Aidez nous ! Projet - Gestion domotique

Comme déjà signalé dans d'autres parties du forum (en anglais), je suis également en cours de développement d'un système basé Arduino pour le contrôle de mon installation de chauffage et éventuellement par la suite intégration domotique/piscine/ventilation.

La grosse différence (un peu comme Brisebee) est que je pars d'un système existant (Econo), qui contient des sondes de température, des circulateurs, des panneaux solaires, etc. et même si la régulation fonctionne mal, elle fonctionne. Donc, je marche sur des oeufs.

Au sujet du post original, je conseillerais des sondes temp dallas sur onewire : les 18B20 je crois. L'avantage : pas de tensions analogiques sur les cables, bon marché, extensible, etc.

Ma configuration actuelle : un MEGA (1280) + ITDB02 sur shield + proto shield (mis en dessous du méga, j'ai changé les connecteurs), j'attends un mini pour mettre à demeure dans l'armoire électrique.
Une carte 16 relais 220V (bobines 24V pour mon alim existante, mais commande 5V avec optocoupleurs). Pas encore branché.

J'envisage aussi la connection au net, ainsi que l'usage éventuel d'autres CPU (32 bits) et de réseau sans fil (Wifi or Ciseco ou HopeRF)

Quelques petits schémas assez basique :% pour mieux comprendre les différentes possibilités exposée ici.
Schémas de principe donc incomplets non exhaustif, c'est juste pour montrer le concept globalement.

Ici installation électrique général liaison en étoile, chaque point lumineux, inter, capteur, ... reviens vers le coffret, local technique ou autre en un seul endroit.
les modules, contrôleurs, etc son mis côte à côte ou très proche tout du moins, rassemblé dans un coffret ou autres, donc longueur du bus très court.
Remarque: Il est possible de faire un mixte, exemple avec la chaudière.
Avantages :

  • bus de données court.
  • modules, contrôleurs, etc facilement intégrable et interconnectable.
  • plus facile de gérer l'ensemble du système d'un même point.
  • En cas de problème il est facile de retrouvé une installation électrique générale classique.

Inconvénients :

  • installation électrique général plus couteuse du au grande longueur de câblage.
  • rarement prévu en cas d'installation électrique existante donc difficile à faire, gros travaux, saignées, ...

Ici installation électrique générale classique, chaque pièces est géré par son propre module, reliés ensemble via le maîtres du bus (maître de la liaison rs-485 et non contrôleur maître du système relier à ce bus) .

Avantages :

  • installation électrique général moins couteuse du au faible longueur de câblage.
  • Maitrise de chaque pièce indépendamment.

Inconvénients :

  • Câblage (paire torsadé) du bus plus long.
  • Configuration plus difficile à gérer que en un seul point.

Détails du système

Détails du bus et modules général, différente possibilité au choix.

Détails des différente possibilités contrôleur (web).
Ici nous avons 1 maître du bus qui gère l'échange de données entre modules, 1 contrôleurs web serveur de contenus directement lié au bus.
Avantage :

  • Système contrôleur directement lié au bus, pas besoin d'intermédiaire.
    Inconvénient :
  • Dépend du contrôleur serveur niveau hardware (obligation du rs232 devenu rare ?)+integré la liaison entre l'application serveur et le rs-232.

Solution avec 1 contrôleurs web serveur de contenus, lié au bus via une passerelle arduino+EthShield (en mode client) .
Avantage :

  • Liaison simple via Ethernet.
    Inconvénient :
  • besoin d'un intermédiaire (arduino+EthShield) .

Solution avec 1 contrôleurs web serveur de contenus arduino+EthShield (en mode serveur) directement lié au bus .
Avantage :

  • On reste sur la plateforme arduino.
    Inconvénient :
  • Limite de l'arduino+EthShield (ram, nb connexions simultanées, ...) pour en faire un système complet et performant.

Solution avec 1 contrôleurs web serveur de contenus avec hébergement distant , lié au bus via une passerelle arduino+EthShield (en mode client) .
Avantages :

  • pas de pc qui tourne tout le temps et qui s'arrête en cas de panne de courant.
    Inconvénients :
  • serveur pas toujours joignable

    J'espère que ça aidera à mieux comprendre et éliminé certaine confusions. :sweat_smile: :wink:

Il y a également le cas ou le web controller est héberger sur internet.

Avantages :
pas de pc qui tourne tout le temps et qui s'arrête en cas de panne de courant.

Inconvénients :
serveur pas toujours joignable

En tout cas très bonne analyse qui dégrossit bien le sujet.

J'avais oublier cette possibilité, je l'ai rajouté. :wink:
Edit: si vous voyez des incohérences ou d'autres avantages et inconvénients n'hésitez pas.

Merci osaka pour ces schémas qui permettent de faire une bonne synthèse de différents échanges.

Pour ce qui me concerne, c'est le premier schéma avec le câblage en étoile, et dans un premier temps une Ethernet shield avec SD comme serveur web, le nombre d'accès n'étant pas un problème à priori.

D'un point de vue matériel j'aurai :

Dans mon local technique :
1 Arduino Mega 2560
1 Ethernet shield
1 RTC DS 1307 (Horloge temps réel I2C)
1 afficheur LCD 2x16 caractères
1 DHT 11 (capteur température et humidité) déporté d'environ 10m : en commande
1 shield RS 485 : en commande
1 unité de commande chauffage 5 zones fil pilote 1 ordre (existant : voir schéma joint)
1 unité de commande chauffage 1 zone fil pilote 6 ordres (à créer)
1 unité de commande arrosage 10 électrovannes (existant : voir schéma joint)

puis à distance
1 Arduino Uno
1 DHT 11 (capteur température et humidité) : en commande
1 shield RS 485 : en commande
1 unité de commande chauffage 1 zone fil pilote 6 ordres (à créer)

Il ne reste plus qu'à faire !

Je suis en train de tester les différentes fonctions.

Unité de commande chauffage 5 zones.pdf (74.7 KB)

Unité de commande arrosage 10 EV.pdf (69.3 KB)

Brisebee:
1 shield RS 485 : en commande

Je viens justement de commander des SN75176B data sheet, product information and support | TI.com .

Je viens de commander cela :

Arduino I/O Expansion Shield V5 Xbee Sensor Shield RS485
SKU 00100-033
This Arduino Xbee Sensor Shield IO Expansion Board is evolving. It is now supporting Xbee. It combines our Xbee shield with IO expansion shield(V4). It not only supports RS485, APC220, Bluetooth communication, servo control but also supports SD card which provides the ultimate functional expansion for Arduino so far.

  • Support Xbee (Xbee pro)
  • Support RS485
  • Support APC220
  • Support Bluetooth
  • Support SD card read/write
  1. extension of 14 digital IO ports (12 servo interface) and power;

2.6 analog IO ports and power;

3.1 digital external power port terminal;

  1. Digital-port external power supply and an onboard power supply automatic switching;

5.1 External power input terminal and an input pin;

6.RS485 interface;

  1. reset button;

8.xbee/Bluetooh Bee Bluetooth wireless data transmission interface;

9.APC220/Bluetooh V3 Bluetooth wireless data transmission interface;

10.IIC/I2C/TWI interface;

11.3.3V output port;

12.SD card module interface

Bonjour Brisebee,

Une petite question au sujet des électrovannes : je vois sur le schéma une commande en 24V. Chez moi, le système de chauffage sol est en 220V, avec parfois des commandes 0-10V. Hélas, je n'ai que deux "circuits" d'eau (chacun avec circulateur) et le réglage entre pièce est fait sur la "colonne" de distribution.

Connaissez-vous des "petites" électrovannes qui pourraient me permettre de régler plus finement mes circuits ?

Bon n'ayant pas encore mon arduino j'ai commencer le squelette de l'interface qui sera hébergé sur le serveur web (local ou distant) (pas sur l'arduino).

Vous pouvez voir ce que cela donne ICI

Et vous pouvez télécharger les sources ici https://rapidshare.com/files/3887773976/squelette-de-l-interface.zip
PS: pour que cela marche il faut un serveur php, très facile a installer en local et sur internet tous les hébergeur fonctionnent avec php

Je vais maintenant m'attaquer a la base de données, j'aimerais que les pages ce mettent a jour en fonction des modules utilisés (j'entends par module une prise, un volet,etc...), j'ai déja ma petite idée sur le sujet.

tochinet:
Connaissez-vous des "petites" électrovannes qui pourraient me permettre de régler plus finement mes circuits ?

Il existe différents types de vannes commandées électriquement.
Les électrovannes qui correspondent à mon schéma sont des électrovannes "de jardin" utilisées pour l'arrosage, il s'agit d'électrovannes à membrane, qui ne peuvent pas être utilisées pour le chauffage.
Il y a des vannes à boisseaux commandées électriquement (produits industriels) : http://www.directindustry.fr/prod/burkert-fluid-control-systems/vannes-a-boisseau-spherique-2-voies-a-commande-electrique-404-504152.html
J'en ai mis en oeuvre pour différents projets : nettoyage automatique du filtre de mon forage, les électrovannes à membrane ne pouvant être utilisées lorsque l'eau n'est pas propre (exempte de particules de sable). Mais aussi chauffage solaire de l'eau de ma piscine.
Ces vannes sont assez chères, il m'est arrivé d'en trouver sur eBay pas chère du tout (alors, il ne faut pas être pressé).
Les mêmes vannes existent avec des commandes en 230VAC ou 24VAC.
Sinon il y a aussi les électrovannes utilisées en électroménager, pour les lave-linge et lave-vaisselle. Là, il y a différents modèles : eau froide, eau chaude, pompe d'évacuation des eaux "sales", en général elles fonctionnent en 230VAC.

Remarque : sur mon schéma les triacs de sortie supportent parfaitement du 230VAC (il faut alors probablement remplacer la résistance du triac (100 Ohms) en augmentant sa puissance : passer à 1W ou 1/2W au moins au lieu de 1/4W)

Bonjour
pas tout lu (je vais le faire)
mais c'est mon coté "déjà vieux ingé securité" qui ressort :grin:

même si ce n'est que de la domotique, il faut gérer les conditions dégradées et retour en condition stabilisées.

Qu'est il prévu des actions en cas de perte totale d'alimentation et de retour d’alimentation, comment sont gérés les (sous)ensembles .

parce qu'entre : (OFF complet) rien ne fonctionnera sans intervention et tout va s'allumer (ON complet) comme un sapin de noël (comprendre tout = chauffage,éclairage,cuisson, etc ... )

la solution simple : dernier état connu (avant OFF) = etat restitué (au retour ON) est d’expérience une bonne très mauvaise solution ! :grin:

Pourquoi ne pas fixer une valeur a une variable "emergency" qui sera la valeur que prendra le module en cas de coupure

Super Brisbee tes shémas. Par contre tu pourrais expliquer un peu le principe de la commande de chauffage

Comment agit l'entrée EJP ?
Et comment agisses les signaux normal - réduit et auto. Merci d'avance

Artouste:
même si ce n'est que de la domotique, il faut gérer les conditions dégradées et retour en condition stabilisées.

Il faut effectivement le prévoir.

Sur mon système actuel Description du système domotique - Mon site perso : Guy SINNIG, il est prévu un mode dégradé, dans lequel les "paramètres par défaut" sont inscrits en dur.
Lorsque le système n'arrive pas à se connecter il utilise ces paramètres par défaut, jusqu'à ce qu'il puisse avoir accès aux données du jour sur le PC.
De même après une coupure secteur le système se met en mode dégradé, met en marche le PC et cherche à se connecter pour récupérer les données du jour.

Skuzmitoo:
Par contre tu pourrais expliquer un peu le principe de la commande de chauffage

J'ai un chauffage électrique rayonnant dans le plafond, les films dans le plafond sont répartis sur 5 zones.
Chaque zone est équipée d'un thermostat qui a un fil pilote 2 ordres (dans des posts précédents je l'ai appelé 1 ordre par erreur) normal et réduit (ou encore pour utiliser les terminologies actuelles confort et éco).
Fonctionnement :

  • pas de signal sur le fil pilote => mode normal => température de consigne = température affichée sur le thermostat
  • 230VAC sur le fil pilote => mode réduit => température de consigne = température affichée sur le thermostat - 5°C

Skuzmitoo:
Comment agit l'entrée EJP ?

Je bénéficie encore de la tarification EJP (cette tarification n'est plus proposée depuis pas mal de temps).
Elle permet d'être toute l'année au tarif EDF le plus bas sauf pendant 22 jours dans l'année (de nov à mars) où le tarif est le plus élevé.
Il y a alors un signal EJP (contact sec d'un relais sur lequel je ramène 5V) qui force le chauffage en mode réduit. J'utilise alors ma cheminée, qui lorsqu'elle fonctionne, chauffe toute la maison.
Actuellement il y a une autre tarification (bleu, blanc, rouge) je ne sais pas exactement comment cela fonctionne, mais il est tout à fait envisageable d'adapter le schéma.

Skuzmitoo:
Et comment agisses les signaux normal - réduit et auto. Merci d'avance

Il s'agit d'un interrupteur 3 positions qui permet de forcer le fonctionnement de chaque zone en normal, réduit ou en automatique => piloté par l'automate.

Je viens de construire un atelier pour mon épouse qui sera équipé de radiateurs électriques à inertie avec un fil pilote 6 ordres, je vais donc développer prochainement un dispositif pour commander ce fil pilote, je pense que je n'utiliserai que 4 des 6 ordres, car je ne vois pas bien l'intérêt de demander -1°C et même -2°C par rapport à la consigne.

J'espère avoir répondu à tes questions.

Jolie interface Skuzmitoo, :slight_smile: tu as un meilleur sens artistique que moi :grin: .

Brisebee:

Artouste:
même si ce n'est que de la domotique, il faut gérer les conditions dégradées et retour en condition stabilisées.

Sur mon système actuel Description du système domotique - Mon site perso : Guy SINNIG, il est prévu un mode dégradé, dans lequel les "paramètres par défaut" sont inscrits en dur.
Lorsque le système n'arrive pas à se connecter il utilise ces paramètres par défaut, jusqu'à ce qu'il puisse avoir accès aux données du jour sur le PC.
De même après une coupure secteur le système se met en mode dégradé, met en marche le PC et cherche à se connecter pour récupérer les données du jour.

En effet faut prévoir. :sweat_smile: :grin:
Je pense par exemple pour un module gérant l'éclairage ou autre utilisant le 220v qu'en cas de pépins et retour à la normale, tout laissé à off avant d'avoir réglé l'éventuel soucis et surtout par sécurité.
Par contre pour un module de gestion de chaudière par exemple une configuration par défaut en dur comme tu le spécifies Bribri, enfin faire un peux du cas par cas ça dépand des différente pannes "prévisibles".

Pour tes schémas Bribri va falloir que j'étudie (décrypté :grin:) ça comme ce n'est pas vraiment mon domaine (c'est la partie la plus chaude pour moi) :~ XD.

Edit: Pour tout ce qui est chauffage électrique je peux pas vraiment dire ou aider comme ici l'électricité est trois fois plus chère que le gaze ou mazout ...

Tout a fais tu as bien répondu a ma question, j'étais justement en train de regarder comment mixer ton schéma avec celui que j'avais trouver pour gérer les 6 ordres. Tu utilise quel logiciel pour modéliser tes schéma car j'ai ISIS et ARES mais je suis plus souvent sur le mac et je cherche une solution gratuite.

Merci osaka pour le compliment sur l'interface, j'essaie de rendre l'utile a l'agréable XD

Skuzmitoo:
j'étais justement en train de regarder comment mixer ton schéma avec celui que j'avais trouver pour gérer les 6 ordres.

Cela ne devrait pas être très compliqué, il y aura forcément deux entrées par zone, je vais y réfléchir et proposer quelque chose d'ici peu.

Skuzmitoo:
Tu utilise quel logiciel pour modéliser tes schéma car j'ai ISIS et ARES mais je suis plus souvent sur le mac et je cherche une solution gratuite.

J'utilise depuis très peu de temps Kicad, qui est pas mal et gratuit.

osaka:
Je pense par exemple pour un module gérant l'éclairage ou autre utilisant le 220v qu'en cas de pépins et retour à la normale, tout laissé à off avant d'avoir réglé l'éventuel soucis et surtout par sécurité.

Il faut aussi faire en sorte que l'on puisse commander l'éclairage lorsque le système est planté ou absent.
Il n'est pas possible de rester dans le noir parce que la domotique dysfonctionne !

Skuzmitoo : super ton projet d'interface, bravo !

On commence à voir tout l'intérêt de nos collaborations.

Pour l'autonomie en cas de plantage par exemple pour une lumière il est possible d'utiliser une porte logique OU
Soit d'arduino commande OU l'interrupteur commande