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Logiciel domotique » Comment connecter des systèmes de différents fabricants

Lors de la réalisation d'une maison intelligente, on arrive très souvent à la limite de la disponibilité des composants au sein d'un système. Certes, les systèmes leaders tels que Homematic IP ou KNX couvrent une grande partie des possibilités comme les volets roulants, l’éclairage et les stations météo, toutefois il manque par exemple la connexion à la tondeuse robot, aux caméras extérieures ou à la commande du système de chauffage.

L’un des plus grands défis rencontrés lors de l’établissement d’un système domotique est donc la connexion entre des produits de différentes marques et leurs systèmes. Même avec l'intégration de la météo, du prix de l'essence ou du calendrier, il est ainsi possible d'adapter encore plus facilement et individuellement la maison intelligente à ses propres besoins.

La connexion de différents systèmes à un système d'automatisation domotique transplateforme est la plus simple possible en raison d'un développement constant et s’opère selon les méthodes suivantes :


Connexion domotique par des services cloud

La mise en réseau la plus conviviale et qui ne nécessite pas l'achat de matériel supplémentaire s'effectue par des services basés sur Internet. Les centrales domotiques (appelées pont, hub ou passerelle selon le fabricant) sont connectées en ligne au service. 

Avantages :

✓  Aucun matériel supplémentaire requis

✓  Connexion simple de services

✓  Bon choix de systèmes domotiques

Inconvénients :

✗  Connexion à Internet toujours obligatoire

✗  Pas de grand choix de fournisseurs

✗  Transmission et échange de données par un service externe


Vue d’ensemble des services cloud domotiques

Des prestataires de services Cloud d’automatisation comme integromat.com, zapir.com ou n8n.io se concentrent principalement sur les services de communication pour la mise en réseau de vos appareils domotiques.

C'est pourquoi il n'existe malheureusement qu'un seul service digne de ce nom, qui permet de connecter entre eux de nombreux systèmes domotiques en ligne et qui s'ouvre dans le navigateur via une interface web :

IFTTT

Grâce à IF This Then That (IFTTT) il est possible de créer des scénarios de commande en partant d’une condition SI et en établissant des règles.

Après avoir défini l’élément déclencheur appelé Trigger (“IF”), les conséquences peuvent alors être déduites automatiquement et seront mises en œuvre. Cette bidimensionnalité est limitée dans la pratique et les opérations complexes ne sont donc guère possibles.

IFTTT est compatible avec une très large gamme de systèmes de fabricants internationaux comme Philips Hue, Bosch EasyControl, Netatmo, (Google) Nest, Tadoº ou Nuki, qui sont faciles à connecter. 

Malheureusement, de nombreux systèmes populaires en Europe, comme Homematic IP, n'offrent pas de connexion directe et simple. Même pour Shelly et Doorbird, il est possible mais compliqué d'établir une connexion par API et Webhook.

Une alternative limitée mais très intéressante à IFTTT vient de l'Allemagne : 

Application iHaus

Le logiciel iHaus est disponible exclusivement sous forme d'application et se conçoit plutôt comme une centrale pour contrôler son domicile depuis son smartphone. Il est ainsi possible de créer des scènes individuelles qui permettent également des traitements multidimensionnels. Cela et la possibilité de transformer son smartphone ou sa tablette en centrale de commande pour tous les objets connectés de la maison, la distingue donc nettement d'IFTTT.

Les possibilités de mise en réseau sont également très intéressantes et se concentrent sur le marché européen. Ainsi, outre les grandes marques réputées que sont Philips Hue, Netatmo, (Google) Nest et Nuki, il est possible de connecter directement des produits Gardena, Homematic IP (par CCU3), eKey mais aussi tout le groupe de produits Home Connect avec l’électroménager Siemens, Bosch et NEFF.

La principale particularité consiste toutefois à associer KNX de façon native et de l’intégrer dans l’application. C’est donc payant. 


Assistants vocaux comme hubs domotiques

Si vous possédez une enceinte connectée ou que vous aimez utiliser Siri, Alexa ou Hey Google également sur le smartphone, alors vous devriez réfléchir à une intégration de votre système domotique à vos assistants vocaux.

L’avantage est évident : une commande simple et pratique à la voix !

Avantages :

✓  Connexion simple de services

✓  Commande pratique à la voix et/ou par application

Inconvénients :

✗  Connexion à Internet toujours obligatoire

✗  Matériel recommandé : enceinte connectée 

✗  Transmission et échange de données par un service externe


Vue d’ensemble des assistants vocaux - hubs domotiques

Les systèmes Apple HomePod, Google Assistant et Amazon Alexa sont devenus aujourd’hui les assistants les plus populaires. Par contre, Microsoft Cortana et Samsung Bixby ne jouent qu’un rôle secondaire. 

Ces trois principaux assistants peuvent aussi être facilement connectés à de nombreuses marques de domotique via l'application correspondante. Le tableau suivant donne un bref aperçu de leur compatibilité :

Système Apple HomeKit Google Assistant Amazon Alexa
Philips Hue
Homematic IP Access Point
Homematic IP CCU par THKL par Cloudmatic
Shelly
Bosch Smart Home
Netatmo
Google Nest
Doorbird
tado°
Nuki
Magenta Smart Home

Bien entendu, la connexion et la commande de volets roulants, de l’éclairage et des thermostats ne sont qu’une des nombreuses possibilités qu’offrent les systèmes d’assistance connectés actuellement. 

L’application Apple Homekit est intéressante et singulière car elle permet de réaliser très simplement des automatisations avec des conditions de dépendance. Le principe est vraiment intelligent et offre également une connexion des appareils au réseau domotique quelle que soit la marque.


Solutions logicielles pour le domicile : Connexion domotique avec Raspberry Pi

La solution la plus professionnelle et la plus durable est la réalisation d’une solution logicielle dans un réseau domestique. Même les débutants sans connaissances préalables peuvent installer le logiciel nécessaire et le mettre en service grâce aux instructions faciles à comprendre. Il faut toutefois faire preuve de motivation et d’enthousiasme.

Les avantages d’une solution logicielle locale pour son propre système domotique sont évidents :

Avantages :

✓  Maîtrise de ses propres données

✓  Meilleure disponibilité, aucune dépendance à Internet

✓  Indépendance vis-à-vis de fournisseurs externes

✓  Vaste communauté et développement constant

Inconvénients :

✗  Plus complexe et nécessitant l'acquisition de connaissances

✗  Investissement dans Raspberry Pi avec des accessoires

Pour tous les passionnés de domotique et de maison intelligente et ceux qui souhaitent faire plus qu’associer un appareil à un service, il n'y a guère d'autre choix ! Le pilotage centralisé de toutes les commandes doit s’intégrer au réseau domestique. 

C'est là qu'interviennent les ordinateurs à simple carte ou monocarte, appelés Single Board Computer (SBC). Ce sont de puissants calculateurs en petit format, peu coûteux et économes en énergie.

Le plus connu est sans doute le Raspberry Pi 3 b, pour lequel il existe désormais un successeur en version 4b. Ce dernier est (selon la version) déjà disponible avec quelques accessoires comme une carte mémoire MicroSD, un boîtier et un bloc d’alimentation.

Le logiciel à installer est disponible en version open source gratuite. Des modules complémentaires, des extensions ou des connexions spécifiques peuvent parfois être payants.

Si vous avez déjà un NAS chez vous et que celui-ci dispose de quelques réserves de puissance, vous pouvez également y mettre le logiciel à disposition de manière virtuelle à l'aide de Docker


Comparaison des solutions logicielles domotiques locales

Au début, il y a l'embarras du choix et les rédacteurs du guide ont déjà installé au moins une fois chacun des systèmes présentés ici pour les essayer dans la pratique.

Ils ont cependant tous un point commun : La configuration s'effectue confortablement via le navigateur dans une interface d'administration qui est appelée avec l'adresse IP locale et le port du Raspberry Pi. Mais c'est justement là qu'intervient le goût personnel car la présentation de cette interface, appelée IU (= Interface Utilisateur), diffère considérablement d'une solution logicielle à l'autre. 

Le tableau suivant dresse une impression subjective sur les différences constatées : 

Système ioBroker Home Assistant Homebridge OpenHAB FHEM
Fondé depuis 2014 2013 2020 2010 2005
Modèle de licence MIT Open Source Apache 2.0 Eclipse Public GPLv2
Interface utilisateur ★★ ★★★ ★★ ★★★
Intégration au système ★★★ ★★ ★★ ★★
Automatisation ★★★ ★★★ ★★ ★★★ ★★
Visualisation ★★★ ★★
Appli smartphone
URL iobroker.net home-assistant.io homebridge.io openhab.org fhem.de

La gamme de solutions s'étend de l'historique FHEM stable mais doté d’une interface peu conviviale, en passant par l'intégration de systèmes non compatibles Homekit à l'univers Apple via Homebridge, les belles interfaces de Home Assistant et d'OpenHAB jusqu'au très prisé ioBroker. 

Il n'existe pas de solution universelle qui soit forcément adaptée à vos besoins et vos exigences. Le mieux est de faire un essai - le logiciel en lui-même est gratuit. 


Compatibilité des centrales logicielles domotiques locales

À quoi sert la centrale la plus performante et la plus facile à utiliser si elle n'est pas compatible avec les systèmes installés dans la maison intelligente ? 

Le tableau ci-dessous donne une vue d’ensemble des systèmes le plus populaires :

Système ioBroker Home Assistant Homebridge OpenHAB FHEM
Philips Hue
Homematic IP AccessPoint
Homematic IP CCU
Shelly
Bosch Smart Home
Netatmo
Google Nest
Doorbird
tado°
Nuki
Magenta Smart Home

Lorsqu’on utilise le système d’éclairage Philips Hue ou pilote son domicile avec un système CCU3 de Homematic, ces systèmes s’intègrent à tout logiciel domotique. Aucun problème avec les actionneurs Shelly, les composants météo Netatmo ainsi que le système visiophone Doobird avec la serrure Nuki.

Le choix est toutefois limité pour la commande de radiateur Tadoº, les détecteurs de fumée Google Nest, les solutions Bosch ou le point d'accès Homematic IP.

En bas de tableau figure Magenta Smart Home. Ce fabricant ne s’intègre nulle part facilement en raison de ses interfaces fermées.


Installation du logiciel domotique sur Raspberry Pi

L’installation s’effectue en quelques étapes très simples. Le processus se divise en deux parties : la préparation de la carte mémoire sur l'ordinateur Windows ou Mac et l'installation du logiciel domotique sur le Raspberry Pi démarré. 

Les instructions suivantes montrent l'installation en prenant l'exemple d'ioBroker. Les routines d’installation sont en général similaires, il est toutefois recommandé de consulter le site Internet du logiciel. 

Parfois, il existe un logiciel, dans lequel le système d’exploitation Raspberry Pi est déjà intégré et il suffit d'appeler une routine d'installation. 

1.  Préparer la carte micro SD sur PC/Mac

La carte micro SD doit d’abord être formatée. Le plus simple est d’utiliser SD Card Formatter.

Après avoir téléchargé Raspberry Pi OS Lite, le logiciel balenaEtcher permet de le charger facilement sur la carte Micro SD.

Comme la carte micro SD sera ensuite éjectée automatiquement, on enlève la carte mémoire du lecteur et l’introduit à nouveau. Dans l’explorateur/Finder, on examine le contenu de la carte et copie le fichier "config.txt". Nous renomme la copie “ssh” sans extension de fichier puis on éjecte la carte SD.

2.  Préparer Raspberry Pi

Une fois la carte mémoire préparée, on l’insère dans Raspberry PI, connecte le câble réseau et met le mini-ordinateur sous tension via le bloc d’alimentation pour le démarrer.

Au bout de quelques secondes, l’appareil peut se voir attribuer une adresse IP dans le réseau. Il est à présent possible de connaître l’adresse IP du Raspberry PI via le routeur (par exemple FRITZ!Box). Il est recommandé de définir dans son routeur que le Raspberry PI reçoit toujours une adresse IP fixe. Cela facilite la détection de l’appareil à l’avenir. 

Cette adresse IP permet d’ouvrir sur Windows l’invite de commande (Windows et saisir “CMD”) ou sur Mac de lancer l’application Terminal.

On établit tout d’abord une connexion SSH - il convient d’indiquer l’adresse IP du Raspberry dans son réseau :

        ssh pi@192.168.0.111

Identifiants : Utilisateur : “pi” ; mot de passe : “raspberry”

Après l’identification, on met à jour le système d’exploitation et on saisit l’instruction suivante :

        sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade


Cela peut durer éventuellement quelques minutes et ensuite on saisit ce qui suit pour la configuration du système d’exploitation :

        sudo raspi-config

On arrive à l’interface graphique. Il est recommandé de modifier les éléments suivants :

  • Définir un autre mot de passe dans la rubrique “Change Password”

  • Changer la langue d’interface si vous le souhaitez. En anglais par défaut. Pour l’allemand, “Change locale (de-ch UTF8)”
  • Régler le fuseau horaire sur l’Europe centrale dans “Change timezone (Zurich)”
  • Et étendre le système de fichier au maximum disponible dans “Expand Filesystem”


Ainsi, le Raspberry Pi est préparé et on peut à présent installer le logiciel domotique souhaité.

3.  Téléchargement et installation du logiciel domotique

Finalement, tout dépend du logiciel choisi pour installer votre maison intelligente. Ci-dessous, nous montrons les commandes selon l'exemple d'ioBroker..

Installation d’ioBroker sur Raspberry Pi


Saisir ensuite les lignes de commande suivantes :

        curl -sLf https://deb.nodesource.com/setup_12.x | sudo -E bash -

        sudo apt-get install -y nodejs

        curl -sLf https://iobroker.net/install.sh | bash -

 

Une fois la procédure d'installation effectuée, on accède à l'interface utilisateur - l'interface de configuration d'ioBroker - dans ton navigateur web en entrant l'adresse IP de ton terminal et le port 8081 :

        192.168.0.111:8081

La procédure d’installation des autres systèmes est disponible sur le site correspondant du logiciel. Amusez-vous bien lors de la connexion de votre système domotique !

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