Gestion technique du Bâtiment Application Domotique Document : ABB Application Domotique Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Plan de la formation : Pourquoi la domotique ? Les protocoles de communication La domotique via la communication VD.I. WebServeur, éthernet La domotique via la communication radio La domotique via la communication Courant Porteur CPL La domotique via la communication bus filaire 2 fils Quelle technologie pour la domotique ? Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Une des solutions à mettre en oeuvre Le bus KNX norme européenne et standard mondial Domovéa Hager, le tableau de bord de la maison Organisation d’une affaire domotique La nomenclature et le chiffrage L’installation (câblage) Le paramétrage et la mise en service Exemples d’applications Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Pourquoi la Domotique ? Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le contexte : climat et le micro climat Le niveau d’ensoleillement, les températures, les précipitations varient en fonction des saisons et des heures de la journée. L’environnement proche du bâtiment impacte également ces paramètres : la façade est-elle protégée par de la végétation en été ? Les apports de lumière naturelle sont-ils limités par la présence de bâtiments adjacents ?... Document : Somfy Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le grenelle de l’environnement - la réglementation RT2012 Répondre aux nouvelles réglementations Les nouvelles réglementations thermiques visent à améliorer la performance énergétique des bâtiments en limitant le recours à la climatisation et en maîtrisant la demande en électricité. Il faut désormais pouvoir anticiper et quantifier la consommation d’énergie nécessaire au bon fonctionnement du bâtiment, sur le long terme. Ainsi, les équipements intelligents de gestion de la façade, du chauffage et de la ventilation sont devenus indispensables. Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Objectifs d’une GTB domestique L’objectif d’un système de GTB est de réaliser des économies d’énergie et simplifier la gestion des équipements techniques d’un bâtiment durablement. Nos système de GTB permettent de superviser et conduire, de manière centralisée, tous les équipements techniques consommateurs d’énergie des bâtiments tertiaires et industriels quelque soit leur marque (chauffage, climatisation, éclairage, groupes froids, fours de cuisson,…). La GTB contribue activement au confort, à la réduction de la demande d’énergie et à l’optimisation de la maintenance. Elle constitue un atout appréciable dans une démarche de développement durable mais aussi de HQE (Haute Qualité Environnementale). Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les fonctionnalités Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Exemples d’architectures communicantes Document : Hager Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les protocoles de communication Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les réseaux V.D.I. Avec les réseaux éthernet, faites de l'habitat un endroit dans lequel la plupart des équipements communiqueraient entre eux au travers d'un réseau fiable et performant. Votre client peut ainsi brancher indifféremment sur une même prise RJ45 du système une TV, un téléphone, un ordinateur, un modem ADSL, une netcam... Il suffit d’installer un navigateur sur les unités de commande pour afficher de manière conviviale les informations disponible dans le serveur domotique Document : Hager, Siemens, Axis Formateur Michaël Valleix

Débit théorique(en intérieur) Formateur Michaël Valleix Les réseaux V.D.I. WiFi Grâce au Wi-Fi, il est possible de créer des réseaux locaux sans fils à haut débit pour peu que l'ordinateur à connecter ne soit pas trop distante par rapport au point d'accès. Dans la pratique, le WiFi permet de relier des ordinateurs portables, des ordinateurs de bureau, des assistants personnels (PDA) ou tout type de périphérique à une liaison haut débit (11 Mbps ou supérieur) sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre une vingtaine et une cinquantaine de mètres) à plusieurs centaines de mètres en environnement ouvert. La norme 802.11 Débit théorique(en intérieur) Portée 54 Mbits/s 10 m 48 Mbits/s 17 m 36 Mbits/s 25 m 24 Mbits/s 30 m 12 Mbits/s 50 m 6 Mbits/s 70 m Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix La domotique via la communication radio Le protocole X2D Le protocole Zigbee Document : Delta Dore Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le protocole X2D est un protocole de communication développé par Delta Dore depuis une vingtaine d'année. Ce système de transmission sécurisée assure la communication entre les produits des 3 métiers : gestion de l'énergie, systèmes de sécurité et automatismes. En permettant ainsi d'automatiser, de programmer et de coordonner plusieurs équipements dans l'habitat individuel pour un meilleur contrôle de votre maison, X2D rend possible une véritable intelligence domotique, souple, simple et efficace ! Document : Delta Dore Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le protocole Zigbee ZigBee est un protocole de haut niveau permettant la communication de petites radios, à consommation réduite, basée sur la norme IEEE 802.15.4 pour les réseaux à dimension personnelle (Wireless Personal Area Networks : WPANs). Les appareils émetteurs Radio/ZigBee® communiquent avec les contrôleurs BUS/SCS (voir document suivant) à travers une interface réceptrice connectée au bus. Ils s’installent sans aucun câblage pour permettre une extension de l’installation sans dégâts sur les murs. Retour d’état grâce à la communication bi-directionnelle entre les appareils. Document : Zibgee Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les protocoles radios Les caractéristiques Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix La domotique via la communication Courant Porteur CPL Le protocole CPL INDOOR Le CPL OUTDOOR Document : Delta Dore Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le fonctionnement du courant porteur Le principe des CPL consiste à superposer au courant électrique de 50 ou 60 Hz un signal à plus haute fréquence et de faible énergie. Il se propage dans l'installation et peut être récupéré en un autre point de la ligne. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU CPL Les appareils de commande émettent des ordres codés qui sont transmis à toute l’installation en utilisant le réseau électrique existant. Les récepteurs décodent ces ordres et effectuent la commande demandée. Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le protocole CPL indoor (CPL bas débit de 0 à 150kHz) Cette technologie s’adapte aussi bien à la construction neuve qu’à la rénovation lourde. Pour apporter encore plus de confort, les interscénarios CPL permettent de piloter plusieurs fonctions simultanément, par exemple pour un scénario “départ”, l’appui sur une seule touche éteindra toutes les lumières, fermera tous les volets et baissera le chauffage. Le système In One by Legrand par exemple s’interface avec les commandes standards radio pour faciliter les extensions et s’affranchir de toutes les contraintes. Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le protocole CPL outdoor (CPL haut débit de 9 à 30MHz) Cette technologie permet de coupler une arrivée Internet Haut Débit (obtenue par une arrivée Sat ou bien Fibre optique au niveau du transformateur HTA/BT) au réseau électrique local. Cette mise en œuvre doit donc se faire alors avec le concours du distributeur d'électricité et d'un fournisseur d'accès Internet. Document : EDF Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix La domotique via la communication bus filaire 2 fils Le protocole KNX Le protocole My Home Document : Delta Dore Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le protocole MyHome La technologie BUS/SCS utilise un câble 2 fils qui sert à la fois pour l’alimentation des interfaces de commandes (27 V non polarisé) et pour la transmission des ordres entre les points de commande et les contrôleurs installés dans le tableau électrique. Les points de commande sont tous raccordés au bus et n’utilisent pas le câblage traditionnel Document : Btcino Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le bus KNX : la naissance d’un standard mondial L’association « KNX" a été créé par un ensemble de fabricants de matériel bâtiment (Siemens, Hager, ABB). Chaque participant » peut échanger des données avec ses homologues selon une méthode BROADCAST (télégramme). KNX est devenu un standard mondiale pour le contrôle des bâtiments résidentiels et tertiaires KNX et le contrôle commande bâtiment Principales caractéristiques techniques: Liaison série bus 2 fils, courant porteur, radio et infrarouge Document : KNX Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le bus KNX : 3 médias de communications La paire torsadée Le courant porteur La radio fréquence 868,3 Mhz Document : Hager Formateur Michaël Valleix

Quelle technologie pour Formateur Michaël Valleix la domotique ? Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Comment choisir la technologie la plus adaptée ? Différents critères sont à prendre en compte : typologie de chantier (neuf ou rénovation), complexité fonctionnelle et nombre de points de commandes mis en oeuvre Document : Legrand Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Une des solutions à mettre en oeuvre Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Le bus KNX Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Association EIBA - Konnex : Association KNX cvba Avant 1997: trois associations du bus principales en Europe - Batibus: système bus développé originellement par Schneider Electric particulièrement prospère en France - EIBA: Particulièrement prospère en pays germanophones propriétaire de l’outil ETS pour la programmation et planification d’installations EIB - EHSA (European Home Systems Association): Association résultant d’un projet européen pour la configuration automatique de produits blancs (machine à laver, …) et produits bruns (vidéo, …) compatibles Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Association EIBA - Konnex : Association KNX cvba 1997: Début de la procédure de convergence avec le de rassemblement des activités de BCI, EIBA, EHSA dans une nouvelle association. Une organisation à but lucratif avec siège social en Belgique 1997: Création d’une norme commune pour un nouveau système bus «KNX»Sur base de EIB 14 Avril 1999: Fondation de l’Association Konnex à Bruxelles avec 9 membres fondateurs Décembre 2004 : Norme CENELEC EN 50090-3-1, 50090-4-1,50090-4-2, 50090-5-2 et 50090-7-1 2007 : Fondation de l’Association KNX cbva Mai 2009 : KNX devient standard international ISO/IEC 14543-3 Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Pourquoi le KNX ? : une des réponses Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Le logiciel ETS03 UN LOGICIEL UNIQUE DE KNX, INDEPENDANT DU FABRICANT DE MATERIEL KNX Planification et Configuration Adressage et Paramétrage Mise en service Diagnostique ETS est un Produit de KN: http://www.knx.org Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les domaines d’applications Audio/Video Télécommunication Appareils ménagers Résidentiel Bâtiment Automatisation de fabrication Système conducteur Traitement de données Technique d‘Installations Electriques Eclairage Jalousie Chauffage, Ventilation, Climatisation Signalisation Visualisation Sécurité Gestion de l‘énergie Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les principes de base Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les principes de la Domotique Immotique Les solutions EIB KNX présentent les avantages de la décentralisation : Système de bus décentralisé : Gestion décentralisée de toutes les fonctions Pas d’unité centrale Échange d’informations rapide via télégrammes tous les composants peuvent être reliés entre eux Système ouvert et évolutif Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Système traditionnel de gestion du bâtiment Formateur Michaël Valleix Installation conventionnelle Système traditionnel de gestion du bâtiment Client Chauffage Electricité Stores ? Fabricant A Fabricant K Fabricant L Produit 1 Produit 2 Système 3 Système 1 Fonctions des différents services (lourde, onéreuses, complexes, peu précises) Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Système de gestion du bâtiment avec un bus Installation avec KNX Système de gestion du bâtiment avec un bus Produit 2 Système 3 System 1 Système 1 Produit 1 Client Chauffage Electrotechnique Stores Fabricant A Fabricant K Fabricant L Bus d‘installation (simple, économique, flexible, extension) Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Les fonctionalités des participants KNX Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Système de configuration Grandeur de projet (petit/grand) Fonctionnalités E-mode Configurable Outil de démarrage simple Fonctionnalité restreinte Pour main-d’œuvre qualifié avec formation de base A-mode Configuration automatique Solution attractive pour le consommateur et l’utilisateur À installer soi-même KNX - Standard S-mode Programmation libre Outil de démarrage standard Grande Fonctionnalité Approprié pour main-d’œuvre bien qualifiée Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Coupleur émetteur radio Formateur Michaël Valleix Type de support physique KNX Médias Transmission via Recommandé pour: Paire Torsadée GAMMA instabus Ligne pilote séparé Installation neuve et rénovations multiples - sécurité de transmission maximale Courant porteur Réseau secteur 230V (fil neutre requis Chaque fois qu‘il n‘est pas souhaitable d‘installer une ligne pilote complémentaire et que l‘on dispose d‘une ligne 230V Radio Fréquence - GAMMA wave Coupleur émetteur radio Chaque fois qu‘il n‘est pas possible ou pas souhaitable de poser une ligne Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Type de médias KNX TP E T S . . . Médias de transmission Base du système S-Mode A-Mode Configuration KNX - standard PL IR IP TP=Paire PL=Courant RF=Radio IR=Infrarouge IP=Protocole Torsadée Porteur Fréquence Internet E-Mode RF Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix KNX Interconnexion TP Paire torsadée PL Courant porteur RF Radio Ethernet KNX sur IP Support de transmission Coupleur Bus Module d’application Logiciel constructeur Banque de données produits Paramétrage E-Mode A-Mode S-Mode Conception, Mise en service, Maintenance, Diagnostic,Installation des différentes Fonctions Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Exemple d‘architecture autour du KNX Interrupteur Variateur Jalousie Réseau IP Routeur IP/EIB/KNX Fonction logique etc. Entrée / Sortie etc. LOGO! Bus EIB KNX Profibus DP Télécommande IR Détecteur de mouvement Unité de signalisation Régulateur de température Ecran tactile Télécommande wave Coupleur wave Signalisation et annonces Analog/ISDN/GSM Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix L’environnement KNX Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix L’environnement KNX J-Y(ST)Y 2x2x0,8 mm Pour pose fixe Uniquement à l‘intérieur En plein air si protégé du soleil Apparents, encastré dans des tubes Tension d‘essai: 2,5kV selon DIN VDE 0829 Pour pose fixe Locaux secs, humide, mouillés En plein air si protégé du soleil Apparents, encastré dans des tubes Tension d‘essai: 4kV selon DIN VDE 0829 YCYM 2x2x0,8 mm Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Alimentation en courant 21 VDC > = PRT Connecteur Rail de données KNX Bornes + Bus + Bus - - Ligne de Bus 230 V 50/60 Hz 29 V DC 640 mA 100 ms Tampon Filtre Document : Siemens Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Segment de ligne Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Topologie avec plusieurs Zone CZ = Coupleur de zone CL = Coupleur de ligne PRT = Participant au bus Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Adresse physique Z=Zone L=Ligne P=Participant CZ = Coupleur de zone CL = Coupleur de ligne PRT = Participant au bus Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Exemple Topologie Etage 1 Etage 2 Etage 3 Etage 4 Etage 5 Ligne 1.1 Ligne 1.2 Ligne 1.3 Ligne 1.4 Ligne 1.5 Zone 1 Zone 2 CZ Ligne principale 0.0 1.0.0 2.0.0 Ligne principale 2.0 Ligne 2.1 Ligne 2.2 Ligne 2.3 Ligne 2.4 Ligne 2.5 CL 2.1.0 2.2.0 2.3.0 2.4.0 2.5.0 1.1.0 1.2.0 1.3.0 1.4.0 1.5.0 Ligne principale 1.0 Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Adresse de groupe : 2 ou 3 niveaux Groupe principal 4 Bits (0-15) Groupe secondaire 11 Bits (0-2047) P S Groupe principal 4 Bits (0-15) Groupe médian 3 Bits (0-7) Groupe secondaire 8 Bits (0-255) P M S Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Fonctionnement de base 230V 1 KNX 01.01.002 1/0/0 01.01.001 Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Objet de communication, affectation des adresses de groupes 01.01.001 BP droit BP gauche 01.01.002 Canal A Canal B Canal C Canal D N Lien virtuel 6/2 6/2 Lien virtuel 6/3 6/3 Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Mode opératoire pour réaliser un projet GTB en KNX Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Mode opératoire pour réaliser un projet GTB en KNX Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Domovéa le tableau de bord de la maison Document : Hager Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Architecture communicante autour de Domovéa 2 Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Architecture communicante autour de Domovéa 2 Document : Hager Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix L’offre domovéa 2 Dalle tactile PC serveur modulaire Document : Hager Formateur Michaël Valleix

Organisation (mode opératoire) d’une affaire domotique Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Choisir les technologies en fonction du chantier Chantier neuf : Bus filaire KNX paire torsadé Chantier en rénovation total : Bus radio KNX associé Chantier en rénovation avec aucune possibilité de modification de l’installation électrique : Courant porteur CPL Bus radio Zigbee associé Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Etablir la nomenclature Effectuer la liste des actions en sorties par pièces (Volet roulant, point lumineux, chauffage en leur association le scénario : Formateur Michaël Valleix

Formateur Michaël Valleix Etablir la nomenclature Effectuer la liste des ordres en entrées par pièces (les BP, capteurs physiques, horaire, type de commande,……) : Formateur Michaël Valleix