réagir au plus vite en contactant des services compétents (police, plombier, etc.) ou en agissant sur le réseau domestique : en coupant le circuit de gaz ou d'eau, en déclenchant des installations anti­ incendie, par exemple .

LA MAISON DU FUTUR A plus long terme , on peut imaginer que l'évolution de la domotique permettra à la maison de devenir « autonome >> dans certaines fondions.

Avec une interopérabilité des applications et la communication entre les appareils ménagers , certaines tâches pourront alors se déclencher automatiquement sans intervention nécessaire de l'utilisateur .

Quelques automatismes ont déjà vu le jour comme le déclenchement de l'arrosage quand la terre est trop sèche ou la régulation de l'intensité de l'éclairage en fonction de la luminosité extérieure.

Mais des tâches plus élaborées peuvent être automatisées.

Par exemple, un ordinateur, connecté à des périphériques informatiques sur le réfrigérateur et les placards de la cuisine , pourra effectuer une gestion des stocks et commander directement , via internet , les aliments manquant à une épicerie en ligne .

La gestion à distance de son habita~ encore très marginale, va sans doute aussi observer un grand essor .

LES TECHNOLOGIES A U SERVICE DE LA DOMOTIQUE Un système domotique est constitué d' « entrées » (boutons de commandes , Courants porteurs u +220V -220V Émetteur 1 Récepteur détecteurs ...

), de« sorties» (éléments gérant et exécutant les commandes) et de récepteurs (éclairage, volets, chauffage, prises électriques ...

).

Ces équipements sont reliés entre eux par deux types de circuits : un circuit de commande qui véhicule les informa­ tions entre les différents éléments, tour à tour émetteurs et récepteurs, et un circuit de puissance destiné à distribuer l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement des appareils.

Réseaux câblés Aujourd'hui, la technique la plus courante pour véhiculer l'information dans un système domotique est celle des courants porteurs.

L e principe est de relier les émetteurs et récepteurs au réseau électrique domestique qui devient un moyen de communication .

Une telle technique ne nécessite ainsi aucune modification de l'insta llation préexistante ni de câblage supplémentaire.

Elle a également le gros avantage de pouvoir mettre en relation tous les appareils électriques, tant qu'ils sont branchés au secteur.

Aux États-Unis et en Europe , on utilise la norme X10 qui décrit le protocole permettant aux appareils de communiquer à travers le câblage 220 volts exista nt.

Cette norme utilise des transmetteurs spécifiques qui émettent un signal codé à travers ces câbles.

Ce signal est transmis sous la forme de variations de tension de faib les amplitudes qui se superposent à la tension alternative de moyenne tension qui alimente les appareils électriques .

Les éléments équipés de récepteurs XlO reconnaissent les messages qui leur sont spécifiquement adressés , cette adresse étant elle-même codée dans le signal.

Ils agissent alors en fonction du message reçu .

Un total de 256 adresses différentes est prévu.

Elles sont gérées par le tableau de commande branché sur le circuit électrique ou grâce à un ordinateur via le câble téléphonique ou toute autre connexion internet.

T ECHNOLO GIES SANS FIL •ect eur 50Hz 220V Les technologies sans fil, actue llement en plein essor, notamment dans le domaine de l'informa tique et de la téléphonie mobi le, s'invitent dans les systèmes domotiques.

Les communications sans fil entre appareils domestiques passent l e plus souvent par des ondes radios.

Le principal inconvénient de ces connections par rapport aux réseaux câblés sont les possibles interférences avec des ondes extérieures, qui peuvent broui ller la communication entre les équipements .

Aussi, les performances des réseaux sans fil restent pour l'Instant inférieures aux connections classiques.

La norme la p lus couramment utilisée est le Wi-Fi (pour Wire/ess Fide/ity) .

Ce système est composé d'une station de base, qui émet des ondes radio à une puissance de 100 milliwatts dans un rayon d'une diza ine de mètres.

Cette station peut ainsi commander tous les équipements, pourvus de récepteurs Wi-Fi, présents dans l'espace balayé par les ondes.

Ces éléments équipés en Wi-Fi peuvent également communiquer entre eux, sans trans iter par la station, en mode peer-ta-peer (pair à pair) .

Un autre standard utilisé en domotique est le 8/uetooth.ll s'agit là de liaisons à fréquence radio de 2.4 Giga Hertz dont la plage d'action peut aller de 10 à 100 mètres.

Notons que ces deux technique s nécessitent que les appareils à commander soient déjà équipés de récepteurs adéquats (Wi-Fi ou 8/uetooth).

Leur avantage est de s'appuyer sur des normes internationales d 'une part et d'autre part de bénéficier du dynamisme du secteur de l'é lectronique numérique.. »