Title: Diapositive 1
1LE X10 dans tous ses états ! pour la formation et
linformation
- Sommaire
- Les définitions de la DOMOTIQUE
- La norme X10
- Le X10 comment ça marche ?
- Exemple dune installation X10
- Présentation de quelques constituants
- Logiciel ActiveHomePro
- Exemples de programmes réalisés avec le logiciel
Active Home Pro - Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements - -Eclairage automatique basse tension avec
télécommande - PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC DETECTEUR DE MOUVEMENTS - En 6 animations
- Coût des constituants
- Exploitation au niveau 4 e
2Les définitions de la DOMOTIQUE
Université de Sherbrooke (Québec)Département de
génie électrique et de génie informatique On
regroupe sous l'appellation domotique l'ensemble
des technologies de l'électronique, de
l'informatique et des télécommunications qui sont
utilisées dans les domiciles pour rendre ceux-ci
plus intelligents. La domotique vise donc à
intégrer dans un tout cohérent différents
systèmes assurant des fonctions de sécurité, de
confort, de gestion d'énergie, de communications,
de divertissement, d'éducation qu'on retrouve
dans une maison .
Le Petit Larousse, de son côté, définit la
domotique comme Concept d'habitat intégrant
tous les automatismes en matière de sécurité, de
gestion de l'énergie, de communication, etc. Un
élément suffisamment rare dans une définition de
dictionnaire pour être ici noté la présence
d'un etc. qui en dit long sur l'imprécision
et le caractère ouvert de la domotique.
La domotique La définition La domotique
c'est l'informatique appliquée à l'ensemble des
systèmes de régulation, de gestion, de
communication et de sécurité concernant l'habitat
et les tâches de la vie quotidienne. Quel est
son but ? La domotique permet d'améliorer le
Confort, la Sécurité et la Fonctionnalité de
l'habitat. Quand intervient-elle ? Lors de
l'utilisation d'appareils électriques. Qui peut
en avoir besoin ? La domotique s'adresse au
simple bricoleur ainsi qu'à toute personne ayant
besoin d'automatisation dans la maison (pour les
handicapés par exemple) Où pouvons-nous
lutiliser ? Dans l'habitat Comment ça
fonctionne ? La domotique est basée sur la mise
en réseau des différents appareils électriques de
la maison. Les informations passent par le réseau
électrique.
3La norme X10
La domotique est linformatisation de la maison
en vue dautomatiser des actions prédéfinies. Ces
techniques connaissent un grand succès aux
Etats-Unis mais elles restent très peu
développées en France. Un des freins au
déploiement de la domotique est la nécessité de
recréer une infrastructure de communication dans
la maison pour transmettre les ordres entre la
centrale de commande et les différents
appareils.Pour pallier à cet inconvénient, la
norme X10 propose dutiliser le réseau électrique
existant pour transmettre linformation et
commander les différents appareils de la maison.
Il est ainsi possible de créer un réseau entre
les différents appareils électriques de la maison
sans faire dinstallation lourde et donc avec un
budget léger.
Inconvénients
Avantages
- Aucun câblage supplémentaire ne doit être fait
pour profiter de cette technologie à la maison.-
La faible tension du signal (2.5V) est sans
danger pour les appareils électriques du
logement- Il est possible de contrôler la maison
à travers de simples commandes- les compétences
requises pour linstallation se limitent à savoir
brancher un appareil à une prise et utiliser un
tournevis pour tourner les "disques " de
sélection dadresse.
- 99 des produits X10 sont fabriqués en 110V 60 Hz
pour les USA. - Les produits 220V pour la France sont fabriqués
en petite série et coûtent deux à trois fois plus
cher que sur le marché américain. - - En cas de courant triphasé, on doit utiliser
un module spécifique. - - Les signaux sont bloqués par certains
transformateurs.
4Le X10 comment ça marche ?La norme X10 utilise
des transmetteurs spécifiques qui émettent un
signal codé à travers le réseau électrique de la
maison. Les récepteurs X10 branchés entre les
appareils et les prises de courant détectent ce
signal et agissent en fonction du message reçu.
Le contrôle des messages est effectué grâce à un
tableau de commande, une télécommande ou encore
grâce à un ordinateur, relié à un transmetteur
qui relaiera les ordres aux différents modules
branchés sur le réseau électrique.Les
transmetteurs X10 envoient un signal à basse
tension (2,5V) qui est superposé aux 220V
préexistants. Tout récepteur X10 branché sur le
réseau électrique de la maison peut capter le
signal. Néanmoins, les récepteurs répondent
uniquement quand le signal est envoyé sur leur
adresse. Il est possible d'avoir jusquà 256
adresses différentes à condition dutiliser un
ordinateur pour contrôler linstallation. De
plus, les signaux X10 qui transitent sur le
réseau électrique sont bloqués par les
disjoncteurs, ce qui évite dêtre parasité par
une installation voisine. Pour encore plus de
sécurité, il est possible de mettre un module de
filtrage en tête dinstallation. Le protocole
permet également de faire réagir plusieurs
appareils à la même commande en leur affectant la
même adresse.
5Le protocole X10 permet la communication entre
émetteurs et récepteurs par l'intermédiaire de
signaux haute fréquence (5 V crète à crète/ 120
kHz) superposés à la tension du réseau électrique
(230 V / 50 Hz) DES COURANTS PORTEURS
Chaque module possède un code lettre (A à P)
cest une adresse
et un code nombre (1 à 16)
La transmission se fait après la détection du
passage par zéro de l'onde sinusoïdale par envoi
d'une salve à 120 kHz, de durée 1 ms.
Un 1 logique correspond à une salve sur l'onde
positive suivie d'un silence sur l'onde négative
Un 0 logique correspond à un silence sur l'onde
positive suivi d'une salve sur l'onde négative
6La trame dure donc 47 périodes du réseau
électrique soit 47 x 20 940 ms (presque 1
seconde !)
Avec le Start code il y a écoute du réseau si
le réseau est occupé, on ne communique pas l
ordre, s il est libre le message est émis 2 fois.
Après avoir sélectionné le module auquel on veut
s adresser, il faut envoyer la fonction qu il
devra exécuter.
7Les possibilités du X10 dans une installation
Le signal de commande des modules s effectue par
le réseau électrique grâce au courant porteur. Il
consiste à utiliser le réseau EDF comme support
de communication Un émetteur injecte en un
point de l installation un signal de très faible
puissance superposé à la fréquence du réseau EDF.
Les récepteurs connectés à la même installation,
perçoivent puis traduisent ces données pour
exécuter les opérations.
On peut classer les constituants selon deux
catégories - Les émetteurs Ce sont les
composants qui envoient des ordres aux composants
adressés. - Les récepteurs Ce sont eux qui
agissent en fonction des ordres reçus.
8Présentation de quelques constituants
Interface programmable Émettrice dordres par
courants porteurs au protocole X10 Réceptrice de
signaux radio fréquence (RF 433 Mhz)
X10 Transfert des programmes à laide dun câble
USB. Nom du composant CM15 (notice)
Logement de pile 9 Volts, celle-ci assure le
stockage du programme si linterface est
débranchée ou en cas de panne de courant. Sans
pile il faudrait recharger le programme.
9Récepteur de courant porteur universel Il
inclut un contact relais isolé et un beeper
piezo. Il peut être programmé pour fonctionner
comme beeper uniquement, ou comme un contact
isolé seulement, ou les deux. Il peut être
programmé pour des actions momentanées ou
permanentes comme beeper ou comme contact isolé.
Le contact sec isolé a un pouvoir de coupure de
5 A sous 24 V. Nom du composant UM7206 (notice)
Boutons de mise en service du module
Sélecteurs dadresse du module
Interrupteurs de sélection du mode de
fonctionnement du module
Contact isolé permettant dalimenter un récepteur
électrique en basse tension
10Antenne
Témoin de détection
Détecteur de mouvement crépusculaire et
diurne. Son adresse par défaut est A1. Nom du
composant MS13
Fenêtre de détection
Boutons de réglage (voir notice)
Vue densemble
Logement des piles
11Télécommande RF KR22
Par défaut, les boutons adressent les modules
suivants A1, A2, A3, A4 en allumés ou
éteints (Voir notice)
Module Lampe
Il permet sans intervention sur le réseau
électrique de connecter une lampe et de
déclencher son allumage ou extinction, y compris
progressive, à partir dun émetteur X10 situé
dans une autre pièce de la maison. Il peut être
adressé par deux sélecteurs rotatifs au moyen
dun petit tournevis. Il ne peut pas commander
une lampe basse consommation (fluo compacte) ou à
LEDS (220 Volts).
LM12 Module Lampe pour prise
(Voir notice)
12Un exemple de programme de pilotage réalisé avec
le logiciel Active Home Pro
Le logiciel est en anglais mais son principe de
fonctionnement ne nécessite pas dapprentissage
long
13Un exemple de macro instruction
Elle permettent lautomatisation, la répétition
de tâches en fonction dun évènement déclencheur
(Trigger)
14PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE AUTOMATIQUE AVEC
DETECTEUR DE MOUVEMENTS
15Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 1/8
Les constituants à mettre en œuvre
16Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 2/8
Lordinateur, linterface, et le module sont
reliés sur le réseau électrique de
lhabitation. Linterface est également reliée à
lordinateur par un câble USB. Il va servir à
transmettre des ordres et à télécharger des
programmes dans linterface. La lampe est
branchée sur le module. Elle peut donc être
commandée à distance via le réseau électrique de
lhabitation et être située par exemple dans une
autre pièce que linterface. Le détecteur de
présence transmet ses information de détection ou
compte rendu à linterface programmable par ondes
radio. Le détecteur de présence peut être
positionné dans une autre pièce que linterface.
Dans un premier temps lutilisateur teste la
réponse du module et contrôle les modes
dextinction et lallumage de la lampe par
courant porteur
Chaîne dinformations
Chaîne dénergie
17Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 3/8
Cliquer sur (Rooms) pour créer une nouvelle
pièce virtuelle Appelons-la testlampe (par
exemple) et validons. Cliquons sur Lamps dans
Modules pour choisir un récepteur capable de
commander la lampe LM12 Le module doit être
glissé posé dans la pièce virtuelle. Choisissons
une adresse pour le module, par exemple B5
Adressons réellement le module avec une adresse
identique B5
18Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 4/8
Effectuons quelques tests (après avoir connecté
la lampe) - Allumage et extinction de la lampe en
cliquant sur le bouton. - Utilisation du bouton
de gradateur pour contrôler le degré
déclairement de la lampe symbolisé à lécran par
une indication de pourcentage.
Dans un deuxième temps Testons le
fonctionnement du détecteur de présence
Il faut cliquer alors sur le lien Sensors
(capteurs) et glisser poser le constituant MS13
dans la pièce virtuelle
Chaîne dacquisition
19Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 5/8
Faire glisser le dessin Motion Sensor vers la
partie correspondant à la pièce. Adresser le
détecteur en B1 (cest son adresse par défaut).
En faisant passer votre main devant le détecteur,
on constate lanimation de cercles de couleur
verte qui correspond à la détection de présence
Le système est prêt à être programmé. Cette étape
va consister à créer un programme réalisant la
fonction éclairage automatique puis à télécharger
celui-ci dans linterface. Une fois le
téléchargement accompli et la pose du détecteur
réalisée, le système devient autonome. On peut
alors débrancher le câble USB et éteindre
lordinateur.
20Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 6/8
Création dune macro ou programme
Nous allons maintenant définir un programme
régissant l'allumage et l'extinction de la lampe
en fonction de la détection de mouvement. Dans la
barre d'outils, cliquer sur le menu Macro. Une
macro instruction est un programme. Cliquer sur
l'option Next (pour concevoir un programme
simple).
Choisir loption Dont use condition (pas de
programmation horaire). Puis sur le bouton
Finish. Trigger (déclencheur) correspond à
lévènement déclenchant le programme. Trigger
B1 permet de déclencher le programme en fonction
de la détection de mouvement.
21Eclairage automatique avec détecteur de
mouvements 7/8
Que doit faire maintenant le programme si le
capteur détecte un mouvement ? Par exemple
allumer la lampe pendant 1seconde et éteindre la
lampe. Que doit faire le programme si le capteur
ne détecte pas de mouvement ? Dans ce cas là, la
lampe doit rester éteinte.
On permet de rendre active la macro ou le
sous-programme. Dans ce cas là, la lampe sur le
récepteur B5 va sallumer pendant 1 seconde puis
séteindre.
Add Else permet de gérer lautre cas Pas de
détection de mouvement.
22Eclairage automatique avec détecteur de mouvement
8/8
Add Else permet de gérer lautre cas Pas de
détection de mouvement. On peut aussi créer une
nouvelle macro instruction en cliquant sur
loption Macro REMARQUE Pour des raisons de
simplicité, les macros sont crées dans la même
pièce virtuelle.
23PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE
24Eclairage automatique basse tension avec
télécommande et détecteur de mouvements
Le matériel Quelques dominos électriques Une
lampe à LED 12 Volts Du fil électrique Une
alimentation basse tension (Adaptateur secteur
12 Volts)
Le montage électrique
Alimentation 12 Volts
Adresser le récepteur de courant porteur en B1
par exemple Sélecteur 1 sur
Continuous Sélecteur 2 sur Relay only
25PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 1/7
EXEMPLE DE PROGRAMME On voudrait allumer la
lampe en appuyant UNE SEULE FOIS sur le bouton ON
1 On voudrait éteindre la lampe en appuyant UNE
SEULE FOIS sur le bouton OFF 1 On voudrait
allumer la lampe pendant 5 minutes en appuyant
une fois sur le bouton ON 2 et léteindre en
appuyant une fois sur le bouton OFF 2
26PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 2/7
- Se placer dans la pièce virtuelle My Room
- Cliquer sur Appliances.
- Glisser le module UM7206.
- - Ladresser en B1
27PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 3/7
- Créer une nouvelle macro
- - Pas de condition.
- Le déclencheur est A1 ON.
- - Laction associée est B1 ON.
28PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 4/7
- Créer une nouvelle macro
- - Pas de condition.
- Le déclencheur est A1 OFF.
- - Laction associée est B1 OFF.
29PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 5/7
- Créer une nouvelle macro
- - Pas de condition.
- Le déclencheur est A2 ON.
- Action 1 B1 ON.
- Attente de 5 mn DELAY.
- - Action 2 B1 OFF.
30PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 6/7
- Créer une nouvelle macro
- - Pas de condition.
- Le déclencheur est A2 OFF.
- Action 1 B1 OFF.
31PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE FONCTIONNANT EN
BASSE TENSION AVEC UNE TELECOMMANDE 7/7
Le programme devrait alors ressembler à ceci.
32PROGRAMMATION DUN ECLAIRAGE AUTOMATIQUE BASSE
TENSION AVEC DETECTEUR DE MOUVEMENTS en
animations
33Créer un sous -programme macro pour
lallumage de la lampe
Créer une nouvelle pièce virtuelle
Créer un sous-programme macro pour
lextinction de la lampe
Initialiser un module et enregistrer le programme
Initialiser le détecteur de mouvements
Téléchargement du programme vers linterface
Cliquer sur limage pour lancer lanimation
34Le résultat
35COUTS DES CONSTITUANTS
139
54,95
22,95
20
20
36REALISATION COLLECTIVE
37(No Transcript)
38Exemple de situation proposée aux élèves
Comment atténuer une situation de handicap
cognitif ?
Les personnes souffrant de déficiences cognitives
ont des difficultés pour mémoriser et évaluer les
informations.
La lampe devra séteindre automatiquement si
aucun mouvement nest constaté devant le
détecteur de mouvements après un certain temps.
- Conception et réalisation du support du
détecteur de mouvement. - Conception et câblage
de linstallation électrique (basse tension) -
Réalisation et test dun programme de pilotage.
Activités possibles
39Exemple de situation proposée aux élèves
Comment apporter du confort dans une situation
de handicap moteur ?
Les déficiences motrices engendrent une gêne ou
une impossibilité de déplacement mais aussi des
difficultés de préhension dobjets Il faut donc
faciliter les gestes simples de la vie
quotidienne.
La lampe devra sallumer et séteindre
automatiquement en fonction des appuis sur les
boutons de la télécommande.
- Conception et réalisation du support de la
lampe. - Conception et câblage de linstallation
électrique (basse tension) - Réalisation et test
dun programme de pilotage.
Activités possibles