Thermostat Z-Wave Secure SCS317 et SSR303 (ou C-Stat 17-ZW et ASR-ZW)

Thermostat

Présentation

Il s’agit d’un thermostat Z-Wave, composé du thermostat proprement dit (SCS317 ou C-Stat 17-ZW) et de son récepteur (SSR303 ou ASR-ZW), permettant de contrôler une chaudière (gaz, fioul ou électrique). Le thermostat dispose d’un écran LCD rétroéclairé et fonctionne avec 2 piles AA (autonomie annoncée de 2 ans). La configuration est mémorisée même en cas de panne de batterie. Le récepteur doit être branché sur le 220V et peut être commandé localement à l’aide de deux boutons (ON et OFF). La transmission entre les deux modules se fait sans fil (868,42 Mhz) avec une portée de 30 mètres en champ libre.

Ce thermostat permet une programmation assez poussée différenciant les jours de la semaine et permettant de paramétrer jusqu’à 6 plages de température par jour. Il est possible d’intervenir à tout moment et simplement sur la température de consigne en appuyant sur les touches + ou -. En outre, le thermostat propose un mode Standby permettant de le mettre en pose (avec une température minimum hors gel paramétrable) ainsi qu’un mode vacances (Holiday) permettant de programmer un début et une fin pour retrouver la maison chaude au retour des vacances.

Ce thermostat met en œuvre un algorithme proportionnel-intégral en fonction du temps (TPI) pour offrir un contrôle précis de la température ainsi qu’une capacité (débrayable) de savoir quand commencer à chauffer pour atteindre la prochaine température de consigne à l’heure programmée (inutile dans ce cas de prévoir le temps de montée en température lors de la programmation).

Ce thermostat constitue donc un excellent thermostat parfaitement utilisable de manière autonome (i.e. en dehors d’un réseau Z-Wave). Mais bien entendu, tout cela peut s’interfacer avec une box domotique Z-Wave. Cependant la documentation ne décrit que l’utilisation autonome du thermostat. Elle reste muette sur son inclusion dans un réseau Z-Wave et renvoie, à ce sujet, l’utilisateur vers un installateur professionnel !

Association avec la box Vera Lite

Association du module Thermostat (SCS317) avec la Vera

ModuleThermostat
  1. Mettre la Vera en mode inclusion en appuyant sur le bouton +
  2. Sur le thermostat, se rendre dans Setup → Set up Z-Wave → Learn et valider (ENTER)
  3. Le message network datas received doit apparaître sur le thermosta (si l’association ne fonctionne pas, inverser les étapes 1 et 2)
  4. Lorsque le thermostat revient sur l’écran principal (inclusion achevée), mettre fin au processus d’inclusion en appuyant sur le bouton + de la Vera jusqu’à ce que la led orange s’éteigne (environ 3 secondes)
  5. Le module correspondant au thermostat doit maintenant apparaître dans l’interface de gestion de la Vera avec, juste en dessous, le message En attente de réveil pour configurer l’appareil
  6. Réveiller le module thermostat pour parachever l’association en se rendant dans Setup → Set up Z-Wave → Send NIF et valider (ENTER)

Association du module récepteur (SSR303) avec la Vera

SSR303-connexion                    ModuleRelay
  1. Alimenter le module (220V), le voyant du bas doit clignoter en rouge
  2. Mettre la Vera en mode inclusion en appuyant sur le bouton +
  3. Appuyer et maintenir (environ 3 secondes) le bouton d’association du module (bouton du bas, ►||◄) jusqu’à ce que la LED du haut clignote en vert et que la led du bas s’éteigne
  4. Mettre fin au processus d’inclusion en appuyant sur le bouton + de la Vera jusqu’à ce que la led orange s’éteigne (environ 3 secondes)
  5. Le module correspondant au récepteur doit maintenant apparaître dans l’interface de gestion de la Vera et être immédiatement fonctionnel

Association du module Thermostat avec le module récepteur

J’ai tenté d’associer le module thermostat avec le module récepteur sans passer par la Vera comme cela est décrit ici (Associer le relai avec le thermostat) en passant par le menu Setup → Set up Z-Wave → Associate node. L’association fonctionne mais n’est pas pérenne. Elle ne dure qu’environ une dizaines de minutes (le temps que la Vera réussisse un polling et reconfigure le module SCS317 je pense). Par contre, la procédure décrite ci-dessous fonctionne très bien pour moi. Elle consiste à associer les deux modules sur la Vera en paramétrant un groupe Z-Wave.

ModuleThermostatGroup
  1. Dans l’interface de la Vera aller dans l’onglet Device Options de la fenêtre de configuration du module SCS317
  2. Ajouter un nouveau groupe (2 par exemple) dans le champs Group ID:, puis appuyer sur Add group
  3. Appuyer sur Set pour ouvrir la fenêtre permettant de cocher les modules à inclure dans le groupe
  4. Sélectionner le device correspondant au module récepteur (SSR303) et valider en cliquant sur Back to ZWave options tout en bas de la fenêtre
  5. Fermer la fenêtre de configuration du module SCS317 et sauver la configuration en appuyant sur SAVE dans la fenêtre principale de l’interface de la Vera
  6. Réveiller le module thermostat en se rendant dans Setup → Set up Z-Wave → Send NIF et valider (ENTER)
  7. Réveiller également module récepteur (SSR303) en maintenant appuyé 1 ou 2 secondes le bouton d’association du module (bouton du bas, ►||◄) pour que l’association soit prise en compte par le récepteur.

Fréquence de réveil

Par défaut, la fréquence de réveil du module est de 1800 secondes (30 minutes). Si le thermostat doit être piloté par Z-Wave, cela fait un temps de réponse trop long. Mieux vaut descendre la fréquence de réveil à 5 minutes par exemple (Settings → Wakeup interval (seconds): 300). Il faut également garder à l’esprit que la fréquence de Polling doit être inférieur à celle de réveil (Settings → Poll this node at most once every 60 seconds).

Vera Lite sous UI7, firmware 1.7.513 puis firmware 1.7.649

Avec la mise à jour de Vera en version UI7 1.7.513, le thermostat SCS317 n’est plus directement fonctionnel car on ne parvient pas à régler la température de consigne depuis l’interface UI7. Pour résoudre le problème, aller dans Advanced → New service et renseigner les valeurs suivantes :
New service: urn:upnp-org:serviceId:HVAC_UserOperatingMode1
New variable: ModeStatus
New value: HeatOn

Remarque du 21/02/2015 : Au moment de l’écriture de ces lignes, ce thermostat ne fonctionne pas correctement sous UI7 (firmware 1.7.513). Il se pourrait que les réglages de Wakeup interval ne soient pas transmis ? (How to change WakeupInterval on Thermostats?)

Remarque du 04/09/2015 avec le firmware 1.7.649 et encore avec le 1.7.1040 (08/09/2018) : avec le firmware 1.7.649, le processus d’association échoue systématiquement. Le thermostat n’affiche jamais network datas received et ne se configure donc pas dans un mode lui permettant de communiquer avec la Vera. Pour le faire fonctionner, il faut dans un premier temps se rendre dans Setup → Set up Z-Wave → Learn sur le thermostat puis seulement placer la Vera en mode inclusion. Malgré cela, le voyant rouge (« erreur ») de la Vera clignote lors de la procédure d’inclusion, mais sans conséquence apparemment… D’autre part, le widget créé dans l’interface de la Vera pour le module récepteur SSR303 ne permet plus d’actionner manuellement ce dernier.

Détail du menu

Pour accéder au menu, il suffit d’appuyer deux fois sur ENTER. Ci-dessous est détaillée toute l’arborescence du menu du thermostat.
  • Programme : Permet de sélectionner un jour de la semaine puis (ENTER), de choisir la période (6 périodes par jour) à modifier, ou de choisir le jour vers lequel copier le programme du jour de la semaine sélectionné. Si toute les périodes ne sont pas utilisées, les périodes restantes doivent prendre les même valeurs que la dernière période programmée (i.e. il faut vraiment paramétrer les 6 périodes). Si le thermostat doit être piloté par une box en Z-Wave, le mieux est de programmer la même température et la même heure sur les 6 plages (ce qui a pour effet de rendre la programmation inopérante) et de copier ce paramétrage sur tous les jours de la semaine.
  • Stanby : Met le thermostat en mode anti-gel. La sortie de ce mode est manuelle (appuyer deux fois sur ENTER). La température de consigne est la plus grande des températures paramétrées dans Standby temperature ou Lower temperature limit (menu Setup).
  • Holiday : Permet de programmer un jour de début ainsi qu’un jour de fin d’une période d’absence prolongée. Le thermostat reprend son cycle normal à la fin de cette période. Pendant la période, le thermostat passe en mode Stanby.
  • Time/Date : Permet de paramétrer la date et l’heure courante.
  • Setup
    • Select clock format : Permet de choisir si l’heure doit être affichée su 24h (Select clock 24 hr) ou sur 12h (Select clock AM/PM).
    • Daylight saving : Permet de commuter entre heure d’hivers (Daylight saving On) et l’heure d’été (Daylight saving Off).
    • Standby temperature : Température des modes Stanby et Holiday (sauf si la température Lower temperature limit est supérieure).
    • Lower temperature limit : Température minimale paramétrable.
    • Upper temperature limit : Température maximale paramétrable.
    • TPI cycles per hour : Ce thermostat met en œuvre un algorithme proportionnel-intégral en fonction du temps (TPI) pour offrir un contrôle précis de la température et minimiser l’amplitude de la variation de la température lors de la régulation. Ce menu permet de paramétrer le nombre de cycles TPI par heure. Au plus l’inertie du chauffage est forte, au plus le nombre de cycles TPI doit être faible.
      • 3 est une valeur adéquate pour un chauffage à forte inertie comme un chauffage en fonte ou en brique réfractaires, un chauffage par le sol ou encore une chaudière au fioul.
      • 6 est adapté pour un chauffage à inertie moyenne comme un chauffage électriques à bain d’huile ou une chaudière au gaz.
      • Enfin 9 et surtout 12 sont adaptés à des dispositifs de chauffage à faible inertie comme des convecteurs électriques ou des panneaux rayonnant.
    • Optimum start : Le thermostat SCS317 est capable commencer à chauffer avant l’heure programmée (au maximum deux heures avant) afin que la température de consigne soit atteinte à l’heure programmée plutôt que la montée en température commence à l’heure programmée. Ce paramètre permet de désactiver cette fonctionnalité (Optimum start off) ou de l’activer (Optimum start on).
    • Tamper setting : Permet de spécifier un code pour verrouiller le thermostat afin d’interdire à toute personne non autorisée de le manipuler.
    • Set up Z-Wave
      • Include node/receiver : Permet d’inclure un module comme le SSR303 quand le thermostat SCS317 fonctionne en contrôleur principal. Ce menu disparaît quand le SCS317 est inclut en tant que module par un autre contrôleur principal.
      • Exclude node/receiver : Permet d’exclure un module quand le thermostat SCS317 fonctionne en contrôleur principal. Ce menu disparaît quand le SCS317 est inclut en tant que module par un autre contrôleur principal.
      • Send NIF : Je n’ai pas trouvé d’information sur ce paramètre, mais il semble mieux fonctionner que Listen pour faire ce que Listen est censé faire.
      • Learn : Il s’agit du mode association qu’il faut utiliser pour associer ou exclure le SCS317 de la box.
      • Listen : Il s’agit du mode écoute qui permet au module SCS317 de rester en éveille pendant 60 secondes. C’est le mode qu’il faut utiliser pour mettre à jour les réglages réalisés depuis la box, sans attendre le prochain réveil.
      • Associate node : Il s’agit du mode d’association directe pour piloter un autre module comme le SSR303.
      • Disassociate nodes : Permet de dissocier tous les modules directement associés.
      • Controller Shift :
      • Network Reset :
    • Software version : Firmware version 3.0 Z-Wave 3.67 HomeID XXXXXXXX

Particularités

Temporary Override

Il est possible d’intervenir à tout moment et simplement sur la température de consigne en appuyant sur les touches + ou -. La température de consigne revient à celle paramétrée dans la programmation lors du passage à la période programmée suivante. Il est également possible de spécifier une durée (maximum 4 heure) de l’ajustement de température voir de demander que l’ajustement soit permanent (il faut alors une intervention manuelle pour revenir au cycle programmé).

Fail Safe du module récepteur (SSR303)

Le module récepteur (SSR303) possède une propriété Fail Safe qui l’empêche de rester sur ON (chaudière en fonction) indéfiniment en cas de perte de contact avec le module thermostat (SCS317). En fonctionnement normal, le thermostat envoie un signal au récepteur toutes les 45 minutes. Si le récepteur ne reçoit aucun signal, il passe automatiquement sur OFF après 60 minutes. C’est important de le savoir quand on veut utiliser le module récepteur seul (i.e. sans l’associé à un module SCS317).

Problème réseau du module récepteur (SSR303)

Si la led du bas devient rouge fixe, c’est qu’il y a un problème de communication avec la box. Réveiller le module récepteur (SSR303) en maintenant appuyé 1 ou 2 secondes le bouton d’association du module (bouton du bas, ►||◄) peut permettre de résoudre le problème.

Problème réseau du module Thermostat (SCS317)

Si le symbole de réception réseau indique une absence de réception, il est possible de tenter la procédure suivante :

  • Placer le module Thermostat en mode écoute en se rendant dans Setup → Set up Z-Wave → Listen et valider (ENTER).
  • Dans l’interface de la Vera aller dans l’onglet Advenced → Commands → Configure node right now

Réinitialisation du thermostat SCS317

SSR303-reset

Il est possible de réinitialiser le thermostat SCS317 en pressant simultanément les touches BACK et ENTER pour restaurer ses paramètres d’usine. Cette réinitialisation n’affecte pas la date et l’heure. La réinitialisation est utile si l’écran du thermostat venait à se figer par exemple.

4 single byte configurations

The C-Stat supports 4 single byte configurations in the range 1-4 respectively.

  • Configuration Parameter Number 1: 0-127=Celsius, 128-255=Fahrenheit. Default=0.
  • Configuration Parameter Number 2: Lower Temperature Limit. Default=5. Min value=5, Max value=30.
  • Configuration Parameter Number 3: Upper Temperature Limit. Default=5. Min value=5, Max value=30.
  • Configuration Parameter Number 4: 1=100 = Delta T in steps of 0.1 degree. Default=5 (0.5).

Attention, le SCS317 met en œuvre un algorithme TPI qui ne fonctionne pas sur le principe d’un contrôle par hystérésis. Le seul paramètre accessible de cet algorithme est le nombre de cycle TPI par heure, le paramètre numéro 4 n’a donc probablement aucun impact sur le fonctionnement du thermostat (i.e. il ne sert à rien).

Voyants du module récepteur SSR303

Ce module possède trois voyants (de haut en bas) :

  1. ON
  2. OFF
  3. Network

La lecture de ces voyants se fait de la manière suivante :

  • On La commande de chauffage est sur On.
  • OFF La commande de chauffage est sur Off.
  • OFF fixe et Network clignotant indique que le module n’est pas appairé et attend son association au réseau.
  • ON pendant 3 secondes puis OFF indique que le module a été correctement associé.
  • OFF fixe et Network fixe indique que le module est en mode Fail Safe et sur Off.
  • ON fixe et Network fixe indique que le module est en mode Fail Safe et sur On.

LUUP

La commande de redéfinition de la température de consigne fait passer le thermostat SCS317 en mode Temporary Override. Si le thermostat était en mode Standby ou en mode Holiday ou encore en mode ajustement permanent, il sort de ce mode pour passer en mode Temporary Override. Cela veut dire que la température de consigne revient à celle paramétrée dans la programmation lors du passage à la période programmée suivante. Je ne sais pas, à partir d’une commande LUUP, définir un ajustement de température permanent, ni faire passer le thermostat en mode Standby ou en mode Holiday.

-- Allumer et Éteindre la chaudière (module SSR303)
luup.call_action("urn:upnp-org:serviceId:HVAC_UserOperatingMode1","SetModeTarget",{NewModeTarget="HeatOn"},<device>)
luup.call_action("urn:upnp-org:serviceId:HVAC_UserOperatingMode1","SetModeTarget",{NewModeTarget="Off"},</device><device>)
-- Redéfinir la température de consigne (module SCS317)
luup.call_action("urn:upnp-org:serviceId:TemperatureSetpoint1_Heat","SetCurrentSetpoint",{NewCurrentSetpoint=<temperature>},<device>)
-- Température de la pièce (module SCS317)
local temperature=luup.variable_get("urn:upnp-org:serviceId:TemperatureSensor1","CurrentTemperature",</device><device>)
-- Température de consigne (module SCS317)
local setPoint=luup.variable_get("urn:upnp-org:serviceId:TemperatureSetpoint1_Heat","CurrentSetpoint",</device><device>)
-- Température de consigne suivante (module SCS317)
local setPointTarget=luup.variable_get("urn:upnp-org:serviceId:TemperatureSetpoint1_Heat","SetpointTarget",</device><device>)
</device></temperature></device>

Mon avis

Je serai entièrement satisfait de ce thermostat s’il était très stable dans son intégration au réseau Z-Wave. Les reproches que je lui ferait sont la relative difficulté de sa mise en œuvre dans un réseaux Z-Wave, le fait qu’il faut parfois recommencer son association, la durée de piles et la faible documentation sur sa mise en oeuvre. Je l’utilise de manière entièrement piloté par la box domotique. La programmation des consignes de température se fait donc sur ma box et tient compte des jours de la semaine, des jours fériés, de la température extérieure, etc.

Je ne comprends pas ceux qui préfèrent faire la régulation eux-même à partir d’un simple actionneur et d’une sonde de température. L’hystérésis d’un tel dispositif est énorme les variations de température peuvent aller de 1 à 2 °C (en raison de l’hystérésis mais aussi de l’inertie thermique) ce qui est très inconfortable. L’intérêt de passer par un véritable thermostat est qu’il met en œuvre un algorithme proportionnel-intégral en fonction du temps (TPI) pour offrir un contrôle optimal de la température.

Je ne peux me prononcer concernant la fiabilité dans le temps du module. Le premier exemplaire reçu avait une partie de l’affichage HS, j’espère que ce n’était pas le signe d’un matériel peu fiable. Actuellement, j’en suis contant.

Produits

Thermostat    VeraLite    danfoss-tete-living-connect-z-wave

Informations et Sources

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3 Responses to Thermostat Z-Wave Secure SCS317 et SSR303 (ou C-Stat 17-ZW et ASR-ZW)

  1. Arnaud

    Bjr,
    le contrôleur peut-il contrôler autre chose qu’un SSR303 qui ne peut activer qu’une zone de plancher chauffant à la fois?
    si oui, quel modèle?
    merci.
    Ad

    Reply
    • Laurent Post author

      Je ne sais pas s’il peut contrôler autre chose qu’un SSR303, mais le SSR303 dispose d’un contact sec qui peut actionner n’importe quoi (et donc actionner deux chose en même temps).
      Si les zones de plancher chauffant doivent être régulées indépendamment, il faut plusieurs couples contrôleur/actionneur, sinon un seul suffit.

      Reply
  2. Dominique MACHURE - Greener77176

    Bonjour Laurent,
    Votre tutorial est exemplaire et m’a permis de configurer un SCS317 & SSR303 sur une plateforme RaspBerry.
    Ma configuration est :
    Raspberry Pi 2 1Mo RAM SD 8Go Proc Quad core 1,67 Mhz
    Carte fille zwave.me
    Module Thermostat Horstmann SCS317
    Module Actuateur HorstMann SSR303

    Le mode opératoire est en tout point identique sur Domoticz à quelques points près mais ce qui est extraordinaire c’est que c’est grâce à vous que j’ai réussi à mettre au point la configuration sur RaspBerry PI, en suivant votre tuto.

    La cerise sur le gâteau c’est que l’association des nodes entre eux est parfaitement pérenne sur cette plateforme.

    Je vais pouvoir continuer à configurer mes modules et aller plus avant dans ma quête de domotisation de la maison.
    Je vais passer à la mise en place de robinets thermostatiques Danfoss zwave maintenant.
    Je verrai ensuite à domotiser les volets roulants SOMFY avec une interface RFXCOM 433E.

    Merci donc infiniment pour la découverte de votre configuration qui m’a grandement
    éclairé sur ce que je devais faire sur la mienne.
    Cordialement.
    @Greener77176

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