Le mini-PC Raspberry Pi 3 a entrainé une véritable révolution dans le monde des box domotiques DIY. Ce petit ordinateur carte qui coûte moins de 40€ est suffisamment puissant pour faire fonctionner la plupart des logiciels domotiques Open Source. Le GPIO (connecteurs d’entrée/sortie) a permis le développement d’interfaces domotiques et de brancher des capteurs supplémentaires. Si vous avez l’intention de vous lancer dans l’aventure de la domotique à faire soi-même, voici quelques conseils pour bien débuter. Nous allons voir quel modèle choisir, les accessoires indispensables pour compléter le Pi, comment protéger ses données, comment l’installer dans une armoire électrique sur Rail DIN et quel logiciel domotique installer.
Sommaire
- 1 Quel modèle de Raspberry Pi choisir pour une box domotique DIY ?
- 2 Compléter le Raspberry Pi 3 : carte SD, boitier de protection
- 3 Faut-il acheter le Raspberry Pi 3 seul ou en kit ?
- 4 Ajouter une passerelle pour communiquer avec des appareils domotiques
- 5 Quel logiciel domotique Open Source installer
- 6 Quelques livres pour débuter
- 7 Quelques tutoriels pour débuter
Quel modèle de Raspberry Pi choisir pour une box domotique DIY ?
Trois principaux modèles de Raspberry Pi sont en vente actuellement. Le Raspberry Pi 2 modèle B, le Raspberry Pi 3 et le Raspberry PiZero W. On trouve encore des traces de premiers modèles de Raspberry Pi. Pour quelques euros de plus, optez directement pour le Raspberry Pi 3. Il est plus puissant et surtout il intègre le WiFi et le Bluetooth. Vous ferrez des économies, inutile d’acheter un dongle WiFi ou Bluetooth.
C’est la même chose pour le Raspberry Pi Zero. La version 1 commercialisée avec le MagPi à 5€ n’intégrait pas le WiFi, le Bluetooth et de connecteur Caméra. La version 1.3 a été lancé quelques mois après. La version 1.3 ajoute un connecteur caméra CSI (plus petit que celui du Raspberry Pi !). On peut considérer ces deux modèles comme obsolètes du Raspberry Pi Zero W, la troisième version la plus aboutie. Le PiZero W en plus du connecteur caméra apporte le support du Bluetooth et du WiFi.
En terme de puissance brute, c’est le Raspberry Pi 3 qui est le mieux adapté pour fabriquer une box domotique comme le montre ce benchmark réalisé avec le SysBench par le site f4bi. On réservera le Raspberry Pi Zero W pour la réalisation de caméra de surveillance. Beaucoup plus compact et assez puissant, il est très bien adapté pour ce type de projet.
Le plus petit est le meilleur (en secondes)
Si toutefois vous pensez manquer de puissance ou que vous avez vraiment beaucoup de scénarios, vous pouvez également recycler un vieux PC en serveur domotique.
Compléter le Raspberry Pi 3 : carte SD, boitier de protection
Pour proposer un mini-PC à ce prix, tout ce qui a été jugé superflu par les concepteurs a été retiré du Raspberry Pi 3. Il reste juste une carte avec des connecteurs et même pas un bouton de mise sous tension. Il démarre dès qu’on branche l’alimentation 5V sur le connecteur micro-USB OTG (On-The-Go). Pour l’arrêter, il faudra passer par l’interface du logiciel domotique ou exécuter la commande Linux sudo halt (ou une équivalente) depuis une connexion SSH.
Une alimentation 5V de qualité
Le Raspberry PI consomme peu mais il est préférable de disposer d’une alimentation pouvant délivrer 2,5A au minimum. Le mieux est une alimentation 5V/3A (3000mA) si vous devez utiliser le GPIO ou le module caméra. Si le Raspberry Pi 3 s’arrête ou re-démarre sans raison, c’est probablement à cause d’une alimentation trop faible. C’est souvent le cas lorsqu’on recycle un ancien chargeur de téléphone. Le connecteur est de type micro-USB.
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Deux cartes SD
C’est la première chose à acheter. Une carte SD de 8GB est largement suffisante. Par contre, achetez une carte de grande marque portant la mention class 10 au minimum. Vous obtiendrez de meilleures performances avec des cartes SD de nouvelle génération de type SDXC II V60 (60MB/s).
Choisir une carte SD de qualité est un point crucial. D’une part pour que le système soit rapide et d’autre part pour éviter les pannes. Les cartes SD n’ont pas été conçues pour un usage aussi intensif (pas comme les disques SSD à mémoire flash).
Mais ce n’est pas suffisant. Achetez une seconde carte SD et clonez régulièrement la carte SD principale (après chaque mise à jour, tous les mois). En cas de panne, vous pourrez relancer votre serveur en quelques minutes sans avoir à tout réinstaller. Certains logiciels domotiques (Jeedom notamment) nécessitent de ré-inclure les périphériques après une restauration. Il est donc beaucoup plus simple de relancer le Raspberry Pi avec un clone du système. Suivez ce tutoriel pour apprendre comment sauvegarde une carte SD.
Boitier de protection ou montage sur Rail DIN
Autre accessoire utile, un petit boitier de protection. On en trouve pour quelques euros. Cependant, il est souvent beaucoup moins chère d’acheter le Raspberry Pi 3 dans un pack. On en trouve qui intègrent un boitier, des dissipateurs thermiques (même si le RPi chauffe très peu), une alimentation 5V/3A.
Pour fabriquer une box domotique, il existe également des boitiers inclinés qui peuvent recevoir un écran tactile 7”. C’est idéal pour fabriquer un panneau de commande tactile pour piloter vos accessoires domotiques. Vous pourrez au choix poser votre box domotique sur un meuble ou la fixer au mur.
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La dernière solution consiste à installer le Raspberry Pi directement dans l’armoire électrique à l’aide d’un boitier équipé d’un système de fixation pour Rail DIN. C’est un montage plus pro.L’avantage, c’est que le Raspberry PI sera installé au plus prêt de l’installation électrique. Dans ce cas, une connexion SSH devient quasi obligatoire pour les mises à jours.
Un onduleur pour protéger le Raspberry Pi 3 et la carte SD
Un achat qui va rapidement faire grimper la note de votre équipement mais qui va vous apporter une certaine tranquillité d’esprit. Le talon d’Achille du système réside dans la carte SD. Une coupure de courant durant une phase d’écriture et la carte SD risque d’être endommagée. Un onduleur pourra protéger efficacement le système. Un petit onduleur de 400VA est suffisant. Si votre box domotique est à proximité de votre ordinateur, c’est peut être l’occasion de protéger tout ce petit monde des coupures de courant et des surtensions.
Un onduleur va apporter plusieurs protections au serveur domotique :
- Protéger le Raspberry Pi et les accessoires (passerelle RFX Com…) des surtensions électriques
- Protéger la carte SD et toutes les données, scripts et scénarios. Cela ne doit pas vous dispenser de faire un clone régulièrement.
- Assurer une continuité de fonctionnement. Le serveur pourra continuer à récupérer des informations des capteurs fonctionnant sur piles. C’est le cas par exemple des détecteurs d’ouvertures de portes et fenêtres, la centrale et la sirène d’alarme… Dès que le courant sera rétabli, le serveur pourra de nouveau piloter les appareils alimentés sur le secteur.
- En ajoutant une clé 3G (comment faire sur le blog domo-attitude), le serveur pourra vous avertir par SMS d’une coupure de courant et de son rétablissement. Idéal lorsque vous partez en vacances pour demander à un amis d’aller vérifier la maison (et vider le congélateur !).
Faut-il acheter le Raspberry Pi 3 seul ou en kit ?
Si vous avez du matériel à “recycler”, clavier, souris, écran, carte SD, vous pouvez acheter votre Raspberry Pi 3 seul. Un serveur domotique n’a pas besoin d’accessoires. Vous aurez besoin d’un clavier, souris, écran dans la phase d’installation. Ensuite, la plupart des logiciels domotiques proposent une interface de configuration accessible depuis n’importe quel ordinateur du réseau local. Au pire, vous pourrez accéder au Raspberry Pi 3 à l’aide d’une connexion SSH. On trouve très souvent des promos sur les kits
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Ajouter une passerelle pour communiquer avec des appareils domotiques
Les appareils domotiques utilisent des protocoles pour communiquer avec un serveur ou une box domotique. En fonction de la technologie employée par vos appareils vous aurez besoin d’ajouter une passerelle pour pouvoir communiquer avec eux (mesure de température, détecteur d’ouverture de porte ou fenêtre, inondation…), ou les commander (éclairage, déclencher la sirène d’alarme, ouvrir les volets, allumer le chauffage…).
Clé Z-Wave+ ou RaZberry
Z-Wave et Z-Wave+ est un protocole domotique propriétaire développé par Sigma Designs. Chaque fabricants qui veut rendre son matériel doit intégrer une puce dédiée (payant évidemment). C’est pourquoi les appareils Z-Wave sont souvent plus chers. Le Z-Wave+ augmente la portée de 50% (en théorie) avec une consommation moindre (67% annoncé). C’est important car les appareils fonctionnent très souvent sur piles.
Comme c’est un protocole propriétaire et fermé, pour communiquer avec des appareils Z-Wave depuis une box domotique DIY, il faudra utiliser un projet Open Source compatible. C’est le projet OpenZWave qui s’en charge. La liste des appareils supportés est ici. Rassurez vous, en général, c’est le logiciel domotique qui s’occupe de tout installer. Il faudra juste acheter le matériel compatible (l’antenne émettrice / réceptrice).
La carte d’extension RazBerry qui est la plus connue. C’est une carte d’extension à brancher sur le GPIO du Raspberry PI (Hat). Elle date presque du premier Raspberry Pi ! La tendance actuelle va plutôt vers l’abandon du Razberry au profit des clés Z-Wave USB moins couteuses. Le choix va surtout dépendre du logiciel domotique choisi. Les clés Z-Wave+ Everspring ou Z-Wave.Me sont très bien prises en charge par Jeedom et Domoticz ou Home Assistant.
On trouve des accessoires ZWave pour piloter à peu près tout dans la maison. Chauffage électrique à fil pilote, éclairage, variateur de lumière, prise connectée, détecteur de présence, commande de volets roulants, vanne thermostatique pilotée…
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Vous pourrez également utiliser certains modules ZWave comme système d’alarme (alerte) d’appoint
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RXFCom 433MHz ou RFLink
RFXCom est une passerelle domotique qui permet de communiquer avec des appareils Radio à la fréquence de 433MHz. Elle permet d’intercepter les trames radios échangées entre les appareils et de les décoder. On pourra par exemple récupérer les mesures d’une station Météo Oregon Scientific. RFXCom est également capable de mimer les trames radio pour piloter les appareils. Cela va permettre de fermer les volets ou des stores Somfy, piloter des prises commandées Chacon… Voici une liste (non exhaustive) des appareils supportés :
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Une box domotique prend tout son sens avec cette passerelle. En mettant en place des scénarios simples, vous pourrez par exemple ouvrir les volets dès le lever du soleil (et inversement), simuler votre présence en allumant des lampes lorsque vous partez en vacances, allumer le chauffage 1h avant votre retour du travail…
La passerelle RFX Com est assez chère. Comptez environ 100€.
Si vous préférez rester dans l’esprit DIY, vous pouvez fabriquer votre passerelle domotique radio à l’aide du projet Open Source RFLink. C’est un travail de titan qui est réalisé par Stuntteam depuis plusieurs années maintenant. De nouveaux produits sont constamment ajoutés. Vous pouvez vérifier la compatibilité de votre appareil domotique ici. La liste est actualisée à chaque mise à jour du firmware. Suivez ce tutoriel pour fabriquer votre passerelle RFLink. La liste du matériel nécessaire se trouve ici.
Vous pouvez soutenir le projet (qui permet d’acheter les nouveaux équipements domotiques) en faisant un don sur le blog du projet.
RFLink à base d’Arduino Mega 2560 et d’un module radio Super Heterodyne.
Il est également possible de fabriquer une version plus compacts à base d’un Arduino Mega 2560 Pro Mini du fabricant RobotDyn. Comptez un budget d’environ 20€ si vous commandez vos composants depuis la Chine (hors impression du boitier par impression 3D).
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L’installation du firmware est strictement identique à l’Arduino Mega classique. Toutes les étapes de fabrication sont expliquées en détail dans cet article.
Homebridge
Avec ce projet Open Source, vous pourrez piloter n’importe quel accessoire domotique depuis votre iPhone ou iPad. Aucun matériel supplémentaire n’est nécessaire. Tous les articles qui traitent d’Homebridge sont ici.
Quel logiciel domotique Open Source installer
Vous aurez l’embarra du choix là aussi. La plupart des logiciels ont été adaptés au processeur ARM du Raspberry Pi ou ils ont été directement développés pour lui. Vous pourrez choisir en fonction de votre niveau de connaissance et du temps que vous désirez consacrer à l’installation et à la configuration de votre installation. Vous pouvez lire ce premier article d’août 2016 qui dresse un premier aperçu des logiciels disponibles. A cette liste, ou pourra ajouter le projet Gladys développé par Pierre-Gilles Leymarie. Ce projet encore jeune (par rapport aux autres ténors) est entièrement en français et prend très bien en charge les commandes vocales.
Pour vous aider à choisir, voici différentes situations
Vous débutez
Vous cherchez un logiciel simple à installer et à configurer. Domoticz est le plus facile à installer. Une seule ligne de commande et c’est fait (suivez ce tutoriel). Simple et puissant, il est soutenu par une très grande communauté. On pourra lui reprocher une interface vieillissante et un peu bridée mais au final il fait très bien son travail. Il n’y a aucun système de plugin payant. Jeedom est aussi une solution facile à installer surtout depuis la mise en place du script NetInstall. Il faudra patienter car l’installation est longue. Seul regret, le système de plugin payant. Il faudra souvent passer à la caisse, mais rien d’extravagant, les modules coûtent entre 2 à 8€. L’avantage est de pouvoir rémunérer des développeurs qui s’investissent dans Jeedom depuis des années.
| Domoticz | Jeedom |
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| Tutoriel : Installer Domoticz sur Raspberry Pi 3 | Tutoriel : Installer Jeedom v3 sur Raspberry Pi 3 |
Une interface en français
Oui, c’est possible ! Il faudra accepter des taper des commandes en anglais et avoir des messages d’information ou d’erreur en anglais, mais l’interface sera en français. Jeedom, développé par une équipe lyonnaise est le meilleur choix pour vous. Ensuite Domoticz qui a été traduit par la communauté d’utilisateurs.
| Jeedom | Domoticz |
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| Tutoriel : Installer Jeedom v3 sur Raspberry Pi 3 | Tutoriel : Installer Domoticz sur Raspberry Pi 3 |
Vous êtes un peu Geek
Vous aimez tester ce qui est nouveau ou vous n’avez pas peur de mettre les mains dans les fichiers de configuration et coder. Home Assistant est mon préféré. Si vous avez un iPhone, vous pourrez même piloter votre installation depuis votre travail ou en vacances gratuitement. OpenHab est peu utilisé en France. C’est l’équivalent de Jeedom en Allemagne. Depuis la version 3, il est devenu plus accessible aux néophites. Une interface de configuration a été ajoutée. Très puissant, il est supporté par une très grande communauté. Il est probablement autant utilisé que Domoticz. Enfin, pourquoi pas tester Gladys, le petit nouveau français.
Home Assistant
Tutoriel : Installer Home Assistant sur un Raspberry Pi 3.
OpenHAB
Gladys
Tableau de synthèse
| Domoticz | Home Assistant | Jeedom | OpenHab | Gladys | |
| Interface en Français | X | Partiellement* | X | Partiellement* | Oui |
| Configuration via une interface | X | Partiellement | X | X
partiel depuis v3 |
X |
| Protocoles pour domotique DIY | |||||
|
X | X | X | X | X |
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X | X | X
plugin payant 4€ |
X | |
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X | X | X | X | X |
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X | X | X | X | X |
(*) Comme c’est à l’utilisateur de construire ses écrans à l’aide d’un language dédié (YAML pour Home Automation par exemple), il est possible d’avoir les libellés en Français. Le reste de l’interface reste en anglais.
Quelques livres pour débuter
Vous avez encore des hésitations, voici de très bons livres écrits par des blogueurs et des passionnés de l’univers Raspberry Pi. Si vous ne connaissez absolument rien au monde Linux et au Raspberry Pi, vous pouvez commencer par le livre de François MOCQ, Raspberry Pi 3 ou Pi Zero – Exploitez tout le potentiel de votre nano-ordinateur, l’auteur du blog framboise314.fr
Ensuite, vous pourrez vous baser sur les nombreux exemples et scénarios proposés dans Le guide de la maison et des objets connectés: Domotique, smart home et maison connectée de Cédric Locqueux, l’auteur du blog Maison et Domotique.
Quelques tutoriels pour débuter
Prêt à vous lancer, voici les derniers tutoriels publiés sur Projets DIY pour les principaux logiciels Open Source cités précédemment. Avant de commencer, vous pouvez aussi tester les serveurs à l’aide de Docker sur un PC Windows ou un Mac. Lisez cet article pour savoir comment faire.
Domoticz
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Jeedom
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Home Assistant
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Bonjour, une question concernant le screenshot de jeedom dans la section “une interface en français”. C’est une skin perso? les couleurs sont bien plus agréables que par défaut!
Bonjour Flash. Je n’ai rien changé. J’ai mis à jour mon système régulièrement, c’est peut être l’héritage d’une version précédente. Bonne journée
Bonjour, les récepteurs Yokis ou Delta Dore sont ils compatibles avec cette configuration?
Bonjour. Pourriez-vous m’indiquer les modèles concernées que je regarde. Je n’ai aucun matériel Delta Dore ou Yokis pour tester mais je peux regarder d’après les caractéristiques techniques. En théorie, si les appareils communiquent par ondes radios (et que les messages ne sont pas crytpés, ce qui est probablement le cas des alarmes Delta Dore), on devrait pouvoir communiquer avec une passerelle RFXCom http://amzn.to/2d8Qrzr ou RFLink https://projetsdiy.fr/passerelle-radio-domotique-433mhz-rflink-rfxcom-domoticz/ depuis un serveur domotique (Jeedom, Domoticz…)
Salut, Bel article, bien presenté.
Une correction : RFLink ce n’est pas Nodo !
RFlink c’est RFlink, developpement, recherche sur les protocoles radios, principalement via stuntteam et les retours des utilisateurs.
Nodo c’est une societe qui fabrique du Hardware compatible RFLink, libre a nous de faire un shield equivalent !
Merci Nico. Oui exact ! Pas toujours évident de savoir qui fait quoi 🙂 C’est Stuntteam, oups ! Je corrige
Merci pour cet article et tous les liens. Article très didactique et abordable par un profane. Mais pourquoi ne pas proposer une solution alternative avec emmc ou SSD. Car la carte SD est clairement le maillon faible pour une installation domotique (d’ailleurs vous en avez conscience ?). Pour moi c’est rédhibitoire les cartes SD, et les sauvegardes c’est une contrainte en plus.
Le budget est un peu augmenté, mais c’est tellement rassurant. Merci encore pour ce bel article.
Merci beaucoup toutazimuth. Vous avez absolument raison. Malheureusement, impossible de faire mieux avec le Raspberry Pi 3 pour le moment. La fondation en a bien conscience. Peut être que le Raspberry Pi 4 corrigera ce défaut. Pour une solution eMMC, il faut se tourner vers l’Orange Pi par exemple pour rester dans un budget correct (ce tuto pour installer Armbian sur la mémoire eMMC https://projetsdiy.fr/orange-pi-plus-2e-deballage-installer-armbian-memoire-emmc/ puis celui-ci par exemple pour installer Jeedom ) ou le nouveau Pi Zero Plus 2 (https://deals.projetsdiy.fr/bon-plan-orange-pi-zero-plus-2-allwinner-h5-512mb-8gb-emmc/). A très bientôt.