Ce livre s'adresse à toute personne souhaitant réaliser elle-même une installation domotique à moindre coût pour améliorer le confort de son domicile (gestion de l'énergie, des luminaires…) et le rendre intelligent et connecté. Pour réaliser cette installation, l'auteur s'appuie sur le nano-ordinateur Raspberry Pi et sur le microcontrôleur ESP8266.

Après une introduction générale portant sur les possibilités offertes par une installation domotique, le lecteur découvre un aperçu des compteurs généralement disponibles dans son habitation (eau, électricité, gaz…) et la manière de les rendre communicants. Une liste de capteurs et actionneurs complémentaires, les « organes » de l'installation, est étudiée tout en sensibilisant le lecteur aux erreurs de mesure.

L'auteur détaille ensuite l'installation et la configuration du matériel et des logiciels nécessaires pour la réalisation des premiers projets qui constitueront l'installation domotique. Il poursuit avec l'étude des capacités offertes par un ESP8266 pour piloter les différents dispositifs connectés (possibilités de mesure, d'interaction…).

Des projets plus complexes, tirés de l'expérience personnelle et professionnelle de l'auteur, sont ensuite détaillés. Ceux-ci permettront notamment d'améliorer le confort de l'occupant et ses consommations d'énergie grâce à la commande de nombreux actionneurs (ventilateur, électrovanne, lampe LED…).

Un dernier chapitre clos l'ensemble en présentant certaines notions d'électronique et de programmation plus élaborées permettant de fiabiliser les dispositifs et offrant la possibilité au lecteur de personnaliser davantage son installation domotique.

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Avant-propos

1. 1. À qui s’adresse ce livre ?
2. 2. Prérequis
3. 3. Motivations
4. 4. Objectifs du livre
5. 5. Mise en garde
6. 6. Coûts
7. 7. Logiciels

Introduction

1. 1. Qu’est-ce que la domotique ?
   1. 1.1 Un peu d'histoire
   2. 1.2 Des possibilités quasi infinies
      1. 1.2.1 Sécurité
      2. 1.2.2 Gestion et économies d'énergie
      3. 1.2.3 Confort
2. 2. Description du matériel nécessaire
   1. 2.1 Enregistrement et gestion des données
      1. 2.1.1 Vie privée
      2. 2.1.2 Les services web
      3. 2.1.3 Solutions clé en main : box domotiques
      4. 2.1.4 Box domotique faite maison
   2. 2.2 Technologies sans fil
   3. 2.3 Raspberry Pi
   4. 2.4 L'ESP8266
   5. 2.5 Dispositif commercial vs DIY
3. 3. Bibliographie

Compteurs, capteurs et actionneurs

1. 1. Introduction
   1. 1.1 Unités de mesure
      1. 1.1.1 Préfixes
      2. 1.1.2 Conversion
   2. 1.2 Erreur de mesure, précision, résolution et dépendance
   3. 1.3 Puissance et énergie
2. 2. Compteurs domestiques
   1. 2.1 Compteurs volumétriques
      1. 2.1.1 Compteur d'eau
      2. 2.1.2 Compteur de gaz
   2. 2.2 Compteur électrique
   3. 2.3 Compteur d’énergie thermique
3. 3. Capteurs
   1. 3.1 Interrupteur à lame souple
   2. 3.2 Capteur à effet Hall
   3. 3.3 Photorésistance ou cellule photosensible
   4. 3.4 Capteur optique de réflexion ou détecteur de proximité photoélectrique
   5. 3.5 Température et humidité
   6. 3.6 Pression
   7. 3.7 Autres capteurs
      1. 3.7.1 Capteur à ultrasons
      2. 3.7.2 Capteur de mesure de gaz
      3. 3.7.3 Capteur PIR
   8. 3.8 Badge RFID
   9. 3.9 Cas des impulsions
4. 4. Actionneurs
   1. 4.1 Relais et transistor
      1. 4.1.1 Transistor
      2. 4.1.2 Relais
   2. 4.2 Moteurs
      1. 4.2.1 Moteurs à courant alternatif
      2. 4.2.2 Moteurs à courant continu
      3. 4.2.3 Servomoteurs
   3. 4.3 Bipeur
   4. 4.4 Lampe témoin et afficheur
5. 5. Bibliographie

Configuration du matériel

1. 1. Introduction
2. 2. ESP66
   1. 2.1 Matériel nécessaire
   2. 2.2 Installation et configuration du logiciel de communication
   3. 2.3 Démarrage
   4. 2.4 Compléments
      1. 2.4.1 État d'une broche numérique
      2. 2.4.2 Correspondance des GPIO
      3. 2.4.3 Limitations
3. 3. Contrôleur
   1. 3.1 Matériel nécessaire
   2. 3.2 Installation du système d'exploitation
   3. 3.3 Compléments
      1. 3.3.1 Changer le mot de passe
      2. 3.3.2 Utiliser l'ensemble du système de fichiers
      3. 3.3.3 Modifier le fuseau horaire
   4. 3.4 Configuration de la carte réseau
      1. 3.4.1 Connexion Ethernet (RJ45) ou réseau Wi-Fi ?
      2. 3.4.2 Mot de passe et réseau Wi-Fi
      3. 3.4.3 Adresse IP fixe
   5. 3.5 Mise à jour
   6. 3.6 Allongement de la durée de vie des cartes SD
   7. 3.7 Pour terminer
4. 4. Installation et utilisation de Domoticz
   1. 4.1 Installation
   2. 4.2 Sauvegarde et restauration
   3. 4.3 Configuration
   4. 4.4 Utilisation
   5. 4.5 Interrupteurs et thermostats
      1. 4.5.1 Modification de la consigne ou de l'état
      2. 4.5.2 Planning
   6. 4.6 Compteurs

Premiers projets

1. 1. Introduction
2. 2. Fonctions de base de l'ESP8266
   1. 2.1 Connexion au réseau Wi-Fi avec une adresse IP dynamique
      1. 2.1.1 Réalisation du programme
      2. 2.1.2 Téléversement du programme et exécution
   2. 2.2 Envoi d’une information au contrôleur
   3. 2.3 En cas de coupure réseau
   4. 2.4 Remarques finales
3. 3. Mesures numériques
   1. 3.1 Gestion des entrées/sorties
   2. 3.2 Cas particulier des impulsions
      1. 3.2.1 Programme générique
      2. 3.2.2 Interrupteur à lame souple ou impulsion générée par un dispositif
      3. 3.2.3 Détection du clignotement d'une LED
      4. 3.2.4 Détection du changement de réflexion d'une surface
      5. 3.2.5 Effets parasites
4. 4. Mesures analogiques
   1. 4.1 Mesure d'une tension
      1. 4.1.1 Cas de base
      2. 4.1.2 Pont diviseur de tension
   2. 4.2 Courant
   3. 4.3 Résistance
5. 5. Autres protocoles de communication
   1. 5.1 Protocoles spécifiques
      1. 5.1.1 DHT22
      2. 5.1.2 DS18B20
   2. 5.2 Série
   3. 5.3 I²C
6. 6. Lecture de badge RFID
7. 7. Bibliographie

Amélioration des consommations et du confort

1. 1. Introduction
2. 2. Régulation
   1. 2.1 Régulation tout ou rien
   2. 2.2 Régulation par hystérésis
3. 3. ESP8266 : lecture d'une information du contrôleur
4. 4. Gestion de l’arrosage
   1. 4.1 Présentation
   2. 4.2 Montage
   3. 4.3 Programmation
5. 5. Gestion de la ventilation
   1. 5.1 Présentation
   2. 5.2 Montage et programme pour la régulation
   3. 5.3 Dispositif de réglage manuel
6. 6. Réalisation d'un thermostat connecté
   1. 6.1 Présentation
   2. 6.2 Configuration préalable
   3. 6.3 Montage
   4. 6.4 Programme
   5. 6.5 Gestion avancée
7. 7. Gestion des luminaires
   1. 7.1 Présentation
   2. 7.2 Moduler l'intensité d'un ruban de LED en fonction de la luminosité
      1. 7.2.1 Montage
      2. 7.2.2 Programme
   3. 7.3 Un détecteur de lumière oubliée
      1. 7.3.1 Montage
      2. 7.3.2 Programme
8. 8. Commande d'un servomoteur
   1. 8.1 Présentation
   2. 8.2 Montage
   3. 8.3 Programme
9. 9. Utilisation d'un écran LCD
   1. 9.1 Présentation
   2. 9.2 Montage
   3. 9.3 Programme
10. 10. Commande d'un bipeur
    1. 10.1 Présentation
    2. 10.2 Montage
    3. 10.3 Programme
11. 11. Bibliographie

Compléments

1. 1. Introduction
2. 2. Notions de programmation pour l'IDE Arduino
   1. 2.1 Écriture du code
   2. 2.2 Variables
   3. 2.3 Fonctions
3. 3. Notions d'électronique
   1. 3.1 Valeurs de résistance
   2. 3.2 Diode de roue libre
   3. 3.3 Pilotage d'un relais
      1. 3.3.1 Relais statiques
      2. 3.3.2 Relais mécaniques
   4. 3.4 Solution anti-rebond
      1. 3.4.1 Solution logicielle
      2. 3.4.2 Solution matérielle : circuit RC
      3. 3.4.3 Câblage
4. 4. ESP8266
   1. 4.1 Mise en veille
   2. 4.2 Détermination du port COM
   3. 4.3 Serveur web
      1. 4.3.1 Programme pour l'ESP8266
      2. 4.3.2 Envoi d'une commande
   4. 4.4 Adresse IP fixe
   5. 4.5 Envoi d’un e-mail directement de l’ESP8266
   6. 4.6 Un programme pour les rassembler tous...
5. 5. Raspberry Pi
   1. 5.1 SSH
      1. 5.1.1 Introduction et configuration
      2. 5.1.2 Utilisation
   2. 5.2 Accès de l'extérieur
      1. 5.2.1 Configuration de la box internet
      2. 5.2.2 Utilisation d'un service tiers
   3. 5.3 Carte SD
   4. 5.4 Sauvegarde de la carte SD
6. 6. Domoticz
   1. 6.1 Applications pour smartphone
   2. 6.2 Scripts complémentaires pour le contrôleur
   3. 6.3 Conditions climatiques
   4. 6.4 Enregistrement plus fréquent des données
   5. 6.5 Redémarrage automatique de Domoticz
   6. 6.6 Notifications dans Domoticz
      1. 6.6.1 Alerte pour une absence de communication
      2. 6.6.2 Alerte pour le dépassement d’un seuil pour une valeur instantanée
      3. 6.6.3 Alerte pour le dépassement d’un seuil pour une valeur journalière
7. 7. Divers
   1. 7.1 Conversion d'un nombre binaire en décimal
   2. 7.2 Conversion d'une tension en une valeur physique
   3. 7.3 Rendre un appareil électrique communicant
   4. 7.4 Erreur de mesure due au dispositif de mesure
   5. 7.5 Où acheter son matériel
8. 8. Conclusion
   1. 8.1 Résumé
   2. 8.2 Pour aller plus loin...
   3. 8.3 Point de vue de l’auteur
   4. 8.4 Le mot de la fin
9. 9. Bibliographie
14. Index