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Derrière le concept de maison communicante, des évolutions technologiques majeures

L’avènement de la maison communicante est rendu possible grâce à des ruptures technologiques majeures, toutes issues des progrès de l’électronique, de la baisse de ses coûts, qui conduisent à sa banalisation, et des progrès dans les standards de communication, aujourd’hui poussés par Internet et longtemps obstacle majeur.

L’Internet des objets : bientôt une réalité

Cette expression, avant de devenir à la mode, désigne un fait très simple. Tous les objets, et en particulier les objets de la maison, capteurs, etc., vont être dotés des capacités de communication standards permettant de les raccorder à Internet ou au réseau interne de l’habitat aussi simplement qu’on raccorde un PC aujourd’hui. La promesse n’est pas neuve, mais les signes de sa réalisation sont désormais là.

L’association IPSO (IP for Smart Objects), créée en septembre 2008 pour promouvoir le portage et l’adaptation des protocoles IP aux objets, connaît un succès croissant. Même des industriels partisans de technologies longtemps considérées comme concurrentes y adhèrent, avec pour objectif une migration de leurs technologies vers IP.

Internet, trop lourd pour un petit objet sur batterie ? Plus maintenant ! Des start-up comme Sensinode et Archrock (récemment racheté par Cisco) le démontrent, Cisco et Atmel ont développé et mis en open source une implémentation logicielle poids plume des différentes couches protocolaires IP. Des concepts comme PacHube ou Twitter permettent même à ces capteurs, une fois connectés, de publier leurs données sur le Web, avec la diffusion ou la restriction d’accès voulue par leur propriétaire.

Cette entrée des protocoles IP, jusqu’ici réservés aux communications haut débit, dans le monde du bas débit annonce une vraie rupture, comme l’a été l’Internet « des humains » :

  • elle va faciliter l’essor des réseaux de capteurs/actionneurs/« afficheurs », de la maison ou bâtiment intelligent économe en énergie à l’usine automatisée ;
  • elle va ouvrir la maison sur les services externes, accédant parfois directement aux appareils eux-mêmes.

Terminée la tour de Babel des multiples protocoles domotiques propriétaires et fermés. Au contraire, une fois levés les verrous de la miniaturisation, l’union autour d’IP ouvre un potentiel énorme : réutilisation des solutions de développement, de supervision déjà existants, mutualisation des outils et des développements, baisse des coûts. Une vague qui devrait mettre fin aux divergences fratricides et s’annoncer très porteuse, à l’image d’Internet, y compris pour des produits et services d’éco-efficacité énergétique, et qu’il ne faudra pas manquer.

Une intelligence de plus en plus distribuée

L’électronique ne s’invite pas seulement dans les objets du quotidien pour les faire communiquer mais aussi pour leur apporter une intelligence supplémentaire, complémentaire de la fonction de communication et de leurs fonctions de base. Il s’agit en particulier de permettre à ces appareils :

  • d’agir au mieux compte tenu des éléments de contexte qui leur sont communiqués (commandes et desiderata des utilisateurs mais aussi, notamment, prix de l’énergie, demandes d’effacement, disponibilité d’énergie produite localement, capacité à stocker/restituer l’énergie) ;
  • en tenant compte des contraintes qui leur sont propres, touchant par exemple à préserver l’efficacité de leur fonction ou à éviter leur dégradation, et donc de la marge de manœuvre dont ils disposent ;
  • et de leur permettre de rendre compte à un coordinateur.

Pendant longtemps, le schéma de fonctionnement des appareils communicants était envisagé de façon assez primaire, sur un modèle maître/esclave, induisant alors une complexité sur le nœud central, synonyme de risque accru de dysfonctionnement et aux conséquences d’autant plus critiques.
La répartition de l’intelligence permet de réduire cette criticité et rend l’ensemble du système potentiellement bien plus tolérant à la panne d’un de ses composants. Il n’élimine cependant pas la complexité mais en change la nature, en passant d’un système centralisé à un système distribué, ce qui motive nombre de travaux.

Des nouveaux modes d’interaction

Après le clavier et la souris des ordinateurs, ou la télécommande infrarouge des appareils multimédia, d’autres modes d’interaction viennent aujourd’hui les remplacer ou les compléter. L’obstacle à leur déploiement n’est désormais plus la performance de la technologie ou son coût, mais la conception d’une interaction la plus naturelle possible, dénuée d’apprentissage, et donc la mieux adoptée par l’utilisateur.

Le tactile, déjà naturel sur certains écrans de notre quotidien comme les guichets automatiques de banque ou les bornes de réservation SNCF, se démocratise. Asus vient par exemple de lancer un Netbook à écran tactile à peine plus cher que ses netbooks classiques.

La voix, caricaturée par le passé, certains y croient, et notamment Bill Gates qui déclarait que, avec le tactile, c’était la modalité d’interaction de l’avenir. L’idée maîtresse encore mal concrétisée est que l’importance que revêt ce mode de communication entre humains et la tendance à l’interaction naturelle avec les systèmes devrait réhabiliter la voix comme moyen d’interaction avec les systèmes. On notera par exemple la banalisation de la synthèse vocale qui est faite aujourd’hui dans les GPS.

L’interaction par le geste a été expérimentée par le CEA Leti et lancée avec succès par la Nintendo Wii. La Wiimote, dotée d’accéléromètres, a déjà été détournée pour de nombreuses autres applications, y compris à EDF R&D. L’étape ultérieure est la commande par le geste mais sans aucune télécommande, par un système de caméra, à l’instar du système Kinect de la Xbox 360.

La 3D est aujourd’hui en phase de décollage pour le grand public. Ses déclinaisons sous forme de réalité virtuelle, de réalité augmentée, utilisées aujourd’hui dans des simulateurs perfectionnés devraient aussi avoir des déclinaisons grand public, à l’instar des applications test de guidage GPS directement sur le pare-brise.

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