Tutorial Z-Wave : piloter son portail et savoir s’il est ouvert

Nous vous proposons aujourd’hui un guide pratique de mise en place, conséquent à une question qui revient assez régulièrement. Il s’agit de pouvoir piloter son portail et savoir s’il est ouvert, le tout avec un seul module Z-Wave.

Notez que cet article ne concerne que les cas de figure où le portail est enclenché par une courte impulsion électrique. Dans le cas d’un portail qui peut être piloté par un module utilisant une phase pour l’ouverture et une phase pour la fermeture (compatible avec modules pilotant des volets roulants), le retour d’état interne au module sera amplement suffisant.

Piloter son portail, c’est un usage très courant en domotique. Cela dit, il n’est pas simple pour autant de connaître exactement l’état de son portail, et nous allons tout d’abord vous expliquer pourquoi, avant de vous proposer la solution adéquate.

Problématique : pourquoi il n’y a pas de retour d’état lorsqu’on pilote un portail ?

Pour bien comprendre cette problématique, commençons par détailler cette notion de retour d’état du Z-Wave. Le retour d’état, c’est le fait qu’un module actionneur renvoie régulièrement à son contrôleur principal (généralement, un serveur domotique compatible Z-Wave) son état en cours (soit à l’initiative du module, soit à la demande du contrôleur principal).

Vous aurez donc à tout moment une lecture « fraîche » de l’état du module, quelle que soit la manière dont son état à été changé : par le serveur domotique, par un émetteur associé en Z-Wave, ou encore par un interrupteur relié au module. Dans tous ces cas de figure, le module communique régulièrement son état au contrôleur principal (l’interrogation du module peut aussi être à l’initiative du contrôleur) et cet état est ainsi consultable sur l’interface du contrôleur, et même utilisable dans les scénarios.

Exemple de retour d’état Z-wave. Ici, le contrôleur (eedomus) distingue si l’état vient d’une action sur le portail web ou d’interrogation du module (polling).

Cela distingue le Z-Wave d’autres technologies, où les ordres de commande sont simplement envoyés et les modules récepteurs ne retournent pas leur état. Ainsi, sur de la technologie Chacon, par exemple, pour un serveur domotique qui envoie des ordres en Chacon (Domoticz avec RFXCom par exemple) il est possible de lire la dernière valeur envoyée, mais rien n’indique de façon sûre que le module est toujours à cet état (si par exemple le module a été déclenché par une télécommande ou autre émetteur sans passer par le serveur domotique).

 

Pour le Z-Wave, ce retour d’état est pertinent pour les modules actionneurs dans la majorité des cas. Un module on/off, variation, volets roulants, etc., indiquera toujours de façon fiable si la charge est allumée ou éteinte, le niveau de la variation, la position des volets roulants (si l’étalonnage et la motorisation le permettent), et ainsi de suite.

Cependant, c’est un peu différent dans le cas d’un portail électrique.

Le pilotage d’un automatisme de portail électrique se fait par une courte impulsion électrique (sauf cas particuliers). Le module imite le fonctionnement d’un bouton poussoir, en n’envoyant du courant sur sa sortie que pendant quelques secondes. C’est cette courte impulsion que la motorisation prend en compte, et cela déclenche l’ouverture ou la fermeture du portail en question.

Si on traduit cela en fonctionnement du module, cela signifie qu’à chaque fois que le module est actionné, il envoie une impulsion. Donc le module va être « on » pendant quelques secondes, puis passer à l’état « off ». En terme de retour d’état, nous obtenons une donnée qui n’est pas exploitable : après chaque impulsion, le module repasse à l’état « off », et même si le retour d’état permet de savoir quand chaque ordre « on » ou « off » a été donné, impossible de savoir si c’est un « on » qui a démarré un mouvement d’ouverture, de fermeture, ou stoppé un mouvement en cours (selon les portails, une impulsion pendant le mouvement peut soit juste les stopper, soit inverser leur sens).

Bref, le module lui-même n’a aucune manière d’évaluer quel a été son effet sur le portail, et donc de transmettre l’information au contrôleur domotique. Du moins il n’a aucune manière de le faire… jusqu’à ce qu’on lui ajoute un capteur qui en est capable !

L’idée : utiliser une autre entrée du module avec un détecteur d’ouverture

Pour pouvoir mettre ceci en œuvre, nous allons utiliser un module Qubino 1 relais Z-Wave Plus. Il est possible d’utiliser d’autres modules (voir plus bas) en suivant le même principe.

[box type= »success » ]Le Qubino 1 relais correspond parfaitement à notre besoin car il communique en Z-Wave, il peut être réglé en impulsionnel et il dipose d’entrées pour capteurs externes à deux états.[/box]

Pour que notre module soit capable de remonter au contrôleur domotique l’état de notre portail, nous allons ajouter un capteur d’ouverture. Comme nous parlons d’un exemple de portail situé à l’extérieur, il nous faut un capteur d’ouverture étanche. Il doit s’agir d’un capteur filaire que nous pourrons ajouter au module Qubino.

Nous allons donc utiliser le capteur suivant pour cette installation :

Détecteur d’ouverture filaire extérieur avec cable gaîné de 3 mètres

La première étape est de relier le module Qubino à l’entrée poussoir de l’automatisme de portail. Il nous faudra également paramétrer le module afin qu’il s’éteigne automatiquement (ce qui correspond à une impulsion).

L’extrait du manuel du Qubino 1 relais ci-dessus nous indique qu’il suffit – par exemple – de régler le paramètre n°11 sur la valeur 1 pour avoir un allumage pendant 1 seconde (donc une impulsion). Il suffit d’utiliser le paramétrage Z-Wave depuis le contrôleur principal pour effectuer ce réglage.

[box type= »info » ]Le module 1 relais est compatible avec une grosse majorité de portails dont le contact utilise la même tension que l’alimentation du portail (l’impulsion délivrée par le module est systématiquement du 230VAC ou 24VDC selon sa tension d’alimentation).

Dans certains cas, vous aurez peut-être besoin d’un module qui commute une tension différente de celle qui l’alimente : vous pouvez alors opter pour le module relais 1D contact sec.[/box]

À ce point, le module doit être capable de piloter le portail à chaque fois qu’il est sollicité (typiquement par un déclenchement de la box domotique, éventuellement par une télécommande Z-Wave directement associée au module).

Observons maintenant les entrées du module : il dispose d’une entrée I1, qui pilote directement la sortie Q du module. Mais il dispose également d’entrées I2 et I3 permettant de brancher des interrupteurs supplémentaires, ou même des sondes. Il nous suffit donc de relier la sonde sur I2, après l’avoir installée sur le portail.

Concrètement, notre branchement est donc construit de cette manière :

Au niveau de la box domotique, il n’y a plus qu’à indiquer que l’état de l’entrée I2 correspond à l’état « ouvert/fermé » du portail. L’état est toujours remonté correctement, puisqu’il est relié à un capteur indiquant en permanence si le portail est ouvert ou non. En bonus, s’il y a un poussoir externe qui n’est pas du tout relié au module, l’état ouvert/fermé du portail sera également remonté, puisqu’il est mesuré en direct sur le portail.

Ce que nous voulions réaliser est donc accompli : contrôle du portail et retour sur l’état ouvert ou fermé avec un seul module !

[box type= »warning » ]Attention : nous déconseillons l’utilisation de cette technique avec du 220V. Il est préférable d’utiliser le module Qubino en 24V dans le cas de l’utilisation du détecteur d’ouverture.

La raison est la suivante : un portail métalique avec un détecteur branché en 220V pourrait causer des risques pour l’utilisateur si il y a un problème d’isolation électrique.

En cas de doute, utilisez la méthode avec un FGBS ci-dessous en utilisant une alimentation basse tension (12V, 24V…).[/box]

Variante avec un module 2 relais

Si votre contrôleur domotique ne peut pas faire apparaître l’état de l’entrée I2, mais est capable d’indiquer la charge on/off d’un module à double relais (Fibaro ou Qubino), il est possible d’obtenir cette lecture différemment.

Nous allons conserver le relais 1 uniquement pour actionner le portail (donc l’entrée I1 / S1 qui déclenche ce relais est reliée à un interrupteur, ou à aucun élement)

Le relais 2 ne sera branché à aucune charge, en revanche sur l’entrée qui déclenche ce relais (I2 pour le Qubino, S2 pour le Fibaro), nous relions le détecteur d’ouverture. Ainsi, quand le détecteur d’ouverture se déclenche, il déclenche aussi la charge correspondant au relais 2… Et le fait que ce relais est déclenché indique si le portail est ouvert ou fermé. La sortie 2 n’a aucun effet sur quoi que ce soit au niveau électrique, mais comme son état est renvoyé au contrôleur principal, l’information remonte.

Le tableau ci-dessous résumé ce fonctionnement :

Connecteur sur le module	Élement relié au module	Retour d’état
I1 (Entrée pour actionner Q1)	Bouton poussoir ou rien	(pas de retour)
Q1 (Sortie charge 1)	Entrée « commande » du portail (Q1 paramétré en mode « impulsion »)	Non pertinent
I2 (Entrée pour actionner Q2)	Capteur d’ouverture	(pas de retour)
Q2 (Sortie charge 2)	Aucun élément relié (Q2 paramétré en mode « courant maintenu »)	État ouvert/fermé du portail

N.B. : il est important de ne pas régler ce second relais en mode impulsionnel. Seul le relais qui est effectivement relié au contact sec de l’automatisme de portail doit être en mode impulsionnel.

L’alternative : un deuxième module pour connaître les sorties

La proposition ci-dessus ne tient pas compte d’un cas de figure : s’il y a deux contacts sur l’automatisme de portail et que vous souhaitez utiliser ces deux contacts. En effet, sur de nombreux automatisme, il y a deux contacts sec, l’un qui permet d’ouvrir en grand le portail, l’autre qui permet de ne l’ouvrir qu’en portillon, pour laisser passer juste une personne. Dans ce cas, nous nous orienterons vers un module 2 relais, où le premier relais correspond au portail et le second au portillon.

Mais en contrôlant l’automatisme de portail de cette manière, il est impossible d’utiliser les entrées du module 2 relais. Car comme chaque entrée déclenche directement la sortie correspondante, le capteur d’ouverture va lui-même déclencher une impulsion dès qu’il passera à l’état « off » (donc « portail fermé »). Bref, il n’est pas possible d’utiliser un seul module pour à la fois actionner les deux modes d’ouverture du portail et renvoyer l’information du capteur d’ouverture à la centrale domotique.

Pour ce cas de figure précis, il reste cependant une possibilité : ajouter un émetteur universel, sur lequel nous relions les câbles du capteur d’ouverture. Ainsi, l’ouverture ou la fermeture sont aussi directement remontés au contrôleur domotique.

Émetteur universel Z-Wave par Fibaro

En résumé, cette solution fonctionne de la manière suivante :

• Module 2 relais branché sur les deux commandes du portail, sortie 1 « ouverture du portail » et sortie 2 « ouverture du portillon ».
• Capteur d’ouverture branché à l’émetteur universel et qui envoie l’état du portail au contrôleur domotique.

 

Avec ces différentes solutions, vous voici désormais à l’abri de cette question qui peut être récurrente : « Ai-je bien pensé à fermer le portail ? ». Comme l’état sera remonté sur votre serveur domotique, vous n’aurez plus besoin de sortir pour le vérifier !