SDH2015

Ce projet a été réalisé par DECELLE Lucas, DELISE Antoine, GARIN Lucas, MADELON Rémi, ROUX Nicolas, étudiants en PEIP 1ère année à Polytech Grenoble.

Media:RapportMaisonIntelligentePEIP2015.pdf

Introduction

Dans le cadre du DU Polytech, chaque étudiant doit participer à la réalisation d'un projet. Nous avons choisi entre plusieurs thématiques et avons ensuite former des groupes pour chaque thème.

Nous avons entrepri de travailler sur la domotique avec Didier Donsez comme enseignant responsable.

La domotique regroupe les technologies de l’électronique, de l'automatique, de l’informatique et des télécommunications permettant d’améliorer le confort, la sécurité, la communication et la gestion d’énergie d’une maison, d’un lieu public…

Notre tuteur a choisi une approche plutôt pratique autour de ce thème en mettant de côté la ressource documentaire.

En effet, la domotique permet par exemple d’optimiser l’utilisation de l’éclairage, du chauffage afin de réduire notre consommation en énergie. C'est pourquoi Didier Donsez nous a proposé de fabriquer un modèle réduit d'une maison dite « intelligente ».

Cette maquette, à l'échelle d'un Playmobil, permettrait de présenter certaines fonctionnalités de la domotique à travers 3 scénarios : Motion sensor, Free cooling et Fire Alarm. Ces scénarios seront automatisés via des cartes « Arduino » exécutant des programmes informatiques. Didier Donsez nous a proposé de poster la construction de cette maquette sur Internet sous forme de manuel afin que collèges et lycées puissent reproduire cette maison dans le but d'enseigner le langage « Arduino ». Cependant, n'importe quelle personne pourrait également reconstruire notre maquette en achetant le matériel décrit dans le manuel.

Nous nous sommes alors lancés dans ce vaste projet, soit la fabrication de la maison et la programmation de nos scénarios.

Fabrication de la maison

a) Struture principale

La première étape est la plus importante, tout ce qui suivra dépendra de celle-ci. Elle consiste à créer une maison. Pour cela, nous avons dessiné la structure principale, c’est-à-dire les murs extérieurs et le sol. Nous avons alors utilisé le logiciel Makercase dont le lien est ici : http://www.makercase.com/ .

Ce logiciel permet de construire le plan d’un cube ou d’un rectangle dans le but d’être découpé dans un matériau adéquat. Ce logiciel propose 3 façons d’emboiter les murs : Finger, Flat et T-Slot. On utilise le type de fixation « Finger », et de ce fait le cube crée pourra tenir sans colle ni clou.

Le but est de construire une maison adaptée à la taille d’un Playmobil. De ce fait nous avons choisi une dimension de 40cm*40cm avec des murs fait en MBF d’une épaisseur de 3 mm.

Pour une meilleur visualisation et compréhension des différents systèmes présents dans la maison, nous avons effectué une coupe de la maison en ajoutant des traits rouges supplémentaires de biais sur deux murs opposés. Ainsi la hauteur maximum des murs est de 16cm et la hauteur minimum est de 3,5cm. Ensuite, nous avons dessiné une porte d’entrée d’une dimension 8 cm par 3 cm sur un coté perpendiculaire à la coupe.

De plus, nous avons inclue deux fenêtres 5cm par 5cm situées sur le mur du fond, celui qui est le plus grand en hauteur et en largeur après la découpe. Elles sont aussi bien nécessaires pour nos scénarios automatisés que d’un point de vue esthétique.

Nous avons ensuite enregistré les plans en format .svg pour créer la structure de notre maison.

b) Murs intérieurs

Le but de cette étape est de définir la disposition des pièces à l’intérieur de la maison. Ainsi il faut dessiner les plans des murs intérieurs.

Il y a 2 logiciels principaux pour concevoir les plans : Inkscape et Adobe Illustrator. Le premier est gratuit mais n’est pas très pratique pour dessiner des plans précis. Le deuxième est payant mais offre de nombreuses fonctionnalités, et est plus adapté à notre besoin. Par chance, Adobe Illustrator met à disposition une version d’essai pendant 30 jours. De ce fait nous avons établi la configuration intérieure de notre maison sur ce logiciel.

Nous avons décidé de séparer la maison en quatre pièces de même taille, soit 20cm*20cm. Ceci nous a permis de mettre en place, et par la suite de présenter, nos quatres scénarios facilement, de manière précise et distincte. Pour cela, nous avons dessiné deux murs perpendiculaires sur Adobe Illustrator. Comme notre maison est censée être utilisée et reconstruite à nouveau, notamment par des collégiens ou des lycéens dans le but de découvrir le potentiel des cartes arduino, nous avons cherché une façon pratique d’ajouter les murs intérieurs dans notre maison. C’est pourquoi, nous avons équipé nos murs de petites fentes, dessinés via Adobe Illustrator, afin de pouvoir les emboîter en forme de croix. Ceci permet de créer une maison en kit-détachable, on peut enlever les murs intérieurs et détacher les murs extérieurs grâce aux encoches « Finger » afin de mettre le tout dans un sac. Nous avons également inclue 3 portes (8cm*3cm) sur les murs intérieurs pour permettre aux « Playmobils » de circuler de pièces en pièces et d’actionner chacun des scénarios individuellement.