Protocole et communication en domotique : comprendre les bases

Pour communiquer dans la vie courante, il faut deux éléments:

• Un mode de communication: la parole.
• Un langage de communication: Le français dans notre cas.

Si vous n’avez pas ces deux éléments en commun avec votre interlocuteur vous ne pourrez pas vous comprendre: une personne parlant anglais ne pourra pas correspondre avec une personne lui parlant en chinois au même titre qu’une personne utilisant un téléphone ne pourra pas correspondre avec une personne cherchant à communiquer par écrit.

En domotique, c’est exactement pareil: il faut un langage et un mode de communication adapté.

Introduction

En domotique, comme dans toute forme d’interaction, il faut un langage (protocole) et un canal pour l’exprimer (mode de communication). Sans ces deux éléments compatibles, les équipements ne peuvent ni se comprendre, ni fonctionner ensemble. Dans cet article, vous allez comprendre les grandes familles de protocoles domotiques, leurs modes de transmission, et comment bien choisir la solution adaptée à votre logement, qu’il soit neuf ou en rénovation.

Protocole ou le langage en domotique

Définition d’un protocole

Le langage utilisé en domotique est appelé protocole. Lorsqu’un émetteur souhaite interroger ou commander un récepteur, ces deux derniers doivent avoir le même langage, le même protocole de communication. Un protocole est un langage architecturé de la même façon qu’un dictionnaire, avec des mots et des phrases: on parle plutôt de trames constituées de mots. Ces mots sont constitués de bit : un bit est l’unité la plus petite en informatique et peut posséder deux valeurs, 0 ou 1.

En enchainant des bits, on forme des mots (par exemple 1011011). Selon le protocole, chaque trame est interprété différemment.

Si l’on devait reformuler, un protocole domotique, c’est le langage partagé entre un émetteur (interrupteur, box domotique, capteur) et un récepteur (ampoule, prise, moteur de volet, etc.).
Ce langage permet aux objets connectés de comprendre les ordres qu’ils reçoivent et d’échanger des données.
Chaque protocole repose sur des trames composées de bits (0 ou 1), interprétées différemment selon le standard utilisé.

Différents protocole pour communiquer en domotique

De la même façon qu’il existe plusieurs langues sur la Terre, il existe plusieurs protocoles en domotique.

Voici quelques exemples des protocoles en domotique:

• KNX.
• X10.
• X2D.
• In On By Legrand.
• Insteon.
• Loxone.
• Zwave.

Exemples de protocoles domotiques

J’aurais l’occasion de revenir sur plusieurs de ces protocoles dans des articles dédiés.

Transmission des données en domotique

Chacun des protocoles que je vous ai cité ci dessus nécessite un mode de communication ou mode de transmission.

Les mode de communication

Transmission filaire

La méthode filaire consiste à transmettre les données par protocole par les fils aussi appelés bus de commande.

Ce genre de transmission est robuste mais nécessite de tirer des fils: Cela implique donc plus de main d’oeuvre.

Ce genre de solution est à privilégier dans une installation neuve, au moment de l’étude du projet.

L’utilisation d’un mode de communication filaire en domotique aura une implication directe sur la conception de l’installation électrique.

Le mode de communication CPL

Le CPL pour Courant Porteur en Ligne est un mode de communication alternatif intéressant.

Il utilise les fils de l’installation électrique existante comme moyen de communication entre appareils.

Chaque appareil connecté sur le réseau électrique compatible CPL peut donc communiquer avec ce protocole.

Domotique Sans fil / Radio

C’est un mode de communication « invisible ».

Emetteur et récepteur communiquent ensemble  par signal radio.

Ce moyen de communication est intéressant en rénovation car il permet d’éviter de tirer des fils.

L’utilisation de la domotique sans fil est également très modulable.

Se posent néanmoins des questions sur les problèmes de pollution électromagnétique dans le logement.

Quel mode de communication choisir pour son installation domotique ?

Difficile de répondre à cette question sans avoir établi une liste de besoin préalables.

Plusieurs critères peuvent vous aiguiller dans le choix du protocole et le moyen de communication en domotique :

• En rénovation, l’utilisation d’une solution purement filaire est plus compliquée qu’une solution radio ou CPL.
• L’ouverture du protocole est un atout pour pouvoir bénéficier de plusieurs marques de constructeurs différents.
• La solution tout radio peut être envisagée, mais il faut néanmoins s’interroger sur la pollution électromagnétique dans les logements: Même si la nocivité des ondes radios émises n’a pas encore été prouvée scientifiquement, des phénomènes de sensibilité à l’électromagnétisme et aux ondes commencent à apparaître chez certaines personnes.

Comparatif des modes de communication domotiques

Erreurs fréquentes à éviter

1. Confondre protocole (langage) et mode de communication (canal)
2. Multiplier les protocoles sans cohérence (incompatibilité entre marques)
3. Oublier la portée réelle des signaux radio
4. Installer sans vérifier la stabilité du réseau CPL
5. Choisir une solution fermée sans envisager l’évolutivité

Comment bien démarrer dans le choix d’un protocole ?

Avant de choisir un protocole ou une technologie, commencez par établir vos besoins prioritaires :

• Souhaitez-vous uniquement automatiser l’éclairage ?
• Avez-vous un chauffage électrique à piloter ?
• Votre logement est-il neuf, rénové, ou en location ?

Ces éléments vous orienteront naturellement vers une solution filaire, radio ou CPL, avec un protocole ouvert (ZigBee, KNX) ou propriétaire (Loxone, Somfy RTS).

Conclusion

Comprendre les protocoles domotiques et les modes de communication est indispensable pour concevoir une maison connectée fiable, évolutive et compatible. Que vous soyez en pleine construction ou en rénovation, le choix du bon protocole conditionne la simplicité, la durabilité et l’interopérabilité de votre installation.
Et comme dans toute langue, il faut que les équipements parlent le même langage… sinon, ils ne se comprendront jamais.

FAQ

Quelle est la différence entre ZigBee et Z-Wave ?

ZigBee utilise la fréquence 2,4 GHz (comme le Wi-Fi), tandis que Z-Wave fonctionne sur 868 MHz, souvent plus stable en intérieur. Les deux sont très utilisés.

Les protocoles radio fonctionnent-ils avec des murs épais ?

Oui, mais leur portée peut être réduite. Des répéteurs ou une bonne planification sont souvent nécessaires.

Le CPL est-il fiable pour la domotique ?

Il peut l’être, mais il dépend fortement de la qualité du réseau électrique interne et peut subir des perturbations.

Puis-je mixer plusieurs protocoles ?

Oui, via une box domotique multi-protocole (Jeedom, Home Assistant, eedomus…).