Formation GTB : Domotique Formateur Michaël Valleix Gestion technique du Bâtiment Application Domotique Document : ABB.
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Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Gestion technique du Bâtiment
Application Domotique
Document : ABB
Formation GTB : Domotique
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 ?
Formation GTB : Domotique
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
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Formateur Michaël Valleix
Pourquoi laDomotique ?
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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
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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.
Le grenelle de l’environnement - la réglementation RT2012
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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
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Les fonctionnalités
Document : Legrand
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Exemples d’architectures communicantes
Document : Hager
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Les protocoles de communication
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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
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Les réseaux V.D.I. WiFi
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
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
Document : Legrand
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La domotique via la communication radio
Le protocole X2D Le protocole Zigbee
Document : Delta Dore
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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
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Le protocole Zigbee
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.
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).
Document : Zibgee
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Les protocoles radios
Les caractéristiques
Document : Legrand
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La domotique via la communication Courant Porteur CPL
Le protocole CPL INDOOR Le CPL OUTDOOR
Document : Delta Dore
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Le fonctionnement du courant porteur
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.
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.
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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
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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
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La domotique via la communication bus filaire 2 fils
Le protocole KNX Le protocole My Home
Document : Delta Dore
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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
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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
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La paire torsadée Le courant porteur La radio fréquence 868,3 Mhz
Le bus KNX : 3 médias de communications
Document : Hager
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Quelle technologie pour la domotique ?
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Différents critères sont à prendre en compte : typologie de chantier (neuf ou rénovation), complexité fonctionnelle et nombre de points de commandes mis en oeuvre
Comment choisir la technologie la plus adaptée ?
Document : Legrand
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Une des solutions à mettre en oeuvre
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Le bus KNX
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Association EIBA - Konnex : Association KNX cvba
Avant 1997: trois associations du bus principales en Europe
- Batibus: système bus développé originellement par Schneider Electricparticulièrement 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
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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
Association EIBA - Konnex : Association KNX cvba
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
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Pourquoi le KNX ? : une des réponses
Document : Siemens
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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.orgDocument : Siemens
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Audio/Video
Télécommunication
Appareils ménagers
Résidentiel Bâtiment
Automatisation de fabrication
Système conducteur
Traitement de données
Techniqued‘Installations
ElectriquesEclairageJalousie
Chauffage, Ventilation,
ClimatisationSignalisationVisualisation
SécuritéGestion de
l‘énergie
Les domaines d’applications
Document : Siemens
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Les principes de base
Document : Siemens
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Les solutions EIB KNX présentent les avantages de la décentralisation :
Système de bus décentralisé :
Les principes de la Domotique Immotique
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
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Fonctions des différents services ( (lourde, onéreuses, complexes, peu précises)
Client
Chauffage
Electricité
Stores
? ? Fabricant A
Fabricant K
Fabricant L
Produit 1
Produit 2
Produit 2
Produit 2
Système 3
Système 1
Système 3
Système 1
Installation conventionnelle
Système traditionnel de gestion du bâtiment
Document : Siemens
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Bus d‘installation ( (simple, économique, flexible, extension)
Produit 2
Produit 2
Produit 2
Système 3
System 1
Système 3
Système 1
Produit 1
Client
Chauffage
Electrotechnique
Stores
Fabricant A
Fabricant K
Fabricant L
Installation avec KNX
Système de gestion du bâtiment avec un bus
Document : Siemens
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Les fonctionalités des participants KNX
Document : Siemens
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Système de configurationG
randeur
de p
roje
t (p
eti
t/gra
nd)
Fonctionnalités
E-mode• Configurable• Outil de démarrage simple• Fonctionnalité restreinte• Pour main-d’œuvre qualifié
avec formation de baseA-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
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Médias Transmission via Recommandé pour:
Paire TorsadéeGAMMA instabus
Ligne pilote séparé
Installation neuve et rénovations multiples - sécurité de transmission maximale
Courant porteurRéseau 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
Type de support physique KNX
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TP
ETS
. . .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
Type de médias KNX
Document : Siemens
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KNX Interconnexion
TPPaire
torsadée
PLCourant porteur
RFRadio
EthernetKNX sur IP
Support de
transmissionCoupleur
deBus
Moduled’application
Logiciel d’application constructeurBanque de données produits
Paramétrage
E-ModeA-ModeS-Mode
Conception, Mise en service, Maintenance,Diagnostic,Installation des différentes Fonctions
Document : Siemens
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Télécommande IR
Ecran tactile
Pro
fib
us D
P
Télécommande wave
Coupleur wave
InterrupteurVariateurJalousie
• Réseau IP
• Routeur IP/EIB/KNX
Fonction logique etc.
Entrée / Sortie etc.
LOGO!
Bus EIB KNX
Signalisation et annonces
Analog/ISDN/GSM
Détecteur demouvement
Unité designalisation
Régulateur de température
Exemple d‘architecture autour du KNX
Document : Siemens
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L’environnement KNX
Document : Siemens
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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 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
L’environnement KNX
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21 VDC>=21 VDC>=
PRT
Co
nn
ec
teu
rRail de données
KNX Bornes
+Bus +Bus -
-
Ligne de Bus
230 V50/60 Hz
29 V DC
640 mA
100 ms Tampon
Fil
tre
PRT
Alimentation en courant
Document : Siemens
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Segment de ligne
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Topologie avec plusieurs Zone
CZ = Coupleur de zoneCL = Coupleur de lignePRT = Participant au bus
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Adresse physique
Z=ZoneL=LigneP=Participant
CZ = Coupleur de zoneCL = Coupleur de lignePRT = Participant au bus
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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 2CZLigne principale 0.01.0.0 2.0.0
Lig
ne
pri
nc
ipa
le 2
.0
Ligne 2.1
Ligne 2.2
Ligne 2.3
Ligne 2.4
Ligne 2.5
CL
CL
CL
CL
CL
2.1.0
2.2.0
2.3.0
2.4.0
2.5.0
CL
CL
CL
CL
CL
1.1.0
1.2.0
1.3.0
1.4.0
1.5.0
Lig
ne
pri
nc
ipa
le 1
.0
CZ
Exemple Topologie
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Formateur Michaël Valleix
Adresse de groupe : 2 ou 3 niveaux
0 P P P P S S S S S S S S S S S
0 P P P P M M M S S S S S S S S
Groupe principal4 Bits (0-15)
Groupe secondaire11 Bits (0-2047)
Groupe principal4 Bits (0-15)
Groupe secondaire8 Bits (0-255)
Groupe médian3 Bits (0-7)
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Formateur Michaël Valleix
230V
1
1
KNX
01.01.002
1/0/0
01.01.001
1/0/0
Fonctionnement de base
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
01.01.002
Canal A
Canal B
Canal C
Canal D
01.01.001
BP droit
BP gauche
N
6/3 6/3
Lien virtuel
6/2 6/2Lien virtuel
Objet de communication, affectation des adresses de groupes
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Mode opératoire pour réaliser un projet GTB en KNX
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Mode opératoire pour réaliser un projet GTB en KNX
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Domovéa le tableau de bord de la maison
Document : Hager
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Architecture communicante autour de Domovéa 2
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Architecture communicante autour de Domovéa 2
Document : Hager
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Formateur Michaël Valleix
L’offre domovéa 2
Dalle tactile
PC serveur modulaireDocument : Hager
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Organisation (mode opératoire)d’une affaire domotique
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Choisir les technologies en fonction du chantier
Chantier neuf :
Bus filaire KNX paire torsadé
Chantier en rénovation total :
Bus filaire KNX paire torsadé Bus radio KNX associé
Chantier en rénovation avec aucune possibilité de modification de l’installation électrique :
Courant porteur CPL Bus radio Zigbee associé
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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 :
Formation GTB : Domotique
Formateur Michaël Valleix
Etablir la nomenclature
Effectuer la liste des ordres en entrées par pièces (les BP, capteurs physiques, horaire, type de commande,……) :
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