P42 Interopérabilité de protocoles de communication intra

P42 Interopérabilité de protocoles de
communication intra-bâtiment
Année 2001-2002
Encadrants : Mme. M.T. SEGARRA (INFO) & M. D. BOURREAU (MO)
Partenaires : M. Y. LANÖE, Société DELTA DORE
Mots clés : Domotique, Réseaux, Courant porteur, Passerelle, X2D, UPnP, XML
Résumé :
L’objectif du projet est de concevoir une passerelle entre la technologie UPnP et le
protocole X2D. Il doit être possible d’envoyer des commandes d’un des protocoles vers
l’autre, et que deux appareils communiquant par l’intermédiaire de ces deux protocoles
différents se comprennent. Cette passerelle permet ainsi de relier les deux types de réseau.
Le produit est donc constitué :
• D’un logiciel développé pour Linux, constituant la passerelle entre les 2 protocoles.
• D’une documentation sur l’installation et l’utilisation de cette passerelle.
• D’une application faisant fonctionner cette passerelle.
1. Présentation et contexte du projet.
Le projet S4 « Interopérabilité des protocoles de communication intra-bâtiment »
s’intègre dans un projet plus vaste: "Maison Intelligente". Ce dernier vise à proposer des
outils pour faciliter la vie à domicile de personnes handicapées. Pour cela la personne
handicapée sera munie d’un PDA à partir duquel elle pourra commander tous les objets de
la maison (volets, chauffage, éclairage,…). Dans le cadre de ce projet d’ingénieur, nous
nous sommes intéressés plus particulièrement d’une part aux dispositifs X2D –
commercialisés par Delta Dore [1] – qui permettent de commander des appareils tels le
chauffage ou une simple lampe et d’autre part à la technologie UPnP qui utilise de
nombreux standards existants pour commander des appareils connectés à un réseau IP [2].
2. Méthodologie développée pour aboutir.
Dans un premier temps nous avons étudié les deux protocoles mis en jeu : le protocole
X2D – protocole propriétaire sur courant porteur – et la technologie UPnP. Puis, nous avons
traduit les commandes UPnP en X2D. Une plate-forme matérielle a également été mise en
place pour tester le bon fonctionnement de la passerelle X2D/UPnP. Le développement s’est
effectué sous Linux dans le langage C.
3. Développement des différentes tâches et principaux résultats.
31. Etude des protocoles :
Nous avons étudié la technologie UPnP [5], à travers un exemple d’application fourni
dans le SDK Intel UPnP [3] ; implémentation libre et gratuite des spécifications UPnP utilisée
dans le projet Maison Intelligente. Les caractéristiques du protocole propriétaire X2D et de
ses trames nous ont été fournies par Delta Dore.
L’accès aux dispositifs X2D est effectué via un modem connecté par un lien série à un
PC. L’étude de l ‘accès à ce modem a été effectué lors de l’étude du protocole X2D et de la
bibliothèque X2D développée par un membre du projet Maison Intelligente [4].
32. Passerelle UPnP/X2D :
Nous avons pu mettre en évidence 3 phases dans la programmation de la passerelle :
un dispositif UPnP :
Il fait le lien entre la bibliothèque X2D et UPnP. Chaque demande d’action au niveau
de la technologie UPnP est traduite en trame X2D grâce à la bibliothèque X2D.
- la description des dispositifs :
Chaque dispositif – en d’autres termes, chaque équipement domotique susceptible
d’être commandé – est décrit dans un fichier XML, qui indique quels sont les services qui
lui sont associés.
- un point de contrôle UPnP :
Il sert à diriger et à demander l’exécution de tâches à un équipement particulier
représenté par un dispositif UPnP. Une interface graphique HTML permet de contrôler
facilement les dispositifs.
-
33. Tests et applications :
Cette phase a commencé par la réalisation de tests « simples » tels que la commande
d’un interrupteur X2D à partir d’un PC. Dans un deuxième temps, elle donne lieu à la
réalisation d’un panneau figurant les pièces d’une maison intelligente contenant quelques
éléments de domotique : lampes, radiateurs, thermomètres, volets roulants. Ce panneau
constitue note ultime banc de test et sera présenté lors du forum.
34. Documentation & Site web :
La documentation de la passerelle, est constituée du descriptif des différentes fonctions
du programme, ainsi que d’un manuel de fonctionnement pour l’utilisateur.
Pour plus d’informations sur notre projet : http://picolibre.enst-bretagne.fr/projects/s4p42/
4. Conclusions et perspectives.
Le but de ce projet d’ingénieur était de permettre l’interopérabilité de protocoles de
communication intra-bâtiments. Cependant, comme il existe de très nombreux protocoles
susceptibles de répondre à ces critères, notre objectif prioritaire, était de concevoir une
passerelle UPnP/X2D. Toutefois, l’interopérabilité avec un protocole sur courant porteur tel
que X2D pourrait être enrichie par l’extension de la passerelle et l’interconnexion à des
équipements radio-fréquences tel que IEEE 802.11b ou infrarouge comme IrDA.
Bibliographie.
[1] Page d’accueil Delta Dore : www.deltadore.com
[2] A. PLAZAOLA CASTAÑO : “ Technologies de connexion des réseaux dans la maison” –
Rapport de Stage de Mastère ISIC – 2002.
[3] ”UPnP SDK v1.0 for Linux “ – Documentation contenue dans le kit de développement –
Janvier 2001.
[4] J. POICHET : « Bibliothèque X2D – Maison Intelligente » – 2002.
[5] Page d’accueil UPnP : www.upnp.org