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Test du Détecteur Universel Fibaro FGBS-001

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Le détecteur universel, FGBS-001 de Fibaro, commercialisé en milieu d’année 2013 a vraiment une taille minuscule. Ce détecteur a été conçu pour être installé dans la plupart des boitiers de capteurs et/ou d’appareils existants et leur permettre de communiquer avec un réseau sans fil Z-Wave. Dès lors, il peut être utilisé chaque fois que la détection d’évènements (mouvement / fumée / chaleur / eau / action utilisateur / …) ou la collecte de données de température à partir de capteurs est nécessaire. Son alimentation non contraignante (de 9V à 30V DC) lui permet de se passer d’une alimentation en propre et de vampiriser celle du capteur / de l’appareil hôte.

Ce module offre principalement deux détecteurs binaires en entrée ainsi qu’un bus filaire data 1-wire sur lequel quatre sondes de température Dallas DS18B20 peuvent être raccordées.

Je vous propose de détailler ses fonctionnalités et de suivre un test de fonctionnement sur la box : Vera3 / Vera lite. Un prochain article détaillera un exemple concret d’implémentation sur la manière de rendre un visiophone communicant (notification Android, envoi de SMS, enregistrement vidéo ; tout en mesurant la température extérieure).

Déballage

Le détecteur universel Fibaro est livré dans une boite avec un connecteur et une notice en plusieurs langues (mais pas le français).

 

La photo ci-après permet de se rendre compte de la petite taille du détecteur Fibaro et de situer l’emplacement du bouton utilisé pour l’inclusion / l’exclusion d’un réseau Z-Wave.

 

Fonctionnalités

Caractéristiques fonctionnelles

- Faire dialoguer des détecteurs / capteurs filaires existants avec un réseau Z-Wave

- Choisir un modèle de comportement pour les entrées 1 et 2 :

NO (Normally Opened) le contact est normalement ouvert lorsqu’il n’existe pas d’évènement en entrée

NC (Normally Closed) le contact est normalement fermé lorsqu’il n’existe pas d’évènement en entrée

Bistable : sur une impulsion en entrée, le contact change d’état (OFF/ON)

Monostable : sur une impulsion en entrée, le contact passe à l’état ON pour une durée prédéfinie (paramètres 1 & 2)

- Permettre le relevé et l’envoi de températures grâce à des sondes Dallas

Choisir la périodicité de relevé et d’envoi des températures

 

Le schéma 1 montre les différentes connexions du module Fibaro.

 

Caractéristiques Techniques

- Type de module : Récepteur Z-Wave
- Tension d’alimentation : 9-30V DC ±10%
- Entrées : 2 entrées binaires libres de potentiel, 1 entrée numérique 1-wire
- Courant maximum en sortie : 150mA
- Tension maximum en sortie : 36V DC / 24V AC ±5%
- Plage de mesure : -55 °C - +126 °C
- Température de fonctionnement : 0 à 40°C
- Nombre maximum de sondes de température Dallas DS18B20  : 4
- Fréquence : 868,4 Mhz
- Distance de transmission : 50 m sans obstacle, 30 m en intérieur
- Dimensions: 14.5 x 27.3 x 12 mm

Intégration du module Fibaro avec un détecteur associé à une alarme

Le schéma 2 illustre le principe d’intégration du détecteur universel relié à un détecteur de mouvement lui-même couplé à une centrale d’alarme. Le comportement des entrées (IN1 & IN2) dépend des options de paramétrages (Paramètres 1 à 4).

 

Il convient de vérifier la logique mise en œuvre (NO / NC / Monostable / Bistable), la compatibilité des potentiels, le respect des polarités utilisées par la centrale d’alarme afin de connecter correctement le module Fibaro et de configurer les paramètres conformément au tableau ci-après.

Les deux sorties apparaissant sur le schéma 2 ne sont pas pilotables directement ; elles sont asservies aux entrées correspondantes.

 

Principaux paramètres associés aux entrées / sorties 1 & 2

#

Description

Valeurs

1

Permet d’introduire un délai avant ou après un évènement sur l’entrée n° 1 en fonction du modèle de comportement défini par le paramètre 3.

Valeur par défaut: 0

Paramétrages possibles: 0 à 65535 s

Paramètre 2 [octet]

2

Permet d’introduire un délai avant ou après un évènement sur l’entrée n°2 en fonction du modèle de comportement défini par le paramètre 4.

idem

3

Permet de définir le modèle de comportement de l’entrée n° 1.

Valeur par défaut: 1

Paramétrages possibles:

0 = ouvert en position repos

1 = fermée en position repos

2 = entrée bistable

3 = entrée monostable

4

Permet de définir le modèle de comportement de l’entrée n° 2.

Idem

5

Permet de spécifier le type de trame d'alarme ou de forcer la transmission des commandes de contrôle pour l’entrée n° 1.

Valeur par défaut: 255

Paramétrages possibles:

0 = Alarme générique

1 = Détecteur de fumée

2 = Détecteur de CO

3 = Détecteur de CO2

4 = Détecteur de chaleur

5 = Détecteur d’eau

255 = Autres

6

Permet de spécifier le type de trame d'alarme ou de forcer la transmission des commandes de contrôle pour l’entrée n° 2.

Idem

7

Permet de spécifier le niveau de gradation d’ouverture (exemple : stores / volets / …) dans le cas d’un évènement d’ouverture associée à l’entrée n° 1.

Valeur par défaut: 255

Paramétrages possibles: (1 - 99) et 255

Cf. documentation pour plus d’information

8

Permet de spécifier le niveau de gradation d’ouverture (exemple : stores / volets / …) dans le cas d’un évènement d’ouverture associée à l’entrée n° 2.

Idem

9

Permet la désactivation de transmission de la trame annulation de l'alarme ou de la trame de commande de la désactivation du dispositif de base.

Valeur par défaut: 0

Paramétrages possibles: 0, 1, 2

Cf. documentation pour plus d’information

 

Le diagramme suivant illustre l’asservissement du contact 1 par rapport à l’entrée 1. Le changement de potentiel de l’entrée 1 d’un niveau haut vers un niveau bas entraine la fermeture du contact 1 ; le changement de potentiel de l’entrée 1 d’un niveau bas vers un niveau haut entraine l’ouverture du contact 1.

Les paramètres décrits dans le tableau ci-dessus modifient le comportement du module virtuel (visible dans la box) associé à l’entrée mais n’ont aucun effet sur le mode de fonctionnement du contact.

Les diagrammes suivants illustrent le mode de fonctionnement du module virtuel associé à l’entrée 1 en fonction des valeurs des paramètres 1 et 3. Le paramètre 3 permet de choisir le modèle de comportement 0 = « ouvert en position repos » ; 1 = « fermé en position repos ». Le paramètre 1 permet d’ajouter un délai ; en fonction du modèle de comportement choisi (paramètre 3), le délai est ajouté après ou avant.

 

Les diagrammes suivants illustrent le mode de fonctionnement du module virtuel associé à l’entrée 1 en fonction des valeurs des paramètres 1 et 3. Le paramètre 3 permet de choisir le modèle de comportement 2 = « mode bistable » ; 3 = « mode monostable ». Le paramètre 1 permet d’ajouter un délai ; quel que soit le modèle de comportement choisi (paramètre 3), le délai est toujours ajouté après. Ces deux modèles de comportement sont à privilégier dans le cas d’évènements en entrée de types impulsionnels.

Utilisation du module Fibaro pour la mesure de températures

Le schéma 3 illustre le principe d’intégration de sondes de température Dallas (attention à bien respecter la disposition des connections du DS18B20). Il convient ensuite de configurer les paramètres du détecteur Fibaro comme indiqué dans le tableau ci-après.

L’ajout d’une nouvelle sonde de température nécessite une exclusion et une nouvelle inclusion du module universel. Il est donc souhaitable de procéder à l’inclusion du module universel avec quatre sondes de température (le prix maximum d’un sonde est d’environ de 3,50 €). En effet, une exclusion et une nouvelle inclusion va attribuer de nouveaux numéros aux modules ce qui va nécessiter de reparamétrer le module Fibaro et de modifier les scénarios déjà définis.

 

Principaux paramètres associés au bus 1-wire

#

Description

Valeurs

10

Permet de définir l’intervalle de temps entre deux lectures successives des sondes de température (à ne pas confondre avec l’intervalle de temps d’envoi d’un rapport au réseau Z-Wave).

Valeur par défaut: 20 s

Paramétrages possibles: 1 à 255 s

11

Permet de définir l’intervalle de temps obligeant l’envoi d’un rapport des sondes de température (quelle que soit la configuration de paramètre 12).

Valeur par défaut: 200 s

Paramétrages possibles: 0 à 255 s

0 = désactivation de la fonction

12

Permet de définir l’insensibilité aux variations de température. C'est la différence maximale acceptable entre la dernière température mesurée et la température actuelle en cours de mesure par une sonde.

Valeur par défaut: 8 [0.5 ° C]

Paramétrages possibles: 0 – 255

Cf. documentation pour plus d’information

 

Exemple de configuration d’une box Vera

Inclusion : Il faut faire passer la box en mode inclusion, lorsque qu’elle est prête, appuyé 3 fois de suite dans un laps de temps réduit sur le bouton d’inclusion. Le détecteur Fibaro ne dispose pas de led permettant d’indiquer la progression du processus d’inclusion.

 

Une fois l’inclusion réalisée, les deux entrées sont bien reconnues ; mais les quatre capteurs de température apparaissent comme des capteurs génériques "_GenericIO". Il s'agit d'un problème de configuration connu, qui peut être solutionné facilement en modifiant le nom du fichier device (champs "device_file") en remplaçant « D_GenericIO1.xml » par "D_TemperatureSensor1.xml". Cette opération est à faire pour chaque capteur de température.

 

Ce correctif est indiqué dans le forum Vera à l’adresse suivante : http://forum.micasaverde.com.

 

Exemple de configuration des paramètres 10 et 11 (mesure et envoi de températures). La définition / modification des valeurs des paramètres doit se faire dans l’onglet « Device Options » du module principal.

 

Cette photo illustre le montage réalisé lors des tests initiaux afin d’étudier les différentes fonctionnalités dudit module.

Conclusion

Ce détecteur universel de Fibaro est un module Z-Wave peu onéreux (moins de 40 euros), capable de fournir des solutions à bon nombre de besoins. Sa petite taille lui permet d’être embarqué dans la plupart des appareils existants. Personnellement, j’ai implémenté / je suis en train d’implémenter les cas d’utilisation suivants :

- Visiophone : utilisation d’un détecteur Fibaro afin de rendre un visiophone communicant (ce cas d’utilisation fera l’objet d’un prochain article).

- VMC double flux : utilisation d’un détecteur pour la mesure, la relève et l’envoi des températures à une box Vera. La box calcule alors le gain en kWh et transmet les valeurs de température et le gain calculé au site bien connu http://www.thingspeak.com (ce cas d’utilisation pourrait faire l’objet un prochain article, s’il existait une demande sur le sujet).

- Alarme : couplage d’un détecteur Fibaro à une centrale d’alarme afin de lancer des scénarios en fonction des évènements d’activation / désactivation de la centrale.

Il ne tient qu’à vous de laisser libre court à votre imagination pour trouver des applications pratiques adaptés à vos besoins.

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Cet article vous est proposé par Guy T.: Guy travaille dans le domaine des systèmes d'information pour le compte d'un opérateur de télécommunications. Il s'intéresse au bricolage en tout genre afin de rendre sa maison autant que faire se peut smart home tout en restant home sweet home. Il s'est lancé dans la domotique tout récemment en début d'année 2012.

Mise à jour le Lundi, 04 Mars 2013 10:27  

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