
Maison Connectée
·S1 E2
#02 Matter, Thread, Zigbee... Tout sur les protocoles de communication
Episode Transcript
Monde Numérique :
[0:07] Bienvenue dans ce deuxième épisode de Maison Connectée, le podcast de Monde Numérique qui vous explique de manière simple la maison intelligente.
Monde Numérique :
[0:15] Si vous êtes débutant, je vous conseille d'écouter cette série dans l'horreur, en tout cas pour les premiers épisodes, afin d'avoir une vision globale, progressive. Dans le premier épisode, on s'est intéressé aux éclairages, qui sont souvent la porte d'entrée vers la maison connectée, sans jeu de mots. Ce deuxième épisode maintenant est intimement lié au premier. On va parler d'un sujet un peu aride en apparence, et pas tant que ça si vous aimez la tech, on va s'intéresser aux différentes technologies qui entrent en œuvre en matière de Maison Connectée. Cela devrait vous aider à y voir clair, parmi les nombreux produits qui existent sur le marché, à mieux comprendre comment ils fonctionnent. Alors vous n'êtes pas obligés de tout retenir, dans ce que je vais vous dire maintenant, mais au moins vous aurez une vue d'ensemble qui sera utile à votre culture domatique.
Monde Numérique :
[1:06] Quand on achète des éclairages connectés, et aussi n'importe quel objet connecté pour la maison, on doit en priorité se demander si on pourra les faire fonctionner chez soi. Et surtout de quelle manière. En examinant les différents produits dans les magasins ou sur Internet, vous allez voir des tas de mots bizarres. Wi-Fi, bon ça on connaît, mais aussi Zigbee, Z-Wave, Matter, etc. De quoi s'agit-il ? Eh bien, ce sont les technologies qui permettent aux différents équipements d'être connectés. De la même manière que le Wi-Fi permet de connecter un ordinateur ou un smartphone à Internet sans fil, ou que le Bluetooth permet aussi de connecter sans fil des écouteurs à votre mobile ou une souris à votre Mac ou votre PC, eh bien, en domotique, il existe des technologies spécifiques, en fait, des systèmes de communication par ondes radio, dont certaines sont d'ailleurs identiques à celles de l'informatique. C'est ce qu'on appelle le protocole de communication, c'est-à-dire le langage utilisé par une ampoule ou par une caméra pour parler avec votre réseau à la maison et donc avec votre smartphone ou avec votre assistant vocal.
Monde Numérique :
[2:14] Malheureusement, il n'existe pas un seul système pour la maison connectée, mais plusieurs. Sinon, ce serait trop simple. Bon, ça tient au fait que ces technologies sont arrivées sur le marché progressivement et que les fabricants ont testé différents systèmes avant de se préoccuper véritablement d'homogénéisation. En plus, il y a, et il faut le savoir, des intérêts commerciaux qui font que chacun essaye d'imposer sa propre technologie. Bref, au fil des années, si les choses se sont améliorées, malheureusement, ce n'est pas encore aussi simple que ce qu'on aimerait. Il existe donc plusieurs technologies, c'est ce que nous allons voir en détail.
Monde Numérique :
[2:54] Première technologie de communication sans fil utilisée en maison connectée, le Wi-Fi. Le Wi-Fi fait déjà partie de notre vie quotidienne. C'est donc ce qui permet de se relier à Internet sans fil. Le Wi-Fi offre un débit très important, c'est ça son intérêt principal, mais une portée limitée. On le sait, car souvent le problème, c'est d'avoir un réseau Wi-Fi qui couvre toute la maison. Mais quand ça marche, c'est plutôt pas mal, même si c'est un peu la technologie bulldozer, on va dire, pour la maison connectée. Mais un trop gros débit, ça n'a pas grand intérêt pour allumer une ampoule ou pour remonter une température. Alors ça peut faire marcher certains équipements, mais ce n'est pas ce qui se fait de mieux parce qu'en plus, ça consomme beaucoup d'énergie. Ce que l'on trouve beaucoup sur le marché, ce sont des ampoules connectées Wi-Fi. Avantage, c'est simple, c'est facile à installer, vous vissez l'ampoule, vous lancez l'application du fabricant sur votre smartphone, celle-ci va détecter l'ampoule et ensuite vous pourrez la piloter depuis l'application en question ou bien l'associer à un assistant vocal. On verra dans un autre épisode comment faire.
Monde Numérique :
[3:59] Techniquement, l'ampoule est donc reliée à votre réseau Wi-Fi, exactement comme à un ordinateur ou à un smartphone. Et là, pas besoin d'équipements supplémentaires. Ça ne revient pas cher car les ampoules Wi-Fi sont peu onéreuses et elles se suffisent à elles-mêmes. Quelques exemples de produits, les ampoules Tapo, Govi, Whiz, ça c'est pour les ampoules. Il existe aussi des prises connectées Wi-Fi de marque Tapo, Meros ou Casa. Et puis d'autres équipements comme par exemple pour le chauffage connecté, signé Netatmo ou Tado. Sans oublier bien sûr des caméras Wi-Fi, des aspirateurs robots, etc.
Monde Numérique :
[4:36] Mais le Wi-Fi, ce n'est pas idéal pour plusieurs raisons. D'abord, cela dépend de votre réseau Wi-Fi, c'est-à-dire la plupart du temps de votre box Internet. Et vous le savez, quelquefois, il peut y avoir des coupures ou des problèmes de routeurs.
Monde Numérique :
[4:52] Du coup, ce sont vos ampoules connectées qui risquent d'en faire les frais et ne fonctionneront plus. En plus, le Wi-Fi peut avoir parfois des lenteurs s'il y a trop d'objets connectés sur le réseau ou s'il y a des interférences.
Monde Numérique :
[5:04] Des objets domotiques Wi-Fi représentent aussi une charge pour votre réseau. Chaque ampoule utilisée aura besoin d'une adresse IP. Si vous avez beaucoup d'ampoules, c'est-à-dire plus d'une dizaine, ça peut encombrer votre réseau et conduire à des dysfonctionnements. Là, il faudra peut-être rebooter la box pour que ça marche. Quand il s'agit d'ampoules, ça peut quand même être un peu embêtant. Il y a aussi des questions de portée, de diffusion. Si votre routeur est situé loin des ampoules, ça peut fonctionner moins bien. Contrairement à un système de réseau maillé dont on va parler dans un instant. Et puis je continue la liste des petits défauts des objets connectés Wi-Fi. C'est assez énergivore. Donc pour des ampoules branchées sur le courant via une lampe, ce n'est pas très grave. Mais pour des capteurs autonomes de température, par exemple, ou tout autre objet mobile, il faudra très souvent changer les piles, ce qui peut vraiment être une contrainte. En plus, la plupart des commandes vont passer par le cloud, c'est-à-dire via votre connexion Internet. Donc, il peut y avoir, et il ne faut pas le perdre de vue, des inquiétudes quant à la sécurité des données. Même si les risques de piratage sont limités, en principe, ces outils sont protégés, mais il y a eu des précédents, notamment sur des caméras Wi-Fi qui ont été piratées à distance.
Monde Numérique :
[6:22] Bref, le Wi-Fi, c'est pratique. pour débuter, pour commencer une installation domotique sur quelques appareils, mais ce n'est pas forcément l'idéal pour une installation complète. Donc lorsque vous achetez un produit connecté, et notamment une ampoule, regardez bien quelle est sa technologie de connexion, s'il est Wi-Fi ou pas.
Monde Numérique :
[6:43] Autre protocole radio très utilisé en domotique, le Zigbee. Alors, vous allez souvent en entendre parler dans ce podcast. Le Zigbee, c'est vraiment le protocole roi en matière de maison connectée. C'est un système de communication radio à basse fréquence, à 2,4 GHz, qui est indépendant du Wi-Fi. Les avantages, il est très fiable, il consomme peu d'énergie et il permet de créer un réseau maillé. C'est-à-dire que chaque équipement Zigbee que vous allez installer chez vous, ampoule, prise, interrupteur, etc., servira de relais pour les autres, ce qui est très appréciable quand on a une grande maison.
Monde Numérique :
[7:23] De nombreux objets domatiques fonctionnent en Zigbee, notamment des produits de marque Philips Hue, Ikea, Acara, Lidl, Sonoff, Tuya, etc. Attention, certains produits fonctionnent en Zigbee sans qu'on le sache, ni d'ailleurs que ce soit indiqué sur la boîte, car il s'agit en fait d'un Zigbee propriétaire. Conséquence, il sera compatible avec uniquement les appareils de la même marque. C'est notamment le cas des ampoules connectées Philips Hue. Inconvénient toutefois du Zigbee, si tant est que ce soit vraiment un problème, il nécessite un hub, un pont, c'est-à-dire une passerelle, un appareil intermédiaire pour assurer la connectivité entre les ampoules et votre réseau domotique, donc par voie de conséquence, votre smartphone, votre assistant vocal, etc. On en parle en détail dans le troisième épisode de ce podcast.
Monde Numérique :
[8:17] Alors, Wi-Fi, Zigbee, c'est pas fini. Il existe aussi d'autres protocoles plus anciens, mais dont vous verrez peut-être les noms sur certains objets connectés. D'abord, le Z-Wave. C'est un vieux protocole qui a plus de 10 ans, surtout utilisé dans des produits professionnels, notamment des modules connectés pour les systèmes d'éclairage et aussi les volets. Avantage, c'est un protocole très fiable, qui permet lui aussi de créer un réseau maillé. Il nécessite une alimentation électrique, sur pile ou sur secteur, comme le Wi-Fi et le Zigbee. De toute façon, il y a assez peu de produits Z-Wave grand public en réalité.
Monde Numérique :
[8:55] Quatrième protocole de communication, il est très peu connu, mais il a pourtant un certain charme, le système Enocéan. C'est un protocole domotique très particulier, car il nécessite très peu d'énergie, à peine quelques microwatt, grâce à un système de communication radio ultra basse consommation. Du coup, même pas besoin de piles. Ça fonctionne soit avec l'énergie piezoélectrique, c'est-à-dire avec un quartz, en appuyant sur un bouton par exemple, ou bien avec l'énergie solaire tout simplement. Alors il n'existe pas d'ampoule connectée N-Océan, mais seulement des interrupteurs, des prises électriques et des capteurs qui donc n'ont pas besoin de sources d'alimentation extérieures. Cela dit, on n'en trouve pas vraiment dans le commerce grand public, C'est surtout utilisé dans les bâtiments professionnels, des bureaux, des hôtels, quelques installations résidentielles haut de gamme. J'avoue que personnellement, c'est en partie ce que j'utilise. J'ai un certain nombre d'interrupteurs connectés N-Océan. Et ce qui est très pratique, c'est qu'on n'a jamais besoin de changer les piles. Mais cela nécessite une passerelle et une box domotique compatibles. On en reparlera.
Monde Numérique :
[10:06] Cinquième système de communication utilisé en domotique, le Bluetooth, le même que celui qui permet de raccorder vos écouteurs à votre smartphone, par exemple. Le Bluetooth Home, comme on dit, BT Home. Alors, qu'est-ce que c'est ? C'est du Bluetooth low énergie, basse consommation, conçu pour transmettre des données, mais en très petite quantité. Donc provenant de capteurs, capteurs de température, capteurs d'ouverture de porte, etc., sous forme de petits messages radio. Pas besoin d'appairage, de configuration complexe, etc. Donc les avantages, c'est que c'est simple, c'est léger, frugal, ça consomme peu, ça peut durer plusieurs années avec une simple pile, mais ça reste le Bluetooth un protocole de niche comparé aux standards dominants que sont le Zigbee, le Wi-Fi ou un autre dont on va parler dans un instant.
Monde Numérique :
[11:01] Car il y a des inconvénients, une portée très réduite, ça porte beaucoup moins loin que le Zigbee ou le Wi-Fi, à peine quelques mètres, le débit est très faible, donc on peut faire passer très peu de données, ça ne convient pas au contrôle d'appareils complexes, mais c'est plutôt pour faire de la mesure, du reporting, etc.
Monde Numérique :
[11:22] Enfin, sixième protocole de communication, et non des moindres, laissez-moi vous présenter la star, Matter.
Monde Numérique :
[11:31] Matter, M-A-T-T-E-R, et son acolyte, inséparable ou presque, Thread. Alors Matter, qu'est-ce que c'est ? Eh bien, c'est un standard universel pour la maison connectée. Enfin, il a été lancé, il n'y a pas très longtemps, en 2022, mais sa grande force, c'est qu'il est porté par l'ensemble de l'industrie au niveau mondial, et non des moindres. Apple, Google, Amazon, Samsung et de nombreux fabricants de produits. Après des années d'errance, ces grands noms se sont enfin mis d'accord sur un langage unique pour les objets connectés. Matter, c'est la promesse d'un protocole domotique enfin universel. Matter fonctionne avec tous les écosystèmes, Alexa, Google Home, Apple, SmartThings, etc., sans dépendance au cloud et sans configuration complexe. Alors techniquement, pour rentrer un tout petit peu plus dans le détail, Matter, ce n'est pas exactement un protocole radio, c'est une couche logicielle qui va fonctionner sur différents systèmes de réseau, y compris du Wi-Fi d'ailleurs. Mais l'idéal, c'est d'avoir un réseau spécialement dédié. Et bien, c'est pour cela qu'en même temps que Matter, les industriels ont mis au point une technologie de communication réseau spécifique appelée Thread. Thread, T-H-R-E-A-D, c'est comparable à Zigbee, ou à Z-Wave ou encore au Wi-Fi. Mais c'est taillé pour la maison connectée.
Monde Numérique :
[12:55] Avantage, ça permet un maillage, comme on l'a vu, pour faire communiquer ensemble tous les objets et surtout qu'ils servent de relais les uns aux autres. Du coup, Matter et Thread sont vraiment les deux piliers de la maison connectée du futur. Et pour autant, ils ne sont pas indissociables, car on peut utiliser l'un sans l'autre. En gros, Thread, c'est le tuyau, et Matter, c'est la matière, c'est ce que ça veut dire, c'est-à-dire les informations qui passent à l'intérieur. Alors, l'avènement de Matter et Thread, ça a vraiment été une bonne nouvelle pour la maison connectée. La promesse d'une uniformisation de tous ces systèmes qui, jusque-là, avaient un peu de mal à se parler entre eux. Malheureusement, l'adoption est assez lente et on parle encore beaucoup de futur de la domotique. Même s'il existe de plus en plus d'objets connectés estampillés Matter et Thread, ce qui est vraiment une bonne chose, ce n'est pas encore complètement généralisé.
Monde Numérique :
[13:50] Alors, on résume rapidement les avantages et les inconvénients pour Matter, Thread. D'abord, cette interopérabilité réelle entre tous les produits, quelles que soient leurs marques. Un fonctionnement local sans passer obligatoirement par le cloud, ce qui améliore la rapidité, la fiabilité, la sécurité également. Une installation très simple, il suffit de scanner un QR code et une pérennité assurée par les grands acteurs du secteur. C'est le système qui va se développer le plus dans les années à venir. Quelques inconvénients tout de même. C'est donc une technologie encore assez jeune, ce qui fait que toutes les catégories d'appareils ne sont pas encore prises en charge. Et puis cette compatibilité universelle est encore un peu théorique, car malheureusement les fabricants ne jouent pas toujours le jeu et il existe déjà plusieurs versions de Matter. Donc suivant les produits que vous allez acheter, certains peuvent ne pas toujours très bien fonctionner entre eux. Enfin, pour utiliser Mateur sur un réseau Thread, ce qui est la configuration idéale, notamment pour profiter pleinement du maillage, il faut un routeur compatible Thread.
Monde Numérique :
[14:57] Voilà donc pour les principales technologies de communication radio utilisées en domotique. Il en existe d'autres, mais dont on ne parlera pas ici, car elles sont soit trop anciennes, soit très peu utilisées, notamment dans le grand public. En résumé, sur l'ensemble de ces technologies, on l'a vu, le Wi-Fi, c'est pratique, mais pas idéal. Le Zigbee, ça c'est bien pour la maison connectée. Les protocoles Z-Wave, N-Océan ou Bluetooth basse énergie, c'est assez peu utilisé malgré tout pour le grand public, et le fameux système Matter Thread, le meilleur système universel appelé à se développer, c'est vraiment la solution à privilégier. Alors à noter que certains objets connectés pour la maison peuvent très heureusement être compatibles avec plusieurs technologies. Par exemple, vous trouverez dans le commerce des ampoules à la fois Zigbee et Matter. En domotique, en effet, on peut faire cohabiter plusieurs technologies en même temps, dans le même foyer. C'est notamment à cela que servent les box domotiques dont on parlera dans un prochain épisode. La plupart du temps, les connexions entre les différents équipements se font localement via les protocoles radio que l'on vient d'évoquer. Mais parfois, ça peut aussi passer par le cloud, par Internet, grâce aux API. Par exemple, un assistant vocal va se connecter par Internet avec l'API d'une ampoule.
Monde Numérique :
[16:16] Ça paraît moins direct, oui, mais ça permet de faire communiquer entre des tas d'équipements qui ne sont pas matériellement faits pour fonctionner les uns avec les autres. Mais on préfère malgré tout rationaliser au maximum, c'est-à-dire limiter le nombre de technologies différentes.
Monde Numérique :
[16:31] Autrement dit, si vous avez des ampoules Wi-Fi, des ampoules Zigbee, des ampoules Matter, oui, ça peut marcher, mais ce n'est pas forcément l'idéal. En plus, vous risquez de vous emmêler un peu les pinceaux au moment de l'installation et aussi le jour où il y aura un problème. Mais bon, rassurez-vous, c'est mon cas, j'ai plein de technologies différentes à la maison, et on finit quand même par s'en sortir.
Monde Numérique :
[16:51] Alors comment choisir ? Eh bien pour des éclairages connectés. Si vous voulez simplement une ou deux lampes connectées dans une pièce et que vous n'avez pas un gros budget ou que vous avez certaines contraintes, eh bien optez tout simplement pour le Wi-Fi. Bon, vérifiez que votre installation Wi-Fi n'est pas déjà saturée. Si vous avez déjà des dizaines d'appareils connectés, ce n'est pas forcément l'idéal. Autre option, si vous êtes plus ambitieux et que vous envisagez de faire une belle grosse installation domotique, plus large, avec plusieurs pièces, différents types d'appareils, des automatisations, des scènes, des capteurs, même si vous ne faites pas tout d'un coup. Alors dans ce cas-là, optez plutôt dès le départ pour des ampoules, des modules et des interrupteurs connectés qui fonctionneront en Zigbee ou en Mateur, même si ça nécessite un hub, un appareil pour assurer la connexion. C'est la meilleure carte à jouer pour l'évolutivité future. Si vous partez sur du Zigbee ou du Mateur, vous pourrez toujours ajouter des capteurs, des interrupteurs, des volets connectés qui fonctionneront en Zigbee ou en Mateur.
Monde Numérique :
[17:59] Voilà, j'espère que ça vous a intéressé, que vous avez appris des choses. Évidemment, si vous avez besoin de plus d'informations, d'aller plus dans le détail, de découvrir que certains protocoles ont des subtilités, des versions spécifiques qui autorisent ou interdisent certaines choses, eh bien, il faudra alors vous plonger dans les forums spécialisés et vous découvrirez toutes les subtilités de la maison connectée. Dans le prochain épisode de Maison Connectée, on parlera des fameuses box domotiques. A bientôt !