Projet domotique DIY – Thidom

Tout d’abord, je me présente, Thibault, développeur et curieux des nouvelles technologies, j’ai découvert l’arduino et le Raspberry Pi il y a un peu plus de trois ans.

Pourquoi la Domotique ?

Curieux, j’ai voulu tester ces deux cartes. J’ai commencé par m’intéresser au Raspberry pi, et j’ai vite découvert que l’on pouvait faire une multitude de choses. En parallèle je me suis essayé à l’électronique avec l’arduino.

Après quelques tests, j’ai eu l’envie de coupler ces deux cartes et me suis rendu compte que l’on pouvait automatiser pas mal de choses. Tout cela m’a donné envie de m’essayer à la domotique 100% DIY.

Je me suis donc donné comme but de me faire ma box domotique personnelle.

Quel matériel ?

  • 1 Raspberry  qui me sert de box domotique et de média center grâce à XBMC (43 € avec alimentation)
  • 3 arduino uno (13€ les 3)
  • 1 microprocesseur (attiny) (récupération)
  • 1 Module RF  (433 Mhz) (1,79 €)
  • nrf24l01 (20€ pour 5)
  • Relais (2,40€ l’unité)
  • Capteur de température DS18B20 (échantillon)

Mon installation

Dans un premier temps, j’ai voulu commencer par récupérer la température extérieure d’une sonde (433 Mhz) achetée il y a quelques années. Pour cela j’ai débuté à l’aide d’un Raspberry pi afin de pouvoir décoder la trame envoyée par la sonde. Par la suite j’ai acheté un arduino afin de pouvoir faire mon système domotique.

Une fois ces deux cartes en ma possession et testées, j’ai pu débuter la mise en place du système.

J’ai donc développé :

◊ Une interface web (100% responsive) qui me permet de:

  • Gérer l’ensemble des pièces de la maison (ajouter / supprimer pièces)
  • Ajouter de nouveaux modules
  • Gérer les plannings
  • Créer des scénarios
  • Gérer les utilisateurs
  • Avoir un suivi des logs

◊ Des scripts pythons permettant de:

  • Récupérer les informations des différents contrôleurs
  • Exécuter les plannings
  • Exécuter les scénarios
  • Gérer les thermostats
  • Monitorer le Raspberry

◊ Les codes pour Arduinos / Attiny (microprocesseur)
◊ Une application Android me permettant de recevoir les notifications push envoyées par mon système.

J’ai pu coder ce dont j’avais besoin et ainsi mettre en place un système DIY.

Afin de pouvoir gérer l’ensemble de mes modules, un arduino ( maître ) est relié au Raspberry en USB :

L’arduino maître est composé d’un module NRF24L01 permettant de communiquer avec l’ensemble des autres arduino / attiny
Les autres arduino / attiny, communiquant avec le maître à l’aide de module nrf24l01+, me permettant de :
Récupérer la température de l’ensemble des pièces
Gérer les lampes
Savoir si le facteur a déposé du courrier
Savoir quand quelqu’un sonne…
A l’aide du module nrf24l01+, j’ai pu mettre en place un réseau de type mesh qui permet à un arduino même éloigné du maître de pouvoir communiquer avec lui, en passant par les arduino qui se trouvent entre eux.

  1. Ma box :
    Box
  2. L’intérieur de ma box :
    Interieur_Box
  3. Module NRF24L01 et 433 MHZ :
  4. Module permettant de récupérer l’état de la sonnette :Module_Sonnette
    Le relais qui est relié à la sonnette, est déclenché lorsque quelqu’un sonne.
    Le changement d’état du relais est détecté par l’arduino qui transmet l’information à la « box ».Composé de :
    ·         1 arduino uno (4,70€)
    ·         1 relais (récupération)
    ·         1 nrf24l01 (70 cts)
    Cout total : 5,40€
  5. Module Boîte aux lettres :Module_BAL
    Ce module fonctionne comme un capteur d’ouverture. Lorsque du courrier est inséré un contact se fait grâce à un aimant.
    Il est composé :
    ·         1 pile Trustfire de 3.7v 900Mah (2,20€)
    ·         1 capteur ILS (récupération)
    ·         1 attiny (échantillon)
    ·         1 résistance (récupération)
    ·         1 condensateur (récupération)
    ·         1 nrf24L01 (70 cts)
    Le coût total est de 2,90 €
  6. Module sonnette déportée :Sonette_DeporteeCe module, placé dans un bâtiment (éloigné d’environ 50m), me permet lorsque je suis à l’arrière de ma maison, grâce à un haut-parleur, de savoir si quelqu’un sonne.Le récepteur est placé à l’extérieur afin d’éviter tout problème de type cage à faraday avec le bâtiment.Composé de :
    ·         1 haut-parleur (récupération)
    ·         1 arduino uno (4,70€)
    ·         1 nrf24l01 avec antenne externe (7€)
    Cout total : 11,70 €
  7. Présentation de l’interface de l’application :
    L’interface est responsive, c’est-à-dire qu’elle s’adapte à tout type d’écran du smartphone au pc. L’arrière-plan s’actualise en fonction de la météo, s’il pleut le fond sera pluvieux, si brumeux alors fond brumeux. Les données des capteurs sont mises à jour instantanément à chaque changement d’état.

A.    Ecran d’accueil :

Home

L’ensemble des capteurs (défini comme visible dans la partie administration) est affiché sur la page d’accueil.

 

B.    Graphique :

Graphique

Toutes les données sont stockées en base ce qui me permet d’établir des graphiques de différentes données.

C.    Gestion du planning :

Planning

Il est possible de gérer un planning pour l’ensemble des capteurs.

D.    Partie Administration :

– Liste et Gestion des Équipements

Module

–  Gestion des scénarios :

Exemple de scénario qu’il est possible de faire :

Ici une notification est envoyée au téléphone, grâce à l’application que j’ai développée, lorsque la température est comprise entre 0° et 3° ou quand la température est inférieure à 0°

Scenario

E.    Réception notification Android :

Notif

F.     Exemple de fonctionnement du réseau :

Les arduino ont un moyen de communications sans fil, que l’on peut comparer au Z-wave ou au Zigbee voici deux schémas qui seront plus explicatifs.

Explication_Reseau

Évolutions envisagées :

Dans l’avenir je compte mettre en place de nouveaux modules, faire ma propre station météo (anémomètre, pluviomètre, hygrométrie, actuellement je n’ai que la température)

Mon système domotique est en liste pour un concours jusqu’au 23 Janvier 2017, si vous le trouvez intéressant n’hésitez pas à aller voter via le lien suivant  (bouton vote en haut à droite ) :

http://www.instructables.com/id/Arduino-and-Raspberry-Home-Automation/

Merci d’avance 😉

Vous pouvez suivre l’avancement de mon système sur mon blog :  http://domotique-diy.over-blog.com/

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