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

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

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

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

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

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

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

Exemple de retour d'état - eedomus

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

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

 

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Nous allons donc utiliser le capteur suivant pour cette installation :

Détecteur d'ouverture filaire extérieur gaîné

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

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

Paramétrage du Qubino 1 relais

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

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

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

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

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

Concrètement, notre branchement est donc construit de cette manière :

Schéma de branchement portail et détecteur d'ouverture

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

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

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

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

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

Variante avec un module 2 relais

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

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

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

Le tableau ci-dessous résumé ce fonctionnement :

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

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

L’alternative : un deuxième module pour connaître les sorties

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

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

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

Fibaro émetteur universel

Émetteur universel Z-Wave par Fibaro

En résumé, cette solution fonctionne de la manière suivante :

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

 

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

A propos de Pierre

Technophile, ludophile et bidouilleur dans l'âme, j'aborde les nouvelles technologies avec passion, curiosité et ouverture d'esprit. Je faisais partie de l'équipe de Planète Domotique de juin 2013 à mai 2017, d'où l'écriture de nombreux articles de blog pendant cette période.

18 commentaires

  1. très intéressante merci beaucoup.
    je vais juste apporter une correction minime. le cable violet sur les portails à ouverture laterrale (sur le schema) ne doit pas parcourir le portail sinon en s’ouvrant, le cable va bouger avec. il faut donc mettre le cable le long du poteau gauche et le coté capteur sans fil, collé sur la partie ouvrante 🙂
    c’est chipoté mais on est pas tous des bricolos patenté et on s’en rend compte une fois monté 😉
    merci encore pour le temps pris a nous faire de supers tutos

  2. Bonjour,

    certain utilise des détecteurs contact FGK101. J’ai des doutes quand à la résistance au froid et à l’humidité.

    Avez-vous des retours sur ceci ? Je n’ai pas personnellement testé.

    Merci

  3. Merci pour la correction, enr37, c’est très juste 😉

    VL : les FGK101 sont prévus pour une utilisation intérieur, donc fortement déconseillés dans ce type d’installation. Ils risqueraient d’être endommagés assez facilement. Il faut opter pour un détecteur d’ouverture étanche.

  4. Bonjour,

    Savez-vous si il est possible de connecter le détecteur d’ouverture filaire sur un FGS-222 pour obtenir l’état du portail? (le Q2 ne sera donc pas utilisé)

    Merci pour vos réponses

  5. Bonjour et merci pour ce tuto qui m’a motivé pour lancer l’automatisation de mon portail. J’ai réussi à trouver le 24V sur la carte électronique de mon moteur et j’arrive bien à utiliser la sortie QA & QB pour le contact sec.
    Par contre j’ai du mal avec le capteur filaire. Pourrais tu détailler les branchements des fils du détecteur d’ouverture car il y a 4 couleurs dans le capteur, lesquelles prendre? Et concernant les paramètres quels sont ceux à garder pour le module Qubino pour avoir le statut I2.

    Merci de ton aide

  6. @ Mathieu : Oui, c’est possible, il faut juste s’assurer qu’il n’y ait pas de charge reliée à O2 / Q2 sinon celle-ci sera déclenchée à chaque utilisation. Et il faut bien sûr un contrôleur domotique capable de lire l’état de cette sortie 2 (car même si c’est S2 qui est enclenché, c’est bien l’état de la sortie qui remonte au contrôleur, pas ce qui se passe à l’entrée du module).

    @ Couturlu : je viens de voir en effet que la notice était manquante, je l’ajoute sur l’affiche. Pour mémoire, ce sont les fils rouge et noir qui servent à la détection d’ouverture (le sens importe peu). Les deux autres fils servent à l’autoprotection.

  7. Une dernière question car je n’arrive toujours pas a avoir le retour d’etat du portail par le biais de l’entrée I2. Comment est paramétré le paramètre 100 du type d’entrée I2? Pourrais tu me dire comment tu as paramétré tous tes paramètres ça serait presque plus simple. Merci.

  8. Merci Pierre pour cet article. Même si tout le monde n’aura pas les compétences pour réalsier la même installation, cela donne une bonne idée des possibilités de la domotique sur l’installation d’un portail.
    Piloter un portail et savoir si ce dernier est ouvert est particulièrement intéressant et rassurant alors merci pour ce partage.

  9. Pour ma part j’ai mis en place contact sec (par Fibaro)
    et ensuite un FGBS mais avec 2 capteurs afin d’avoir les 3 etats: ouvert, fermé et « entre les 2 ».
    Du coup mes scenario envoient 2 impulsions (au pire) dans le cas ou l etat est entr 2.

  10. Bonsoir,

    J’essaie de piloter mon portail via ma box Jeedom, mais malheureusement, ça ne fonctionne pas.

    Pour information, je souhaite piloter le mode piéton et le mode portail. Pour ce faire, voici le matériel acheté:

    Qubino 2 relais : ZMNHBD1
    Fibaro universel : FGBS-001
    Détecteur Extérieur : ELM_4HDTLF

    J’ai donc relié mon module qubino sur mes commandes Q1(Qubino)/2B(Commande portail) et Q2(Qubino)/1B(Commande piéton), et même si vous le déconseillez, je l’ai relié sur l’alimentation en 220V. Je n’ai que du 12V…Et pour des raisons de portée, j’ai préféré le module Qubino pour sa puce Z-Wave Plus. J’ai configuré les paramètres 11 et 13 sur ma box Jeedom à une seconde. Et quand j’essaie d’ouvrir ou fermer le portail, il ne se passe absolument rien. Et j’avoue ne pas comprendre. Je suis sûr que tout est bon. Alors je me permet d’évoquer mon problème suite à votre tutoriel qui m’a vraiment plus, et au passage, merci beaucoup. Car j’imagine que vous allez pouvoir m’apporter une certaine aide ou tout du moins une piste… Car là je sèche!

    Par avance, merci.

  11. Bonjour julien77,
    Ce que le module Qubino délivre sur Q1 / Q2, c’est la tension qui est appliquée sur son alimentation. Donc si le contact de votre portail attend du 12V et que vous envoyez du 220V, c’est peut-être pour cela que ça ne fonctionne pas ?
    Il vous faudrait vérifier sur votre portail (soit sur son manuel, soit avec les inscriptions directement indiquées aux côtés des connecteurs) s’il accepte du 220V en entrée ou s’il est limité à du 12VDC pour tout son fonctionnement. Si ce n’est pas le problème, je vous suggère également de voir s’il ne nécessite pas une impulsion plus longue (bien que 1 seconde est généralement parfaitement indiquée pour la plupart des portails motorisés).

  12. Bonjour Pierre,

    Bon apparemment mon dernier message n’est pas passé. Donc je recommence. Tout d’abord, merci de votre retour.

    Ok je croyais que sur Q1/2 c’était libre de potentiel.

    Donc dans mon cas, que me conseillez-vous pour réaliser le pilotage de l’ouverture de mon portail sachant que ma carte est alimentée en 12V?

    Par avance, merci.

    Cordialement,

    Julien.

  13. Julien,
    Non, sur ces modules Qubino, Q1 et Q2 ne sont pas libre de potentiel. Le seul module de chez Qubino qui est libre de potentiel est le module contact sec. Il n’a qu’une seule sortie, mais comme il dispose aussi d’une entrée indépendante de la sortie, il peut tout à fait être utilisé pour l’usage vu dans cet article.
    Lilian évoque cette utilisation précise dans cet article : http://www.planete-domotique.com/blog/2016/07/20/utilisation-dun-module-qubino-contact-sec/

    Il faudra donc alimenter le module lui-même en 24VDC ou 230VAC, mais c’est bien un courant de 12V qui pourra être commuté par le module contact sec.

    Cordialement,
    Pierre

  14. @Couturlu
    A tu trouver le paramètre 100 ?
    Moi aucune activité ?

    Merci

  15. Bonsoir,
    Merci pour ce tuto.

    Sur mon relais 1d, l’entrée I2 a une action direct sur la sortie Q (comme I1) . Et donc quand le portail arrive à la position fermé, je reçois bien I2 mais ça ré-ouvre le portail…

    Y’a t’il un paramètre qui m’aurai échappé?

  16. Bonjour,

    Certains sites donnent une impossibilité de lecture des entrées 2 et 3 avec une box eedomus que vous semblez avoir utilisé? pouvez vous confirmez?

    Cordialement,

    • Bonjour,
      Je vous confirme que les entrées I2 et I3 apparaissent effectivement sur l’eedomus. Celà peut poser problème sur les plus anciennes versions des modules qui sont sur un ancien firmware, mais pour un module acheté au cours de l’année passée et inclus dans une eedomus avec le logiciel à jour, le retour d’état des entrées I2 et I3 apparaît sans problème.
      Ports I2 et I3 sur l'eedomus

      Attention, pour les entrées directement mappées sur une sortie (I1 sur les modules 1 relais, I1 et I2 sur les modules 2 relais / volets roulants…), c’est le retour d’état de la sortie et non pas celui de l’entrée qui apparaît.

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