Archives de la catégorie : Domotique

Bases de données de séries chronologiques

par Laurent publié le 26 janvier 2015

Contexte

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Le contexte général de ce billet est celui du métrologie/monitoring domotique dont l’objectif est 1) de stocker dans une base de données des relevés horodatés (timestamp) de sources et de nature diverses (température, luminosité, détection, compteur…) ; et 2) de produire des graphiques en utilisant ces données.

Ces relevés sont des données singulières pour une base de données. Il est donc important de se poser des questions à leur sujet comme : Comment les traiter ? Existe-t-il ou faut-il utiliser un SGBD particulier pour les traiter ? Quels outils utiliser pour les explorer en produisant des graphiques ?

Particularités des séries chronologiques

Problématique

Les relevés que la base de données va devoir stocker sont particuliers et sont caractérisés par au moins :

  • Un horodatage (timestamp)
  • Une source permettant d’identifier l’origine de la mesure
  • Une métrique permettant, entre autres, de caractériser la nature de la mesure
  • Une valeur

De plus, ces relevés vont produire une grande quantité de données immuables. Par exemple, une centaine de capteurs avec en moyenne une mesure toutes les dix minutes vont produire plus de 5 millions de relevés par an. En principe, ces données ne sont jamais modifiées après insertion.

Il faut noter que dans ces données, la caractéristique horodatage est centrale : elle constitue un critère de tri et d’accès particulier qu’il peut être pertinent d’optimiser.

Enfin, il est souvent nécessaire de réduire la résolution de ces relevés chronologiques pour les afficher. Or cette réduction n’est pas triviale et fait intervenir des fonctions mathématiques pour produire des comptages, des moyennes, des interpolations, des lissages, des maximums, des minimums…

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SGBD relationnel ou SGBD dédié ?

Pour trouver de l’information sur Internet à ce sujet, on peut utiliser les mots-clés suivant :

  • Time Series Database
  • Bases de données de séries chronologiques
  • Bases de données de séries temporelles

Une petite recherche sur Internet permet de se rendre compte qu’il existe des SGBD dédiés, mais que l’on peut aussi utiliser un SGBD relationnel classique.

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Projet de Génie Logiciel : Monitoring Domotique

par Laurent publié le 17 décembre 2014

Contexte : la domotique

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La domotique désigne un ensemble de techniques (électronique, automatismes, informatique, réseaux et télécommunications) mises en œuvre dans les bâtiments afin de centraliser ou d’automatiser le contrôle des différents systèmes et sous-systèmes (chauffage, volets roulants, éclairage, porte de garage, portail d’entrée, prises électriques, alarme. . .). La domotique vise à apporter des solutions techniques pour répondre aux besoins de confort (gestion d’énergie, optimisation de l’éclairage et du chauffage), de sécurité (alarme) et de communication (commandes à distance, signaux visuels ou sonores. . .) que l’on peut retrouver dans les maisons, les hôtels, les lieux publics…

Objectifs

La domotique met en œuvre un nombre important de capteurs et d’actionneurs. Il est intéressant de pouvoir monitorer les changements d’états de tous ces modules pour rendre compte de l’évolution de la température, de la consommation électrique, du nombre de détection d’un détecteur de mouvements…

La réalisation d’un tel monitoring nécessite :

  1. dans un premier temps de stocker l’information dans une base de données,
  2. et dans un deuxième temps de permettre l’exploration ou l’exploitation cette information en produisant des graphiques intelligibles et interactifs.
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Quelle architecture pour sa Domotique ?

par Laurent publié le 21 octobre 2014

Problématique

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Voilà maintenant bientôt un an et demi que je me suis lancé dans la domotique. J’ai débuté avec SynoZwave, puis, très vite, j’ai fait l’acquisition d’une Vera Lite et ensuite d’une IPX800. L’objectif de ce billet est de prendre un peu de recul et de proposer une réflexion sur la façon d’architecturer sa domotique.

Selon moi, la domotique comporte principalement deux facettes.

  1. La première facette est l’IHM (Interface Homme Machine). L’IHM permet de piloter sa maison, depuis une interface plus ou moins centralisée, à partir d’un smarphone, d’une tablette, d’un navigateur Internet et tout cela que l’on soit sur place ou à distance. L’IHM permet, par exemple, de pouvoir redémarrer son chauffage avant de rentrer de vacances, de pouvoir activer son alarme à distance parce qu’on a oublié de l’activer en partant, de pouvoir désactiver son alarme et ouvrir son garage avec son téléphone parce qu’on a oublié ses clefs à la maison, etc.
  2. La seconde facette, que je qualifierais d’Intelligence, est constituée par un ensemble d’automatismes. Dans une box domotique, l’intelligence est généralement implémentée parce que l’on appelle des scénarios. Cette facette rassemble tout ce que la domotique peut faire automatiquement comme une gestion intelligente du chauffage, des luminaires, de l’arrosage, etc.
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Domotique : la galère du Z-Wave

par Laurent publié le 5 octobre 2014

Introduction

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J’ai commencé à m’équiper en domotique en juin 2013. Cela fait maintenant plus d’un an et j’aimerai faire ici le point sur les problèmes d’incompatibilité, d’inclusion, de paramétrage et de fiabilité que j’ai rencontré avec mes dispositifs Z-Wave. Ce qui est certain, c’est que actuellement, ni le plug and play ni la fiabilité ne sont au rendez-vous. Il faut régulièrement des heures voir des jours pour venir à bout d’un problème et aboutir à un dispositif qui fonctionne comme il aurait dû immédiatement fonctionner.

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Domoticz, contrôleur Z-Wave libre et gratuit !

par Laurent publié le 4 octobre 2014

Présentation

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Domoticz est un contrôleur domotique open source gratuit et consommant peu de ressources système. Il fonctionne sur plusieurs OS (Linux, Windows) et peut être installé sur un Raspberry Pi ou un NAS Synology par exemple. Les scénarios se font sous forme de puzzle (comme sur la Zipabox, la HC2 de Fibaro, SynoZWave…) avec Blocky et il est possible de mettre en place des scripts Lua. Domoticz est multi protocoles : Z-Wave (en utilisant la librairie OpenZWave), RFXCom, YouLess Meter, Pulse Counters, 1-Wire, EnOcean…

L’interface de Domoticz est assez simple et ergonomique, bref réussie. L’un des intérêt de Domoticz est de proposer nativement un système d’historique de tous les devices (bouton Log) très bien fait.

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Raspberry Pi Model B+, par où commencer ?

par Laurent publié le 2 octobre 2014

Présentation

RraspberryPiBPlus

Le Raspberry Pi est un nano-ordinateur monocarte à processeur ARM conçu par le créateur de jeux vidéo David Braben, dans le cadre de sa fondation Raspberry Pi2. Cet ordinateur, de la taille d’une carte de crédit, avait pour vocation de constituer un ordinateur pas cher et performant pour faciliter l’apprentissage de l’informatique au plus grand nombre et plus particulièrement aux plus jeunes. Aujourd’hui, force est de constater que ce petit appareil rencontre un grand succès dans différents domaines : jeux videos, serveur web, serveur multimédia, robotique et même domotique… Un Raspberry Pi permet l’exécution de plusieurs variantes du système d’exploitation libre GNU/Linux et des logiciels compatibles.

  • Processeur intégré ARM1176JZF-S core (ARM11) 700 MHz sur SoC Broadcom BCM2835 avec FPU et GPU double cœur VideoCore IV
    • raspberry-pi-b-plus
  • RAM : 512 Mo SDRAM
  • Lecteur de cartes Micro SD
  • Port Ethernet RJ45 10/100 Base-T
  • Prise audio/vidéo HDMI 1.3 et 1.4
  • Sortie audio/vidéo composite sur prise jack 3,5 mm à 4 pôles
  • 4 ports USB 2
  • Port GPIO 40pin
  • Connecteur MPI CSI-2 15 contacts pour caméra vidéo HD Raspberry Pi (775-7731)
  • Connecteur DSI d’interface série d’affichage à 15 contacts
  • Alimentation : +5V/2A via le port micro-USB
  • Dimensions : 85x56x17 mm

À titre de comparaison, la puissance de calcul est proche de celle d’un Pentium II 300MHz de 1997 et la puissance graphique proche de celle d’une Xbox 1 de 2001.

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Universal Sensor Fibaro FGBS321

par Laurent publié le 22 août 2014
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Description

Ce module permet principalement d’intégrer dans un réseau Z-Wave deux entrées de type contacts secs (alarme, détecteur de présence, détecteur d’ouverture…) ainsi qu’un bus filaire data 1-wire sur lequel quatre sondes de température Dallas DS18B20 peuvent être raccordées. Il dispose également de deux sorties tout ou rien libres de potentiel qui sont de simples copies des entrées (i.e. elles ne sont pas pilotables). Ce module est donc à classer du côté des capteurs et non de celui des actionneurs. Ce module doit être alimenté par une source de courant continu comprise entre 9V et 30V.

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Détecteur d’ouverture Z-Wave Fibaro FGK-101

par Laurent publié le 29 mai 2014

Description

Fibaro FGK-101

Ce détecteur Z-Wave dispose d’un capteur reed, un interrupteur de proximité à fonctionnement magnétique, qui permet de détecter l’ouverture d’une porte ou d’une fenêtre. Il est constitué d’une partie mobile, un aimant fixé sur la porte ou la fenêtre, ainsi que d’une unité principale fixe positionnée sur le cadre de la porte ou de la fenêtre. Ces deux parties sont à fixer avec des vis ou un adhésif.

En outre, ce détecteur dispose d’une entrée analogique permettant d’y connecter une sonde de température 1-Wire DS18B20 ainsi que d’une entrée filaire. Cette dernière permet de l’utiliser comme un transmetteur universel pour transformer n’importe quel contact sec (sonnette, détecteur de fumée, de gaz ou de monoxyde de carbone, …) en dispositif Z-Wave.

Le détecteur FGK-101 est alimenté par une pile ER14250 (1/2AA) de 3,6V annoncée pour durer 2 ans.

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Détecteur Z-Wave Fibaro Smoke Sensor FGSS-001

par Laurent publié le 26 mai 2014

Description

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Le Fibaro Smoke Sensor FGSS-001 est un capteur de fumée permettant d’être alerté d’une menace d’incendie par une sirène, une lumière Led multi-couleur et un signal Z-Wave. Comme certains matériaux brûlent sans fumer les ingénieurs de Fibaro ont décidé d’inclure une protection supplémentaire sous la forme d’un capteur de température. La batterie du module est censée tenir 3 ans et une alimentation extérieure est possible. La sensibilité de détection du capteur est réglable (3 niveaux), il peut être connecté à un système d’alarme filaire et dispose d’une protection contre le sabotage.

Attention, à partir de 2015, un détecteur de fumée sera obligatoire dans chaque logement. Cependant, le Fibaro Smoke Detector FGSS-001 est uniquement compatible avec la norme EMC 2004/108/EC. Il ne respecte pas la norme Européenne EN 14 604 à laquelle tout détecteur de fumée (DAAF) commercialisé en France depuis 2008 doit se conformer. Notamment le son émis par sa sirène n’est pas très fort, il ne respecte pas les 85dB de la norme CE. C’est pour cela que Fibaro utilise le terme de capteur de fumée plutôt que celui de détecteur de fumée.

Note du 14/02/2015 : Une version respectant la norme Européenne existe et est présentée ici.

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Détecteur Z-Wave Fibaro Flood Sensor FGFS-101

par Laurent publié le 26 mai 2014
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Description

Le Fibaro Flood Sensor FGFS-101 est principalement un module de détection d’inondation. En plus de la détection d’inondation, ce module possède d’autre fonctionnalités car il dispose d’une sonde de température, d’un détecteur de bascule, d’une petite sirène, d’un bornier de sorties pour connecter une sonde ou le raccorder au système d’alarme. La durée de la pile est d’environ 2 ans, mais le module peut aussi être alimenté par une source externe.

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