Memoire Online - Réseau de camera dans un système domotique.

Ce mémoire étant le fruit de l'effort consenti par de nombreuses personnes je vais adresser mes remercîments aux personnes physiques ou spirituelle suivantes :

> A DIEU tout puissant de nous avoir protégé et donné la force d'en arriver là, et de

> Au différents membre de la direction administrative de l'ENSET : le président Pr

> A mes différents encadreurs pour n'avoir pleinement accompagné pendant notre

> Aux grand-mères TEUPO Rose et maman DJOKOUO Christine qui ont toujours

AVANT PROPOS

Ce mémoire est rédigé dans le but de récapituler les différents travaux que nous avons eus à effectuer pendant notre stage. Il est réalisé en vue de l'obtention d'un master I en gestion des projets informatiques. Le thème de notre projet étant «déploiement d'un réseau de caméras dans un système communiquant »,Il nous a permis de mieux manipuler le côté réseau de notre formation sans toutefois oublier le côté télécommunication qui intervient également même s'il ne représente pas une grande partie. Pour mieux accomplir cette tâche nous avons élaboré ce rapport en trois grands chapitres :

Première chapitre : Description du Projet divisé en deux parties à savoir :

La présentation assez précise de cet ouvrage nous permet de présenter au mieux les différents événements énumérés ci-dessus.

RESUME

L'obtention d'un master I à l'ENSET passe par une évaluation pratique qui se fait lors du stage effectué en entreprise. Le déploiement d'un réseau de caméras dans un système communicant est un thème en étroite relation avec l'objectif recherché en Master ; nous avons donc développé ce thème en présentant au préalable une vue globale sur les systèmes communicants par la suite nous avons étudié la technologie utilisée dans le cadre de ce type de système qui est la Domotique (les domaines de la domotique, les techniques de la domotique, le coût de la domotique et les appareils de la domotique). Nous avons également étudié les difficultés liées à la mise en place d'un tel système par rapport au système actuellement utilisé et ces difficultés se résumaient en deux points qui sont l'évolution des câblages et la mise en réseau des équipements. Le chapitre suivant a été réservé à l'étude de l'environnement dans lequel nous voulons installer notre système et à l'énumération des différents problèmes que nous pouvons résoudre en déployant ce système de communication. Le dernier chapitre lui a été réservé à la présentation des résultats ; Comme résultat, nous avons installé notre système de communication en utilisant quatre modèles d'architecture différentes à savoir : l'installation par le bus de commande EIB / KNX qui est le mode de communication le plus ancien, installation par le protocole Z-Wave qui est réservé uniquement pour les réseaux sans fils, installation par protocole X10 ou courant porteur qui est pour l'instant réservé à certain pays et enfin l'installation accessible à tous qui est l'installation pour les appareils compatibles DLNA.

ABSTRACT

The practical evaluation is one of more important teaching unit for the obtaining of Master I and this is done during our academic training course in company. The implementation of a network of camera in a communication system is a term that wills help us the use most part of teaching learned in school for this academic year .we have developed this term by firstly presenting an overview on a communicating system and secondary by studying the technology used in this king of system named Home automation (the home automation domain, the home automation prize and the home automation devices). We have also studied the difficulty related to the implementation of such system about the system that we use actually and the difficulty can be summarized in two points which are the evolution of cabling and the connection of the devices. In the following chapter we have studied the environment where we will install our system and the enumeration of different problems that we can solve with this system. The last chapter has been reserved to the presentation of the different mode of installation that we have used such as the installation via the bus of command EIB / KNX that is the older mode of communication; the installation by the protocol Z-Wave which is reversed to the wireless network; the installation by the protocol 10 that is not available in all countries and finally the installation available for everybody with the DLNA devices

GLOSSAIRE

LISTE DES TABLEAUX ET FIGURES

Tableau 1: récapitulatif Figure1 : Bus de commande Figure2 : Courant faible

Figure 5 : installation sur bus de commande n°2 Figure 6 : procédure de transmission par CDMA/CA

Figure8 : architecture n°1 du protocole Z-Wave Figure9 : architecture n°2 du protocole Z-Wave

Figure14 : utilisation de l'interface CM15PRO Figure15 : Réseau de camera avec le protocole X10 Figure16 : Exemple de réseau complet UPnP

Figure18 : Liste de machines connectées affichée sur le téléviseur Figure19 : utilisation du téléphone mobile sur le réseau domestique Figure20 : Serveur NAS

Figure23 : Accessoire d'une caméra IP Figure24 : Connectique des cameras Figure25 : page d'accueil

Figure31 : configuration des notifications par mails Figure32 : configuration de l'envoi des images

Figure 33: architecture de l'installation de la bibliothèque Figure 34: architecture d'une installation domotique optimisée

Figure 36 : programmation du détecteur de présence Figure 37: programmation de l'éclairage

Figure 38: programmation détecteur d'incendie Figure 39: Inscription des temps d'exécution Figure 40: éclairage de la salle allumé

SOMMAIRE

La formation des jeunes est l'un des soucis majeur de l'état Camerounaise et encore plus de l'école national supérieur d'enseignement technique (ENSET). Ce dans ce sens que ce dernier propose des formations qui s'étendent sur plusieurs cycle avec au final l'obtention d'une licence d'un mater I et d'un master II. Dans notre cas à savoir le mater I, nous devons effectuer un stage en entreprise afin d'évaluer les connaissances pratiques de chaque étudiant ; le nôtre a été effectué au sein de l'entreprise Savannah Oil Services Cameroon et il nous a dont été proposé comme thème de Stage « la mise sur pied d'un réseau de caméras dans un système communiquant pour ladite entreprise» ; en d'autres termes comment mettre sur pied un réseau local ou étendu permettant de faire communiquer tous les équipements informatique de l'entreprise. Il sera donc question pour nous dans un premier temps de trouver les différentes modes de communication permettant de mettre sur pied un système domotique et de regrouper les différents dispositifs pouvant communiquer entre eux ; par la suite nous ferons une focalisation sur nos cameras ceci en étudiant leur mode de communication et également en regroupant les différents dispositifs pouvant communiquer avec ces dernières. Dans l'optique de bien présenter notre travail nous allons diviser notre travail en trois chapitres à savoir : description du projet ; ici nous présenterons une vue globale de l'appellation système communicante ainsi que la technologie utilisée pour la mettre en place à savoir la domotique et nous étudierons son domaine d'application, ses techniques, son coût d'installation ainsi que les appareils utilisés en domotique ; nous présenterons par la suite le thème proprement dit ceci en présentant les avantages de la mise sur pied d'un tel système. Dans le second chapitre nous commencerons par la présentation des différents ouvrages, cours et site internet nous ayant aidé dans l'étude de notre projet ; nous continuerons par la présentation des différents évènements qui peuvent pousser tout un chacun à mettre sur pied un système communicant comme la sécurité, le confort, l'économie.... Le dernier chapitre sera réservé à la présentation des résultats ou encore à la mise sur pied de notre système de communication.

CHAPITRE 1 : DeSCRIPTION DU

La première partie de notre devoir se focalisera sur la présentation du thème ainsi qu'à la présentation des différents problèmes que nous aurons à résoudre. Pour cela nous l'avons divisé en deux parties à savoir : Présentation de l'arrêté de projet de stage et Position du problème.

I. Présentation général de l'arrêté de projet de fin d'étude

Le Défi majeur de l'homme de nos jours est de pouvoir faire de son environnement de travail le lieu le plus propice pour ces différents travaux c'est pour cette raison que chaque jour de nombreux scientifiques consacrent leur temps au développement de nouvelles technologies qui permettrons a ce dernier de venir à bout de ces différentes préoccupations. Dans notre cas précisément le Défi sera d'assurer aux employés de l'entreprise une communication adéquate entre ces derniers et les différents appareils se trouvant dans l'entreprise .Il sera également question pour nous de leurs assurer une sécurité (en installant des dispositifs anti intrusion tel que des caméras et des systèmes d'alarme reliées au ordinateurs de l'entreprise ainsi que ceux des domiciles) ainsi que un confort digne de ce nom (en installant une ventilation programmable en fonction de la température ambiante). En effet, pendant plus d'un demi-siècle, l'équipement électrique a été assez rudimentaire ; progressivement les appareils électriques se multipliant, on a augmenté notablement le nombre de prises pour les raccorder. Cependant, ce n'est vraiment que depuis une décennie que d'autres systèmes sont largement apparus dans les entreprises (alarmes, péritéléphonie, micro-informatique, régulation, automatismes...). On s'est alors aperçu que leur mise en oeuvre commençait à coûter fort cher. Certains industriels ont proposé, pour pallier ces inconvénients, des systèmes « sans fils », dont le coût et les limitations techniques se sont révélés contraignants.

Il est à noter que nous sommes entrés dans une ère où la communication est omniprésente et où nous avons pris l'habitude d'être joignables en tout lieu et à tout moment et de joindre les autres aussi facilement. Cette tendance concerne de plus en plus nos entreprises. Elles disposent de très nombreux moyens de communication, que ce soit par voie terrestre (téléphone fixe, réseau ADSL [2], réseau électrique, câble, etc.) ou aérienne (téléphone mobile, boucle locale radio, Wifi [3], satellite, etc.). Nous pouvons donc les exploiter pour être prévenus d'éventuels dysfonctionnements ou interagir avec les systèmes communicants installés dans l'entreprise pour commander sécurité (alarme) certains paramètres à distance .Une technologie a donc été mise sur pied pour pouvoir réaliser nos différents schémas.

I.1 PRESENTATION DE LA DOMOTIQUE

La domotique est l'ensemble des techniques de l'électronique, de physique du bâtiment,

d'automatisme, de l'informatique et des télécommunications utilisées dans les bâtiments et permettant de centraliser le contrôle des différents applicatifs de la maison (système de chauffage, volets roulants, porte de garage, portail d'entrée, prises électriques, etc.). La domotique vise à apporter des fonctions de confort (gestion d'énergie, optimisation de l'éclairage et du chauffage), et de communication (commandes à distance, signaux visuels ou sonores, etc.) que l'on peut retrouver dans les entreprises, les maisons d'habitations, les hôtels, les lieux publics

I.1.1.Les domaines de la domotique

Les principaux domaines dans lesquels s'appliquent les techniques de la domotique sont :

> la programmation des appareils électrodomestiques, électroménagers. Un micro moteur synchrone entraîne, au moyen de réducteurs appropriés, des cames qui ouvrent et ferment les contacts.

> la gestion de l'énergie, du chauffage (par exemple, il est possible de gérer les apports naturels en fonction de l'enveloppe thermique du bâtiment), de la climatisation, de la ventilation, de l'éclairage, de l'ouverture et de la fermeture des volets (en fonction de l'ensoleillement ou de l'heure de la journée, par exemple), de l'eau (le remplissage de la baignoire peut s'arrêter automatiquement grâce à un senseur, les robinets de lavabos peuvent ouvrir l'eau à l'approche des mains, etc.). Il est également possible de recharger certains appareils électriques (ordinateurs, véhicules électriques, etc.) en fonction du tarif horaire (voir Smart grid) ;

> la sécurité des biens et des personnes (alarmes, détecteur de mouvement, interphone, digicode) ;

> la communication entre appareil et utilisateur par le biais de l'émission de signaux sous forme sonore ;

> le « confort acoustique ». Il peut provenir de l'installation d'un ensemble de haut-parleurs permettant de répartir le son et de réguler l'intensité sonore ;

I.1.2. Techniques de la domotique

La domotique est basée sur la mise en réseau des différents appareils électriques de l'entreprise, contrôlés par une « intelligence » centralisée. L'intelligence qui gère ces commandes est une centrale programmable, des modules embarqués (passerelles domestiques) ou bien une interface micro-informatique (écran tactile, serveur, etc.).Les outils de pilotage permettent un contrôle depuis le domicile via un écran de contrôle ou une télécommande centralisée. Certaine solution domotique peuvent être connectées au réseau ADSL afin de permettre un pilotage de la maison à distance. Un ordinateur de poche, un téléphone portable ou Smartphone, une tablette tactile, une télécommande (universelle ou non), une interface sur télévision, un écran + souris sont alors des interfaces de pilotage possibles.

I un des employés de l'entreprise a oublié ses clés. L'un de ces collaborateurs peut, depuis le Smartphone, ouvrir le portail, déverrouiller la porte d'entrée et désactiver l'alarme ;

I une livraison est attendue dans la journée. Le propriétaire peut laisser le livreur accéder au garage afin que le colis y soit déposé ;

Par ailleurs, il est possible de programmer soi-même ses installations grâce à une interface, généralement informatique, reliant les appareils connectés :

Il est généralement possible, par des réglages avancés, d'adapter le système à son propre rythme de travail, (en programmant des « scénarios »).

I en quittant la maison pour aller au travail, on actionne le scénario de début de travail à l'aide du téléphone WAP ou depuis l'ordinateur portable : les climatiseurs se mettent en marche; mise en marche de l'éclairage.

I en quittant le bureau le soir, un simple clic sur un interrupteur installé dans l'entrée enclenche le scénario « fin du travail ». L'éclairage s'éteint, le garage s'ouvre, la climatisation s'arrête au bout de 15 minutes, les volets et le garage se ferment après 30 minutes.

Enfin, dans les systèmes les plus complets qui intègrent des capteurs, les scénarios peuvent également se mettre en oeuvre automatiquement :

I le vent se lève et souffle puissamment. Le store de terrasse se relève afin d'éviter que celui-ci soit arraché;

I en été, un détecteur d'ensoleillement informe le système domotique de baisser les stores vénitiens ou les brise-soleil orientables (BSO) afin de maintenir les locaux au frais. En hiver, ce même détecteur peut a contrario ouvrir les fermetures des locaux afin de faire entrer la chaleur naturelle et économiser ainsi de l'énergie ;

I durant la nuit, un détecteur de fumée indique une anomalie et un message est envoyé à un proche afin qu'il puisse prévenir les secours et les volets s'ouvrent afin de faciliter l'évacuation des personnes. (Il est important de noter que dans certains pays, le système peut directement appeler les secours)

I.1.2.1 Interface de contrôle [4]

I des surfaces de contrôle possédant de nombreux boutons, télécommandes, souris, clavier avec ou sans fils ;

I des interfaces tactiles : écrans tactiles (PDA ou UMPC) associés à un logiciel ou une interface web ;

I la voix recueillie par des microphones (téléphones GSM ou VoIP) associés à des logiciels de reconnaissance vocale.

Un simple navigateur web peut être l'interface humaine pour toutes ces applications. Une application sur les OS (Operating Système) Android, Apple ou Windows (Windows 7) est également courante.

L'interface Homme Machine peut également ne pas se baser sur un écran et un clavier, il peut s'agir :

I.1.2.3Modes de transmission [3J[2J

Les modes de transmission tels que l'infrarouge, le courant porteur, les ondes radio, etc. sont utilisés, mais les liaisons filaires (Ethernet, BUS...) jouent en faveur de la stabilité du système.

I Par onde radio hertzienne : Bluetooth, io-homecontrol, Zigbee, X2D, Wireless USB, EIB/Konnex ou KNX,Z-wave et autres protocoles 433 MHz, 866 MHz etc.

I Par courant porteur secteur X10TM, In OneTM Legrand (entreprise), EIB/Konnex ou KNX , X2D DELTA DORE etc.

I Par réseau câblé Ethernet ou BUS (Ethernet, TCP/IP, EIB/Konnex ou KNX , SCS BUS / OpenWebNet, USB, LonWorks, UPnP, RS485, Jbus, Batibus, Profibus, ModBus, I2C, 1-Wire etc. (BUS = câblage basse tension de type Ethernet 8 fils, EIB 2 fils, I2C 2 fils etc.)

I.1. 3 Coût de la domotique [7j

Ces estimations ont été faite sur des installations basées en France puisque la plus part des pays africains n'utilisent pas encore ce système. Les résultats obtenus sont récapitulés ci-dessous.

I l'achat et l'installation des éléments pilotés par le système, ceux-ci devant être compatibles entre eux ;

I l'installation du système qui relie les différents éléments : Bus de commande, sur courant porteur ou sans fil ;

I la configuration du service qui peut être faite par l'utilisateur ou par un domoticien, en fonction de la complexité du système.

Le coût de l'installation dépendra essentiellement du choix du support de transmission des informations (Bus de commande, sur courant porteur ou sans fil) et du projet (neuf ou rénovation).Dans une construction neuve, le filaire est généralement adopté (solutions Legrand ou Hager, par exemple). En effet, pour des projets dans le neuf, dans la majorité des cas, le chantier est pris en charge par l'électricien dont le métier est, traditionnellement, la mise en place d'un circuit filaire. Dans les projets de domotique réalisés dans un bâtiment neuf d'une taille comprise entre 130 et 170 m², en 2011 le coût de la domotique représente entre 4 et 10 % du coût global de la construction soit entre 8 000 € et 20 000 € pour un bâtiment de 200 000 € ce qui nous donne après conversion entre 5240000fcfa et 13100000fcfa pour un bâtiment de 131000000fcfa.Ces coûts proviennent essentiellement pour 60 % de la partie électrique (main d'oeuvre électricien, nombres d'éléments à contrôler, nombre de capteurs, nombre de pièces, etc.) et pour environ 40 % de la partie chauffage (nombre de pièces à chauffer, nombre de radiateurs, etc.). Par ailleurs, le coût d'évolution est plus élevé, des travaux importants pouvant être nécessaire pour compléter le réseau.

La solution sans-fil (par exemple, TaHoma) est beaucoup moins onéreuse. Utilisée dans le neuf ou en rénovation, elle permet de s'affranchir des contraintes d'installation électrique. Cette solution est donc particulièrement économique dans les projets de rénovation. Dans les deux types de projets (construction ou rénovation), une économie importante sera faite si le

projet domotique doit être complété ultérieurement, aucune installation complémentaire n'étant nécessaire.

Ces solutions sans-fil utilisent un box qui communique par ondes (ex : io-homecontrol) avec les équipements de la maison. L'absence de réseau filaire nécessite de rendre les équipements compatibles avec la radio. Le surcoût dû à la nécessité de choisir des équipements compatibles avec la technologie radio est d'environ 1310000fcfa (2 000 €), auxquels il faut ajouter l'achat du box domotique entre 117900fcfa (180 €) et 458500fcfa (700 €).

I.1. 4 Appareils domotiques

I une caméra vidéo à amplification de rayonnement et un code personnel pour contrôler et faciliter les entrées ;

I des détecteurs de présence qui, à l'approche d'un intrus, vont mettre en mouvement les fermetures de la maison et/ou simuler une présence (en allumant une lumière, par exemple) ;

I un « bip » d'ouverture automatique de la porte et éventuellement l'ouverture au moyen d'une carte magnétique ou d'un dispositif de reconnaissance vocale ;

I en cas de tentative d'intrusion, une synthèse vocale et un système de lumières peuvent être déclenchés ; un appel téléphonique automatique peut contacter alors le propriétaire et/ou une entreprise de sécurité. En France, par exemple, il est interdit de relier les services de police à un transmetteur téléphonique sauf autorisation spéciale (musée, grand bâtiment public) ;

I un système de sécurité assuré par des contacts normalement fermés qui se connectent lors d'une ouverture. Il est couplé avec des détecteurs de vibrations. L'ensemble des contacts est alimenté par un courant de faible intensité. L'ouverture du circuit est prise en compte par la centrale qui déclenche l'alarme ;

I.1. 4.2 Partage des fichiers

Avec la domotique, il est possible d'utiliser ou piloter différents médias simultanément et à tout endroit dans l'entreprise.

? La diffusion de l'image permet de connecter toutes les sources vidéo (DVD, démodulateur satellite, décodeur, PC, bibliothèque multimédia, interphone, caméra, ...) et de les envoyer sur n'importe quel récepteur du bâtiment (poste TV ou écran tactile, ...).

? La diffusion d'information permet, par l'intermédiaire d'un réseau d'entreprise relié à Internet, d'accéder à différentes informations par tous les supports vidéo de l'entreprise (télévision, écrans, téléphone portable

I.1. 4.3 Éclairage et appareils électriques

La domotique permet à partir d'une seule commande de mettre en route ou éteindre les éclairages et le chauffage (électrique ou non), de gérer l'ouverture ou la fermeture partielle ou totale des volets roulants, d'activer ou désactiver les systèmes d'alarme.

II. PRESENTATION DU THEME PROPREMENT DIT

Etant donné que la partie qui nous intéresse est la communication grâce au

camera qui doivent être mis en réseau avec le reste des équipements de l'entreprise, nous installerons des équipements dotés de la capacité de communiquer avec le reste de l'entreprise.

La sécurité et ceci en Vérifier l'identité des personnes qui sonnent à la porte et surveiller les abords immédiats des l'entreprise ou des immeubles sur un écran ou un téléviseur.

Détecter les tentatives d'intrusions dans les immeubles ou dans les maisons grâce aux services de télésurveillance.

III. POSITION DU PROBLEME

III.1 ÉVOLUTIVITE DU CABLAGE

Le câblage de nos maisons est resté longtemps rudimentaire. Au fil des années, les appareils électriques se multipliant, on s'est contenté d'augmenter le nombre de prises. Depuis une dizaine d'années, de nouveaux systèmes se sont généralisés, tels que les alarmes, téléphonies et audiovisuels distribués, microinformatique, Internet, home cinéma, régulation, automatismes, etc. La mise en oeuvre de tous ces systèmes pose évidemment des problèmes de câblage, qui finissent par revenir chère.

L'adaptation à l'entreprise de systèmes électriques sophistiqués issus du tertiaire ajoutée aux progrès de l'informatique permet aujourd'hui de rationaliser les installations et de centraliser les commandes. Grâce à cela, une entreprise bien conçue offre beaucoup de souplesse dans le changement d'affectation des commandes électriques. Il est, par exemple, possible, et à coût modéré, de brancher n'importe où dans l'entreprise téléphones, téléviseurs, ordinateurs, Internet Box, interphones, webcams ou imprimantes. Aucune pièce n'est de la sorte confinée à un usage exclusif du fait de l'emplacement des prises, et nous pouvons sans difficulté transformer une salle de conférence en bureau et brancher le téléphone aussi simplement qu'une lampe à une prise de courant.

Personne ne peut prédire par quel moyen on recevra demain la connexion internet les chaînes de TV, les stations de radio ou le téléphone. Déjà, aujourd'hui, nous pouvons y accéder par satellite, par le câble ou par les ondes. Plutôt que de faire des paris sur l'avenir, il vaut mieux concevoir des bâtiments sans a priori en choisissant une infrastructure qui pourra s'adapter aux évolutions technologiques.

III.2 MISE EN RESEAU DES EQUIPEMENTS

Nous pouvons faire communiquer tous les équipements entre eux à partir du moment où ils s'appuient sur des protocoles et des infrastructures de câblage standardisés. Rien de plus simple, si la conception est bien réalisée, que de renvoyer le signal audio de l'interphone vers les combinés téléphoniques ou un téléphone portable.

La combinaison d'une caméra, d'un écran de télévision ou d'ordinateur et d'un accès à Internet permet de réaliser des visioconférences. Ces dernières peuvent s'avérer utiles, par exemple, pour des consultations médicales à distance ou le télétravail. À partir du moment où tous les systèmes communiquent entre eux, il peut être dissuasif, en cas de tentative d'effraction, de faire clignoter tous les éclairages, sans possibilité de les éteindre. Il est aujourd'hui facile de faire communiquer entre eux, avec ou sans fil tous nos appareils numériques : téléviseur, caméra, appareil photo numérique, vidéoprojecteur, chaîne stéréo, imprimante ou scanner. Cette mise en réseau et la convergence entre toutes les applications du numérique autorisent la mutualisation des données.

CHAPITRE 2 : ETUDE DE L'ETAT DE L'ART DANS LE DOMAINE

Ce chapitre nous permettra de présenter l'environnement dans lequel nous avons effectué notre projet.

I. ANALYSE EN LIAISON AVEC L'ENVIRONNEMENT

DU PROJET

Les études réalisées ont été effectuées afin d'aider l'Homme à affronter les différentes difficultés que ce dernier rencontre à chaque instant de sa vie. Ces difficultés peuvent être divisées en plusieurs domaines que nous allons présenter ci-dessous.

I.1.DOMAINE DE LA SECURITE

Chaque année, les accidents en entreprise causent deux fois plus de morts que les accidents de la route. La sécurité en entreprise comprend la protection des biens mais aussi celle des personnes ; elle comprend entre autres les différents points suivant :

II.2 DOMAINE DE LA GESTION DE LA CONSOMMATION [7]

Chaque année, nous donnons un nombre inestimable d'appels téléphoniques. Nous baissons de 1° la température dans notre bâtiment et nous économisons 7% sur le chauffage.

II.3 DOMAINE DU CONFORT

Comme pour la sécurité, la notion de confort permet de nombreuses interprétations et est difficile à standardiser. Pour l'un, le confort ce sera une température ambiante de 22 degrés, pour un autre, ce sera 18 degrés... Mais dans un bon fauteuil ! C'est un concept qui

dépend de nombreux paramètres comme l'âge, le métabolisme, les habitudes, l'environnement, le milieu social ; la dimension subjective étant essentielle. Comme la sécurité, le confort, c'est aussi ce qui ne se remarque pas ; ce qui se remarque c'est l'inconfort (ou l'insécurité). Une entreprise intelligente doit donc offrir le moins d'inconfort possible à ses employés. Les différentes approches du confort peuvent être séparées en deux grandes familles : confort d'ambiance (confort thermique, qualité de l'air, nuisances, eau chaude sanitaire), et confort d'usage (mobilier, aménagement, décoration, éclairage)

II.4 DOMAINE DE LA COMMUNICATION [7] [8] L'entreprise est un lieu privilégié pour la communication. Autrefois très tournés vers

les événements locaux, les centres d'intérêts ont vite pris une dimension nationale puis internationale. Les appareils de communications (téléphone, minitel, micro-ordinateur ...) permettent de transporter de plus en plus de services et d'agir à distances.

Le tableau ci-dessous nous permet de récapituler les différentes idées développées ci-dessus ; Tableau 1 : récapitulatif

DOMAINES	BESOINS	MOYENS
SECURITE	Vérifier l'identité des personnes qui sonnent à la porte sur un écran ou un téléviseur.	Interphone audio/vidéo
	Détecter les tentatives d'intrusions Éclairer automatiquement votre jardin ou votre pallier Être informé d'un risque ou d'un début d'incendie Détection des fuites d'eau ou de gaz, coupures de courant	Détecteurs de présence, Services de télésurveillance Alarmes de dépassement de température Détecteurs de courant Détecteurs de fuites
	Mettre en alerte des secours en cas d'incidents, de sinistres	Services de téléassistance, Téléphone
	Régler et programmer la température	Thermostat

CONFORT	Eliminer les odeurs ou l'humidité et améliorer la qualité de l'air. Commander l'ouverture et la fermeture de volets ou de stores	programmable Ventilation mécanique contrôlée Prises électriques commandées ou Télécommandées Système de distribution du son fonctionnant par liaison câblée.
GESTION DE L'ENERGIE	Contrôler votre consommation Eviter les consommations inutiles Eviter les fuites éventuelles	Des détecteurs de fuites reliés à un système domotique. L'utilisation d'appareils à basse consommation, de robinets automatiques ou de mitigeurs thermostatiques
COMMUNICATION	Agir sur les équipements et commander leur fonctionnement à distance pendant votre absence.(éclairage, chauffage, arrosage)	Téléphone, minitel, micro-ordinateur Programmer la centrale d'alarme ou le système domotique
	Etre informé des tentatives d'intrusions et de cambriolages Réduire les risques d'incendie en étant prévenu au plus tôt.	La vidéosurveillance en vous abonnant à un centre de télésurveillance.

Ce chapitre nous a permis de présenter les différentes difficultés que nous pourrons résoudre en mettant sur pied ce réseau de communication domestique et comme représenté dans le tableau ci-dessus nous pourrons pallier aux difficultés dans différentes domaines à savoir : sécurité, communication, gestion d'énergie et confort.

Ce chapitre sera consacré à l'étude du thème proprement dit et comme précédemment nous allons diviser ce chapitre en deux parties à savoir : Résultats du développement du projet spécifique et Perspectives.

Notre projet est basé sur une technologie intitulée la domotique qui est l'ensemble des techniques adjoignant à celle du bâtiment les ressources de l'électronique et des télécommunications pour améliorer la vie en entreprise.

Aujourd'hui l'intégration des nouvelles technologies dans le bâtiment connaît un intérêt auprès des particuliers. Les fournisseurs en matériel électrique ont conscience du développement du marché et ne manquent pas d'informer les professionnels des nouvelles installations initiées par la nouvelle norme et la DSL.

Les réseaux domotiques peuvent se classer en deux catégories, l'une traditionnelle, généralement à la charge de l'électricien et la deuxième émergente, qui regroupe des domaines issus de l'électronique.

La différence majeure, même si ces deux groupes ont des connections communes, est structurelle. [5]

La structuration ci-dessus évolue vers une séparation des circuits d'alimentation et de commandes (bus de commande), par contre celle présentée ci-dessous concentre les échanges de données sous multiples formes dans un même type de câblage. (Courant faible ou câblage VDI Voix Données Images)

En rénovation, quand le bus de commande et le câblage VDI ne peuvent être installés, il reste la solution du Courant Porteur qui sera vraisemblablement le système le plus utilisé pour les basses fréquences. Il est prévu que dans un proche avenir, avec la généralisation du numérique et ADSL, l'informatique, l'audio, la vidéo et la téléphonie pourront réellement communiquer entre eux sur une même plateforme.

Nous utiliserons premièrement le câblage VDI pour notre installation. A l'origine du nouveau câblage VDI, la micro-informatique installée en réseau, distribue Internet sur tous les terminaux ainsi qu'elle met en commun tous les enregistrements numériques.

Actuellement le bus de commande, vieux d'une dizaine d'années, répond le mieux aux besoins prévisibles des prochaines années. Les circuits de commandes et de puissance sont séparés, ce qui simplifie l'installation, évite des tensions 220V dans les interrupteurs et facilite toute modification et amélioration.

La figure ci-dessus est une représentation d'une installation sur bus de commande

I.1.1 LE SYSTEME DU BUS D'INSTALLATION EIB / KNX

EIB/KNX est une technologie basée sur le bus EIB et le protocole KNX (crée par l'association Konnex qui regroupe plusieurs grands fabricants tels que Schneider, Legrand ou encore Siemens. Ce sont tous les deux des standards ouverts (c'est à dire non propriétaire) qui sont normalisés ISO. Cette technologie est largement utilisée par des particuliers dans des réseaux domotiques. Il est utilisé dans le secteur industriel et dans la construction de bureau, Actuellement il parait être le système standard le mieux placé pour une réelle amélioration du

confort. Le système de commande par bus KNX permet de commander séparément un ou plusieurs points d'alimentation par différentes commandes. Ainsi, un éclairage ou les éclairages d'une zone peuvent être allumés par des interrupteurs, une télécommande ou un écran tactile. Ils peuvent également être modulés suivant l'heure de la journée pour varier les ambiances.

Il répond, d'autre part, à la demande des planificateurs et des électriciens. Si, dans une installation traditionnelle, les conducteurs à courant fort provenant des disjoncteurs ou des relais de commutation alimentent les récepteurs (luminaires, moteur de ventilation ou commandes de stores) avec le bus d'installation, il y a séparation entre le circuit d'énergie et celui qui véhicule les ordres de commande. La transmission des informations pour la commande des récepteurs se fait par un réseau séparé (le bus) sous forme de télégramme.

I.1.1.1 Particularité du système

Le EIB / KNX est un système décentralisé, donc sans ordinateur central, avec transmission sérielle des données. Tous les appareils sont autonomes et commandent indépendamment des événements ; c'est-à-dire qu'un ordre n'est exécuté que lorsqu'on manipule, par exemple, un bouton-poussoir. Chaque participant accédant au bus par le procédé CSMA/CA [3] normalisé, peut envoyer des télégrammes. Tous les participants sont reliés entre eux. Habituellement, on utilise pour le bus un câble spécifique EIB / KNX. Les deux conducteurs du bus servent, d'une part, à la transmission des informations et, d'autre part, à l'alimentation des participants en faible tension 29 VDC. Le câble bus peut être posé parallèlement au câble de distribution 220 VAC et dans le même canal. L'étude d'un système se fait sur PC, avec l'aide du logiciel ETS (EIB / KNX Tool Software) et permet l'utilisation des appareils de tous les fabricants et fournisseurs, membres d'EIB / KNXA.

Le bus d'installation EIB / KNX est utilisé pour les saisies des données, des messages, des commandes et de la surveillance des fonctions techniques d'exploitation. On distingue deux sortes de participants : les capteurs et les actionneurs.

? Les capteurs donnent des ordres, ce sont : les boutons poussoirs, les interrupteurs, les détecteurs de mouvements, les cellules photoélectriques, les anémomètres, les thermomètres, etc.

? Les actionneurs exécutent les ordres, ce sont : les relais, les contacteurs, les commandes de stores, les sorties binaires pour l'enclenchement des luminaires, les moteurs, les chauffages, etc.

Contrairement à une installation conventionnelle, le câblage avec le bus d'installation ne détermine pas la fonction d'une installation.

I.1.1.3 Topologie

La plus petite unité du bus EIB / KNX s'appelle la ligne, sur une longueur maximale de 1000 mètres. Il est possible de raccorder 64 participants « acteurs ou actionneurs ». Ces différents éléments peuvent être câblés de multiples manières, c'est-à-dire en ligne, en étoile, en dérivation, etc. ; il n'y a pas de boucle ni de résistance finale à prévoir. Dans la pratique et pour laisser la réserve aux extensions futures, il est judicieux d'équiper la ligne hors du projet avec un nombre ne dépassant pas 55 participants raccordés (un élément raccordé au bus comportant une seule entrée ou 12 entrées, par exemple, compte comme un participant).

Lorsque la ligne atteint le nombre de participants maximum, il est indispensable prévoir l'installation d'une seconde ligne. Un coupleur de ligne permettant le dialogue entre deux lignes doit être prévu. Il est possible de répéter le nombre de lignes jusqu'à 12 et, ainsi, former une zone, soit environ 768 participants.

Une installation complexe peut compter jusqu'à 15 zones (11520 participants) mais il n'y a pratiquement pas de limite, puisqu'il est encore possible d'installer des passerelles pour augmenter ce nombre. La vitesse de transmission du bus est de9600 Bits/seconde.

Chaque composant raccordé au bus comprend la mémoire ROM, qui contient le système d'exploitation installé par le fabriquant du microprocesseur. Lors du paramétrage, la fonction spécifique de l'application est chargée dans l'EEPROM et le microprocesseur écrit les données actuelles dans la RAM.

La programmation des différents participants se réalise avec un logiciel identique pour tous (ETS V3.0), la distribution de ce logiciel est effectuée par l'association EIB /KNX à Bruxelles. Ce logiciel, vendu au prix de 80040307 FCFA, permet d'effectuer le projet et la programmation des éléments. De plus, il nécessite l'installation des différentes bases de données offertes par les fabricants et indispensables pour la programmation des multiples applicatifs.

Nous avons ci-dessous une représentation du câble KNX ; ce dernier est un simple câble alimenté en basse tension qui assure la communication entre les éléments de contrôle et les appareils 220volts via le tableau électrique.

Tous les circuits d'éclairage, de prises de courant commandées et d'alimentation de volets motorisés sont individuellement connectés au tableau électrique sur différents modules. Tous les boutons poussoirs et télécommandes sont reliés entre eux par le bus de commande. Les modules du tableau sont programmés pour répondre aux commandes transmises sur le bus.

Il est bien de noter que les prises TV et téléphones actuellement mises en place ne peuvent cumulées les applications. Seule câblage dit VDI composé de 4 paires de fils isolés, avec des prises des prises RJ45peut convenir à l'informatique, l'Hi-fi/vidéo et la téléphonie. Ce câblage, est organisé en étoile centré sur le Switch fixé dans la baie de brassage ou BRU Ce coffret courant faible rassemble les arrivées Internet, TV satellite/câble/antenne, téléphone, centrale d'alarme, Switch informatique et alimente toutes les prises spécialisées ; de façon plus simplifiée nous pouvons avoir l'installation suivante :

Comme le montre l'image ci-dessus, un réseau EIB/KNX est créé en regroupant les équipements électriques de la maison en passant simplement par l'armoire électrique ENEO. Ainsi, ces équipements sont aussi bien des équipements conçus spécifiquement pour fonctionner avec EIB que d'autres équipements plus basiques (électroménagers et bien d'autres).

I.1 1.4 Les couches de la technologie EIB/KNX

La couche BCU (Bus Coupler Unit) : le fabricant doit fournir l'interface qui fera le lien entre les fonctions propres du produit et le système normalisé EIB/KNX. Elle permet donc de gérer la communication sur le réseau en codant et décodant les informations.

La couche EIB/KNX : système de communication normalisé, par câble ou sans fil, qui permet à tous les composants de se connecter entre eux et de se comprendre. Dans le cas d'une installation par câble, la technologie EIB/KNX utilise une paire torsadée qui peut cheminer avec les câbles « courant fort », sans aucune perturbation.

I.1.1.4Principe de transmission [3]

Pour permettre la communication entre différents équipements de manière efficace, le protocole CSMA/CA est utilisé.

Dans le cas où une erreur se produit, les données peuvent être retransmises jusqu'à 3 fois. Au-delà, le défaut est signalé dans la mémoire de l'émetteur ; nous pouvons résumer cette procédure sur la figure ci-dessous.

I.1.2 Installation d'un réseau de camera grâce au bus EIB / KNX

Comme nous l'avons mentionné plus haut le boitier courant faible présent dans notre installation intègre des modules qui nous permettrons d'installer nos cameras. Nous pouvons citer entre autre le Switch, une passerelle internet pour les connexions à distance, un adaptateur vidéo pour les cameras analogiques et surtout d'un portait domoport.com.

I.1. 3 PILOTER SON ENTREPRISE PAR INTERNET

Grâce à la nouvelle passerelle internet proposée par Hager à partir du second trimestre 2004, les utilisateurs peuvent commander leurs entreprises par internet et être informés en cas d'intrusion ou de défaut technique. Une fonctionnalité riche en applications, synonyme de confort mais surtout de sérénité.

La nouvelle passerelle internet constitue une interface de communication entre l'installation et son utilisateur, qu'il soit au sein de l'entreprise ou en déplacement. En local, elle permet de visualiser sur le PC de bureau ; mais c'est bien entendu à distance que la passerelle prend toute sa dimension ! Que ce soit en déplacement, en vacances ou encore depuis le lieu de travail, la passerelle offre la possibilité d'accéder à l'installation électrique depuis n'importe quel point du globe ! Pour s'assurer que tout est en ordre dans son entreprise et réparer certains oublis dus à un départ précipité. Elle est riche en fonctionnalités : ce nouveau module peut signaler automatiquement par SMS ou par e-mail tout dysfonctionnement constaté dans l'installation : déclenchement de l'alarme intrusion ou d'une alarme.

Pour une sérénité totale, le système peut être interfacé avec une ou plusieurs caméras ce qui rend le contrôle sur l'entreprise total. Le moindre doute peut être levé à distance en un clic et toute notification d'alarme par mail ou SMS émanant de la passerelle peut être accompagnée de prises de vue.

La liaison à la passerelle est réalisée via le portail de service www.domoport.com [12], un prestataire spécialisé garantissant un accès entièrement sécurisé. L'enregistrement à ce service se fait directement en ligne ; il est facturé 1,25 e TTC/mois soit 818 ,75 FCFA / mois. Il est à noter que la programmation de la passerelle est très simple : elle se fait uniquement par le biais du navigateur internet du client.

I.2 INSTALLATION DOMOTIQUE GRACE AU PROTOCOLE Z-Wave

Le Z-Wave est un protocole radio sans fil utilisé pour contrôler des appareils électriques domestiques. Utilisant la bande de fréquence 868,42 Mhz moins chargée que les traditionnels 433Mhz, et chaque module présent dans le réseau a un identifiant unique. Il est possible de créer des sous réseaux indépendant sans avoir aucune interférence entre chaque. Il est conçu pour unifier les équipements électriques tels que: l'éclairage, les thermostats, alarmes, ordinateurs, téléphones, climatisation, volets roulants, stores en un seul réseau. Tout appareil électrique équipé d'un module du système Z-Wave peut être connecté au réseau. Actuellement, il existe plus de 600 appareils électriques domestiques de fabricants associés au système Z-Wave dans le monde entier. Il existe déjà de nombreux produits disponibles sur le marché intégrant cette technologie. Nous avons ci-dessous une représentation d'une installation grâce au protocole Z-Wave.

De manière générale, les systèmes radio sont point à point. Il y a un émetteur et plusieurs récepteurs .Plus on s'éloigne de l'émetteur et moins le niveau de réception est bon. L'avantage de Z-Wave, c'est que chaque module est à la fois émetteur et récepteur. Chaque trame reçue est renvoyée à ses voisins, permettant ainsi d'agrandir considérablement la portée

du contrôleur Z-Wave. Il est ainsi facile de couvrir toute une entreprise, là ou d'autres technologies n'auraient pas la portée suffisante pour le faire.

Les modules Z-Wave sont bidirectionnels, pour chaque trame reçue, un acquittement est envoyé au contrôleur pour lui indiquer que l'ordre a bien été pris en compte. La transmission est donc fiable, et il est de plus possible d'interroger un module pour connaître son état. Le réseau Z-Wave est dynamique, chaque module s'adapte automatiquement aux modules qui l'entourent afin de n'émettre qu'a ses voisins. Sans aucune programmation, l'ajout ou le retrait d'un module est détecté automatiquement et les périphériques Z-Wave peuvent fonctionner seuls ou en groupes ; on peut programmer des scènes ou des événements qui déclenchent plusieurs appareils, soit automatiquement, soit par l'intermédiaire d'une télécommande.

En ajoutant la technologie Z-Wave à des appareils électriques tels que l'éclairage, la climatisation et les systèmes de sécurité, il est possible de contrôler et de surveiller ces fonctions à distance. Le contrôle peut être appliqué à un seul périphérique ou un groupe de périphériques, dans une simple pièce ou zone, ou dans toute l'entreprise. Un des avantages de la technologie Z-Wave sur d'autres technologies est la capacité de fonctionner dans les vieilles entreprises possédant des systèmes électrique anciens. Les périphériques Z-Wave peuvent également être contrôlés et surveillés à partir de l'extérieur de son entreprise par le biais d'une passerelle qui combine la Z-Wave et un accès Internet haut débit.

Le Z-Wave est une technologie clé pour la gestion de l'énergie dans une entreprise verte. A titre d'exemple, les thermostats Z-Wave sont en mesure d'augmenter ou de baisser automatiquement la température, en fonction de divers capteurs Z-Wave. Les scènes de groupe permettent de garantir que la consommation inutile d'énergie soit réduite au minimum en mettant hors tension divers systèmes présents dans toute la maison, tels que l'éclairage, les appareils et systèmes de divertissement en entreprise.

Parce que le Z-Wave peut transmettre des commandes en fonction de conditions en temps réel, et est capable de contrôler des appareils dans des groupements intelligents, il permet des

prolongations des concepts traditionnels de la sécurité industrielle.
Par exemple, l'ouverture d'une serrure de porte Z-Wave peut désactiver un système de sécurité et allumer les lumières, et envoyer une notification au PC ou à un téléphone cellulaire via Internet. Un détecteur de mouvement Z-Wave peut déclencher un éclairage de sécurité extérieur et une webcam

I.2.1Les points forts de la technologie Z-Wave[13]

Rapide : Parce que le Z-Wave est basé sur la radiofréquence, les signaux de contrôle sont communiqués rapidement à l'aide des ondes radio à des fréquences définies. Le Z-Wave permet d'envoyer et de recevoir un accusé de réception d'une commande dans 50 ms.

Réception : Le Z-Wave intègre la capacité d'émettre et de recevoir un accusé de réception d'une commande, ce qui garantit que les commandes et les messages ne sont pas perdus sans générer une erreur. En outre, les contrôleurs n'ont pas besoin d'être à portée de transmission du périphérique, parce qu'ils fonctionnent dans un réseau maillé. Chaque périphérique agit de manière indépendante, et les noeuds du système sont des répéteurs, qui font ricocher les messages jusqu'à ce qu'ils atteignent leur destination.

Sécurité : Chaque contrôleur Z-Wave dispose d'un code 32-bit. En créant un réseau, les contrôleurs Z-Wave attribuent un code unique à chaque périphérique. Si des messages sont reçus à partir d'autres codes, ils ne seront pas transmis ou pas répondu, de sorte que votre entreprise ne sera jamais détournée accidentellement.

I.2.2 La Topologie

Le Z-Wave utilise un réseau maillé et dispose d'un ou plusieurs contrôleurs (maître) qui contrôle le routage et la sécurité. Les appareils peuvent communiquer entre eux en

utilisant des noeuds intermédiaires pour contourner les obstacles.
Un message d'un noeud A à un noeud C peut être livré avec succès même si les deux noeuds sont très distants l'un de l'autre, à condition qu'un troisième noeud B puisse communiquer avec les noeuds A et C. Si l'itinéraire préféré n'est pas disponible, l'expéditeur du message va

tenter d'autres voies jusqu'à trouver un chemin d'accès pour accéder au noeud C. Par conséquent, un réseau Z-Wave peut s'étendre bien au-delà de la portée radio d'un seule périphérique, mais avec plusieurs de ces intermédiaires, un retard peut être introduit entre le contrôle/la commande et le résultat souhaité. Pour que les périphériques Z-Wave non sollicités puissent être en mesure d'acheminer des messages, ils ne doivent pas être en mode veille. Par conséquent, la plupart des appareils à piles ne sont pas conçus comme des répéteurs. Un réseau Z-Wave peut être constitué de 1 jusqu'à 232 périphériques, avec la possibilité de réaliser un pont entre deux réseaux si plus de périphériques sont nécessaires.

I.2.3 Installation d'un réseau de camera grâce au protocole Z-Wave

Etant donné que nos projet est centré sur les camera nous allons consacrer cette partie à la mise sur pied de notre réseau de caméras pour nous aurons besoin des caméras IP dotées module du système Z-Wave et des ordinateurs portables vus que notre installation est uniquement basée sur la radio fréquence.

I.3 ETUDE D'UNE INSTALLATION MULTIMEDIA DOMOTIQUE

Pour diffuser du contenu multimédia il existe essentiellement deux solutions : l'UPnP ou DLNA [17] et les partages réseau. Ils nécessitent que les appareils concernés (diffuseurs ou serveurs, récepteurs ou clients) soient connectés au même réseau. Ils doivent donc être interconnectés physiquement (en Ethernet, Wi-Fi ou courant porteur) et utiliser la même plage d'adresse IP.

L'UPnP est un protocole réseau promulgué par l'UPnP Forum, créé par MicrosoftTM utilisé par la norme DLNA (version permettant le partage de fichier audio-vidéo). Il permet la reconnaissance automatique des clients et des serveurs. Son but est de permettre à des périphériques de se connecter aisément et de simplifier l'implémentation de réseaux dans les entreprises, partages de fichiers, communications, divertissements ou bien dans les domiciles. Il faut noter qu'il n'a aucun lien avec le "Plug and Play" matériel (Clef USB, par exemple), le rapprochement ne se fait que par abus de langage: UPnP est le "Plug And Play" du réseau.

L'alliance DLNA pour l'interopérabilité des appareils, utilise ce type de communication. Elle regroupe d'importants constructeurs (comme MotorolaTM, PhilipsTM, SamsungTM, SonyTM, EricssonTM, MicrosoftTM ou encore IntelTM).

I.3.1 Principe des appareils diffuseurs et récepteurs

C'est l'appareil source qui stocke et qui diffuse les données multimédias par l'intermédiaire du réseau de l'entreprise. Il s'agit la plupart du temps d'un ordinateur dans lequel on peut installer des logiciels tels que Windows Media Connect Version déjà intégré à Vista par Windows Media Player 11, mais reste à installer sur XP ; UPnP Home Automation System ainsi que Domotique en UPnP. Ou d'un dispositif de type NAS, mais les caméras IP et box ADSL font également partie de cette famille d'appareil.

C'est le dispositif qui accède et rapatrie les données multimédias pour les exploiter. Il peut s'agir d'un ordinateur encore une fois, d'un téléviseur, d'un lecteur multimédia, d'une platine de salon Playstation 3 Xbox 360 un Philips Streamiumou encore IPhone (sous réserve d'avoir installé PlugPlayer ou IMediaSuite). C'est généralement cet appareil qui est relié au téléviseur pour en afficher le contenu.

I.3.2 Les types de partage

C'est une norme de partage simplifiée permettant aux récepteurs (périphériques compatibles DLNA) d'accéder sans aucune contrainte ou limitation aux données multimédia (photo, musique, vidéo) stockées sur un diffuseur qui intègre un serveur UPnP. Ce service est disponible par l'intermédiaire de logiciel informatique (Twonkey Media, Windows 7...), mais il est aussi implémenté dans de nombreux serveurs domestiques de type NAS.

Ce sont des services de partage de fichier spécifiques à Windows (protocole SMB) et Linux/Mac (protocole SMB et NFS), qui permettent à des périphériques ou ordinateurs (dits récepteur ou client) d'accéder aux données multimédias stockées sur des NAS ou des ordinateurs (dits diffuseur ou serveur). Contrairement à l'UPnP, ces partages peuvent disposer de restriction par utilisateur, qui est d'ailleurs souvent source de problème.

Tous les types de contenus multimédias sont parfaitement véhiculés puis joués sur le réseau, que vos appareils soient branchés en Ethernet, Wi-Fi ou CPL. En revanche, il est important de noter que la lecture d'un rip Blu-ray (copie de sauvegarde du disque originale stockée sur un disque dur) via le réseau saccade très légèrement en Fast Ethernet (Ethernet à 100 Mb/s), et s'avère impossible à lire (trop de saccades, bande passante insuffisante) en Wi-Fi ou CPL. Il convient donc d'utiliser un réseau de type Ethernet Gigabit (Ethernet à 1000 Mb/s) pour jouer sans aucun problème les rips Blu-ray. Mais pour cela, rappelez-vous que toute la chaîne réseau (diffuseur, Switch/hub, récepteur) doit supporter l'Ethernet Gigabit et doit être connectée par l'intermédiaire de câbles RJ45 de catégories 6 ou supérieures.

I.3.3 les atouts de l'UPnP

Les produits certifiés UPnP peuvent communiquer entre eux, grâce à un langage commun, via un logiciel ou un composant physique que nous détaillerons dans la suite.

Ce qui motive le plus à installer un réseau UPnP est le partage, généralement multimédia, entre les produits Audio/Vidéo, Le cas typique est de regarder les fichiers vidéos ou écouter ceux audio de son ordinateur sur la télévision.

La particularité du protocole UPnP c'est son auto-configuration. Par exemple, certain logiciels P2P comme Emule sont UPnP ouvrent automatiquement les ports nécessaire à leur communication sur le PC et sur l'internet-box. Ou encore, 2 produits UPnP se trouveront sans que vous paramétriez des choses compliquées (comme les ports d'écoute).

I.4 CREATION D'UN RESEAU UPNP

Nous devons avoir un réseau IP sécurisé : Wi-Fi performant (avec une clé de sécurité WPA) ou un câblage Ethernet / CPL. Comme nous l'avons lu plus haut, l'avantage de l'UPnP a un faible besoin de configuration. Nous donnons une adresse IP à notre appareil (une IP Fixe aux serveurs et une adresse DHCP [4] aux clients) en préférant l'IP fixe dans tous les cas. Pour une configuration d'entreprise nous préconisons au préalable l'utilisation d'un contrôleur de domaine et nous définissons les dossiers que nous désirons partager. Il faut laisser coché les options UPnP ou DLNA quand elles existent. Il faut naturellement avoir des équipements compatibles signalés par des logos UPnP ou DLNA. C'est généralement le cas de tous les matériels de moins de deux ans. Nous pouvons dont représenter une vue globale de notre réseau Ethernet.

Les équipements qui supportent le DLNA peuvent offrir différents services en fonction de leur utilisation tels que :

Ces équipements fournissent des contenus (vidéos, musiques, photos) qui seront lus par des DMPs et affichés par DMRs. Dans mon exemple, les serveurs de fichiers, les PC, le cadre photo et la box sont des DMS.

Ces équipements lisent des contenus sur les DMS et les affichent. Dans mon exemple, le téléviseur, le lecteur Blue-Ray connecté, l'ampli audio-video, le cadre photo, la box et les lecteurs Windows Media player ou XBMC sont des DMP.

Ces équipements jouent le contenu fourni par un DMC à partir d'un DMS. Les téléviseurs, les appareils audio-video fonctionnent comme des DMR. A noter que le même équipement, par exemple un téléviseur, peut fonctionner comme un lecteur

(DMP) qui va chercher des contenus sur un serveur DMS ou comme un DMR qui reçoit du contenu d'un DMC.

Ces équipements recherchent des contenus sur des DMS et les jouent sur des DMR. C'est le cas des tablettes ou des mobiles comme dans l'exemple que nous verrons plus loin.

Comme le nom l'indique, ces équipements fournissent des services d'imprimantes aux DMP et DMC.

II.2.2 Configuration des différents appareils du réseau ? le téléviseur [19]

Auparavant, la seule possibilité de connecter un téléviseur à un réseau était la Box Internet ADSL/Câble ou bien la passerelle multimédia connectée. Désormais, de plus en plus de téléviseurs intègrent une prise Ethernet (RJ45) qui permet de relier le téléviseur à un réseau en utilisant un câble Ethernet. Cette connexion peut également se faire en utilisant des adaptateurs CPL ou encore une clé Wi-Fi. Une fois le téléviseur connecté au réseau il se voit attribuer automatiquement une adresse IP par le modem ou le routeur. Il n'y a donc en général pas de configuration particulière pour connecter le téléviseur au réseau.

Dans le cas où nous utilisons le Wi-Fi nous devons Suivre les instructions à l'écran pour connecter votre clé au réseau Wi-Fi (nous devons connaître le nom de réseau SID et la clé WEP ou WPA de notre réseau Wi-Fi).

Tout téléviseur directement connecté au réseau local et conforme à la norme DLNA affichera une liste de sources DLNA. On voit automatiquement les huit sources qui existent sur le

réseau à savoir : des serveurs de fichiers (Storage, Storage2, Share center), un cadre photo (Kodak W820), deux PC (Video et ASUS), le logiciel XBMC.

Avec Windows 7, le PC se connecte automatiquement aux équipements DLNA. On les retrouve bien dans les différentes sections de l'explorateur de fichiers à la rubrique Réseau. Si vous utilisez XP ou Vista, nous devons installer un logiciel qui gère le DLNA comme par exemple Windows Media Player 11 ou XBMC. En effet, sur chaque PC auquel nous souhaitons accéder depuis notre téléviseur connecté, en fonction du système d'exploitation (Windows XP, Windows Vista, Windows 7) la procédure à suivre peut varier. Dans tous les cas de figure, il faudra :

vérifier qu'une version récente de Windows Media Player est installée (version 11 et plus)

sélectionner les fichiers ou les dossiers à inclure dans le partage multimédia

Nous pouvons utiliser un téléphone mobile (Galaxy Nexus avec Android) comme contrôleur (DMC) sur le réseau Wi-Fi. Nous devons télécharger un logiciel certifié DLNA/UPnP gratuit Skifta . L'utilisation comporte 3 étapes présentées ci-déssous:

? Première étape : sélection de la source Multimédia depuis un serveur DMS, Share center sur l'image de gauche.

? Deuxième étape : sélection du lecteur DMR. C'est le Galaxy Nexus lui-même qui va fonctionner comme DMR. On peut cependant (image de droite) sélectionner un autre lecteur

? Dernière étape : sélection du contenu vidéo, photo ou musique. On peut ensuite piloter la lecture à partir du téléphone mobile.

Figure19: utilisation du téléphone mobile sur le réseau ? Le serveur de stockage [16] [18]

Le NAS est un boîtier qui fait office de serveur. Économe en énergie (il est conçu pour fonctionner 24h/24), il peut accueillir plusieurs disques durs dans le but d'étendre sa capacité de stockage, et de sécuriser les données. Complètement autonome, il dispose de son propre système d'exploitation et bénéficiant d'une interface réseau (Ethernet ou

RJ45), il est accessible depuis le réseau local et via Internet. Le serveur NAS permet donc de centraliser, sécuriser et partager des téraoctets de données.

La mise en oeuvre d'un NAS est très simple. Il suffit de le brancher au réseau sur lequel se trouvent déjà d'autres ordinateurs et ensuite d'aller sur l'adresse IP du NAS pour accéder à l'interface de configuration ; un petit utilitaire se charge de la détection de l'IP et du lancement de l'interface dans un navigateur.

Tous les serveurs NAS permettent d'accéder à leur contenu depuis un ordinateur du réseau, par l'intermédiaire de répertoires partagés, ou depuis Internet, via un logiciel client FTP.

Les modèles les plus récents et les plus aboutis proposent des interfaces web qui facilitent grandement la gestion et l'accès aux différents fichiers ; les photos, vidéos et musiques peuvent ainsi être diffusées en streaming depuis le navigateur web de l'ordinateur de nos proches.

La fonction la plus répandue est sans doute le serveur de diffusion multimédia, plus communément appelé UPnP A/V. Avec ce services, les téléviseurs, platines de salon ou Smartphones certifiés DLNA peuvent accéder et lire le contenu multimédia du serveur NAS,

qu'il s'agisse de vidéos, de musiques ou de photos personnelles. Certains serveurs NAS haut de gamme comme ceux du constructeur Ve-Hotech intègrent même des tuners, pour partager les chaînes de la TNT entre plusieurs appareils DLNA.

Dans le cadre des téléchargements ce serveur est capable de récupérer de manière complètement autonome des fichiers via les protocoles HTTP, FTP ou Bitturent. C'est la solution la plus adaptée pour ne pas avoir à laisser allumer son ordinateur toute la nuit. Une fois téléchargés, les fichiers sont accessibles à tous les appareils du réseau

Nous avons ci-dessous la représentation d'un réseau domestique doté d'un serveur NAS.

Les cameras représentent l'un des éléments essentiels de notre projet et nous allons consacrer cette partie à la configuration de ces derniers. Il est à noter que ces configurations sont valables quel que soit la technologie choisie parmi celle proposée ci-dessus.

Notre camera est vendu avec un ensemble d'accessoire qui permettre de la connecter à savoir : son alimentation de 5v (au format français), un câble réseau, des chevilles et vis de fixation, un petit manuel en anglais, et un CD d'installation.

Celle-ci dispose d'un objectif 1/4? CMOS, avec une définition de 640×480 pixels, et un objectif de 6 mm. De chaque côté, on peut distinguer 22 LED infrarouge utilisées pour la vision nocturne d'une portée d'environ 15m. En plus, cette caméra est wifi mais en plus du wifi, elle peut bien sûr être branchée directement en Ethernet grâce à l'un de ces accessoires.

Nous devons au préalable installer le logiciel qui figure dans ces accessoires, par la suite la configuration ce faire via un navigateur web ceci en tapant l'adresse IP par défaut inscrit sur la camera. Nous avons donc l'interface suivante :

Par défaut, l'utilisateur est « admin », et il n'y a pas de mot de passe. La version pour Internet explorer nécessitera l'installation d'un ActiveX, qui permettra des fonctions plus poussées, comme l'enregistrement de la vidéo, ou encore la visualisation de plusieurs caméras en même temps (jusqu'à 9). Par contre la version pour les autres navigateurs permettra de regarder la vidéo en direct sans problème et de régler la plupart des paramètres de la caméra.

Nous avons par la suite comme première option la gestion des utilisateurs, avec nom, mot de passe, et rôle (administrateur, opérateur, visiteur) qui donnera les différents droits d'accès.

Selon notre statut nous pouvons avoir des droits ou pas ; entant qu'administrateur nous pouvons avoir accès à toutes les configurations tel que présenté ci-dessous :

Nous devons également activer l'option UPnP pour assurer la compatibilité avec les appareils DLNA.

Nous pouvons choisir d'obtenir des adresses IP automatiquement en activant le serveur DHCP préalablement configuré sur le routeur ou encore de configurer manuellement notre camera.

Etant donné que notre camera a pour mission principale d'assurer la sécurité la partie la plus intéressante est la partie notification et alarme ; la caméra peut déclencher des actions sur détection de mouvement ; pour cela nous devons activer le détecteur de mouvement, régler la sensibilité et même programmer certaines actions pour des jours ou des heures précis.

Nous pouvons donc configurer une notification par mail pour quatre destinataires au maximum.

Nous pouvons également configurer l'envoi d'images sur un serveur FTPce qui permettra aux périphériques capables de supporter des vidéos de recevoir des images après chaque capture déclenché par le détecteur de mouvement.

II. PRESENTATION DES TRAVAUX PRATIQUES

Etant donné notre incapacité d'avoir du matériel physique nous avons choisi de faire des simulations qui présentent de façon précise les résultats que nous obtiendrons dans notre installation réelle. Pour cela nous avons choisi le logiciel Domotique4 3D. Ce logiciel nous propose plusieurs options dans le cadre de la surveillance. nous pouvons citer entre autres les caméras de surveillance ou détecteurs de présence ; les détecteurs d'incendie ; les détecteurs d'infractions et la programmation de l'éclairage. Il est à noter que ce logiciel permet la mise en oeuvre des différents protocoles étudiés plus haut.

Dans notre exemple, les appareils utilisés pour l'installation sont les suivants :

Apres le listing du matériel nécessaire nous allons ci-dessous vous présentez une architecture qui résume le travail à faire lors d'une installation matériel.

Ce logiciel nous permettra d'avoir une vision presque réelle de notre architecture. l'élément principal de ce logiciel est son clavier de paramétrage des différentes fonctionnalités que nous voulons activées dans la salle ; l'image ci-dessous présente l'interface principale de notre clavier.

Nous pouvons voir ci-dessus les différents options tels que OU/ ET qui nous permet de programmer plusieurs évènements en même temps. Nous avons également une télécommande qui nous permet d'utiliser le clavier numérique pour contrôler les équipements de la maison et enfin nous avons des interrupteurs que nous pouvons positionner nous-même.

Le programme A est présenté ci-dessous et là nous pouvons voir les différents actions programmées à savoir : si une présence dans la salle ou une fenêtre cassée alors enclencher et envoyer un SMS d'alerte ; nous avons choisi l'option ET/OU car nous avons deux actions qui doivent conduire au même résultat et pour le fait il suffit de choisi les actions que nous voulons détecter et de choisir les réactions que nous souhaitons obtenir. Ici nous avons choisi comme actions « si présence dans la salle » ou « il une fenêtre brisé » et comme réaction « enclencher l'alarme » et « envoyer un SMS d'alerte ».

Le programme n°1 et n°2 est également présenté ci-dessous celle-ci concerne la programmation de l'éclairage ici les actions sont « s'il fait nuit » et « s'il fait jour » et les réactions sont « allumer éclairage » et « éteindre l'éclairage » ; les heures d'éclairage seront choisies plus tard.

Nous avons également le programme n°3 qui présente le cas d'un incendie et là nous pouvons lire comme action « un incendie » et comme réaction « déclencher arrosage ».

Par la suite tous ces évènements doivent être inscrits dans le tableau des temps ceci nous permet de choisi à tel moment nous voudrions qu'une fonction soit active. Comme illustré sur l'image ci-dessous ; étant donné qu'il s'agit d'une bibliothèque nous avons choisi dans le cas de la programmation de l'éclairage d'allumer l'éclairage entre 18h et 22h puis d'éteindre entre 22h et 4h elles sont rallumées entre 4h et 6h et s'éteint le reste du temps rempli de ; la protection contre les incendies et contre les infractions est active 24h/24h.

Nous allons maintenant passer à la simulation proprementditececi en appuyant sur le bouton retour à la simulation. La première image présentée est celle du programme n°1 à savoir programmation de l'éclairage ; comme affiché au coin de l'écran il est 4h et il y a la lumière dans la salle

III. PERSPECTIVES

Nous avons consacré la première partie de ce chapitre à l'étude des technologies les plus utilisées dans le domaine de la domotique mais nous constatons que chacune d'elle présenter des limites ; nous allons établir des relations entre ces technologies afin d'optimiser le fonctionnement de notre installation. Nous avons donc décidé de passer à une installation réelle pour mieux expliquer notre démarche et comme mentionner plus haut nous prendrons comme exemple une bibliothèque.

Nous avons décidé d'utiliser principalement les deux protocoles suivant : X10 et UPnP car plus haut nous avons présenté les différentes limites de chacun des modes de transmission à savoir :

? Il n'est possible d'envoyer qu'un seul ordre à la fois sur le secteur 220 V~ sous peine que ceux-ci se percutent et s'annulent mutuellement.

Ainsi nous pourrons par exemple utiliser le protocole X10 pour installer d'autres dispositifs en dehors des dispositifs multimédias que le protocole UPnP permet. Nous pourrons également pallier au problème de transmission simultané que pose le protocole X10.

Nous utiliserons donc le Protocole UPnP pour la surveillance vidéo et le partage des fichiers multimédias et le protocole X10 pour la gestion de l'éclairage ; ce qui nous permet de produit l'architecture ci-dessous.

Cette dernière partie a été réservé à la présence des améliorations que nous pouvons apporter à notre installation afin d'optimiser le fonctionnement ; nous avons donc choisi d'utiliser deux modes de transmission différents chacun ayant un rôle bien précis.

CONCLUSION

En définitive il était question pour nous de mettre sur pied un réseau de caméra pour des maisons communicantes pour cela il nous fallait trouver comment rendre une maison communicante ; nous avons donc commencé par étudier les différents éléments liés à la Domotique qui est la technologie devant être mise sur pied(les domaines de la domotique, les techniques de la domotique, le coût de la domotique et les appareils de la domotique). Nous avons par la suite étudié les difficultés liées à la mise en place d'un tel système par rapport au système actuellement utilisé et ces difficultés se résumaient en deux points à savoir l'évolution des câblages et la mise en réseau des équipements. Dans le chapitre suivant nous avons faire une étude sur environnement dans lequel nous voulons installer notre système ainsi que les différents problèmes que nous pouvons résoudre en déployant ce système de communication. Le dernier chapitre lui nous a permis de présenter les résultats et comme résultat, nous avons installé notre système de communication en utilisant quatre modèles d'architecture différentes à savoir : l'installation par le bus de commande EIB / KNX qui est le mode de communication le plus ancien, installation par le protocole Z-Wave qui est réservé uniquement pour les réseaux sans fils, installation par protocole X10 ou courant porteur qui est l'installation la plus utilisée et enfin l'installation réservée au dispositif multimédia compatibles DLNA ; nous avons également présenté les configurations des caméras de notre réseau. La dernière partie de ce chapitre nommée perspective nous a permis de présenter les résultats pratiques que nous avons obtenus en faisant des simulations dans le logiciel Domotique4 3D.

BIBLIOGRAPHIQUE

Pr NNEME NNEME : méthodologie de la recherche M. Joseph ABENA : Conception Orienté Objet Mr Jean Baptiste NGUEJIEP : réseaux systèmes

[5] www.VDI-consulting.com:consulté le 20 Avril 2016 à 15h. [6] www.intellinet-network.com: consulté le 20 Février 2016 à 15h.

Réseau de camera dans un système domotique.

REMERCIEMENTS