Équipe 05 - Université Laval
Transcription
Équipe 05 - Université Laval
Pluvi-Tech : Système automatisé de récupération d’eau de pluie pour utilisation domestique extérieure Rapport de projet – version finale présenté à Robert Bergevin et Éric Poulin par Équipe 05 — Tortuga matricule nom signature 111 048 356 Martin Boisvert 111 049 965 Françis Deraps 111 046 201 Sébastien Demers Tremblay 111 047 073 Gabriel Grenon 111 049 678 Joël Ruelens-Lepoutre Université Laval 26 avril 2013 Historique des versions version 1.0 1.1 1.2 1.3 date 12 février 2013 1 mars 2013 29 mars 2013 26 avril 2013 description création du document rapport version 1 rapport version 2 rapport version finale Table des matières Table des figures v Liste des tableaux vi 1 Introduction 1 2 Description 2 3 Objectifs 3.1 Identification et résumé des besoins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.1 Captation et gestion de l’eau de pluie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2 Accès au système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3 Sécurité et autonomie du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.4 Gestion des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Définition des objectifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Maximiser l’accumulation et l’efficacité de l’utilisation de l’eau de pluie 3.2.2 Simplifier et faciliter la configuration et l’utilisation du système . . . 3.2.3 Maximiser la sécurité et l’autonomie du système . . . . . . . . . . . . 3.2.4 Optimiser la gestion des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.5 Optimiser l’entretien et les coûts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Hiérarchisation des objectifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 6 4 Cahier des charges 4.1 Accumulation et gestion de l’eau de pluie (25%) . . . . . . . . . . 4.1.1 Capacité de stockage de l’eau (8%) . . . . . . . . . . . . . 4.1.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique (17%) . 4.2 Configuration et utilisation du système (31%) . . . . . . . . . . . 4.2.1 Facilité d’utilisation de l’interface (11%) . . . . . . . . . . 4.2.2 Accessibilité au terminal (8%) . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.3 Accessibilité à distance (7%) . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.4 Gestion de l’accès au système par une tierce personne (5%) 4.3 Système sûr et autonome (16%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.1 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété (6%) i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 8 8 8 8 8 9 9 9 10 10 ii TABLE DES MATIÈRES 4.4 4.5 4.6 4.3.2 Durabilité et robustesse (4%) . . . . . . . . . . . 4.3.3 Risques d’intrusions (3%) . . . . . . . . . . . . . 4.3.4 Durée de vie lors d’un disfonctionnement (3%) . . Gestion des données (12%) . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.1 Capacité de stockage (9%) . . . . . . . . . . . . . 4.4.2 Efficacité du système de gestion des données (3%) Entretien et coûts (16%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.1 Mise en route et hivernage (4%) . . . . . . . . . . 4.5.2 Entretien (5%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.3 Coût (5%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.4 Entreposage (2%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . Maison de la Qualité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Conceptualisation et analyse de faisabilité 5.1 Diagramme fonctionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Concepts de solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Filtrer l’eau de pluie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1.1 Le filtre osmose Komibright C150KSWP . . . . . . . . . . . 5.2.1.2 Le filtre céramique type DOULTON . . . . . . . . . . . . . 5.2.1.3 Le filtre stérilisateur UV2 PRO . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1.4 Résumé de l’analyse de faisabilité du filtrage de l’eau de pluie 5.2.2 Stockage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2.1 Waterfix C-90 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2.2 Citerne acier reconditionnée 10 000L . . . . . . . . . . . . . 5.2.2.3 Cuve Polyéthylène CS-2400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour le stockage . . . . . 5.2.3 Traitement de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3.1 1769-L23E-QB1B CompactLogix . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3.2 Arduino Mega . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3.3 Raspberry Pi Modèle B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour le traitement de données 5.2.4 Archivage des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4.1 Disque dur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4.2 Mémoire flash - Carte SD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4.3 Stockage en ligne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour l’archivage de données 5.2.5 Sécurisation des données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5.1 Kaspersky ONE universal security . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5.2 Folder lock 2013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5.3 KetuFile 2013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5.4 Résumé de l’analyse de faisabilité de la sécurisation des données 5.2.6 Accès à distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.6.1 AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter . . . . 10 11 11 11 11 12 12 12 13 13 13 14 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 27 27 27 28 28 29 29 29 iii TABLE DES MATIÈRES 5.2.7 5.2.8 5.2.6.2 BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 . . . . . 5.2.6.3 M-Play 202 Plus R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.6.4 Résumé de l’analyse de faisabilité de l’accès à distance Distribution de l’eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Système palliatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Étude Préliminaire 6.1 Plan d’analyse des concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Présentation des concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1 Concept "Performance" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.1 Capacité de stockage d’eau . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique . . 6.2.1.3 Facilité d’utilisation de l’interface . . . . . . . . . . . 6.2.1.4 Accessibilité au terminal . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.5 Accessibilité à distance . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.6 Gestion de l’accès au système par une tierce personne 6.2.1.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété 6.2.1.8 Durabilité et robustesse . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.9 Risques d’intrusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement . . . . . . . 6.2.1.11 Capacité de stockage de données . . . . . . . . . . . 6.2.1.12 Efficacité du système de gestion des données . . . . . 6.2.1.13 Mise en route et hivernage . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.14 Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.15 Coût . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1.16 Entreposage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2 Concept "Économique" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.1 Capacité de stockage d’eau . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique . . 6.2.2.3 Facilité d’utilisation de l’interface . . . . . . . . . . . 6.2.2.4 Accessibilité au terminal . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.5 Accessibilité à distance . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.6 Gestion de l’accès au système par une tierce personne 6.2.2.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété 6.2.2.8 Durabilité et robustesse . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.9 Risques d’intrusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement . . . . . . . 6.2.2.11 Capacité de stockage de données . . . . . . . . . . . 6.2.2.12 Efficacité du système de gestion des données . . . . . 6.2.2.13 Mise en route et hivernage . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.14 Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.15 Coût . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2.16 Entreposage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 30 31 31 31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 33 36 36 37 37 37 37 38 38 38 38 39 39 39 39 40 40 40 41 41 41 41 41 42 42 42 42 42 43 43 43 43 44 44 44 44 iv TABLE DES MATIÈRES 6.2.3 6.3 Concept "Hybride" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.1 Capacité de stockage d’eau . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique . . 6.2.3.3 Facilité d’utilisation de l’interface . . . . . . . . . . . 6.2.3.4 Accessibilité au terminal . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.5 Accessibilité à distance . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.6 Gestion de l’accès au système par une tierce personne 6.2.3.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété 6.2.3.8 Durabilité et robustesse . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.9 Risques d’intrusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement . . . . . . . 6.2.3.11 Capacité de stockage de données . . . . . . . . . . . 6.2.3.12 Efficacité du système de gestion des données . . . . . 6.2.3.13 Mise en route et hivernage . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.14 Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.15 Coût . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3.16 Entreposage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Synthèse des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Concept Retenu 7.1 Matrice de décision . . . . . . . . . . . . . . 7.2 Analyse de la matrice 7.1 et prise de décision 7.3 Description du concept retenu . . . . . . . . 7.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 45 45 45 45 45 46 46 46 46 46 46 47 47 47 47 48 48 . . . . 50 50 50 52 53 54 Table des figures 3.1 Hiéarchisation des objectifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4.1 Maison de la Qualité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.1 Diagramme fonctionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7.1 Diagramme Physique du concept économique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 v Liste des tableaux 4.1 Cahier des charges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 Aspects décisionnels du filtrage de l’eau de pluie . . . Faisabilité des concepts de filtrage de l’eau de pluie . Aspects décisionnels du stockage d’eau . . . . . . . . Faisabilité des concepts de stockage . . . . . . . . . . Aspects d’évaluation pour le traitement des données. Faisabilité des concepts de traitement des données . . Aspects décisionnels des solutions de stockage . . . . Faisabilité des concepts de l’archivage des données . . Aspects décisionnels de la sécurisation des données . Faisabilité des concepts de sécurisation des données . Aspects décisionnels pour l’accès à distance . . . . . . Faisabilité des concepts d’accès à distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 19 20 22 22 24 25 27 27 29 29 31 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 Plan de développement concernent l’accumulation et la gestion de l’eau . . . Plan de développement concernant la configuration et l’utilisation du système Plan de développement concernant la sécurité et l’autonomie du système . . Plan de développement concernant la gestion des données . . . . . . . . . . . Plan de développement concernant l’entretien et les coûts . . . . . . . . . . . Coûts associés au concept performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Coûts associés au concept économique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Coûts associés au concept hybride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sythèse des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 34 35 35 36 40 44 47 49 7.1 Matrice décisionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 vi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 1 Introduction L’eau est à la base de toutes activités humaines. Que ce soit pour utilisation domestique, industrielle ou tout simplement une question de survie, il faut de l’eau. Bien que la Terre en soit couverte, il n’y a qu’un faible pourcentage de ces étendues qui sont de l’eau douce. À cause de notre consommation d’eau douce assez peu conservatrice, cette ressource devient de plus en plus rare et donc de plus en plus importante à protéger. Une solution possible pour réduire notre consommation d’eau dans le milieu domestique est l’utilisation de l’eau de pluie récupérée. Le mandat de la firme Tortuga consiste donc en la première phase du projet Pluvi-Tech, soit la conceptualisation de ce système récupérant l’eau de pluie afin d’évaluer sa faisabilité. C’est à nous que revient la tâche de créer un système qui réutilise cette eau. Ci-dessous se trouvent la description de notre système, suivie par les besoins auxquels notre système doit répondre, les objectifs à atteindre, notre cahier des charges, la conceptualisation, une analyse de faisabilité, une étude préliminaire ainsi que le concept retenu. 1 Chapitre 2 Description Le projet doit récupérer et stocker l’eau de pluie, via les goutières de la maison, pour une utilisation domestique extérieure telle que l’arrosage régulier de pelouse, remplissage de piscine et nettoyage de voiture. Le réservoir a pour obligation de capter un minimum de 25% de l’eau de pluie par mois, tout en limitant l’utilisation de l’eau provenant de l’aqueduc. Le client a à sa disposition des interfaces simples pour la configuration et la programmation du système, qui doit être automatisé dans le but de gérer l’accumulation de l’eau ainsi que de son utilisation. Ce système permet aussi la sauvegarde des données d’utilisation de l’eau pour une période de cinq ans ou plus, de façon journalière. Ces données servent à la production de rapports sur la consommation d’eau de pluie et d’appoint. 2 Chapitre 3 Objectifs La section suivante fait une précision de la description faite précédement 2. Également, il sera question de la hiérarchisation des objectifs fixés. 3.1 Identification et résumé des besoins Le client souhaite accumuler de l’eau de pluie de façon automatique pour utilisation domestique exterieure. 3.1.1 Captation et gestion de l’eau de pluie 1. Accumulation d’au moins 25% des precipitations mensuelles 2. Accumulation d’assez d’eau pour subvenir mensuellement aux besoins d’arrosage régulier sans alimentation d’appoint 3. Distribution automatique pour les besoins réguliers d’utilisation d’eau 4. Modification de la routine d’arrosage selon les conditions météorologiques actuelles 3.1.2 Accès au système 1. Accès manuel pour les besoins ponctuels d’utilisation d’eau 2. Accès à distance 3. Donner accès à une tierce personne 4. Interface configurable et programmable 3.1.3 Sécurité et autonomie du système 1. Prévention de piratage 2. Prévention des dangers aux utilisateurs et à la propriété 3 CHAPITRE 3. OBJECTIFS 4 3. Accès à l’aqueduc municipal pour les besoins d’eau d’appoint 4. Fermeture sécuritaire du système en fin de saison et après 20 minutes d’autonomie lors de pannes électriques 3.1.4 Gestion des données 1. Archivage de données journalières pendant 5 ans ou plus 2. Production de rapports de consommation d’eau de pluie et d’eau d’appoint 3.2 3.2.1 Définition des objectifs Maximiser l’accumulation et l’efficacité de l’utilisation de l’eau de pluie 1. Maximiser la capacité de stockage de l’eau 2. Utiliser la bonne quantité d’eau lors de l’arrosage en tenant compte des données météorologiques Le client demande d’abord que l’eau utilisée par le système soit de l’eau de pluie, captée à partir du toit et des gouttières. Dans l’optique de rendre le système le plus efficace possible et de toujours éviter le gaspillage d’eau, il faut maximiser la capacité de stockage d’eau. En ce qui concerne l’utilisation de l’eau, le système doit pouvoir bien quantifier la quantité d’eau nécessaire à l’arrosage en tenant compte des conditions météorologiques et de l’humidité de la terre. 3.2.2 Simplifier et faciliter la configuration et l’utilisation du système 1. Simplifier l’utilisation de l’interface 2. Maximiser l’accessibilité au terminal 3. Maximiser la distance d’accès au système 4. Gérer de façon adéquate l’accès au système de tierces personnes Le client veut que le système soit simple à utiliser. Il faut donc que l’interface soit intuitive et toujours facilement accessible, que ce soit sur place ou à distance. D’ailleurs, si le propriétaire part en voyage, il faut que le système puisse reconnaître et bien gérer l’accès d’une tierce personne autorisée, sans pour autant lui autoriser toutes les fonctions de contrôle. 3.2.3 Maximiser la sécurité et l’autonomie du système 1. Maximiser la durabilité et la robustesse CHAPITRE 3. OBJECTIFS 5 2. Limiter les risques d’intrusions 3. Limiter les dangers potentiels aux utilisateurs et à la propriété 4. Maximiser la durée de vie lors d’une panne électrique Afin d’éviter les dangers pouvant nuire au système et ceux qu’il peut lui-même causer à l’entourage immédiat, le système doit être à la fois sécurisé et sécuritaire. Lors de certaines situations incontournables, telles que des pannes de courant, le système doit être assez autonome pour rester en marche pendant un certain temps. 3.2.4 Optimiser la gestion des données 1. Maximiser l’espace d’archivage de données 2. Maximiser l’efficacité du système de gestion de données Le client demande aussi que le système puisse enregistrer et stocker des données journalières pendant 5 ans. Une quantité d’espace nécessaire doit donc être allouée à l’archivage de ces données. De plus, le système doit bien gérer les données pour y avoir accès rapidement, afin de produire les rapports efficacement. 3.2.5 Optimiser l’entretien et les coûts 1. Faciliter la mise en route et l’hivernage du système 2. Faciliter l’entretien et le nettoyage 3. Faciliter l’entreposage 4. Favoriser l’accessibilité aux pièces de remplacement 5. Minimiser les coûts Pour faciliter son entretien, le système doit pouvoir se mettre en marche et s’arrêter facilement. De plus, son entretien et sa réparation doivent être simple et rapide, et les pièces de remplacement doivent être facilement accessibles. Le tout doit être le moins coûteux possible. Finalement, les morceaux à entreposer doivent pouvoir être transportés au plus par deux personnes. CHAPITRE 3. OBJECTIFS 3.3 Hiérarchisation des objectifs Figure 3.1 – Hiéarchisation des objectifs 6 Chapitre 4 Cahier des charges Ce chapitre permet une évaluation qualitative et quantitative des objectifs mentionnés dans la section précédente, par une méthode exhaustive permettant la mesure de la qualité du système. Cette méthode consiste à utiliser un barème qui cote chaque critère relatif à chacun des objectifs. L’importance de ces objectifs a tout d’abord été évaluée en pourcentage, par rapport à la totalité du projet, pour obtenir une hiérarchisation générale. L’objectif ayant la plus grande importance est la configuration et l’utilisation du système, avec une pondération de 31%. Cet objectif est considéré supérieur aux autres, puisqu’il regroupe les critères qualifiant l’usage du système. L’objectif d’accumulation et gestion de l’eau de pluie est le deuxième dans la hiérarchie, avec une pondération de 25%, parce que c’est cet objectif qui gère tout ce qui concerne l’eau à receuillir. D’ailleurs, c’est la définition même de ce que doit faire le système, soit récolter l’eau de pluie pour un usage automatisé domestique extérieur. Les deux prochains objectifs sont premièrement d’assurer un système sûr et autonome, et deuxièmement la combinaison de l’entretien et des coûts, ayant tout deux le poids de 18%. Ces deux objectifs sont considérés comme équivalent, puisqu’ils comprennent la majorité des critères permettant une utilisation du système à son plein potentiel, tels que limiter les dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété, maximiser la durabilité et robustesse des composantes, l’accessibilité aux pièces de remplacement, etc. Finalement, l’objectif de gestion de données a une pondération de 12%, car c’est il est nécessaire pour respecter les besoins du client, mais ne l’est pas pour le bon fonctionnement des autres éléments du système. Par la suite, le barème de correction est évalué pour chacun des critères de deux manières distinctes. La première est un barème qualitatif, qui permet d’évaluer entre 0 et 1 si le critère respecte les exigences, 1 étant la cote parfaite. La deuxième est l’évaluation de ce barème à l’aide d’une équation mathématique, permettant une évaluation quantitative plus spécifique de ce respect des exigences. Finalement, ces critères, ainsi que leur barème respectifs, sont condensés dans un tableau, puis dans une maison de la qualité, permettant tout deux une évaluation plus efficace. 7 8 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 4.1 4.1.1 Accumulation et gestion de l’eau de pluie (25%) Capacité de stockage de l’eau (8%) En plus d’être capable de capter l’eau, le système doit avoir un espace de rangement pour l’eau suffisamment grand pour stocker au moins 25% de l’eau de pluie qui tombe pendant un mois. En considérant une précipitation mensuelle moyenne de 93 millimètres et une maison québécoise moyenne d’une dimension de 6m par 9m, le volume maximal d’eau captée est près de 5000L. Cela est donc notre barème supérieur, alors que 25% de ce volume, 1250L, est notre barème inférieur. f (V ) = 1.25(log10 (V ) − 2.9), V ∈ [1250; 5000] (4.1) Où V est le volume de l’espace de rangement d’eau. La cote est de 0,25 avec une capacité de 1250L et augmente jusqu’à 1 avec une capacité de 5000L. L’augmentation se fait de manière logarithmique, car une fois dépassé le 25% de capacité requis, les volumes qui sont supérieurs n’affectent pas beaucoup la performance du système. Ce critère n’équivaut qu’à 8%, puisque le système d’accumulation ne nécissite pas une grande capacité de stockage une fois dépassé le 1250L requis. 4.1.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique (17%) Dans le but de maximiser l’efficacité de l’utilisation de l’eau recueillie, il est important d’en faire un usage en lien avec les besoins réguliers, soit relatif aux conditions météorologiques. Le système doit donc avoir un accès permanent à au moins une source de ces données météo pour rectifier l’automatisation du système si nécessaire. De plus, pour ne pas déroger de la quantité d’eau requise, il faut évaluer le pourcentage d’eau en surplus ou en carence. Le barème d’évaluation est représenté par : f (Q) = 1 − |Q|, Q ∈ [−1; 1] (4.2) Où Q représente le pourcentage d’excès ou de manque d’eau. Par exemple, avec une quantité de 20L, si l’eau utilisée par le système est de 40L, Q est égale à 1, ce qui attribue une cote de 0. Plus l’écart est grand entre les deux valeurs, plus Q est élevé, ce qui fait baisser sa cote. À l’inverse, une quantité suffisante donne un écart Q de 0, attribuant une cote de 1. Q est en valeur absolue pour tenir compte du cas de manque d’eau. Ce critère étant très important par rapport à l’utlisation de l’eau, une pondération de 17% lui est donc attribuée. 4.2 4.2.1 Configuration et utilisation du système (31%) Facilité d’utilisation de l’interface (11%) L’interface d’un système joue un rôle primordial dans la facilité d’utilisation de celui-ci par l’utilisateur. Plus l’interface est facile à comprendre et à utiliser, meilleur est le système. CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 9 Ce critère est donc évalué selon les niveaux de facilité suivants : l’interface est intuitive, elle est facile à comprendre, elle est limitée et finalement, son utilisation est complexe. Les notes attribuées sont respectivement de 1, 0,66, 0,33 et 0. Si ce critère est évalué plusieurs fois, la moyenne des notes est calculée. Dû à son importance, ce critère vaut 11% de la note totale. 4.2.2 Accessibilité au terminal (8%) Il est important que l’utilisateur puisse accéder facilement au terminal en tout temps pour pouvoir modifier les paramètres d’utilisation du système selon ses besoins, afin de maximiser l’efficacité du système. La note est donc attribuée selon la facilité et la vitesse d’accès. Si le terminal est facile et rapide d’accès, la note attribuée est de 1. Une note de 0,5 est attribuée à un terminal facile, mais long à accéder. Une note de 0 est attribuée à un terminal difficile et long à accéder. Ce critère compte pour 8% de la note totale. 4.2.3 Accessibilité à distance (7%) Le système doit être accessible à distance, afin de permettre à l’utilisateur de contrôler celui-ci sans être à proximité du système. Cela améliore l’efficacité du système en permettant le contrôle de celui-ci à tout moment et en évitant à l’utilisateur de se déplacer pour utiliser le système. La note de ce critère est basée sur la distance en km à partir de laquelle on peut accéder au système. f (d) = 0.365(log10 (d)) + 0.33, d ∈ [0; 68] (4.3) Où d est la distance en kilomètres. Une distance de 1 km donne une note de 0,33, puisque c’est la distance moyenne atteinte par les radios et les télécommandes. Une distance de 8 km donne une note de 0,66, car c’est la distance maximale moyenne des radios. Une côte parfaite est atteinte à une distance de 68 km. Ce critère compte pour 7%. 4.2.4 Gestion de l’accès au système par une tierce personne (5%) Le propriétaire du système doit être en mesure de donner le contrôle à une tierce personne. Cela permet au propriétaire de s’assurer que son système fonctionne correctement lorsqu’il n’est pas en mesure de vérifier par lui-même (s’il est en voyage, par exemple). Il est important de pouvoir donner le contrôle à quelqu’un d’autre, mais il faut aussi s’assurer que cette personne n’est pas en mesure de causer de problèmes en limitant son accès à la configuration du système. S’il est possible de donner un accès fiable à une tierce personne, une note de 1 est attribuée. Sinon, la note attribuée est de 0. Ce critère vaut 5%. 10 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 4.3 4.3.1 Système sûr et autonome (16%) Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété (6%) Si la protection du système est importante, celle de l’utilisateur et de ses biens est primordiale. Les accidents doivent être évités le plus possible, tant au point de vue physique qu’environnemental. Les interactions directes avec les composantes du système par l’utilisateur doivent être aussi restreintes que possible. L’entretien et la maintenance doivent donc êtres limités pour restreindre les contacts par l’utilisateur. En cas de défaillance du système, les impacts nuisibles doivent aussi être minimisés pour empêcher les dommages collatéraux, tel qu’une inondation ou altération du système électrique personnel. En somme, en relation avec la cumulation de ces critères, la pondération des degrés de risques encourus par l’utilisation du système se fait comme suit : Le Le Le Le système système système système est sécuritaire à tout point de vue est fiable est peu fiable comporte plusieurs lacunes 1 0,75 0,25 0 Dans ce tableau, on considère un système sécuritaire à tout point de vue par un respect de tous les critères énoncé précédemment et obtient donc la cote de 1. Un système fiable contrôle bien les impacts nuisibles, mais comporte certaines interactions directes et obtient donc la cote de 0,75. Un système peu fiable oblige une maintenance de la part de l’utilisateur et comprend certain risques et comprend donc la cote de 0,5. Finalement, un système ayant plusieurs lacunes nécessite une attention particulière lors de son utilisation, car il oblige beaucoup d’interactions directes et comprend certain risques. Il obtient donc la cote de 0. Comme ce sous-objectif comprend la sécurité de l’utilisateur, on lui attribue une grande importante en lui accordant une valeur de 6%. 4.3.2 Durabilité et robustesse (4%) L’un des principaux objectifs d’un projet est qu’il soit d’une durée de vie optimale, permettant un investissement satisfaisant et rentable. Il est donc important de maximisé sa persévération par une protection adéquate, composé de matériaux approprié aux conditions environnementales, qui empêchent la détérioration du système. De plus, le système lui-même ce doit d’être de longue durée, et donc lui aussi d’être composé d’un choix judicieux de matériaux permettant son bon fonctionnement à long terme. Enfin, un emplacement avisé des composantes du système minimise sa détérioration. La cumulation de ces critères permettra d’évaluer la durée de vie du système, qui peut être représenté par la formule suivante : x2 , x ∈ [5; 15] (4.4) 225 Dans cette équation, x représente la durée de vie du système. Ce sous-objectif est lui aussi très important, puisqu’un système très performant qui ne dure pas très longtemps n’est pas acceptable. Il représente donc 4% de l’objectif principal. f (x) = 11 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 4.3.3 Risques d’intrusions (3%) Il est important de minimiser les risques d’intrusions dans le système de contrôle, ainsi qu’à l’accès aux bases de données, pour ne pas compromettre l’intégrité du système. Il est donc important de maximiser les défenses contre les interventions extérieurs nuisibles et le piratage des données personnelles. Le contrôle de la tierce personne ayant accès au système doit aussi être restreint aux fonctionnalités primaires, soit à l’utilisation des fonctions du système et non sa gestion et/ou à sa programmation. Le barème se basant sur ces critères est en fonction de la qualification de la sécurité, qu’on représente comme suit : Le système est incontournable Le système est difficilement contournable Les données personnelles sont protégées mais le piratage est possible Le système est facile d’accès 1 0,75 0,5 0 L’intégrité du système est très importante pour éviter les complications de perte ou vol de données ainsi que pour assurer son bon fonctionnement en général, c’est pourquoi le poids de ce critère est de 3%. 4.3.4 Durée de vie lors d’un disfonctionnement (3%) Un système efficace se doit aussi d’avoir un système palliatif dans un cas de force majeur, tel qu’une panne d’électricité ou un incident quelconque provoquant l’arrêt du système principal. Dans l’optique du projet, ce système secondaire se doit de prolonger l’autonomie d’au moins 20 minutes après une interruption incontrôlée. Dans ce cas, une durée de vie inférieure à 20 minutes correspond à la cote 0 dans le barème d’évaluation et une durée de vie supérieure à 60 minutes correspond à la cote 1, qui peut être représenté par l’équation suivante : x , x ∈ [20; 60] (4.5) 60 Dans cette équation, x représente la durée de vie du système palliatif si un problème survient. Ce sous-objectif est une demande faite par l’utilisateur, mais ne compromet pas la sécurité du système, il a donc un poids de 3%. f (x) = 4.4 4.4.1 Gestion des données (12%) Capacité de stockage (9%) Le système doit pouvoir stocker et enregistrer des données prises de façon journalière sur une période de 5 ans. Étant donné que le système est opérationnel de mai à septembre, il y a donc 153 jours par années où le système effectue une prise de données. En estimant qu’une 12 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES prise de données prend un espace de 20ko, le barème de qualité pour la capacité de stockage est le suivant : W , W ∈ [15300; 30600] (4.6) 30600 Où W représente la capacité en kilooctet du système de stockage. Si la valeur de la capacité est inférieure à 15300, la cote attribuée est automatiquement 0. À partir de 15300, la cote augmente linéairement de 0,5 à 1, 1 étant à une valeur de 30600, le double du minimum. D’ailleurs, ce critère obtient une pondération de 9% du 12% attribué à cette catégorie dû à l’importance pour le client de pouvoir stocker les données. f (W ) = 4.4.2 Efficacité du système de gestion des données (3%) Le système de gestion doit stocker les données recueillies sur l’utilisation du système, entre autres la quantité d’eau recueillie, la quantité d’eau utilisée et le nombre d’arrosages par jour, pour ensuite produire un rapport détaillé. L’évaluation de la rapidité du système de gestion lors de production de rapports se fait comme suit : 24t f (t) = 1, 1e− 50 − 0, 1, t ∈ [0; 5] (4.7) Où t est le temps requis pour produire un rapport, en secondes. Si le temps requis est de 5 secondes ou plus, une cote de 0 est attribuée. Une fonction exponentielle inverse est utilisée pour que la cote descende rapidement lorsque la variation de temps est petite. 4.5 4.5.1 Entretien et coûts (16%) Mise en route et hivernage (4%) Le système doit pouvoir s’arrêter durant l’hiver et se remettre en marche durant l’été, afin d’éviter les problèmes causés par le gel et maximiser le temps d’utilisation du système. Il est donc idéal de minimiser le temps requis pour mettre en marche ou arrêter le système en début et fin de saison. −T f (T ) = 2, 3e 72,1 − 1, T ∈ [10; 60] (4.8) Le facteur déterminant de ce critère est le temps moyen T requis pour mettre en marche ou arrêter le système. Si ce processus consomme moins de 10 minutes, le système obtient une cote de 1. Cette cote diminue rapidement jusqu’à ce qu’elle atteigne 0 si le processus prend plus de temps qu’une heure. Ce critère a une pondération de 3%, puisque ce processus se fait deux fois par année et il est important qu’il se déroule correctement. 13 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 4.5.2 Entretien (5%) Il est probable que le système nécessite un entretien dans les années suivant son installation. Nous considerons ici le nettoyage du système et les réparations nécessaires s’il y a lieu. T +1 (4.9) 10 On évalue ce critère en fonction du temps T en heures nécessaire par année à la réparation, au nettoyage ou toutes autres tâches reliées au maintien du bon fonctionnement du système. La cote 1 est attribuée lorsque le système ne requiert aucun entretien et diminue de 0,1 par heure nécessaire. Ce critère est celui qui a le plus de poids puisqu’il est impératif que le système fonctionne bien sans que le client ait à le réparer ou nettoyer constamment. f (T ) = − 4.5.3 Coût (5%) Le coût du système se doit d’être raisonnable et compétitif afin d’être abordable pour le publique cible. Prix Prix Prix Prix inférieur à 2100 dollars entre 2100 et 2800 dollars entre 2800 et 3400 dollars supérieur à 3400 dollars 1 0,66 0,33 0 Le prix moyen des systèmes de récupération d’eau de cette envergure se situe entre 3000 et 5000 dollars. Pour cette raison, tout ce qui est moins cher se mérite la cote de 1. Tout ce qui est dans la moitié inférieure du prix obtient la cote de 0,66 et ce qui se trouve dans la moitié supérieure de la moyenne se retrouve avec 0,33. Finalement, tout ce qui coute plus cher que 5000 dollars est attribuée la cote de 0. Le coût a une pondération moyenne puisqu’il est important que le système ait un prix raisonnable, mais ce n’est pas le but premier du système. 4.5.4 Entreposage (2%) Pour l’entreposage des pièces lors de la fermeture du système pour l’hiver, l’utilisateur doit pouvoir transporter toutes ces pièces seul ou accompagné tout au plus d’une autre personne. Si toutes les pièces sont transportables de façon individuelle, une cote de 1 est attribuée. Sinon, avec deux personnes, une cote de 0,75 est attribuée. Si une troisième personne est requise, la cote de 0 est attribuée et le concept est rejeté. La pondération est basse car le nombre de personnes requis pour l’entreposage n’est pas très important. CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES 4.6 14 Maison de la Qualité Les corrélations entre les critères et les objectifs sont résumées dans la maison de la qualité, dans la figure 4.1 L’impact que chaque critère a sur les objectifs et les relations entre les critères sont indiqués dans cette figure. Figure 4.1 – Maison de la Qualité 15 CHAPITRE 4. CAHIER DES CHARGES Critères d’évaluation Pond. Barème Acc. et gestion de l’eau de 25% pluie 4.1.1 Capacité de stockage de 8% 1.25(log10 (V ) − 2.9) l’eau 4.1.2 Utilisation de l’eau lors de 17% f (Q) = 1 − |Q| l’arrosage automatique Config. et utilisation du 31% système 4.2.1 Facilité d’utilisation de 11% Barème qualitatif 4.2.1 l’interface 4.2.2 Accessibilité au terminal 8% Barème qualitatif 4.2.2 4.2.3 Accessibilité à distance 7% 0.365(log10 (d)) + 0.33 4.2.4 Gestion de l’accès par 5% Barème qualitatif 4.2.4 une tierce personne Système sûr et autonome 16% 4.3.1 Dangers potentiels aux 6% Barème qualitatif 4.3.1 utilisateurs et à la propriété x2 4.3.2 Durabilité et robustesse 4% 225 4.3.3 Risques d’intrusions 3% Barème qualitatif 4.3.3 4.3.4 Durée de vie lors d’un x 3% 60 disfonctionnement Gestion des données 12% W 4.4.1 Capacité de stockage 9% f (W ) = 30600 24t 4.4.2 Efficacité du système de 3% f (t) = 1, 1e− 50 − 0, 1 gestion des données Entretien et coûts 16% T 4.5.1 Mise en route et hivernage 4% 2, 3e− 72,1 − 1 T 4.5.2 Entretien 5% − 10 +1 4.5.3 Coût 5% Barème qualitatif 4.5.3 4.5.4 Entreposage 2% Barème qualitatif 4.5.4 Tableau 4.1 – Cahier des charges Min Max 1250L 1km 20 min 13500ko 2 pers. Chapitre 5 Conceptualisation et analyse de faisabilité 5.1 Diagramme fonctionnel Dans le but de détailler le mieux possible les besoins du client, les différentes fonctions du projet Pluvi-Tech ont été détaillées à l’aide du diagramme fonctionnel 5.1 suivant. Figure 5.1 – Diagramme fonctionnel 16 CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 17 Il y a six intrants qui sont modifiés et utilisés par plusieurs fonctions pour obtenir deux extrants. Pour ce qui est du premier intrant, l’eau de pluie, elle est tout d’abord récoltée, puis filtrée et pour finir stockée jusqu’au moment où son utilisation est jugée nécessaire selon les préférences de l’utilisateur et les prévisions météorologiques. Ensuite, les données obtenues par les capteurs d’humidité dans le sol, ainsi que les paramètres spécifiés par l’utilisateur, sont deux intrants essentiels pour la fonction de traitement de données, afin de calculer l’eau à utiliser. Il y a aussi l’intrant système palliatif, qui n’a d’interraction directe avec le système seulement dans le cas où celui-ci arrête de fonctionner de façon soudaine. Le dernier intrant, l’eau via l’aqueduc municipal, est utilisé de façon différente, car il est utilisé seulement si la demande en eau est trop élevée par rapport à la quantité déjà stockée. Tel que mentionné précédemment, la fonction de traitement de données est reliée aux signaux provenant des prévisions météorologiques, ainsi que des signaux reliés à la configuration du système par l’utilisateur. De plus, il y a une fonction servant à l’archivage de données, ces dernières étant sécurisées pour ensuite être passées à la fonction de traitement des données pour produire des rapports. Ces rapports servent par la suite à l’extrant d’affichage des données pour l’utilisateur. Une dernière fonction, celle de distribution d’eau, est utilise les données fournies par la fonction traitement des données afin de puiser dans l’eau stocké par la fonction de stockage pour permettre l’extrant d’arrosage automatique et manuelle. 5.2 5.2.1 Concepts de solution Filtrer l’eau de pluie Pour assurer le bon déroulement du stockage de l’eau de pluie et éviter les problèmes de contaminations, il est nécessaire que l’eau recueillie subisse un filtrage sommaire pour éliminer les grosses impuretés, ainsi que toutes autres matières organiques ou inorganiques nuisibles ou dangereuses. Cette fonction de filtration de l’eau est retrouvée dans le critère de durabilité et robustesse du cahier de charge, dont la pondération est de 4%. Elle n’est encadrée d’aucune autre contrainte que celle d’être compétitive dans chacun de ses critères. Pour les critères de l’aspect physique, le filtre doit bien sûr avoir les mêmes dimensions que celles de la sortie de la gouttière, mais doit surtout nécessiter un minimum d’entretien et de nettoyage. Pour ceux de l’aspect temporel, la durée de vie de chacune des composantes doit être la plus longue possible. Cela permet de diminuer la quantité de rapports directs par l’utilisateur, ainsi que les coûts de remplacements des pièces usagées. L’aspect socio-environnemental comporte le critère de minimiser la pollution, soit, par exemple, un mauvais traitement des déchets du filtre. Finalement, comme énoncé plus tôt, le système se doit d’être à un prix compétitif. Le tableau 5.1 qui suit résume ces aspects : CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 18 Aspects Physique Critères Contraintes Dimensions adéquates N/A Entretien minimal N/A Temporel Durée de vie maximale N/A Socio-environnemental Pollution N/A Économique Coûts N/A Tableau 5.1 – Aspects décisionnels du filtrage de l’eau de pluie 5.2.1.1 Le filtre osmose Komibright C150KSWP Description Ce filtre par osmose inverse est composé de six parties, chacune responsable du filtrage de composantes spécifiques. La première partie est le filtre polypropylène à fuselage large qui élimine les grosses impuretés. La seconde est le premier filtre à nano couche d’argent, qui permet d’éliminer une première fois les bactéries, ainsi que la prolifération des micro-organismes. Le troisième est le filtre à charbon actif, qui, par sont pouvoir absorbant, élimine la majorité des produits chimiques artificiels tels que le chlore, les herbicides, etc. Il est suivi du second filtre à nano couche d’argent peaufinant le travail déjà entamé du premier. Ensuite vient la membrane d’osmose inverse, la plus importante, permettant presque uniquement le passage par osmose des particules d’eau. Finalement, un postfiltre termine le travail en donnant à l’eau un goût naturel. Les grandes forces de ce filtre sont qu’il permet la production d’une eau de qualité supérieure et qu’il est adapté pour filtrer une eau ayant un grand pourcentage de déchets et minéraux dissouts. Par contre, son prix est dans les alentours de 600$ ce qui est assez dispendieux, le temps de filtration est relativement lent et ses étapes de filtrations dépassent de loin les exigences. Décision Retenu, mais Justification Ce système est très efficace et répond à tous les critères, mais comporte un temps d’exécution et des coûts pouvant être beaucoup plus restreint. Plusieurs de ses composantes ne sont pas nécessaires, telles que le filtre final ou encore la mise en place d’un deuxième filtre à nano couche d’argent, ce qui ralentit le mécanisme et augmente sa valeur monétaire. Références [4] [11] 5.2.1.2 Le filtre céramique type DOULTON Description Le filtre céramique permet une filtration plus primitive de l’eau par le procédé de microfiltration. En effet, ce type de filtre est généralement composé d’uniquement trois parties. La première est un préfiltre empêchant l’usure prématurée des filtres suivants en retenant les grosses impuretés. Ensuite, le filtre céramique, qui est en fait une cartouche filtrante ayant une fine porosité, permet l’élimination de la majorité des bactéries, micro-organismes et particules en suspension. Finalement, le filtre à charbon CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 19 actif, précédemment définit, termine la purification des contaminants chimiques artificiels l’eau, de son odeur et de son goût. Ce filtre respecte les contraintes, car il permet une filtration adéquate à un prix avantageux, soit dans les environs de 100$. Il nécessite seulement un entretien régulier, qui consiste à brosser sous l’eau du robinet le filtre de céramique pour dégager ses pores des impuretés. Ce nettoyage doit être fait aux deux semaines ou selon les besoins et n’engendre aucun coût supplémentaire. Décision Retenu Justification Ce filtre répond très bien aux critères, car son degré de filtration est approprié, son coût est plus que compétitif et son utilisation est simple. Il entraine une maintenance régulière, mais le temps d’exécution est négligeable. Références [21] [16] [56] [48] 5.2.1.3 Le filtre stérilisateur UV2 PRO Description Ce système de filtration est l’un des plus simples. Il est composé uniquement d’une lampe UV permettant la détérioration des bactéries, virus ou micro-organismes. Malgré cela, il coûte environ 580$ ce qui est plutôt élevé, mais il ne nécessite aucun entretien, n’engendre aucune pollution et la lampe doit être changée après deux ans. Sa durée de vie est donc brève, mais il respecte tout de même la majorité des critères et est efficace pour la décontamination de l’eau. Toutefois, selon notre utilisation actuelle d’un filtre, il doit être accompagné d’un filtre supplémentaire pour s’occuper des plus grosses particules pouvant obstruer le reste de notre système. Ce filtre est donc utile, mais de manière complémentaire à un filtre plus complet. Décision Rejeté Justification Comme la majorité des critères sont respectés, l’utilisation de ce filtre serait utile. Par contre, comme la fonction de filtrage des particules nuisibles pour le système n’est pas respectée, il ne peut pas être utilisé seul, ce qui oblige son rejet. Références [40] [12] [50] [43] 5.2.1.4 Résumé de l’analyse de faisabilité du filtrage de l’eau de pluie Le tableau 5.2 fait un résumé de l’évaluation des solutions présentées ci-dessus. Solutions Faisabilité Décision Physique Économique Temporel Socio-env. Filtre Osmose Oui, mais Oui, mais Oui Oui Retenu, mais Filtre Céramique Oui, mais Oui Oui Oui Retenu Filtre UV Non Oui, mais Oui Oui Rejeter Tableau 5.2 – Faisabilité des concepts de filtrage de l’eau de pluie CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 5.2.2 20 Stockage Dans le cadre du projet Pluvi-Tech, le stockage est l’un des aspects les plus importants afin de bien répondre aux besoins du client, soit une récupération mensuelle minimale de 25% d’eau de pluie. Les critères déterminés dans le cahier des charges permettent de comparer les trois technologies suivantes : cuve en béton 5.2.2.1, cuve en acier 5.2.2.2 et cuve en polyéthylène 5.2.2.3. Les solutions proposées sont évaluées selon les critères du tableau 5.3. Parmi ces critères, l’aspect physique est très important. Le produit choisi doit respecter une capacité minimale de 1250L 4.1.1, doit occuper le moins d’espace possible, doit faciliter l’installation et faciliter l’entretien. Ce dernier doit être faisable par deux personnes maximum 4.5.4. Au niveau temporel, la cuve d’eau se doit d’avoir une durée de vie maximale. Pour l’aspect économique, des coûts minimaux sont privilégiés. Aspects Physique Critères Contrainte Capapacité de stockage minimale >1250 L Espace occupée minimale N/A Facilité d’installation N/a Facilité d’entretien Faisable à deux Temporel Durabilité maximale N/A Socio-env. N/A N/A Économique Coûts minimals N/A Tableau 5.3 – Aspects décisionnels du stockage d’eau 5.2.2.1 Waterfix C-90 Description Le modèle Waterfix C-90 de Eloy Water est fait en BFHP 1 . Ce matériau augmente grandement la durabilité jusqu’à au moins dix ans. En effet, le béton contient du calcium et du magnésium, deux substances qui neutralisent l’acidité de l’eau de pluie et, par le fait même, limite la corrosion de la cuve. La fissuration du béton n’est donc pas un problème. Il peut être conçu en modèle de 2m3 , ce qui permet une capacité de stockage de 2000 litres. Le prix pour une cuve sans filtre et sans pompe est d’environs 1000$. L’installation peut être problématique étant donné le poids de la cuve estimé à 1.75 tonne. Des frais supplémentaires d’environs 250$ sont donc à prévoir pour une installation faite par des professionnels. Décision Retenu Justification Tout d’abord, la cuve répond à l’un des critères les plus importants, soit la capacité de stockage avec ses 2000L. De plus, le béton est idéal pour l’enfouissement sous terre, ce qui répond également à notre critère sur l’espace occupé par la cuve. Dans le cas présent, la cuve n’est pas visible. Finalement, les coûts sont peu élevés. Références [19] [49] [36] 1. Béton fibré hautes performances CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 5.2.2.2 21 Citerne acier reconditionnée 10 000L Description Ce modèle de marque ENKI Tanks se vend au coût de 7140,54$ et pèse un peu plus d’une tonne. À cause de ce poids excessif, des frais supplémentaires sont associés à l’installation de la cuve. L’acier dont est composée cette cuve est résistant à la corrosion. L’intérieur de cette cuve est recouvert de peinture époxy, ce qui augmente considérablement la durée de vie de l’acier tout en réduisant les réactions nuisibles avec l’oxygène et l’eau. Décision Rejeté Justification Le modèle offre une capacité de stockage trop élevée, ce qui rend son installation complexe et, par le fait même, occupe un espace considérable pour une maison moyenne. Ce type de produit vise principalement l’usage industriel et non une maison unifamiliale. Également, le prix est beaucoup trop élevé par rapport aux demandes du client. Références [20] [53] 5.2.2.3 Cuve Polyéthylène CS-2400 Description Le modèle CS-2400 de Calidom est fabriqué en PEHD 2 . Ce matériau est très léger et offre une très bonne résistance à l’acide. Le poids de la cuve est de 58kg et offre une capacité de stockage de 870L. Il faut donc un minimum de deux de ces cuves pour répondre à l’exigence de 1250L. Le prix pour un réservoir est de 1075,82$. Il faut donc au total 2151,64$. Décision Retenu Justification La facilité d’installation et la légèreté de ce produit répond à un besoin important du client. De plus, le polyéthylène est adapté aux deux possibilités d’installation, soit hors terre et sous terre. En effet, lorsqu’il est posé hors terre, il résiste bien aux rayons de soleil, tandis que sous terre, ce matériau est très résistant à la pression que peut exercer le sol se trouvant au-dessus de la cuve. Le produit offre également une très longue durée de vie, soit au moins 25 ans. Références [54] [39] [10] [22] 5.2.2.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour le stockage Le tableau 5.4 fait un résumé de l’analyse de faisabilité pour le concept de stockage. 2. Polyéthylène en haute densité CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ Solutions Faisabilité Physique Temporel Socio-env. Économique Waterfix C-90 Oui N/A N/A Oui Acier recon. Non N/A N/A Non CS-2400 Oui N/A N/A Oui Tableau 5.4 – Faisabilité des concepts de stockage 5.2.3 22 Décision Retenu Rejeté Retenu Traitement de données Pour bien fonctionner, le système doit pouvoir traiter les données provenant de plusieurs sources et fournir des données en sortie qui sont en fonction de ses entrées. La solution la plus convenable est d’utiliser un système informatisé qui traite des données sous la forme de signaux électriques, qu’ils soient numériques ou analogiques, et qui génère des signaux de sortie. Il y a plusieurs systèmes informatisés disponibles sur le marché qui sont programmables afin de convenir aux besoins du système de récupération d’eau de pluie. Pour un projet de faible envergure tel que le projet Pulvi-Tech, des solutions convenables sont le PLC 3 , le microcontrôleur, et le mini-ordinateur. Ces options doivent d’abord être évaluées en fonction de leurs aspects physiques. Les solutions retenues doivent avoir un assez grand nombre d’entrées et de sorties pour traiter toutes les données nécessaires. En entrée seulement, il y a principalement les signaux provenant des capteurs sous terre et ceux transmettant les données météorologiques. Le système de traitement de données doit avoir accès à l’espace de stockage de données ainsi qu’au terminal. L’aspect temporel à considérer est la rapidité d’exécution des commandes, afin d’éviter les délais inutiles lors de l’utilisation. Finalement, un coût minimal est préférable pour le système de traitement utilisé. Le tableau 5.5 fait un résumé des aspects à considérer lors de l’évaluation de ces solutions. Aspects Physique Critères Contraintes Nombre d’entrées et de sorties maximal N/A Grandeur minimal N/A Temporel Rapidité d’exécution maximale N/A Socio-environnemental N/A N/A Économique Coûts N/A Tableau 5.5 – Aspects d’évaluation pour le traitement des données. 5.2.3.1 1769-L23E-QB1B CompactLogix Description Le PLC est un système informatique qui exécute un cycle de code continuellement, en fonction de ses paramètres d’entrée. Il est muni d’un processeur, d’une mémoire, d’entrées et de sorties. Sa programmation peut se faire en plusieurs langages, 3. Programmable Logic Controller CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 23 mais le plus commun de ceux-ci est le Ladder Logic, qui est assez facile à comprendre et à programmer. Le nombre d’entrées et de sorties peut varier en fonction du modèle et peut être modifié par l’ajout de modules. Le 1769-L23E-QB1B CompactLogix est l’un des PLC produits par Rockwell Automation, qui inclut à la base 16 entrées et 16 sorties, avec des modules additionnels possibles. Le temps requis pour faire un cycle d’analyse de ses entrées est de 1ms. Le contrôleur fait 18,5cm par 13,2cm, ce qui est assez grand. Le coût de ce modèle est de 2650$. Décision Rejeté Justification La modularité du système fait en sorte qu’il ne risque pas de manquer d’entrées ou de sorties pour les besoins du système. Le temps d’analyse est assez rapide, soit de 1ms, ce qui permet d’exécuter ses commandes très rapidement. Toutefois, le prix de 2650$, presque autant que le prix total projeté pour l’intégrité du système de traitement d’eau, est beaucoup trop élevé pour ce projet. Références [1] [38] 5.2.3.2 Arduino Mega Description Un microcontrôleur est comme un PLC, mais à plus petite échelle. Il n’y a pas d’interface comme c’est le cas pour le PLC. À cause de cela, la programmation doit se faire à partir d’un ordinateur et se fait le plus souvent dans un langage natif, tel le C ou l’assembleur. Le Arduino Mega est une planche de développement pour le microcontrôleur ATmega1280 de Arduino. Cette planche a 54 points d’entrée et de sortie pour l’analyse de données numériques en plus de 16 points d’entrée et de sortie pour les données analogiques. Le programme à exécuter est écrit dans un langage de Arduino basé sur le C/C++. Sa fréquence d’exécution est de 16MHz, donc 62,5ns par commande. La planche n’est pas très grande, ne faisant que 2,1 pouces par 4 pouces, et peut résister aux températures allant de -40C à 85C. Le prix de cette planche est de 65$, ce qui n’est pas trop élevé pour un système de traitement de données. Décision Retenu Justification Le prix abordable de cette planche, son grand nombre d’entrées et de sorties, sa petite taille et sa rapidité de fonctionnement justifient la décision de retenir cette solution. De plus, sa résistance aux températures allant jusqu’à -40C est idéal pour laisser à l’extérieur durant l’hiver, si la situation le demande. Références [3] 5.2.3.3 Raspberry Pi Modèle B Description Le Raspberry Pi est un ordinateur de la taille d’une carte de crédit qui permet l’utilisation d’un système d’exploitation GNU/Linux. Il est optimisé pour la programmation et inclut plusieurs entrées et sorties, dont un port HDMI pour l’interface graphique du système d’exploitation. Les ports USB peuvent être utilisés comme entrées pour les données. De plus, une carte réseau est intégrée, permettant l’accès aux données CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 24 météorologiques par Internet. Le processeur a une vitesse pouvant aller jusqu’à 1GHz, donc 1ns par commande. La présence d’un système d’exploitation permet la programmation en langages évolués, comme le C++, le Java, etc. Cela peut donc faciliter la création du programme de traitement de données. Le coût du modèle B est de 35$, ce qui est raisonnable pour sa catégorie. Décision Retenu, mais Justification La petite taille de la machine, son prix peu élevé et sa vitesse d’exécution des commandes sont des caractéristiques idéales pour le traitement des données dans ce projet. Toutefois, le nombre de ports USB initial disponible est limité à deux, mais devrait être suffisant pour l’accès aux capteurs et à l’interface. D’ailleurs, il est important d’entreposer ce morceau durant l’hiver, car l’électronique des ordinateurs ne résiste pas très bien au froid. Références [55] [41] 5.2.3.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour le traitement de données Le tableau 5.6 fait un résumé de l’analyse de faisabilité pour les concepts de traitement des données. Solutions Faisabilité Décision Physique Temporel Socio-env. Économique 1769-L23E-QB1B Oui Oui N/A Non Rejeté Arduino Mega Oui Oui N/A Oui Retenu Raspberry Pi ModèleB Oui, mais Oui N/A Oui Retenu mais Tableau 5.6 – Faisabilité des concepts de traitement des données 5.2.4 Archivage des données Tel que décrit dans le cahier des charges, il est impératif que le système ait une capacité de stockage capable d’archiver les données récupérées par les capteurs pendant au moins cinq ans. Plus précisément, ceci consiste en un espace de stockage d’environs 15 Mo en calculant 20 Ko de données par jour, 153 jours par année pendant cinq ans. Il faut aussi que le système soit le plus performant et le plus autonome possible, il est donc important que la mémoire utilisée soit résistante et fiable. Les différents systèmes de stockage envisagés sont le disque dur 5.2.4.1, la carte SD 5.2.4.2, qui est une forme de mémoire flash, et le stockage de données en ligne 5.2.4.3. Le type de mémoire utilisé doit respecter les différents aspects présentés dans le tableau 5.7. La mémoire choisie sera alimentée par une batterie rechargeable de 12 volt CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 25 Aspects Physique Critères Contraintes Capacité de stockage maximale >15 Fiabilité maximale de la mémoire N/A Temporel Durabilité maximale >5 ans Socio-environnemental N/A N/A Économique Coût minimal N/A Entretien nécessaire minimal N/A Tableau 5.7 – Aspects décisionnels des solutions de stockage 5.2.4.1 Disque dur Description Un disque dur est un type de mémoire de masse qui fonctionne grâce au magnétisme. Ceci consiste en une mémoire de grande capacité qui retient l’information archivée même lorsque mise hors tension et qui peut être utilisée en mode lecture et écriture. Un disque dur consiste de plateaux d’aluminium tournants, recouverts d’une couche magnétique dans laquelle les informations sont stockées en mode binaire. Une tête de lecture/écriture s’occupe d’écrire et de lire sur cette couche magnétique. Les disques durs peuvent stocker entre 160 Go et 4 To et leur prix peut varier entre 20$ et 500$. Leur vitesse de rotation est, généralement, de 5400 ou 7200 RPM 4 . Ils ont aussi une durée de vie moyenne d’environ cinq années d’usage constant. Nous considérons ici le disque dur Western Digital Scorpio Blue 250 Go 5400 RPM, coûtant 49,28$. Par rapport au marché, ce prix est abordable. Décision Retenu Justification Le disque dur peut facilement contenir les données du système pendant beaucoup plus de cinq années et, comme le disque dur n’est pas sollicité en tout temps, sa durée de vie ne pose aucun problème. De plus, le disque dur n’est pas mobile pendant toute la durée de son utilisation dans le système, il n’est donc pas susceptible à des bris prématurés causés par des chocs. Les disques durs sont aussi la meilleure option en ce qui concerne le coût par Go, ce qui peut être utile pour stocker beaucoup d’informations, de logiciels, etc. Références [8] [34] 5.2.4.2 Mémoire flash - Carte SD Description La mémoire flash est un type de stockage de masse fait à l’aide de semiconducteurs. Ceci implique qu’elle peut stocker beaucoup de données, qu’elle ne perd pas son contenu lors de mise hors tension et qu’il est possible d’ajouter, d’effacer et de lire ses informations en tout temps. Les familles les plus connues sont les clés USB, les cartes SD (SDHC, miniSD, microSD, etc.) et les Solid-State Drive (SSD). Cependant, la famille des clés USB n’est pas considérée, puisque celle-ci est moins fiable que les autres 4. Rotations Per Minute CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 26 et il n’y a pas de normes dans l’industrie. Les SSD ne sont pas considérés non plus, puisqu’ils coûtent trop cher et leur vitesse supérieure de lecture et d’écriture n’est pas nécessaire ici. Il ne reste donc que les cartes SD. Celles-ci, comme toutes autres mémoires flash, ont une durée de vie de 10 000 à 100 000 cycles d’écriture, mais l’utilisation de la mémoire flash comporte aussi un risque lié à l’UBER 5 . L’UBER consiste en une perte de donnée possible, parfois documentée par le fabricant, mais pour laquelle il n’existe aucune norme. Les cartes SD ont une vitesse de 2 à 10 Mo/s, peuvent stocker entre 256 Mo et 256 Go et peuvent coûter entre 3 et 700$. Pour ce projet, nous considérons la carte Samsung 4GB SDHC Flash Card Model MB-SS4GA/US qui coûte 4,99$ et qui a une vitesse de 4 Mo/s. Décision Retenu Justification La mémoire flash est retenue, puisqu’il n’y a aucun mouvement mécanique nécessaire à son fonctionnement et donc aucune possibilité de bris mécanique. De plus, la carte SD retenue est imperméable, ce qui diminue d’avantage les causes de bris possible. Aussi, sa durée de vie d’environ 100 000 cycles d’écriture est amplement suffisante pour le système. Il ne faut pas oublier que son prix est très bas et que sa capacité de stockage est amplement suffisante. Références [18] [14] [37] [2] 5.2.4.3 Stockage en ligne Description Le stockage de données en ligne, plus communément appelé «cloud storage» ou tout simplement «cloud» est une forme de stockage qui ne requiert qu’une connection Internet de la part de l’utilisateur. En effet, les données ne sont pas stockées sur la machine de l’utilisateur, mais bien sur des serveurs appartenant à des centres de traitement de données engagés par la compagnie fournissant le «cloud». De plus, ces compagnies, comme celle que nous considérons ici, Google avec son service Google Drive, offrent habituellement 5 Go gratuitement et sont responsables de garder l’intégralité des données en faisant des sauvegardes régulièrement. Cependant, le «cloud» n’est pas intemporel, puisqu’il est possible que la compagnie fasse faillite et que l’on n’ait plus accès aux données. De plus, il faut une connection internet à tout prix et il faut prévoir une utilisation supplémentaire de bande passante pour chaque lecture et écriture sur le «cloud». Décision Retenu Justification Le «cloud» est un excellent moyen de stockage qui, en excluant l’utilisation de la bande passante et le coût de la connection Internet, ne coûte rien puisque la taille des données à stocker est très petite et que les 5 Go gratuits sont plus que suffisants pour les besoins du système. De plus, il n’y a qu’un très faible danger de perte de données puisque les sauvegardes sont faites automatiquement et que la compagnie utilisée, Google, ne risque pas de faire faillite de si tôt. 5. Uncorrectable Bit Error Rate CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 27 Références [24] [35] 5.2.4.4 Résumé de l’analyse de faisabilité pour l’archivage de données Le tableau 5.8 résume l’analyse de faisabilité de chacun des concepts apportés. Solution Faisabilité Décision Physique Temporel Socio-env. Économique Disque Dur Oui Oui N/A Oui Retenu Carte SD Oui Oui N/A Oui Retenu Stockage en ligne Oui Oui N/A Oui Retenu Tableau 5.8 – Faisabilité des concepts de l’archivage des données 5.2.5 Sécurisation des données Le système contient une base de données formée des données prises par le système, mais aussi des informations entrées par le propriétaire, comme les paramètres de fonctionnement du système. Ces données doivent être protégées contre les intrusions afin d’éviter que quelqu’un de malintentionné y ait accès, sans toutefois pénalisé l’accès général au système. Il y a plusieurs dispositifs qui existent déjà afin de sécuriser des systèmes, qui sont évalués selon les aspects physiques et économiques. Pour l’aspect physique, le logiciel est évalué selon le critère de fiabilité. Ce dernier doit se mettre à jour régulièrement et doit être difficile à contourner pour les intrus. Pour l’aspect économique, le prix du logiciel doit être minime et les frais d’entretien et de support technique doivent être les moins élevés possible. Ces critères sont résumés dans le tableau 5.9. Aspects Physique Temporel Socio-env. Économique Critères Contraintes Fiabilité maximale N/A N/A N/A N/A N/A Coûts initiaux minimals N/A Coûts d’entretien minimals N/A Tableau 5.9 – Aspects décisionnels de la sécurisation des données 5.2.5.1 Kaspersky ONE universal security Description Kaspersky est un logiciel de protection développé par la compagnie Kaspersky Lab. Ce programme empêche les intrusions non autorisées. Il y a plusieurs versions différentes de Kaspersky. Nous prenons la version Kapersky ONE universal security puisque celle-ci contient toutes les fonctionnalités des logiciels de protection Kaspersky, soit un antivirus, un anti-spyware, une protection contre les spams et plusieurs autres CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 28 fonctionnalités pratiques. Cependant, ce logiciel ne protège pas les fichiers présent sur le système contre les intrusions via le terminal. De plus, cette version contient 5 clés d’instalation et peut donc être installé sur 5 dispositifs différents, afin d’assurer que tous les dispositifs ayant accès aux données du système soient protégés. Kaspersky ONE universal security peut être installé sur tous les systèmes d’opérations courants. Kaspersky est simple à installer, à configurer, à utiliser et coûte 99,95$ par année. De plus, un support technique est disponible gratuitement en ligne et par téléphone. Décision Rejeté Justification Kaspersky ONE universal security est un logiciel reconnu, qui a plusieurs fonctionnalitées telles qu’un antivirus, un anti-spyware, etc. De plus, il est simple à utiliser et à un prix abordable, mais il ne protège pas les fichiers et les données du système ni l’accès au système par le terminal. Références [46] [29] 5.2.5.2 Folder lock 2013 Description Folder Lock 2013 est un logiciel de protection développé par NewSoftware. Ce programme permet de crypter les données présentes sur le système informatique afin que personne ne puisse savoir ce qui se trouve dans les fichiers excepté les propriétaires. Cette version de Folder Lock contient plusieurs fonctionnalité utiles. D’ailleurs, il est l’un des seules programmes de cryptage qui permet de détecter lorsque quelqu’un essaie de pirater le système. Folder Lock utilise l’une des techniques les plus sécuritaire pour crypter les fichiers. Folder Lock est compatible avec tous les systèmes d’exploitation courants. La licence de ce logiciel coûte 39,95$. C’est un logiciel simple d’utilisation et très performant. Un support technique gratuit est disponible en ligne. Décision Retenu Justification Folder Lock est un logiciel qui a toutes les fonctionnalitées nécessaires pour le bon fonctionnement du système. Il est réputé pour sa performance en plus d’être peu dispendieux. Références [45] [33] 5.2.5.3 KetuFile 2013 Description KetuFile est un logiciel de cryptage développé par Midwest Research Corporations. Ce logiciel est l’un des plus sécuriaire sur le marché actuel. Il est le seul logiciel de cryptage sur le marché à utilisé une clé d’encryption de 512 bit, ce qui le rend plus difficile à pirater. Toutefois, ce logiciel a peu de fonctionnalités et n’est pas facile d’utilisation. KetuFile coûte environ 150,00$, ce qui en fait l’un des logiciels de cryptage les plus dispendieux. Décision Retenu CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 29 Justification KetuFile est l’un des logiciels les plus sécuritaire sur le marché. Son prix est plus élevé que les autres, mais il est le seul à offrir une protection à l’aide d’une clé 512 bit. Références [47] [30] 5.2.5.4 Résumé de l’analyse de faisabilité de la sécurisation des données Le tableau 5.10 fait un résumé de l’évaluation des solutions présentées ci-dessus. Faisabilité Décision Physique Temporel Socio-env. Économique Kaspersky Non N/A N/A Oui Rejeté Folder Lock Oui N/A N/A Oui Retenu ketuFile Oui N/A N/A Oui Retenu Tableau 5.10 – Faisabilité des concepts de sécurisation des données Solutions 5.2.6 Accès à distance Il est important que le système puisse être accessible à distance. La technologie utilisée pour l’accès à distance doit assurer une communication stable et relativement rapide afin qu’elle soit efficace. Nous allons comparer ces trois technologies : réseau Wi-Fi, réseau Bluetooth et télécommande infrarouge. Elles sont évaluées selon les aspects physique, temporel et économique. En ce qui a trait à l’aspect physique, les technologies sont évaluées selon leur fiabilité. En d’autres mots, elles doivent avoir un accès fiable de grande portée. Pour l’aspect temporel, le temps de latence doit être le moins élevé possible afin d’assurer une communication presque instantanée entre le système et l’utilisateur. Pour l’aspect économique, le coût de la technologie doit être minimal et les coûts d’entretien doivent aussi être minimes. Ces critères sont résumés dans le tableau5.11 Aspects Physique Temporel Socio-env. Économique Critères Contraintes Fiabilité maximal N/A Temps de latence minimal N/A N/A N/A Coût minimal N/A Entretien nécessaire minimal N/A Tableau 5.11 – Aspects décisionnels pour l’accès à distance 5.2.6.1 AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter Description Un réseau Wi-Fi est un ensemble de protocoles sans-fil qui permet de relier plusieurs appareils informatiques ensemble et de transférer des données entre eux en CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 30 se servant de la connection internet. Il suffit de connecter un adaptateur Wi-Fi sur le système et il est en mesure de communiquer avec tous les ordinateurs et tous les dispositifs connectés sur le même réseau que lui. Le modèle AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter de Buffalo Technologies est choisi pour le système. Ce modèle est l’un des modèles les plus rapides sur le marché, soit de 866 Mb/s, en plus d’offrir une connection stable et une bonne portée. De plus, cet adaptateur coûte entre 50$ et 60$. Décision Retenu Justification AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter est rapide et fiable. L’adaptateur a une garantie de 3 ans et requiert très peu d’entretien, ce qui fait que les coûts par année sont très bas. Références [27] [7] [52] 5.2.6.2 BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 Description La technologie Bluetooth est une technologie conçue dans le but de remplacer les câbles entre les différents appareils électroniques. Cette technologie utilise une technique radio courte distance. Il suffit de placer un adaptateur dans l’appareil afin que celui-ci puisse envoyer et recevoir des informations via le réseau Bluetooth. Le modèle BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 de AZiO Corporation est choisi pour le système. Ce modèle est facile d’utilisation en plus d’être compact. La portée de cet adaptateur est de 100 mètres dans un espace ouvert, il a une vitesse de transfert de données assez élevée et coûte environ 20$. Cependant, un adaptateur similaire doit être installé sur tous les appareils qui doivent avoir accès au système Pluvi-Tech. Décision Retenu, mais Justification Le BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 a la rapidité nécessaire pour le système mais a une portée assez limitée. Les coûts sont relativement faibles dépendamment du nombre d’appareils que l’on souhaite connecter au système. Références [6] [5] [32] [25] 5.2.6.3 M-Play 202 Plus R2 Description Les télécommandes infrarouges fonctionnent grâce à un composant électronique qui produit un rayon infrarouge lors de passages de courants électriques. Ces rayons infrarouges peuvent être captés et traduits afin de donner des signaux à certains appareils électroniques, comme les télévisions et les ordinateurs. M-Play 202 Plus R2 est une télécommande infrarouge fabriquée par VLSystem. Celle-ci est faite spécialement pour contrôler des ordinateurs, surtout les lecteurs audios présents sur ceux-ci. Toutefois, il est possible d’avoir une télécommande adaptée à notre système en créant un logiciel lui étant spécifique. Le problème majeur avec les télécommandes infrarouges est qu’on doit la pointer directement sur l’appareil que l’on souhaite contrôler, ce qui CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 31 réduit considérablement la portée. La télécommande coûte environ 60 euros, mais dans notre cas, pour pouvoir l’utiliser, il faut créer un logiciel qui coûte très cher. Décision Rejeté Justification M-Play 202 Plus R2 est rejeté. Malgré le fait que la télécommande coûte seulement 60 euros, il faut créer un logicel pour pouvoir l’utiliser avec notre système, ce qui augmente considérablement les coûts atteingnant plusieurs centaines, voire milliers, de dollars. Références [51] [31] [26] [44] 5.2.6.4 Résumé de l’analyse de faisabilité de l’accès à distance Le tableau 5.12 fait un résumé de l’évaluation des solutions présentées ci-dessus. Solutions Faisabilité Décision Physique Temporel Socio-env. Économique AirStation Oui Oui N/A Oui Retenu BTD-V201 Oui mais Oui N/A Oui Retenu, mais M-Play Non Oui N/A Non Rejeté Tableau 5.12 – Faisabilité des concepts d’accès à distance 5.2.7 Distribution de l’eau Le système PLuvi-Tech va nécessiter une pompe à eau afin de distribuer l’eau pour l’arrosage de la pelouse et les besoins ponctuels. Une pompe connectée directement au réservoir d’eau est une solution idéale pour la distribution de l’eau. Il y a plusieurs types de pompes à eau avec des mécanismes différents, mais la seule solution convenable est une pompe à centrifuge, c’est à dire un moteur fait tourner un propelleur ce qui fait accélérer l’eau. Une telle pompe est la Gardena 3000/4, qui n’est pas très grande, pouvant être transportée par main, et qui fait 6,5kg. Sa puissance électrique est de 600W et elle est construite avec des matériaux robustes afin de maximiser sa durée de vie, en plus d’avoir des pattes en caoutchouc pour minimiser le bruit. Elle est disponible à 97 euros, ce qui est un prix moyen pour une pompe de sa gamme. D’ailleurs, elle peut être utilisée avec un système de tuyaux et d’arroseurs automatiques de la même compagnie pour permettre l’arrosage automatique et l’utilisation ponctuelle manuelle. C’est donc une solution idéale dans le cadre du projet Pluvi-Tech. Références [23] [42] 5.2.8 Système palliatif Le système nécessite une source d’alimentation en courant continue pour que le microcontrolleur et la mémoire utilisés puissent continuer leurs opérations pendant au moins 20 minutes. Il est donc nécessaire d’utiliser une batterie rechargeable qui est capable de fournir CHAPITRE 5. CONCEPTUALISATION ET ANALYSE DE FAISABILITÉ 32 au moins 12v et 3A. La batterie choisie est une batterie de 12v et 9.8Ah avec trois sorties différentes : – Une sortie 12v, 2 à 3A et 6.5Ah. – Une sortie 9v, 2 à 3A et 8.5Ah – Une sortie USB 5v, 1A et 15Ah. Cette batterie est rechargeable à partir de réseau d’Hydro-Québec et coûte 40$. Référence [15] Chapitre 6 Étude Préliminaire 6.1 Plan d’analyse des concepts Plan de développement concernant l’accumulation et la gestion de l’eau de pluie Capacité de stockage d’eau 4.1.1 Procédure Évaluer le volume de la cuve avec les données fournies. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. Références [19] [20] [39] Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique4.1.2 Procédure Estimer les fluctuations dans le débit de la pompe sur un temps de 30 minutes. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. 95% du temps, la valeur efficace de tension du réseau électrique de Hydro-Québec reste dans un écart de 6% de la valeur nominale, c’est à dire entre 113V et 127V. Dans le cas d’un moteur à centrifuge, la puissance de la pompe dépend de la tension d’alimentation. Références [23] [28] Tableau 6.1 – Plan de développement concernent l’accumulation et la gestion de l’eau 33 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE Plan de développement concernant la configuration et l’utilisation du système Facilité d’utilisation de l’interface 4.2.1 Procédure La facilité d’utilisation de l’interface sera évaluée qualitativement en fonction de l’intuitivité de l’interface. Hypothèse Non-applicable Références [3] [38] [1] Accessibilité au terminal 4.2.2 Procédure L’accessibilité au terminal sera évaluée qualitativement selon le temps nécessaire pour accéder au système. Hypothèse Non-applicable Références [3] [38] [1] [29] [30] Accessibilité à distance 4.2.3 Procédure Déterminer la distance maximale à partir de laquelle on a accès au système. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. Références [5] [7] [31] Gestion de l’accès au système par une tierce personne 4.2.4 Procédure La gestion de l’accès au système par une tierce personne sera évaluée qualitativement selon le contrôle disponible et la sécurité du système. Hypothèse Non-applicable Références [5] [7] [31] Tableau 6.2 – Plan de développement concernant la configuration et l’utilisation du système 34 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE Plan de développement concernant la sécurité et l’autonomie du système Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété 4.3.1 Procédure Évaluer qualitativement et quantitativement les dangers potentiels en fonction des interactions directes par l’utilisateur et des risques environnementaux. Hypothèse Non-applicable. Références [19] [49] [36] [48] [4] Durabilité et robustesse 4.3.2 Procédure Évaluer la robustesse et durée de vie des composantes les plus à risque et les plus fragiles. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. Références [19] [4] [8] Risques d’intrusions 4.3.3 Procédure Évaluer la fiabilité des systèmes de protection et des restrictions obligatoires de l’accès de la tierce personne. Hypothèse Les avis des experts en sécurité serviront de référence. Références [30] Durée de vie lors d’un disfonctionnement 4.3.4 Procédure Estimer le temps maximal de support du système palliatif. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies et seul le système informatique doit être alimenté. Références [15] [3] [8] [7] Tableau 6.3 – Plan de développement concernant la sécurité et l’autonomie du système Plan de développement concernant la gestion des données Capacité de stockage de données 4.4.1 Procédure Évaluer la capacité de stockage avec les données fournies. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. Références [34] [24] [2] [9] Efficacité du système de gestion des données4.4.2 Procédure Estimer le temps requis pour produire un rapport en minutes. Hypothèse Les données fournies par le fabricant sont vraies. On considère un rapport contenant toutes les données recueillies sur 5 ans, donc 765 données à traiter, et ce, avec 10 000 étapes de traitement sur chaque, donc 7,65 millions de commandes à exécuter. Références [3] [41] Tableau 6.4 – Plan de développement concernant la gestion des données 35 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 36 Plan de développement concernant l’entretien et les coûts Mise en route et hivernage 4.5.1 Procédure Évaluer quantitativement le temps requis pour la mise en marche et l’hivernage du système. Hypothèse Les données du fabricant sont vraies. Références [41] [3] Entretien 4.5.2 Procédure Évaluer quantitativement le temps requis par année au nettoyage et à la réparation du système. Hypothèse Non-applicable. Références [4] [21] [19] [48] [39] Coût 4.5.3 Procédure Évaluer quantitativement le coût total du système. Hypothèse Afin de prendre en compte les taxes, les coûts d’importation et d’entretien, on ajoute 25% au coût total. Références [2] [3] [15] [24] [33] [32] [34] [4] [5] [19] [21] [22] [23] [30] [39] [41] Entreposage 4.5.4 Procédure Évaluer quantitativement le nombre de personne requis pour entreposer le système pendant l’hiver. Hypothèse Seuls le système informatique et la pompe doivent être entreposés. Référence [2] [3] [5] [7] [24] [34] [41] [23] Tableau 6.5 – Plan de développement concernant l’entretien et les coûts 6.2 Présentation des concepts À partir des concepts de solutions pour les fonctions retenus dans la section 5, plusieurs concepts de solutions globaux pour le système Pluvi-Tech sont élaborés. Trois de ces concepts sont présentés ici et chacun est caractérisé par un aspect en particulier à maximiser, avec tous les éléments présents dans le système. 6.2.1 Concept "Performance" Le concept performance vise à maximiser les performances du système. À cet égard, les pièces qui remplissent leurs fonctions au-delà des attentes sont choisies. Toutefois, une conséquence de cela est que le prix du système risque d’être plus élevé. Les pièces choisies sont : – Filtration : Filtre osmose Komibright C150KSWP – Stockage : Cuve en polyéthylène CS-2400 – Traitement de données : Arduino Mega – Archivage de données : Disque dur CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE – – – – 37 Sécurisation de données : KetuFile 2013 Accès a distance : Airstation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter Distribution d’eau : Pompe Gardena 3000/4 Alimentation : Batterie rechargeable 12V 9,8Ah 6.2.1.1 Capacité de stockage d’eau Ce concept utilise la cuve en polyéthylène CS-2400 pour assurer la fonction de stockage de l’eau de pluie. Cette cuve contient jusqu’à 870L d’eau. L’utilisation de deux cuves est donc nécessaire, afin de répondre aux exigences du client, ce qui donne une capacité de stockage de 1740L. Le prix pour les deux cuves est de 2151,64$. Selon le barème de la capacité de stockage d’eau 4.1.1, cette cuve reçoit une note de : f (1740) = 1, 25(log10 (1740) − 2, 9) = 0, 42 6.2.1.2 (6.1) Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique Dans le cas de la pompe Gardena 3000/4, le débit choisi et le temps d’arrosage n’ont pas d’influence sur la fluctuation de la quantité d’eau utilisée par rapport à celle nécessaire. Sur la totalité du temps d’arrosage, si la valeur efficace de la tension d’alimentation est aux alentours de 5% de celle recommandée, cette variation se traduit directement dans le débit. Avec un temps d’arrosage fixe, le débit, soit la quantité d’eau par unité de temps, peut être jusqu’à 5% de plus grande ou plus petite à la valeur recommandée. Selon le barème suivant, on obtient : f (0, 05) = 1 − |0, 05| = 0, 95 (6.2) La note attribuée est donc de 0,95. 6.2.1.3 Facilité d’utilisation de l’interface L’interface du système dépend du microcontrôleur Arduino Mega. Ce microcontrôleur doit être programmé et sa programmation est limitée, ce qui force l’interface du système à être limitée aussi. Selon le barème sur la facilité d’utilisation de l’interface 4.2.1, l’interface reçoit une note de 0,33. 6.2.1.4 Accessibilité au terminal L’accessibilité au terminal dépend du microcontrôleur Arduino Mega et du logiciel de cryptage KetuFile 2013. Les deux requièrent seulement d’entrer un mot de passe afin de prouver que l’utilisateur est légitime et non un intrus. Il est donc facile et rapide d’accéder au système. Selon le barème sur l’accessibilité au terminal 4.2.2, la note attribuée est de 1. 38 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.1.5 Accessibilité à distance Pour ce concept, le AirStation AC866 est choisi grâce à sa grande portée, sa fiabilité et sa vitesse de transfert. De plus, il est facile à installer et à utiliser. Avec l’AirStation AC866, il est possible d’accéder au système à partir de n’importe quel endroit possédant une connexion internet. Selon le barème sur l’accessibilité à distance 4.2.3, cette technologie obtient une note de : f (∞) = 0, 365(log10 (∞)) + 0, 33 = 1 6.2.1.6 (6.3) Gestion de l’accès au système par une tierce personne L’accès au système par une tierce personne est possible et est sécuritaire pour les paramètres du propriétaire. La tierce personne a un contrôle adéquat pour faire fonctionner le système et peut y accéder soit à distance ou par le terminal. Selon le barème sur l’accès au système par une tierce personne 4.2.4, la note attribuée est de 1. 6.2.1.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété De manière générale, un système dangereux n’est simplement pas acceptable, ce qui signifie que les solutions proposées n’engendrent initialement aucun risque permanent. Le seul élément qui est plus à risque pour la propriété est une rupture du réservoir, qui est la cuve Waterfix C-90 pour ce concept, dont la composition de béton fibré hautes performances ne laisse aucune doute sur la protection qu’elle offre. Pour la protection de l’utilisateur, la seule interaction directe avec le système, si l’on suppose que l’interface n’est pas dangereuse, est l’entretien du filtre osmose 6.2.1.14. On peut donc dire que le système est fiable selon son barème qualitatif et obtient donc la cote de 0,75. 6.2.1.8 Durabilité et robustesse Dans la même optique que les dangers potentiels, un système qui n’est pas durable ne serait pas toléré. La durée de vie de chacune de nos composantes est donc égale ou supérieure à celle que doit avoir le système global. En ce qui a trait à la robustesse, la résistance de la cuve Waterfix C-90 est déjà définie à le section 6.2.1.7, ainsi que celle du filtre osmose à la section 6.2.1.14. Celle du disque dur est la seule qui est variable, car c’est l’unique composante mécanique mobile pouvant subir une dégradation quelconque. Par contre, le disque dur est protégé à l’intérieur du système informatique et les risques sont donc minimes. En somme, comme la mémoire HDD a la durée de vie la plus courte, soit 5 de ans, la cote de ce critère est de : f (5) = 52 = 0, 11 225 (6.4) 39 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.1.9 Risques d’intrusions Le logiciel KetuFile 2013 est retenu pour ce concept grâce à son encryption sur 512 bit, qui est l’une des plus efficaces sur le marché présentement. Ce logiciel ne bloque pas les intrusions, mais il assure que les données présentes sur le système ne sont pas lisibles par quelqu’un d’autre que le propriétaire du système. Selon le barème sur les risques d’intrusions 4.3.3, la note attribuée est de 0,5. 6.2.1.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement La batterie utilisée peut retenir une charge de 9,8Ah à 12V, ce qui veut dire que la batterie peut fournir 9,8 A pendant 1 heure. Comme les seules pièces nécessitant d’être alimentées lors d’une panne électrique sont le microcontrôleur Arduino Mega, le disque dur Western Digital Scorpio Blue et l’adaptateur USB AirStation AC866, il ne faut prendre en compte que leur consommation d’énergie. Le disque dur consomme tout au plus 3 A, l’adaptateur sans-fil 1,5 A et le microcontrôleur consomme au plus 0,04 A par dispositif d’entrée/sortie. Il peut y avoir un maximum de 10 de ces dispositifs, ce qui veut dire que le microcontrôleur consomme un maximum de 0,4 A. Au total, le système informatique consomme au maximum 4,9 A, ce qui se traduit par 2 heures d’autonomie. Comme cette durée est supérieure à 1 heure, la note attribuée est de 1 selon le barème 4.3.4. 6.2.1.11 Capacité de stockage de données Le disque dur Western Digital Scorpio Blue est retenu pour le concept performance, étant donné sa capacité de 250 GO qui est largement supérieure à celle exigée pour le projet. De plus, il n’est pas en mouvement et n’est pas sollicité en tout temps ce qui augmente grandement sa durée de vie. Ici, 250 GO est équivalent à 250000000 KO. Selon le barème sur la capacité de stockage de données 4.4.1, la note attribuée est de : f (262144000) = 250000000 =1 30600 (6.5) Étant donné le nombre largement supérieur au double du minimum requis, soit 30600 KO, la note attribuée à ce produit est de 1. 6.2.1.12 Efficacité du système de gestion des données Avec le microcontrôleur Arduino Mega, la vitesse d’exécution est de 62,5ns par commande. Si on considère un rapport très compliqué contenant un total de 7,65 millions de commandes à exécuter, on a un temps total d’exécution de 478ms. En utilisant le barème d’évaluation 4.4.2, on trouve : f (t) = 1, 1e− 24∗0,478 50 − 0, 1 = 0, 77 (6.6) Une note de 0,77 est donc attribuée au microcontrôleur pour l’efficacité de la gestion des données. 40 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.1.13 Mise en route et hivernage La pompe et le système informatique sont les seules composantes nécessitant un soin particulier pour l’hiver. La pompe doit être vidée pour l’hiver et remplie lors de la mise en route le printemps, ce qui ne doit pas prendre plus de 5 minutes par année. La pompe et le système informatique doivent être sortis du terminal et mis à l’abri pour l’hiver et remis en place au printemps. Le système informatique se trouve dans une boîte métallique facilement détachable, ce qui veut dire que mettre à l’abri et remettre en place celui-ci ainsi que la pompe ne prend pas plus de 15 minutes par année. Au total, il faut prévoir 20 minutes par année pour la mise en route et l’hivernage du système. Selon le barème 4.5.1, la note obtenue est : −20 (6.7) f (20) = 2, 3e 72,1 − 1 = 0, 74 6.2.1.14 Entretien Les seules composantes du système qui nécessitent un entretien, et ce pour les trois concepts, sont le filtre et le réservoir. Pour ce concept, le filtre d’osmose Komibright C150KSWP est choisi, car ses nombreuses étapes de filtrations assurent une filtration très raffiné. Il nécessite très peu d’entretien, soit uniquement le remplacement de la membrane d’osmose inverse une fois aux deux ans environ. Pour le réservoir, c’est la cuve en polyéthylène CS-2400 qui est retenue et il est possible d’inclure lors de l’achat un système autonettoyant, qui augmentant les coûts, mais qui ne nécessite aucun entretien. La cote attribuée à ce critère est donc de 0,90, si on estime le temps total d’entretien à 1h par année. f (1) = − 6.2.1.15 1 + 1 = 0, 90 10 (6.8) Coût Pour évaluer ce critère, il faut faire l’addition de tous les coûts reliés à l’installation et à l’entretien des produits reliés au concept. Le tableau 6.6 fait la liste de tous les coûts associés au concept performance. Produit Coût Cuve en polyéthylène CS-2400 2151,64$ Filtre osmose Komibright C150KSWP 600$ Disque dur Western Digital Scorpio Blue 49,28$ AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter 60$ KetuFile 2013 150$ Arduino Mega 65$ Pompe Gardena 3000/4 129,34$ Batteries 40$ Tableau 6.6 – Coûts associés au concept performance CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 41 Le total des coûts pour ce concept est de 3245,26$, auquel on additionne 25%, on obtient donc 4056,57$. Selon le barème sur les coûts 4.5.3, la note attribuée est donc de 0. 6.2.1.16 Entreposage Seulement le système informatique et la pompe doivent être entreposés pendant l’hiver. Ceux-ci peuvent facilement être transportés par une personne, ce qui, selon le barème 4.5.4, lui mérite une cote de 1. 6.2.2 Concept "Économique" Le concept économique vise à minimiser tous les coûts du système, que ce soit dans l’achat initial ou dans l’entretien par après. Il se peut donc que les pièces soient de moins grande qualité ou performante. Les pièces choisies dans ce but sont donc : – Filtration : Filtre céramique type DOULTON – Stockage : Waterfix C-90 – Traitement de données : Raspberry Pi Modèle B – Archivage de données : Stockage en ligne – Sécurisation de données : Folder Lock 2013 – Accès a distance : BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 – Distribution d’eau : Pompe Gardena 3000/4 – Alimentation : Batterie rechargeable 12V 9,8Ah 6.2.2.1 Capacité de stockage d’eau La cuve Waterfix C-90 est retenue pour le concept économique. Elle offre une capacité de 2000L et l’installation sous terre de cette cuve permet de sauver beaucoup d’espace pour le propriétaire. Le rapport qualité/prix de cette cuve est très bon. Selon le barème sur la capacité de stockage d’eau 4.1.1, cette cuve reçoit une note de : f (2000) = 1, 25(log10 (2000) − 2, 9) = 0, 50 6.2.2.2 (6.9) Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique L’étude de la pompe Gardena 3000/4 pour l’utilisation automatique de l’eau de pluie est faite à la section 6.2.1.2, et une note de 0,95 lui est attribuée. 6.2.2.3 Facilité d’utilisation de l’interface L’interface du système est fournie par le système d’exploitation du Raspberry Pi. Le système d’exploitation du Raspberry est GNU/Linuxqui est assez connu et très utilisé dans le monde de la programmation. Son interface est facile à comprendre, mais peu intuitive. Selon le barème sur la facilité d’utilisation de l’interface 4.2.1, la note attribuée est de 0,66. 42 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.2.4 Accessibilité au terminal L’accessibilité au terminal dépend du système d’exploitation GNU/Linux du Raspberry Pi et du logiciel de cryptage Folder Lock 2013. Les deux demandent seulement un mot de passe afin d’avoir accès au système. Le système est donc facile et rapide d’accès. Selon le barème sur l’accessibilité au terminal 4.2.2, la note attribuée est de 1. 6.2.2.5 Accessibilité à distance Le BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter est sélectionné pour le concept économique à cause de son prix très bas et le Rapsberry Pi a une connection ethernet intégrée. La portée maximale de l’adapter Bluetooth est d’environ 100 m, selon les informations données par le fabricant. Toutefois la connection ethernet du Rapsberry permet d’accéder au système à l’aide d’une connection Internet et donc la portée est infinie. Selon le barème sur l’accessibilité à distance 4.2.3, la note attribuée est de : f (∞) = 0, 365(log10 (∞)) + 0, 33 = 1 6.2.2.6 (6.10) Gestion de l’accès au système par une tierce personne L’accès au système par une tierce personne est déjà évalué dans la section 6.2.1.6 et est attribué une note de 1. 6.2.2.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété Comme défini dans le concept précédent 6.2.1.7, la cuve Waterfix C-90 ne pose aucun doute sur la sécurité du système. Comme on utilise le filtre céramique qui doit être nettoyé régulièrement, les intéractions avec l’utilisateur sont plus fréquentes, mais elles ne sont pas une source de danger. On peut donc dire que le système est fiable et que ce critère a une note de 0,75. 6.2.2.8 Durabilité et robustesse Pour ce critère, la robustesse du filtre céramique est déjà définie à la section 6.2.2.14, ainsi que celle de la cuve en béton à la section 6.2.1.8. La mémoire utilisée est la «cloud», qui n’a pas les problèmes de celle HDD. Dans ce cas-ci, aucune composante de ce concept n’a d’espérance de vie fixe, on peut donc évaluer la cote de ce critère avec la valeur maximum de son barème dans le cahier des charges, soit : f (15) = 152 =1 225 (6.11) 43 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.2.9 Risques d’intrusions Pour ce concept, le logiciel Folder Lock 2013 est sélectionné, puisque son prix est de 40$. Folder Lock 2013 utilise une encryption sur 256 bit, ce qui est la norme sur le marché présentement. L’encryption sur 256 bit est reconnu comme étant impossible à pirater, ce qui rend impossible la lecture des informations présentes sur le système, mais il ne bloque pas les intrusions. Selon le barème sur les risques d’intrusions 4.3.3, la note attribuée est de 0,5. 6.2.2.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement La batterie utilisée peut retenir une charge de 9,8Ah, ce qui veut dire que la batterie peut fournir 9,8 A pendant 1 heure. Comme la seule pièce nécessitant d’être alimentées lors d’une panne électrique est le mini-ordinateur Raspberry Pi, il ne faut prendre en compte que sa consommation d’énergie. Le Raspberry Pi consomme au plus 0,7 A, ce qui se traduit par 14 heures d’autonomie. Comme cette durée est supérieure à 1 heure, la note attribuée est de 1 selon le barème 4.3.4. 6.2.2.11 Capacité de stockage de données Le stockage en ligne est choisi pour le concept économique. Pour ce faire, le «cloud» est assuré par la compagnie Google, ce qui rend la perte de données pratiquement impossible. La compagnie offre un espace de 5 GO gratuit, ce qui rempli largement le minimum nécessaire de stockage de données. De plus, la sauvegarde de données est automatique et régulière. Ici, 5 GO est équivalent à 5000000 KO. Selon le barème sur la capacité de stockage de données 4.1.1, cette solution reçoit donc une note de : f (5242880) = 5000000 =1 30600 (6.12) Étant donné le nombre largement supérieur au double du minimum requis, soit 30600 KO, la note attribuée à cette solution est de 1. 6.2.2.12 Efficacité du système de gestion des données Avec le mini-ordinateur Raspberry Pi, la vitesse d’exécution est de 1ns par commande. Si on considère un rapport très compliqué contenant un total de 7,65 millions de commandes à exécuter, on a un temps total d’exécutions de 7,65ms afin de générer le rapport. En utilisant le barème, on trouve : f (t) = 1, 1e− 24∗0,00765 50 − 0, 1 = 1 (6.13) Une note de 1 est donc attribuée au microcontrôleur pour l’efficacité de la gestion des données. 44 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.2.13 Mise en route et hivernage L’évaluation de la mise en route et de l’hivernage est déjà faite dans le concept 6.2.1.13 et obtient la note 0,74. 6.2.2.14 Entretien Pour ce concept, l’entretien est encore une fois par rapport au filtre et au réservoir, pour lesquels le modèle choisi est respectivement le filtre céramique type DOULTON et la cuve Waterfix C-90. Ce filtre est d’une plus grande simplicité que le filtre osmose, ce qui fait que ses coûts relatifs sont moindres, mais il nécessite un entretien beaucoup plus régulier, soit un nettoyage au deux semaines au minimum. La cuve est la même que celle du concept performance qui est détaillée précédemment 6.2.1.14. Considérant 2,2h d’entretien par année, ce critère obtient la cote suivante : f (2, 2) = − 6.2.2.15 2, 2 + 1 = 0, 78 10 (6.14) Coût Pour évaluer ce critère, il faut faire l’addition de tous les coûts reliés à l’installation et à l’entretien des produits reliés au concept. Le tableau 6.7 fait la liste de tous les coûts associés au concept économique. Produit Coût Waterfix C-90 1250$ Filtre céramique type DOULTON 100$ «Cloud» 0$ BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0 20$ Folder lock 2013 39,95$ Raspberry Pi Modèle B 35$ Pompe Gardena 3000/4 129,34$ Batteries 40$ Tableau 6.7 – Coûts associés au concept économique Le total des coûts pour ce concept est de 1614,29$, auquel on additionne 25%, ce qui donne 2017,86$. Selon le barème sur les coûts à la section 4.5.3, la note attribuée est donc de 1. 6.2.2.16 Entreposage L’évaluation de l’entreposage est déjà faite dans le concept 6.2.1.16 et obtient la cote 1. CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.3 45 Concept "Hybride" Le concept hybride cherche la balance entre le concept performance et le concept économique. Les pièces ne sont pas nécessairement les plus performants pour remplir les fonctions requis, mais leurs lacunes ne sont pas très grandes, et les prix sont assez modestes. Les pièces utilisées dans ce concept sont : – Filtration : Filtre céramique type DOULTON – Stockage : Waterfix C-90 – Traitement de données : Arduino Mega – Archivage de données : Mémoire Flash - Carte SD – Sécurisation de données : Folder Lock 2013 – Accès a distance : Airstation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter – Distribution d’eau : Pompe Gardena 3000/4 – Alimentation : Batterie rechargeable 12V 9,8Ah 6.2.3.1 Capacité de stockage d’eau La cuve Waterfix C-90 est choisie pour ce concept. Cette solution pour la capacité de stockage est évaluée dans le concept économique à la section 6.2.2.1 et est attribué la note de 0,5. 6.2.3.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique L’étude de la pompe Gardena 3000/4 pour l’utilisation automatique de l’eau de pluie est faite à la section 6.2.1.2, et une note de 0,95 est attribuée. 6.2.3.3 Facilité d’utilisation de l’interface L’interface du Arduino Mega est évaluée dans la section 6.2.1.3 et est attribuée la note de 0,66. 6.2.3.4 Accessibilité au terminal L’accessibilité au terminal dépend du Arduino Mega et du logiciel de cryptage Folder Lock 2013. Les deux sont évalués dans les sections 6.2.1.4 et 6.2.2.4 et la note obtenue est de 1. 6.2.3.5 Accessibilité à distance L’accessibilité à distance avec le Airstation AC866 et le Arduino Mega est déjà évalué dans la section 6.2.1.5 et est attribué une note de 1. 46 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 6.2.3.6 Gestion de l’accès au système par une tierce personne L’accès au système par une tierce personne est déjà évalué dans la section 6.2.1.6 et est attribué une note de 1. 6.2.3.7 Dangers potentiels aux utilisateurs et à leur propriété Pour ce concept, le filtre céramique défini précédemment 6.2.2.7 est encore utilisé, mais cette fois il est combiné à l’utilisation de la cuve Waterfix C-90. Étant donné sa nature en béton, la cuve est très résistante. Donc, selon son barème qualitatif du cahier des charges, le système est qualifié de fiable et obtient la cote 0,75. 6.2.3.8 Durabilité et robustesse La robustesse du filtre céramique est définie précédemment 6.2.2.14. Le réservoir utilisé est la cuve Waterfix C-90, donc la robustesse est aussi définie précédemment 6.2.3.7. De la même manière que le concept économique, aucune composante n’a de durée de vie minimale, la cote pour ce critère est donc de : f (15) = 6.2.3.9 152 =1 225 (6.15) Risques d’intrusions Pour ce concept, le logiciel Folder Lock 2013 est sélectionné. Il est déjà évalué dans la section 6.2.2.9 et est attribué une note de 0,5. 6.2.3.10 Durée de vie lors d’un disfonctionnement La batterie utilisée peut retenir une charge de 9,8Ah, ce qui veut dire que la batterie peut fournir 9,8 A pendant 1 heure. Comme les seules pièces nécessitant d’être alimentées lors d’une panne électrique sont le microcontrôleur Arduino Mega, l’adaptateur USB WiFi AirStation AC866 et la carte SD Samsung MB-SS4GA/US, il ne faut prendre en compte que leur consommation d’énergie. L’adaptateur USB consomme au plus 1,5 A, la carte SD consomme un maximum de 0,1A et le microcontrôleur consomme au plus 0,04 A par dispositif d’entrée/sortie. Il peut y avoir un maximum de 10 de ces dispositifs, ce qui veut dire que le microcontrôleur consomme un maximum de 0,4 A. Au total, le système informatique peut consommer au maximum 2 A, ce qui se traduit par 4,9 heures d’autonomie. Comme cette durée est supérieure à 1 heure, la note attribuée est de 1 selon le barème 4.3.4. 6.2.3.11 Capacité de stockage de données Pour le concept hybride, la mémoire flash est retenue avec la carte Samsung 4GB SDHC Flash Card Model MB-SS4GA/US. Elle est à la fois économique et offre une très bonne performance. Ce modèle possède une capacité de stockage de 4 GO soit 4000000 KO. Il est 47 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE important de mentionner qu’elle est imperméable et qu’il n’y a aucun mouvement mécanique lié à son utilisation, ce qui rend impossible les bris mécaniques et augmente largement sa durée de vie. Selon le barème sur la capacité de stockage de données 4.1.1, cette solution reçoit une note de : 4000000 =1 (6.16) 30600 Étant donné le nombre largement supérieur au double du minimum requis, soit 30600 KO, la note attribuée à cette solution est de 1. f (4194304) = 6.2.3.12 Efficacité du système de gestion des données L’étude du microcontrôleur est faite dans la section 6.2.1.12 et obtient une note de 0,77. 6.2.3.13 Mise en route et hivernage L’évaluation de la mise en route et de l’hivernage est déjà faite dans le concept performance à la section 6.2.1.13 et obtient la note 0,74. 6.2.3.14 Entretien Pour ce concept, le filtre céramique type DOULTON, qui a été défini précédemment à la section 6.2.2.14, est encore utilisé. Le modèle du réservoir est la cuve Waterfix C-90, qui doit être vidée en fin de saison pour éviter l’entretien. Ce concept obtient donc la cote de : f (2, 2) = − 6.2.3.15 2, 2 + 1 = 0, 78 10 (6.17) Coût Pour évaluer ce critère, il faut faire l’addition de tous les coûts reliés à l’installation et à l’entretien des produits reliés au concept. Le tableau 6.8 fait la liste de tous les coûts associés au concept hybride. Produit Waterfix C-90 Filtre céramique type DOULTON Carte Samsung 4GB SDHC Flash Card Model MB-SS4GA/US Airstation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter Folder lock 2013 Arduino Mega Pompe Gardena 3000/4 Batteries Tableau 6.8 – Coûts associés au concept hybride Coût 1250$ 100$ 4,99$ 60$ 39,95$ 65$ 129,34$ 40$ CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE 48 Le total des coûts pour ce concept est de 1689,28$, auquel on additionne 25% de sa valeur, pour obtenir 2111,60$. Selon le barème sur les coûts 4.5.3, la note attribuée est donc de 0,66. 6.2.3.16 Entreposage L’évaluation de l’entreposage est déjà faite dans le concept 6.2.1.16 et obtient la cote 1. 6.3 Synthèse des résultats Le tableau 6.9 résume les données brutes utilisées dans le calcul des cotes pour chaque critère. 49 CHAPITRE 6. ÉTUDE PRÉLIMINAIRE Critères d’évaluation Acc. et gestion de l’eau de pluie 4.1.1 Capacité de stockage de l’eau 4.1.2 Utilisation de l’eau lors de l’arrosage automatique Config. et utilisation du système 4.2.1 Facilité d’utilisation de l’interface 4.2.2 Accessibilité au terminal 4.2.3 Accessibilité à distance 4.2.4 Gestion de l’accès par une tierce personne Système sûr et autonome 4.3.1 Dangers potentiels aux utilisateurs et à la propriété 4.3.2 Durabilité et robustesse 4.3.3 Risques d’intrusions 4.3.4 Durée de vie lors d’un disfonctionnement Gestion des données 4.4.1 Capacité de stockage 4.4.2 Efficacité du système de gestion des données Entretien et coûts 4.5.1 Mise en route et hivernage 4.5.2 Entretien 4.5.3 Coût 4.5.4 Entreposage Performance Économique Hybride 2000L 2000L 1740L 5% 5% 5% facile et rapide d’accès infini accès possible interface facile à utiliser facile et rapide d’accès infini accès possible facile et rapide d’accès infini accès possible système fiable 5 ans possible protégées système fiable 15 ans possible protégées système fiable 15 ans possible protégées 2h 14h 4,9h 250GO 5GO 4GO 478ms 7,65ms 478ms utilisation complexe 20 min 20 min 0,5h 6,5h 4056,57$ 2017,86$ transport transport individuel individuel Tableau 6.9 – Sythèse des résultats utilisation complexe 20 min 7h 2111,60$ transport individuel Chapitre 7 Concept Retenu 7.1 Matrice de décision La matrice décisionnelle 7.1 est un outil décisionnel permettant d’évaluer le pourcentage de satisfaction de chaque concepts par rapport aux critères établis dans le cahier des charges 4. Cette matrice est essentielle pour choisir quel concept correspond le mieux aux besoins du client et justifier cette décision. Les pourcentages illustrés proviennent directement de l’application des barèmes d’évaluation avec les données retrouvées dans le tableau synthèse 6.9. 7.2 Analyse de la matrice 7.1 et prise de décision Le concept ayant obtenu le pourcentage de satisfaction le plus élevé est le concept économique, bien qu’il n’obtienne que 5,42% de plus que le concept hybride et 12,92% de plus que le concept performance. Étant donné ce faible écart entre les concepts, il est important de vérifier que les pourcentages obtenus pour chacunes des pièces sont significatifs afin d’assurer la validité des pourcentages totaux. Pour l’accumulation et la gestion de l’eau de pluie, le principal avantage du concept économique est la capacité de stockage de 2000 litres et sa pompe de 3100 litres/heure. La même pompe est utilisée dans tous les concepts et le réservoir utilisé est 260 litres plus gros que l’autre évalué. Ceci assure le stockage d’une quantitée d’eau amplement suffisante et l’arrosage d’une superficie supérieure à celle du terrain. Pour la configuration et l’utilisation du système, l’avanatge du concèpte économique est que le système est géré par l’ordinateur Raspeberry Pi au lieu d’un microcontrôleur. Puisque le Raspberry Pi utilise Linux et est capable de comprendre les langages évolués, ce qui rend la gestion des données et l’utilisation du système plus simple. En ce qui concerne la sûreté et l’autonomie du système, le fait que la mémoire utilisée soit un cloud de données plutôt qu’une pièce faisant partie du système diminue grandement le risque de bris. De plus, comme la maintenance et la sécurisation des serveurs est faite par des professionnels, il n’y presque pas de risque de perte de données. 50 51 CHAPITRE 7. CONCEPT RETENU Critères d’évaluation Pond. Performance 6.2.1 19,51 Économique 6.2.2 20,15 Hybride 6.2.3 20,15 3,36 4 4 16,15 16,15 16,15 23,63 27,26 23,63 3,63 7,26 3,63 8 7 8 7 8 7 5 5 5 9,44 13 13 4,5 4,5 4,5 0,44 1,5 4 1,5 4 1,5 3 3 3 11.31 9 12 9 11.31 9 2,31 3 2,31 13,86 2,96 3,9 5 2 86,27 12,16 2,96 3,9 3,3 2 80,85 Acc. et gestion de l’eau de 25% pluie 4.1.1 Capacité de stockage de 8% l’eau 4.1.2 Utilisation de l’eau lors de 17% l’arrosage automatique Config. et utilisation du 31% système 4.2.1 Facilité d’utilisation de 11% l’interface 4.2.2 Accessibilité au terminal 8% 4.2.3 Accessibilité à distance 7% 4.2.4 Gestion de l’accès par 5% une tierce personne Système sûr et autonome 16% 4.3.1 Dangers potentiels aux 6% utilisateurs et à la propriété 4.3.2 Durabilité et robustesse 4% 4.3.3 Risques d’intrusions 3% 4.3.4 Durée de vie lors d’un 3% disfonctionnement Gestion des données 12% 4.4.1 Capacité de stockage 9% 4.4.2 Efficacité du système de 3% gestion des données Entretien et coûts 16% 4.5.1 Mise en route et hivernage 4% 4.5.2 Entretien 5% 4.5.3 Coût 5% 4.5.4 Entreposage 2% Total 100% Tableau 7.1 – Matrice 9,46 2,96 4,5 0 2 73,35 décisionnelle CHAPITRE 7. CONCEPT RETENU 52 Pour la gestion des données, le Raspberry Pi est plus rapide que le microcontrôleur Arduino Mega, ce qui veut dire que le système peut faire plus d’opérations plus rapidement. Il y a donc moins d’attente lorsque l’utilisateur demande au système d’effectuer une tâche. L’entretien et les coûts du système économique obtient une note plus haute puisque celuici utilise des pièces qui demandent peu d’entretien. Aussi, les pièces utilisées sont très peu dispendieuses, ce qui affecte grandement la note du système. Par example, la cuve et le filtre sont très peu dispendieux comparément au concept performance. Finalement, le concept économique se démarque par son rapport qualité/prix qui est très impressionnant. En effet, ce système répond entièrement aux besoins du client ainsi qu’aux objectifs fixés en minimisant le prix. 7.3 Description du concept retenu Le fonctionnement du système Pluvi-Tech, illustré par le diagramme physique 7.1, tourne autour de l’utilisation de l’eau de pluie. D’abord, l’eau est récupérée par les gouttières sur le toît de la maison de l’utilisateur. En faisant son chemin jusqu’au réservoir sous-terrain, l’eau passe par le filtre céramique type DOULTON, ce qui élimine les grosses impuretés et la plupart des micro-organismes, des bactéries et des particules en suspension. L’eau purifiée est ensuite stockée dans la cuve en béton Waterfix C-90, jusqu’à un volume d’eau stockée maximal de 2000L. Plusieurs composantes electroniques font aussi partie du système. Entre autres, le miniordinateur Raspberry Pi modèle B, grâce à un logiciel que nous conçevons nous-même, est le système central de traitement des données. Son port Ethernet 10/100 permet la connection à Internet avec un fil relié au modem de la maison. C’est la voie principale pour deux fonctions essentielles : la ceuillette des données météorologiques, et le stockage des données pour les rapports. En effet, le service Google Drive offert par Google permet l’archivage gratuit de jusqu’à 5 Go de données. Avant d’être stockées, ces données sont encryptées par le logiciel Folder Lock 2013 afin d’éviter le piratage. Finalement, l’adaptateur USB Micro Bluetooth BTD-V201 est branché dans l’ordinateur pour récupérer les données des capteurs d’humitidé et de température placés dans le sol. Un système mécanique, lui, fait la distribution de l’eau de pluie. La pompe Gardena 3000/4 est reliée à un système de tuyaux et d’arrosoirs de la même compagnie, installés selon les dimensions du terrain à arroser. Ce système est aussi relié au Raspberry Pi qui peut activer la pompe selon les besoins de l’utilisateur, les données météorologiques et l’humidité et la température dans le sol. L’utilisateur a donc accès à une interface graphique, connectée sur le mini-ordinateur par le port HDMI, qui lui permet de définir ses préférences d’arrosage. Le tout est principalement alimenté par le réseau électrique de Hydro-Québec, mais lors d’une panne électrique, une batterie rechargeable de 12V et de 9800mAh assure que le système informatique puisse rester fonctionnel pendant au moins 14h. Toutefois, l’arrosage ne peut pas se faire pendant ce temps. Finalement, en fin de saison, tous les morceaux électroniques et mécaniques peuvent facilement se débrancher et se transporter à l’intérieur afin d’éviter les bris dûs au froid. CHAPITRE 7. CONCEPT RETENU 53 Figure 7.1 – Diagramme Physique du concept économique 7.4 Conclusion En conclusion, la firme d’ingénieur Tortuga a trouvé une solution au projet Pluvi-Tech. Pour ce faire, une analyse des besoins du client a été effectué dans le but de fixer les objectifs du projet et de mettre sur place des critères quantitatifs sur lesquels les solutions proposées ont été évaluées. Une analyse de faisabilité a également été produite pour éliminer les concepts qui ne rencontraient pas les exigences minimales du cahier des charges. L’étude préliminaire a permis de choisir un concept grâce aux différents critères mentionnés ci-haut. Le concept économique a été évalué de façon objective et a été choisi pour satisfaire les besoins du client. Bibliographie [1] Allen Bradley. CompactLogix Controllers Specifications, [En ligne]. http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/ documents/td/1769-td005_-en-p.pdf (Page consultée le 27 mars 2013) [2] Amazon. Samsung 4 GB SDHC Flash Memory Card, Brushed Metal - MB-SS4GA/US [En ligne]. http://www.amazon.com/Samsung-Flash-Memory-Brushed-Metal/dp/B005TUQUZK (Page consultée le 22 avril 2013) [3] Arduino. ArduinoBoardMega, [En ligne]. http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardMega (Page consultée le 27 mars 2013) [4] AQUASELECTION. Osmose inverse C150KSWPs, [En ligne.] http: //www.traitementeauquebec.com/boutique/product_info.php?products_id=77 (Page consultée le 27 mars 2013) [5] AZiO Corporation. Bluetooth Adapters, [En ligne]. http://www.aziocorp.com/product/wireless/bt/btd-v201.htm (Page consultée le 27 mars 2013) [6] Bluetooth. How it Works, [En ligne]. http://www.bluetooth.com/Pages/How-it-Works.aspx (Page consultée le 27 mars 2013) [7] Buffalo. AirStation AC866 Dual Band Wireless USB Adapter, [En ligne]. http://www.buffalotech.com/products/wireless/client-adapters/airstationac866-dual-band-wireless-usb-adapter (Page consultée le 27 mars 2013) [8] Comment ça marche. Disque dur, [En ligne]. http://www.commentcamarche.net/contents/pc/disque.php3 (Page consultée le 24 mars 2013) [9] Comment ça marche. Sauvegarde XML, [En ligne]. http://www.commentcamarche.net/contents/xml/xmlintro.php3 (Page consultée le 24 mars 2013) [10] Comprendre Choisir. Cuve eau polyéthylène, [En ligne]. http://recuperation-eaupluie.comprendrechoisir.com/comprendre/cuve-polyethylene (Page consultée le 24 mars 2013) 54 BIBLIOGRAPHIE 55 [11] Comprendre Choisir. Osmoseur, [En ligne.] http://recuperation-eau-pluie.comprendrechoisir.com/comprendre/osmoseur (Page consultée le 27 mars 2013) [12] Comprendre Choisir. Récupération eau de pluie, [En ligne.] http://recuperationeau-pluie.comprendrechoisir.com/comprendre/sterilisateur-uv (Page consultée le 27 mars 2013) [13] Comprendre Choisir. Stockage d’eau, [En ligne]. http://recuperation-eau-pluie.comprendrechoisir.com/infos/stockage-eau (Page consultée le 24 mars 2013) [14] Computer World. Not all USB drives are created equal, [En ligne]. http://www.computerworld.com/s/article/9093718/Not_all_USB_drives_are_ created_equal_ (Page consultée le 24 mars 2013) [15] DHgate. 3 in 1 12v 9800mah rechargeable li-ion battery, [En ligne]. http://www.dhgate.com/store/product/3-in-1-12v-9800mah-rechargeable-liion-battery/14135017-154118704.html (Page consultée le 22 avril 2013) [16] EAUTRACIE. La filtration de l’eau de pluie, [En ligne.] http://www.eautarcie.com/03h.html (Page consultée le 27 mars 2013) [17] Éco Habitation. LE SYSTÈME DE RÉCUPÉRATION D’EAU DE PLUIE (2) : LA CITERNE, [En ligne]. http://www.ecohabitation.com/guide/fiches/systemerecuperation-eau-pluie-2-citerne (Page consultée le 24 mars 2013) [18] EDN Network. What is the difference between SLC et MLC, [En ligne]. http://www.edn.com/design/systems-design/4320024/What-is-the-differencebetween-SLC-and-MLC- (Page consultée le 24 mars 2013) [19] Eloy Water. Catalog Product : Rain Water Tank, [En ligne]. http://www.eloy.be/media/catalog/00004@WATC90EN-4_Fiche_technique-ft.pdf (Page consultée le 24 mars 2013) [20] ENKI Tanks. Citerne en acier 10000L, [En ligne]. http://www.enkitanks.com/stockage-de-l-eau-citerne-acier-sur-fauxchassis-10000l.html (Page consultée le 24 mars 2013) [21] ENTRE2EAUX. Filtre céramique (type DOULTON), [En ligne.] http://www.entre2eaux.com/produit-112-Filtre-Ceramique-Type-DOULTON-.html (Page consultée le 27 mars 2013) [22] ESPA-Pumps. PE rainwater storage tanks Aqua terne 112, [En ligne]. http://www.espapumps.com/files/products/pdf/PE_rainwater_storage_tank_112.pdf (Page consultée le 24 mars 2013) [23] GARDENA. GARDENA Classic Garden Pump 3000/4, [En ligne]. http://www.gardena.com/int/water-management/irrigation-pump/classic-set3000-4/ (Page consultée le 18 avril 2013) BIBLIOGRAPHIE 56 [24] Google Drive. About Google Drive storage, [En ligne]. https://support.google.com/ drive/bin/answer.py?hl=en&answer=2736257&topic=2375005&ctx=topic (Page consultée le 24 mars 2013) [25] How stuff works ? How Bluetooth works, [En ligne]. http://www.howstuffworks.com/bluetooth.htm (Page consultée le 24 mars 2013) [26] How stuff works ? How remote control works, [En ligne]. http://www.howstuffworks.com/remote-control.htm (Page consultée le 24 mars 2013) [27] How stuff works ? How WiFi works, [En ligne]. http://www.howstuffworks.com/wireless-network.htm (Page consultée le 24 mars 2013) [28] Hydro-Québec. Caractéristiques et cibles de qualité de la tension fournie par les réseaux moyenne et basse tension d’Hydro-Québec, [En ligne]. https://support.google.com/drive/bin/answer.py?hl=en&answer= 2736257&topic=2375005&ctx=topic (Page consultée le 22 avril 2013) [29] Kaspersky lab. Kaspersky ONE Universal Security, [En ligne]. http://www.kaspersky.ca/products-services/home-computer-security/one (Page consultée le 26 mars 2013) [30] KetuFile 512 Bit AES File Encryption KetuFile 512 Bit AES File Encryption, [En ligne]. ketufile.com (Page consultée le 26 mars 2013) [31] LDLC. VLSystem M-Play 202 Plus, [En ligne]. http://www.ldlc.com/fiche/PB00053035.html (Page consultée le 27 mars 2013) [32] Newegg. AZiO BTD-V201 Micro Bluetooth Adapter USB 2.0, [En ligne]. http://www.newegg.ca/Product/Product.aspx?Item=N82E16833340012 (Page consultée le 27 mars 2013) [33] NewSoftwares.net. Folder Lock, [En ligne]. http://www.newsoftwares.net/folderlock/ (Page consultée le 26 mars 2013) [34] NCIX. Western Digital Scorpio Blue 250GB 5400RPM SATA2 8MB Cache 2.5in Internal Hard Drive, [En ligne]. http://www.ncix.com/products/?sku=70857 (Page consultée le 22 avril 2013) [35] OceanStore. Maintenance-Free Global Data Storage, [En ligne] http://oceanstore.cs.berkeley.edu/publications/papers/pdf/ieeeic.pdf (Page consultée le 24 mars 2013) [36] Olivier Béton. Citerne à eau Olivier Béton, [En ligne]. http://www.olivierbeton.be/fr/produits-deau-de-pluie/citernes-a-eau-depluie-olivierbeton (Page consultée le 24 mars 2013) [37] PCWorld. SSD Intel X25-M 80Go : Une bombe ?, [En ligne]. http://www.pcworld.fr/stockage/tests,ssd-intel-x25-m-80-go-une-bombeconsiderations-sur-la-fiabilite-des-ssd-3-3,87201,87241.htm (Page consultée le 24 mars 2013) BIBLIOGRAPHIE 57 [38] PLCHardware. 1769-L23E-QBFC1B, [En ligne]. http://www.plchardware.com/Products/84/5398806/5398808/RA-1769-L23EQBFC1B.aspx (Page consultée le 27 mars 2013) [39] Pompes H2O. Cuve cylindrique enterrable polyéthylène (non alimentaire), [En ligne]. http://www.pompes-h2o.com/fr/cuve-eau/3302-cuve-cylindrique-enterrablepolyethylene-non-alimentaire.html (Page consultée le 24 mars 2013) [40] PUREPRO. StérilisateurUV, [En ligne.] http://www.pureprofrance.fr/8-sterilisateur-uv (Page consultée le 27 mars 2013) [41] Raspberry Pi. FAQs, [En ligne.] http://www.raspberrypi.org/faqs (Page consultée le 27 mars 2013) [42] Redcoon. Gardena 3000/4, [En ligne]. http://www.redcoon.fr/B261386-Gardena3000-4_Pompes-de-jardin?refId=idealofr (Page consultée le 18 avril 2013) [43] RESERVO. Désinfection de l’eau par les rayons ultraviolet, [En ligne.] http://www.reserveo.fr/PBSCProduct.asp?ItmID=2798192 (Page consultée le 27 mars 2013) [44] Softpedia. How infrared remote controls work, [En ligne.] http: //news.softpedia.com/news/How-Infrared-Remote-Controls-Work-81034.shtml (Page consultée le 27 mars 2013) [45] TopTenREVIEWS. Folder Lock 2013 6.4.1, [En ligne]. http://encryptionsoftware-review.toptenreviews.com/folder-lock-review.html (Page consultée le 26 mars 2013) [46] TopTenREVIEWS. Kaspersky One Universal Security, [En ligne]. http://computer-protection-software-review.toptenreviews.com/kasperskyone-universal-security-review.html (Page consultée le 26 mars 2013) [47] TopTenREVIEWS. KetuFile 2013, [En ligne]. http://encryption-software-review.toptenreviews.com/ketufile-review.html (Page consultée le 26 mars 2013) [48] Une-eau-pure. Cartouches filtre céramique, [En ligne.] http://www.une-eaupure.com/purification-de-l-eau/cartouches-filtre-ceramique.html (Page consultée le 27 mars 2013) [49] Une-Eau-Pure. Cuve Eau de Pluie en Béton, [En ligne]. http://www.une-eaupure.com/recuperation-eau-de-pluie/cuve-eau-de-pluie-en-beton.html (Page consultée le 24 mars 2013) [50] Une-eau-pure. Traitement eau UV Ultraviolet, [En ligne.] http://www.une-eaupure.com/traitement-de-l-eau/traitement-eau-uv-ultraviolet.html (Page consultée le 27 mars 2013) [51] VLSystem. M-Play 202plus R2, [En ligne]. http://www.vlsys.co.kr/ (Page consultée le 27 mars 2013) BIBLIOGRAPHIE 58 [52] Webopedia Wi-Fi, [En ligne]. http://www.webopedia.com/TERM/W/Wi_Fi.html (Page consultée le 27 mars 2013) [53] Wikipédia. Polyépoxyde, [En ligne]. http://fr.wikipedia.org/wiki/Poly%C3%A9poxyde (Page consultée le 24 mars 2013) [54] Wikipédia. Polyéthylène en haute densité, [En ligne]. http://fr.wikipedia.org/wiki/Poly%C3%A9thyl%C3%A8ne_haute_densit%C3%A9 (Page consultée le 24 mars 2013) [55] Wikipedia. Raspberry Pi, [En ligne.] http://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi (Page consultée le 27 mars 2013) [56] WIKIWATER. E22 – Le traitement à l’aide de filtres en céramique, [En ligne.] http: //www.wikiwater.fr/e22-le-traitement-a-l-aide-de.html#outil_sommaire_4 (Page consultée le 27 mars 2013)