Une intelligence de l’habitat : la Domotique, par Yves Beny Kimvuidi

Aujourd’hui, l’Intelligence Artificielle s’immisce de plus en plus dans notre vie sans que nous nous en rendions vraiment compte. Étudiée pour améliorer son confort, elle a fini par côtoyer l’Homme, au point de le remplacer pour les besognes les plus fastidieuses, comme par exemple pour les tâches ménagères ou l’entretien de sa maison. Ce système, né aux États-Unis et de plus en plus répandu en Europe se nomme la domotique. Nous l’étudierons suivant trois axes, premièrement en expliquant son fonctionnement, puis en décrivant son action au service du bien-être et enfin en observant ses applications dans le domaine de la sécurité.

A) Le fonctionnement de la domotique

La domotique est une spécialité du bâtiment regroupant les techniques permettant de contrôler, d’automatiser et de programmer certaines fonctions dans l’habitat. Un système domotique est programmable et fonctionne selon des scénarii préétablis ou créés suivant les besoins des utilisateurs. Elle est issue de l’application à l’habitat de la programmation informatique.

Les équipements électriques sont tous reliés à un système central d’où ils peuvent être commandés. Sur l’écran de contrôle d’une pièce de la maison, l’occupant peut visualiser à tout moment les fonctions du système. Les produits automatisés sont essentiellement conçus pour exécuter un travail précis et limité. Ils sont réservés en priorité aux travaux pénibles. Certains produits automatisés remplissent aussi des fonctions qui facilitent la vie des humains ou qui permettent de gagner du temps dans les tâches quotidiennes effectuées dans les logements.

La domotique est une forme d’intelligence artificielle. En effet, la domotique est conçue sous forme de programmes exécutables. Elle agit dans une volonté de coordination : il s’agit donc d’automatiser des tâches en les programmant et en les coordonnant entre elles. La domotique est un exemple type de l’intelligence artificielle. Elle permet de mettre en œuvre plusieurs fonctions dans l’habitat normalement accomplies par l’homme.

Les capteurs réagissent à l’état de l’environnement. Ils rendent compte d’un état du système à la partie commande. Un capteur est donc capable de détecter un phénomène physique (vent, chaleur, lumière, humidité, présence…) et de rendre compte de ce phénomène à la partie commande.
Le système programmé est la partie intelligente. Il fonctionne de façon autonome. C’est pour cette raison qu’un opérateur le programme et donne donc des consignes au système. Il existe différents langages de programmation.
Les actionneurs exécutent les ordres reçus. Ce sont principalement des moteurs, des lampes, des ventilateurs, des alarmes…
L’alimentation électrique est indispensable pour faire fonctionner les capteurs, le système programmé et les actionneurs.
Les types de domaines auxquels a été appliquée la domotique sont principalement les deux suivants : le bien-être et la sécurité.

B) La domotique pour le bien-être

La domotique peut contribuer au bien-être des personnes. Le bien-être est un état qui touche à la santé, au plaisir, à la réalisation de soi. Elle permet donc de se retrouver dans des dispositions agréables (physiquement ou psychologiquement). La domotique répond à des besoins identifiés. Elle permet de faciliter la vie de toutes les personnes présentes dans la maison.
Le bien-être, c’est par exemple avoir ni trop froid ni trop chaud, dans toutes les pièces, hiver comme été : la domotique permet la gestion et la programmation du chauffage ou de la climatisation dans différentes zones de la maison. Elle régule la température en fonction du jour ou de la nuit, des jours de la semaine et des saisons. Grâce à la programmation des thermostats en hiver il fait toujours chaud. En été, la climatisation fonctionne pour préserver la fraicheur dans la maison. La nuit, dans les chambres le chauffage fonctionne. Alors que le jour, le chauffage marche uniquement dans les pièces à vivre telles que le salon ou la cuisine. Lorsque les occupants rentrent d’un voyage, ils réactivent le chauffage à distance depuis leur téléphone portable une heure avant leur arrivée. La domotique gère intelligemment les variations de la température. Celle-ci augmente ou baisse doucement. Bénéficier d’un bon éclairage contribue également au bien-être :

La domotique gère l’intensité de la lumière en fonction des activités des occupants et en fonction de l’heure. La lumière s’allume dans des pièces précises. La domotique permet de créer une ambiance lumineuse agréable.
Il y a plusieurs ambiances possibles. Voici quelques exemples : un réveil en douceur, une lecture en ambiance tamisée, un dîner animé entre amis, une soirée familiale devant la télévision… les occupants se simplifient la vie.
Grâce à une programmation adéquate, ils n’ont pas à allumer ou à éteindre les lampes les unes après les autres. Il leur suffit d’allumer en une seule fois uniquement celles dont ils ont besoin. Avec des cellules photoélectriques qui réagissent à l’intensité de la lumière extérieure, le réglage de l’éclairage se fait automatiquement en fonction de l’éclairement. Il existe aussi une extinction simultanée de toutes les lumières. Cela permet de gagner du temps et d’avoir un souci en moins, il n’y a pas besoin d’aller vérifier si toutes les lumières sont éteintes lors d’une sortie.

D’aucuns associent le bien-être au fait de pouvoir faire ce qu’il leur plaît, sans avoir à constamment gérer leurs volets en fonction de la météo ou de l’heure. La domotique permet d’ouvrir ou de fermer les volets roulants ou les stores de façon centralisée. Les volets s’ouvrent ou se ferment en fonction de l’heure. Cela permet d’améliorer le confort. Au lieu de passer de pièce en pièce pour ouvrir ou fermer les volets les uns après les autres, les occupants commandent la montée ou la descente simultanée de tous les volets roulants et stores de l’habitation à partir d’un seul point. Chaque matin, l’espace de vie s’ouvre en un clin d’œil ; chaque soir, les occupants préparent leur logement pour la nuit. L’installation d’un système programmé permet de commander la montée et la descente automatique des volets roulants à certaines heures précises, pour simuler une présence par exemple. La domotique permet de déclencher la remontée systématique des stores extérieurs en cas de pluie ou de vent trop violent. De la même manière, leur descente peut s’effectuer automatiquement dès que le soleil tape, afin de protéger efficacement la terrasse et l’habitation de la chaleur.
Il est généralement peu aisé d’écouter la musique qu’on aime sans être à côté de la chaîne hi-fi et sans l’imposer aux autres, ou encore de regarder des vidéos dans n’importe quelle pièce.

L’occupant peut commander la radio FM ou la chaîne hi-fi depuis n’importe quelle pièce. Il augmente le son, il l’éteint, il change de piste ou de station depuis l’endroit où il se trouve, même s’il est dans une chambre et la chaîne hi-fi dans le salon. L’occupant peut diffuser simultanément le son issu de sources différentes ou d’une source unique. Par exemple deux personnes dans le même logement peuvent écouter des musiques différentes en même temps. Une musique provient de la chaîne hi-fi et l’autre de la radio. La musique est diffusée dans les différents haut-parleurs du logement, au niveau des lieux où se trouvent les personnes. L’occupant contrôle l’intensité du son, un son fort ou un son faible. Sur le même principe que la diffusion sonore, la distribution vidéo offre la possibilité de regarder plusieurs sources vidéo (enregistreur, lecteur DVD, caméscope, portier vidéo, télévision…) et de les commander depuis plusieurs endroits de la maison.

C) La domotique pour la sécurité des biens et des personnes
La domotique contribue à la sécurité des personnes. La sécurité est une situation dans laquelle les personnes ne sont pas exposées au danger. Les personnes ne se sentent pas menacées et vivent tranquillement.

La sécurité, c’est se protéger des cambriolages. Les lieux de vie sont des espaces intimes à protéger des agressions extérieures. Les différents détecteurs d’intrusion (détecteur de mouvement, détecteur d’ouverture, détecteur de bris de glace…) sont placés aux points sensibles des habitations et informent au besoin le système programmé. L’occupant est prévenu ensuite par un transmetteur sur son portable. La sirène d’alarme constitue le moyen de dissuasion le plus efficace.

Une puissante sirène se déclenche et déstabilise les intrus en prévenant le voisinage. Une sirène supplémentaire peut être placée à l’extérieur du site à protéger et peut être complétée d’un flash clignotant pour une localisation visuelle aisée. Pour la protection en présence d’animaux, un détecteur spécial permet de faire la différence entre un animal domestique et un intrus. On peut également renforcer la sécurité en limitant l’accès à certaines fonctions. La biométrie permet de reconnaitre les personnes : la reconnaissance d’empreinte digitale, de la voie, de l’iris, de la rétine ou du visage. Tous ces moyens identifient une personne sur la base de caractères physiologiques.
D’autres moyens existent comme les interphones et les vidéophones. Ils peuvent être réglés pour permettre un accès libre au logement quand l’occupant le désire, pour des visites régulières à heures fixes.

Le système de la vidéophonie prend des photos de chaque visiteur et les enregistre dans une mémoire en indiquant l’heure et la date. L’occupant pourra ainsi voir qui a sonné à sa porte pendant son absence. Pour un autre modèle, quand l’occupant n’est pas chez lui, son téléphone l’avertit que quelqu’un sonne à sa porte. Les touches de son téléphone lui offre la même fonction que son interphone (il pourra parler a son visiteur). La domotique utilise la reconnaissance vocale pour reconnaitre la voix de la personne qui commande les systèmes.

On assimile également la sécurité à la détection des problèmes domestiques afin de prévenir leur aggravation. Il est possible de les minimiser ou de prévenir au plus tôt d’éventuels incidents, tels que le départ d’incendie, le dégagement de fumée toxique (monoxyde de carbone, par exemple), l’augmentation de température du congélateur, l’inondation ou la fuite de gaz. Chaque risque comporte son propre détecteur, qui peut être autonome (voyant ou signal sonore) ou relié au système de domotique, elle-même éventuellement reliée aux dispositifs d’alerte sonore, visuelle et à distance.

En effet l’occupant est prévenu immédiatement sur un téléphone portable. Le système déclenche des actions de sécurité telles que la coupure de l’eau ou du gaz au moyen d’une électrovanne. Rendre autonomes des personnes à mobilité réduite fait aussi partie, d’un certain point de vue, de la sécurité. Plusieurs solutions existent pour le maintien à domicile des personnes : médaillon d’alerte, balisage lumineux…
Les personnes âgées vivant seules chez elles craignent légitimement les incidents et les problèmes de santé. Le médaillon d’alerte est la solution pour maintenir le lien avec tous ceux qui peuvent les aider. La personne et ses proches ressentent un sentiment de sécurité. En effet l’occupant peut obtenir de l’aide à tous les moments. L’utilisation de ce médaillon est très simple. En cas de malaise suivi de chute, un détecteur de chute permet d’être mis en relation avec un service de téléassistance ou un proche. Le médaillon permet de recevoir des appels téléphoniques et de dialoguer. La miniaturisation du médaillon d’alerte en fait un objet discret que l’occupant porte, l’important étant qu’il le détienne toujours sur lui. Le médaillon fonctionne dans la maison et dans un rayon de 100 kilomètres. Il intègre un haut-parleur et un microphone pour éviter que la personne le porte à l’oreille.

À partir du troisième âge, le mouvement ou la vue ne sont plus ce qu’ils ont été. Un dispositif permet d’économiser des centaines d’hospitalisations et de réparations osseuses. Il s’agit du système d’éclairage à faible intensité qui se déclenche lorsqu’ une petite caméra, qui couvre le lit d’une personne âgée, détecte un mouvement et voit la personne sortir du lit : c’est le trajet lit/WC qui s’éclaire alors modérément sans intervention de la personne. Le système bien sûr s’éteint automatiquement au retour.
Les limites de la domotique :

La mise en place de différentes fonctions nécessite la fourniture de nombreux équipements ainsi que des prestations d’étude, de câblage, de pose, de programmation, et de mise en service. Il s’agit là d’un budget souvent important.