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De la Connected Home à la Smart Home : Quand votre maison anticipe vos envies

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On y est, après avoir fait un état de l’art du monde de la domotique, nous arrivons donc à la partie intéressante, la Smart Home. Mais alors, qu’est ce qu’une Smart Home ?

La première définition va venir des marqueteurs qui vont reprendre et galvauder le terme afin de distinguer leurs produits par rapport aux autres. Votre deuxième définition préétablie ressemblera plus au système d’exploitation de Joachim Phoenix (Scarlett Johansson) dans le film Her. Malheureusement (ou heureusement) nous n’y sommes pas encore.

La définition qui correspond à notre temps sera celle où la maison, en considérant des paramètres et des variables, va pouvoir prendre des décisions pour votre bien-être. Je m’explique : nous avions donc la maison connectée qui, par l’appui sur un bouton, va déclencher un scénario, ou encore, grâce à un déclencheur quelconque, un stimuli, un service tel que IFTTT va réaliser une action ou une série d’actions que vous avez au préalable enregistrée.

On se base ici sur du mono-variable ou très peu de variables : un appui sur un bouton, « si je suis ici alors fait ça »…La où la maison commence a être intelligente c’est lorsqu’elle prend en considération plus de variables. Exemple pour de la consommation d’énergie :

Le protagoniste est chez lui et désire avoir une température ambiante de 22°C dans son habitat. La température extérieure est actuellement de 20°C alors qu’à l’intérieur il fait 24°C. Une connected home avec un thermostat Nest par exemple va pouvoir lancer la climatisation et gérer la baisse de température en ajustant le temps d’allumage afin d’arriver à la température souhaitée. Quelle serait la réaction d’une Smart Home ?

Tout d’abord, analyser la luminosité, si celle-ci semble largement suffisante pour permettre au protagoniste de vivre chez lui, elle va commencer par ajuster les volets roulants afin de diminuer la propagation du soleil (donc de la chaleur) dans l’habitat. Ensuite, sachant que la température extérieure est inférieure à la température intérieure, et en fonction de la surface de l’habitat, proposer d’ouvrir les fenêtres afin de faire entrer la fraîcheur de l’extérieur et si tout cela ne suffisait pas, enclencher la climatisation en ayant pris soin de vérifier que tous les ouvrants ont bien été fermés et dans le cas contraire, envoyer une notification à l’utilisateur.

On voit ici comment l’économie d’énergie est réalisée. On s’aperçoit également qu’une Smart Home a besoin de plus de variables pour fonctionner. Mais si l’on possède un petit équipement domotique, tout cela est réalisable facilement et pour pas cher. Comment ?

L’exemple de la climatisation n’est pas anodin, j’habite dans le sud. Donc, qu’est ce qui a été sollicité pour rendre ma maison intelligente ? Une box domotique de type HC Lite de chez Fibaro (279€), des capteurs de luminosité qui font également capteur de présence et de température (57,95€ pièce), capteur de fermeture (49,90€ pièce), actionneur pour volets roulants (59,90€ pièce) et un transmetteur IR permettant de contrôler ma climatisation « basique » par le biais de ma box (145€), le tout, bien programmé !

On en a donc pour environ 1300€ de matériel (hors climatisation) en considérant que l’on a 5 pièces, donc, 5 détecteurs, 5 ouvrants et 5 volets électriques la possibilité de rendre sa maison intelligente quand à la gestion de l’énergie. Sachant que tout ses éléments vont pouvoir être réutilisés pour  : allumer vos lumières la nuit, contrôler votre système audio-vidéo par infrarouge, fermer vos volets, gérer une alarme…vous voyez ou je veux en venir ? Qui a dit que d’avoir une maison intelligente était hors de prix ?

Et les objets connectés dans tout ça ? On y arrive ! On s’échauffe seulement. On a vu une petite fonctionnalité réalisable immédiatement avec du matériel dit domotique. Et si on y ajoute de l’objet connecté, qu’est ce que cela peut donner ? Prenons l’exemple des lampes Philips Hue (59,90€ l’ampoule), sachant s’il fait sombre ou pas, celles-ci peuvent s’allumer à votre passage dans une pièce mais également générer une lumière d’ambiance dans votre salon si vous écoutez votre musique ou si vous regardez un film, comment ? Vous avez bien allumé la télé ou votre ampli en infrarouge ? donc le système domotique est capable de le gérer avec le transmetteur IR donc savoir ce que vous faites et envoyer l’ordre au Philips Hue de s’éclairer en fonction !

Rajoutons des enceintes Sonos (199€ la Play 1) pour bénéficier du son dans l’ensemble de votre maison. Celles-ci vont également permettre à votre maison de communiquer ! Par exemple vous donner la météo à votre départ (ouverture de la porte d’entrée et dernière détection dans le couloir), vous réveiller en douceur grâce aux Philips Hue, votre téléphone et vos volets roulants (voir l'article ici ), vous ne me pensez pas capable de vocaliser ce que vous voulez ? http://translate.google.com/translate_tts?tl=fr&q=Bien%20sur%20que%20si%20j%27en%20suis%20capable%20!

Rajoutons aussi une balance connectée (85€), le matin, dès votre pesée, la balance sait identifier la personne et lance en fonction une playlist ou une webradio par le biais des Sonos pendant que vous prenez tranquillement la douche.

Vous avez un bracelet connecté ? (99€) Et si grâce au mix de ses analyses et de votre poids, et en fonction de vos heures de sommeil nous pouvons vous dire comment atteindre vos objectifs en vous soumettant des recettes que vous pourrez réaliser grâce à votre balance de cuisine connectée (99€).

Vous venez donc de voir qu’avec un mix d’objets connectés et de domotique, vous développez de manière exponentielle l’utilité de chaque produit ! Et en plus, ce n’est pas plus cher ! Il suffit juste d’avoir la bonne interaction et l’accès au bonnes variables.

D’accord, mais en titre, tu as mis « Quand votre maison anticipe mes envies », pour l’instant elle ne fait que réagir à mes stimulis avec un plus grand nombre de variables et donc élargir ses fonctionnalités, mais elle n’anticipe rien, du moins, pas encore…

Dans cette partie, je vais être un peu plus technique, mais ne vous inquiétez pas, nous allons voir avec des exemples concrets.

Pour anticiper vos envies, il faut que je vous connaisse. Et je vais vous dire quelque chose, je vous connais déjà, du moins vos objets connectés et votre maison. Par exemple, je sais que si vous branchez votre casque sur votre smartphone, c'est soit pour écouter de la musique, soit pour passer un coup de téléphone les mains libres. On a donc une chance sur 2 de savoir ce que vous allez faire. Par contre, si vous branchez vos écouteurs et que votre bracelet connecté m'indique que vous faites de l'effort, alors là, j’augmente le nombre de chance que ce soit la musique que vous allez sélectionner et en plus votre playlist sport.

Ça semble assez simple pour nous, humains, à comprendre,  mais pour une machine, comment peut-elle deviner qu’il faille qu’elle lance la musique et de surcroit votre playlist sport ?

Elle ne va, dans un premier temps, pas le deviner toute seule. Il va falloir réaliser l’action une, voir plusieurs fois, afin qu’elle apprenne de vos habitudes. Et comment peut-elle apprendre ?

Parce que vos comportements sont assimilables à des scénarios de vie plutôt prévisibles et plutôt commun à l’ensemble de la race humaine (loin de moi l’idée de vous dire que vous n’êtes pas unique bien-sur !). Ainsi, écouter de la musique tout en pratiquant du sport est un scénario. Pour que la machine apprenne, elle va d’abord se baser sur ce que vous avez fait pour en arriver la, c’est à dire :

-    mettre votre bracelet en mode sport

-    brancher votre casque

et donc lancer la playlist.

Il faut donc que la machine sache plusieurs choses : si votre bracelet est en mode sport, si votre casque est branché mais on peut aussi rajouter d’autres variables : votre position, l’heure, le jour, est ce que vous recevez un appel ? Et oui, vous pouvez être entrain de faire du sport et brancher votre casque pour pouvoir répondre, ça serait bête de lancer la playlist à ce moment là.

On a donc besoin d’une multitude de variables et de connaitre leurs importances dans le scénario. En termes techniques comment est-ce réalisable ?

Tout d’abord, il faut pouvoir avoir un accès à toutes nos variables, de manière quasi exhaustive ! Quelles peuvent être ces variables ?

Il y a les variables extérieures simples : heure, jour, mois, travaillé, férié, week end, température, temps, vent, nuit, jour, position du soleil…

Il y a les variables intérieures simples : détection de présence, luminosité, température, utilisation d’électricité, utilisation d’eau, état des ouvrants, état des lumières, nombre de personnes présentes…

Il y a les variables extérieures complexes :

vos préférences  : de température chez vous en fonction du moment de la journée, de luminosité dans votre maison, audios et vidéos basées sur vos playlists, votre vidéothèque ou ce que vous regardez à la télévision, de transport pour accéder à votre lieu de travail…

vos impératifs : vos rendez-vous, votre heure d’arrivée au travail…

vos réalisations : quel trajet avez vous réalisé, combien de pas avez vous marché, combien de temps avez vous passé au travail…

Il y a les variables intérieures complexes : depuis quand vous n’êtes pas allés dans la salle de bain, combien de temps êtes vous restés dans la cuisine, depuis combien de temps il n’y a plus de mouvement ailleurs que dans le salon, combien de temps a duré votre douche, combien de temps avez vous dormi…

Ensuite, nous allons créer une carte d’identité pour chaque scénario qu’il serait possible que votre maison anticipe. Ainsi, voyons un exemple concret dans la maison : vous avez l’habitude de regarder votre épisode de Game of Thrones tous les lundis soir après avoir fait tout ce que vous aviez à faire : votre repas, votre douche, votre vaisselle…sachant que par un moyen ou un autre, vous l’avez disponible sur votre média center. Qu’est ce qui vous a mené à regarder cette série à ce moment là ?

C’est lundi (le lendemain de sa diffusion aux US), vous rentrez du travail, vous avez mangé, pris votre douche et vous vous retrouvez enfin devant la télé.

Vous lancez votre épisode et profitez de ce moment de bien-être. C’est au moment de l’appui sur le bouton lecture de l’épisode que le système va faire une photo de toutes les variables qu’il a à sa disposition. Et quand je dis toutes, l’objectif est de vraiment tout prendre en compte, de manière vraiment exhaustive. Car la complexité de notre comportement ne se résume pas seulement à une ou deux choses mais bien à une combinaison d’éléments qui nous ont amené à lire cet épisode à ce moment. Mais tous les éléments n’ont pas la même importance, nous devons donc pondérer chaque élément en fonction de chaque scénario. Ainsi, le fait d’avoir l’épisode disponible sur un support quelconque est l’élément le plus important, il recevra alors la plus importante pondération. Ensuite, si nous regardons l’épisode le lundi principalement, cela aura la seconde plus grande pondération, puis l’heure, puis le fait que l’on ait fini de manger, que tout le monde ait pris sa douche, qu’il y ait tout le monde dans le salon, ainsi de suite.

Une fois que toutes les variables auront reçu leurs pondérations, alors le système pourra commencer son travail d’analyse, à savoir, enregistrer les variables, les multiplier par leurs pondérations et nous aurons un résultat final à chaque fois que le scénario « Regarder Game of Thrones » sera exécuté.

Maintenant, pour que le système puisse définir un schéma linéaire de ce scénario, on va faire la moyenne des résultats de cette action, je m’explique :
Si on regarde l’épisode le Lundi à 21h30 une fois puis la semaine d’après le Lundi à 22h puis la semaine d’après le Mardi à 20h car nous n’avons pas eu le temps de le regarder le Lundi et enfin de nouveau le lundi à 21h. La cinquième fois, le système va donc être en mesure de prédire plusieurs choses : un jour d’une part, car 3 fois sur 4, soit 75% c’était un lundi puis en analysant les heures, à savoir entre 20h et 22h, il pourra affiner son horaire de prédilection et comment ?

Il se basera par exemple sur les variables restantes qui sont : est ce qu’il y a eu comme les fois précédentes la lumière allumée dans la cuisine un certain temps (ce qui correspond au repas), puis, qu’il y ait eu la lumière allumée dans la salle de bain plusieurs fois un certain temps (prise de douche des membres de la famille) et qu’enfin qu’il n’y ait qu’une détection de présence dans le salon et plus dans les autres pièces (tout le monde est installé dans le canapé) pour appeler le script qui se charge lui, de comparer l’état actuel de vos variables avec celles ressorties du script précédent (celui qui a fait la moyenne de vos variables pour le scénario « Regarder Game of Thrones ») afin de vous envoyer une notification vocalisée (SARAH) ou sur votre smartphone/tablette : « Voulez vous lancer la lecture du dernier épisode de Game of Thrones disponible ? ». Un oui, un non ou un plus tard, permettra au système de valider son analyse en renforçant ses pondérations actuelles, en repensant les pondérations que vous aviez rentré ou encore en ajustant certaines pondérations comme l’horaire ou le fait qu’à l’instant où il vous l’a proposé vous n’étiez pas tous prêts, vous laissant donc sur votre tablette, smartphone ou smartwatch un bouton dédié : Lancer Game of Thrones (car oui, c’est possible aussi !)

Vous pensez que je vous parle du futur ? Non, mon objectif est de réaliser cela aujourd’hui, avec nos équipements actuels, et je vais partir sur la box Fibaro.

Reprenons donc ce dont nous avons besoin :

1)    Des scénarios à faire prédire : écouter de la musique, lancer une série en particulier, vous donner des informations, agir sur les équipements…

2)    Toutes les variables à notre disposition

3)    Un script qui fait une « photo » des variables lors du lancement du scénario en mode manuel

4)    Un script qui cherche des similitudes entre ses « photos »

5)    Un script qui compare l’instant présent et les similitudes trouvées et qui lance le scénario qui s’en rapproche

Le petit 1, c’est simple, il s’agit de vos scénarios déjà programmés : lancer une série, lancer de la musique, tout éteindre…un bouton virtuel et c’est réglé !

Pour le petit 2, ça se complexifie ! Il va falloir identifier les variables. Pour cela, nous allons récupérer toutes les variables intérieures, intérieures complexes, extérieures, extérieures complexes.

Les variables intérieures, c’est simple, on créer une variable globale pour chaque ID de chaque module !

Pour les variables intérieures complexes, Fibaro nous simplifie aussi la tâche, il suffit d’aller dans Panneaux -> Historique des évènements pour y avoir accès !

Pour les variables extérieures simples, la aussi Fibaro nous simplifie la tâche et de part le LUA nous permet d’accéder aux nombreuses données !

C’est pour les variables extérieures complexes que cela se complique, en effet, il va falloir remplir un questionnaire ainsi que faire appel à des connecteurs, des API…pour pouvoir connaitre les éléments manquants !

Pour le petit 3, nous allons nous baser sur le fonctionnement de cette caméra : la meMini (http://connected-objects.fr/2014/01/memini-camera-film-souvenirs/). Son fonctionnement est simple, elle filme en continue, mais la capacité mémoire disponible n’étant pas suffisante et surtout parce qu’il n’est pas nécessaire de tout enregistrer, efface si il ne se passe rien. Par contre, si l’utilisateur décide que quelque chose d’intéressant vient de se passer, les dernières minutes voir plus (défini par l’utilisateur) sont automatiquement conservées. C’est ce que nous allons faire lorsque nous allons déclencher un scénario : nous allons prendre en « photo » toutes les variables et leurs modifications qu’elles ont subi durant une période donnée jusqu’à l’instant T de réalisation du scénario.

Le script du petit 4 lui va traiter les différentes photos qu’il a en sa possession pour en ressortir des données exploitables. Ainsi, on pourra donc transformer les jours de la semaine en leurs valeurs décimales ASCII issues de leurs épellations, exemple Lundi = lun = l+u+n = 108+117+110 = 335, Mardi = mar = m+a+r = 109+97+114 = 320, il est ainsi plus facile de calculer une moyenne sur des chiffres que sur des lettres. Reprenons notre exemple de Game of Thrones : si on le regarde 3 lundis et 1 mardi nous avons : (3*335+1*320)/4 = 331,25. En comparant, nous nous apercevons donc que 331,25 est plus proche de 335 que 331,25 de 320 (100-331,25/335*100 = 1,12% < 100-331,25/320*100 = 3,52% en valeurs absolues). Le script sortira donc comme valeur celle de 335 pour que le script du petit 5 se base dessus.

Pour les heures, nous pouvons les traiter en fonction d’une moyenne comme les jours, ou d’un intervalle. Et dès lors pondérer la suite des variables en fonction !

Une pondération consiste à ajouter un nombre multiplicateur pour que sa valeur dans l’équation finale soit plus importante.

Pour le petit 5, le script devra se baser sur les variables à plus fortes pondérations, trouver une corrélation (défini par un % de ressemblance avec l’instant T), puis si il trouve quelque chose, commencer à comparer les variables suivantes (avec des pondérations décroissantes), et si tous les voyants sont au vert, envoyer une notification à l’utilisateur lui proposant de lancer le scénario.

Imaginez maintenant que je puisse avoir accès à encore plus de variables ! Je serais donc capable de pouvoir anticiper la plupart de vos actions au sein de votre habitat et à l’extérieur. Je pourrais au-delà du déclenchement de certains scénarios vous conseiller sur la meilleure chose à faire. Je cherche des passionnés comme moi pour réaliser ces scénarios et simplifier tout le processus (création des variables globales, définition des pondérations, optimisation du script de comparaison…) pour en faire profiter la communauté, dès aujourd’hui simplement en ajoutant un périphérique virtuel dans votre Fibaro ! C’est possible, alors n’hésitez pas à me contacter pour en discuter !

Vous n'avez pas compris un point ? Vous vous posez une question ? Vous pouvez nous contacter via le bouton Assistance sur votre gauche. N'hésitez pas à demander un rendez-vous téléphonique avec Domotics.

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Cet article vous est proposé par Angelo B.: Angelo, passionné de nouvelles technologies, n'hésite pas à acquérir les objets les plus innovants afin de pouvoir partager ses expériences et ressentis, et les intégrer dans son habitat. Ainsi, il s'est lancé dans la création d'un bureau d'études en domotique : Hestia Conception. N'hésitez pas à échanger avec lui et si vous avez un projet, rendez-vous sur www.hestiaconception.com !

Mise à jour le Mercredi, 25 Juin 2014 19:02  

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