Soutenance mémoire
Dans nos sociétés, l’homme veut maitriser l’environnement et la nature par la technique. Il veut plier la nature à ses désirs, plutôt que s’y adapter et, de ce point de vue, la technologie représente le pouvoir. Ce désir de domination s’étend à nos habitations: nous voulons des maisons de plus en plus à notre service, des maisons que nous pouvons maitriser, et c’est dans ce contexte que la domotique s’inscrit. Le concept de domotique fait l’objet de nombreuses définitions. De la maison intelligente à la maison communicante, toutes les gradations sont possibles. De fait, la domotique concerne l’application à l’habitat de toutes les technologies dites nouvelles pouvant s’intégrer à ce contexte.
En outre, le monde entier est dorénavant relié au moyen de routes virtuelles qui constituent la toile mondiale. Presque tout le monde utilise des PC, des tablettes, des Smartphones et Internet, au travail et pendant son temps libre pour communiquer avec les autres, pour échanger des données et, parfois, pour se parler à l’aide des applications existantes. Jusque vers le milieu des années 90, les organismes de normalisation ont tenté de transmettre les données de manière toujours plus efficace sur des réseaux conçus pour la téléphonie. Ainsi est née une nouvelle technologie qui consiste à faire basculer une partie du trafic issu des lignes téléphoniques conventionnelles sur le réseau Internet, c’est la Voice over IP (VoIP) ou la voix sur IP. La VoIP qui remporte actuellement un vif succès grâce à son coût très avantageux.
LA DOMOTIQUE
Les progrès technologiques ont permis le développement des systèmes de transmission des commandes à distance et favorise l’éclosion d’une offre abondante de nouveaux services pour les occupants des logements. Ces services, regroupés sous le terme « domotique », concernent principalement le confort (commande à distance des équipements), la sécurité (protection contre les intrusions, détection des incendies), l’économie d’énergie (programmation, gestion de l’éclairage), la communication. Le fonctionnement de ces services est fondé sur les réseaux de communication internes au logement et sur leurs liaisons avec l’extérieur.
Généralités
La domotique rassemble les technologies de l’informatique, de l’électronique et des télécommunications permettant de superviser, d’automatiser, de programmer, de coordonner, les tâches de confort, de sécurité, de maintenance et plus généralement des services dans les domiciles .
Pourquoi la domotique ?
Une nouvelle fois, le consommateur ou l’usager est à l’origine de la domotique puisque cette dernière est une valeur ajoutée à son habitat, à sa qualité de vie. Les motivations de l’usager pour la domotique sont multiple et nous pouvons plus particulièrement considérer les points suivants: communication, surveillance, sécurité, gestion de l’énergie, confort et commodité et commande à distance d’une maison [02].
Le confort
L’accroissement du niveau de confort des habitations a été le premier objectif de la domotique. En effet, il est possible de gérer et commander à distance des fonctions dans une maison, grâce à Internet ou via un Smartphone ou un ordinateur. Il est donc facile d’imaginer un nombre illimité des fonctions qui pourraient faciliter le confort quotidien dans la maison: par exemple la cafetière s’allume et les volets s’ouvrent à 7h tous les matins; fermer à distance les fenêtres en cas de pluies.
La gestion de l’énergie
L’économie d’énergie justifie à elle-même l’investissement dans la gestion automatisée de l’habitat. Les deux éléments sur lesquels la domotique va influencer la dépense d’énergie sont:
● la distribution de chaleur dans les pièces ;
● la suppression de la consommation électrique inutile.
Un système de régulation domestique est automatique et capable de faire face à tout évènement lié au chauffage. Le réglage des températures est simple et visuel, chaque pièce peut bénéficier d’un réglage qui lui est propre (absence/présence, jour/nuit) et une commande à distance par téléphone est possible afin de mettre la maison sur « confort » ou bien « économie » lors de l’absence des habitants. De plus, le gaspillage d’énergie peut être limité avec des produits domestiques afin de ne pas avoir de lampe oubliée à la cave pendant plusieurs jours, un éclairage surdimensionné ou une lampe allumée en plein jour.
La sécurité
En cas de menace pour la sécurité de la maison, tout composant domotique est capable d’émettre un message sur l’installation qui sera repris et traité par un module spécialisé pour la surveillance. Ce module peut alors déclencher n’importe quel composant présent dans l’installation afin de simuler une présence (lumière qui s’allume ou musique) ou bien renforcer la sécurité (verrouillage de toutes les serrures, déclenchement des alarmes). Ces actions peuvent se faire selon un choix particulier, selon une durée ou un nombre de détections ou bien directement par téléphone ou par un ordinateur à distance.
La communication
Des nouveaux services comme les films ou l’information à la demande, le téléachat et la banque à domicile devraient être offerts aux utilisateurs. Toutes ces activités seront principalement organisées autour d’un téléviseur évolué, d’un téléphone mobile ou d’un PC.
Exemple des scénarios
● Le matin : Ouverture des fenêtres, enclenchement de la machine à café.
● Départ au travail : Contrôle des fenêtres ouvertes, extinction de toutes les lumières, enclenchement de la sécurité.
● La soirée : Diminution des lumières pour le Home Cinéma, contrôle des portes ouvertes (entrée, garage), fermeture des fenêtres.
● La nuit : Extinction de toutes les lumières des pièces non utilisées, enclenchement de la sécurité.
● Dans mon bureau : 30mn avant de rentrer ; allumage à distance du chauffe-eau, mise en marche du four avec un smartphone ou un ordinateur.
Tous ces scénarios peuvent être manipulés par un simple bouton, un PDA, un PC ou une télécommande.
But de la domotique
Le but de la domotique est de rendre les activités usuelles simples, d’améliorer notre protection et notre confort dans la vie quotidienne. La domotique automatise le pilotage de la maison afin de faciliter la vie quotidienne et de faire des économies d’énergie [04]. En effet, avec la domotique, on peut:
● contrôler à distance ou directement chez soi le comportement des appareils qui sont intégrés au système domotique ;
● automatiser les tâches répétitives du quotidien ;
● mieux gérer la consommation en électricité et donc faire des économies [05].
Principe de fonctionnement
Le principe de la domotique est de collecter, transmettre et traiter des informations afin de coordonner des actionneurs et des capteurs au sein d’un local. Autrement dit, le principe de la domotique est de programmer et contrôler localement ou à distance le comportement d’appareils que l’on aura intégrés dans un réseau. Le réseau qui peut être câblé ou sans fil est destiné à recevoir et émettre des informations entre les unités de commande et les appareils commandés [06]. L’information circule dans les deux sens sur le réseau:
● une unité de commande envoie des informations aux récepteurs chargés de faire effectuer une tache précise à des appareils qui eux-mêmes envoient vers la ou les unités de commande des informations concernant leur état.
Les informations échangées entre les différents appareils sur un réseau domotique communiquent en respectant un langage appelé « protocole ». Certains réseaux domotiques nécessitent des interfaces appelées « passerelles » chargées de faire communiquer des appareils qui communiquent via des protocoles différents (ce sont en quelque sorte des traducteurs).
|
Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE 1: LA DOMOTIQUE
1.1 Introduction
1.2 Généralités
1.2.1 Pourquoi la domotique ?
1.2.1.1 Le confort
1.2.1.2 La gestion de l’énergie
1.2.1.3 La sécurité
1.2.1.4 La communication
1.2.2 Exemple des scénarios
1.2.3 Fonctions assurées par la domotique
1.2.4 But de la domotique
1.3 Principe de fonctionnement
1.3.1 Les équipements domotiques
1.3.1.1 L’ordinateur central
1.3.1.2 Le récepteur
1.3.1.3 L’émetteur
1.3.1.4 Les capteurs et détecteurs
1.3.2 Les réseaux domotiques
1.3.2.1 Les réseaux domestiques traditionnels
1.3.2.2 Les réseaux domotiques TCP/IP
1.4 Les technologies appliquées à la domotique
1.4.1 Matériels et technologies de support de transport
1.4.1.1 Les technologies filaires
1.4.1.2 Les technologies sans fil
1.4.2 Les technologies de découverte de services
1.4.2.1 JINI
1.4.2.2 SLP
1.4.2.3 UPnP
1.5 Impact économique et social de la domotique
1.5.1 Impact économique
1.5.1.1 Le gain d’argent
1.5.1.2 Le gain de temps
1.5.2 Impact social
1.5.2.1 Le bien-être
1.5.2.2 Anticiper les oublis à distance
1.5.2.3 Sécurité optimale
1.5.2.4 Préservation de l’écologie et de l’environnement
1.5.2.5 La dépendance
1.5.2.6 La surveillance, perte de liberté
1.5.2.7 Perte de lien social physique et de la communication
1.5.2.8 Perte de contrôle de la vie
1.6 Conclusion
CHAPITRE 2: LA VOIX SUR LE RESEAU IP (VoIP)
2.1 Introduction
2.2 Présentation de la VoIP
2.2.1 Définition
2.2.2 Architecture
2.2.3 Gateway et gatekeeper
2.2.4 Principe de fonctionnement
2.3 Les protocoles de signalisation
2.3.1 Protocole H.323
2.3.1.1 Description générale
2.3.1.2 Architecture H.323
2.3.1.3 Les avantages et inconvénients de la technologie H.323
2.3.2 Protocole SIP
2.3.2.1 Description générale du protocole SIP
2.3.2.2 Principe de fonctionnement
2.3.2.3 Architecture SIP
2.3.2.4 Avantages et inconvénients du SIP
2.4 Les protocoles de transport
2.4.1 Le protocole RTP
2.4.1.1 Description générale de RTP
2.4.1.2 Les fonctions de RTP
2.4.1.3 Avantages et inconvénients
2.4.2 Le protocole RTCP
2.4.2.1 Description générale de RTCP
2.4.2.2 Fonctions de RTCP
2.4.2.3 Avantages et inconvénients de RTCP
2.5 Codec
2.6 Les paramètres de la VoIP
2.6.1 La latence
2.6.2 La gigue
2.6.3 La perte et le dé séquencement de paquets
2.7 Points forts et limites de la VoIP
2.8 Conclusion
CHAPITRE 3 : ETUDE CONCEPTUELLE
3.1 Introduction
3.2 Objectif
3.3 La spécification des exigences
3.3.1 Hétérogénéité
3.3.2 Nommage et adressage
3.3.3 La mobilité
3.3.4 La fiabilité
3.3.6 Absence d’administrateur
3.4 Les besoins fonctionnels
3.5 Structure et solution retenue
3.6 Méthode de conception
3.6.1 Méthode fonctionnelle
3.6.2 Méthode orientée objets
3.7 Conception de la base de données
3.7.1 Le niveau conceptuel : Analyse
3.7.1.1 Passerelle SIP
3.7.2 Modèle conceptuel de données (MCD)
3.7.2.1 Construction du schéma conceptuel
3.7.2.2 Modèle logique de données
3.8.1 Langage UML
3.8.1.1 Diagramme des cas d’utilisations
3.8.2 Représentation des diagrammes des cas d’utilisations
3.8.2.1 Cas d’utilisation général du système
3.8.2.2 Cas d’utilisation « Piloter le réseau domotique »
3.8.3 Représentation des diagrammes de séquences
3.8.3.1 Enregistrement de l’utilisateur distant
3.8.3.2 Découverte des dispositifs existants dans le réseau
3.8.3.3 Notification sur les états des dispositifs
3.8.3.4 Déterminer l’état courant d’un dispositif
3.8.3.5 Positionner la valeur d’un dispositif
3.8.3.6 Activation/désactivation d’un dispositif
3.9 Conclusion
CONCLUSION GENERALE
