Domotiser ses radiateurs électriques pour moins de 10 euros

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Au début de cet hiver, lorsque le froid a commencé à pointer le bout de son nez, j'ai commencé à m'intéresser au système de programmation du chauffage mis en place dans mon logement actuel, et de voir ce qu'il était possible ou non de faire avec celui-ci.

Près du tableau électrique se trouvait un boitier relativement gros avec quelques boutons. Mon logement étant relativement récent, je m'attendais à y trouver un système un tout petit peu intelligent, mais ma déception fut grande.

système de programmation actuel

Ce boitier permettant de piloter mes radiateurs électriques ne possède que 3 modes:

  • Chauffage éteint toute la journée
  • Chauffage allumé toute la journée
  • Chauffage allumé de 7h à 23h

Il est possible d'affecter un mode à chaque jour de la semaine, et c'est tout. Aucun, thermostat, aucun moyen de changer les horaires de chauffe, aucun moyen d'arrêter le chauffage si il fait trop chaud, aucun moyen de piloter les radiateurs indépendamment... Bref, un gros boitier pour pas grand chose.


Je me suis donc empressé de dévisser cet appareil bien inutile, et je l'ai remplacé par mon propre système domotique permettant de contrôler chaque radiateur indépendamment avec une consigne de température.

Dans cet article, je ne vais pas renter dans les détails de cette installation (ce sera peut-être pour une autre fois), mais je vais vous expliquer la première étape essentielle à un système de chauffage domotisé: le pilotage des radiateurs.

Pour moins de 10 €, je vais vous montrer comment rendre un radiateur électrique "connecté", c'est à dire pilotable à distance et programmable.

En plus de vous faciliter la vie, vous pourriez potentiellement faire de belles économies d'énergie, en particulier si vous avez tendance à trop chauffer ou à chauffer à des horaires non optimales.

La théorie

L'immense majorité des radiateurs électriques fabriqués dans les 30 dernières années disposent de ce qu'on appelle un fil pilote. Il s'agit d'un fil électrique additionnel (en plus des fils habituels de phase, de neutre et de terre), qui permet d'envoyer des instructions au radiateur en fonction d'un signal électrique très basique et complètement standardisé.

Pour savoir si votre radiateur électrique dispose d'un fil pilote, c'est très simple: regardez le panneau de commande. Il y a probablement une icône soleil ☀️ (ou la mention "confort"), et une icône lune 🌙 (ou la mention "éco"). Si il y a aussi une icône d'horloge ⏲️, ou la mention "prog" ou encore "auto", félicitations, votre radiateur est équipé d'un fil pilote !

Si vous voulez en avoir le coeur net, et vérifier si ce fil est connecté à quelque-chose, c'est encore une fois assez facile: après avoir coupé le courant au niveau de votre tableau électrique (très important), démontez votre radiateur et observez les fils qui sortent de la gaine. Il y a forcément un fil rouge ou marron qui représente la phase, un fil bleu qui représente le neutre, et il y a parfois (c'est optionnel) un fil vert et jaune qui est relié à la terre. Si vous avez un autre fil d'une autre couleur (noir ou gris par exemple), il s'agit du fil pilote !

Le protocole

Tous les radiateurs disposant d'un fil pilote peuvent recevoir au moins les 4 ordres suivants (qui correspondent aux petits pictogrammes que vous avez sur votre panneau de contrôle). Il suffit d'envoyer le bon signal dans le fil pilote pour que le radiateur exécute la consigne.

ConsigneSignal à envoyerSchéma
Confort ☀️Aucun signalsignal confort
Éco 🌙230 V en alternancesignal eco
Hors-gel ❄️Demi-alternance négativesignal hors-gel
Arrêt 🛑Demi-alternance positivesignal arrêt

Par exemple, si votre fil pilote est débranché et que vous placez le curseur sur le mode "programmation" (l'icône d'horloge) ou "auto", votre radiateur fonctionnera en mode confort, comme si vous aviez placé le curseur sur l'icône soleil, car le fil pilote ne reçoit aucun signal.

En revanche, si vous connectez votre fil pilote au fil rouge ou marron de votre radiateur (ne le faîtes pas, c'est juste un exemple), celui-ci va recevoir un courant alternatif de 230 V. Si vous laissez le curseur sur le mode "programmation" ou "auto", votre radiateur fonctionnera maintenant en mode éco, comme si vous aviez placé le curseur sur l'icône lune.

La pratique

Il existe de nos jours un bon paquet de solutions clé en main permettant de piloter ses radiateurs via le fil pilote, pour des prix allant d'une cinquantaine d'euros à plusieurs centaines d'euros pour certains modèles sophistiqués.

Dans ce tutoriel, je vais vous montrer comment fabriquer votre propre module connecté au fil pilote pour moins de 10 €, qui pourra faire basculer votre radiateur entre 2 modes:

  • Le mode confort (chauffe)
  • Le mode arrêt ou hors gel, au choix (ne chauffe pas)

Pour cela, il vous faudra les composants suivants (je vous explique en détail comment les choisir juste après):

  • Un interrupteur connecté permettant d'ouvrir ou fermer un circuit à distance
  • Une diode permettant de transformer un signal alternatif en demi-phases
  • Des dominos ou connecteurs Wago, tout simplement pour connecter le matériel à votre installation électrique
  • De la gaine thermorétractable, ou du scotch d'électricien

L'interrupteur connecté

Si vous n'avez aucun système domotique existant et que vous n'y connaissez rien, je vous recommande d'acheter le très célèbre "Sonoff Basic". Il s'agit d'un relai intelligent connecté en Wi-Fi, très répandu en domotique.

Vous pourrez le trouver sur Amazon ou tout autre boutique en ligne pour 10 à 15€, ou si vous n'êtes pas pressé de le recevoir, sur AliExpress pour moins de 6€, livraison incluse !

Exemple: ce Sonoff Basic qui est à 5,86 € avec livraison gratuite au moment de l'écriture de cet article.

N.B: les prix peuvent changer, n'hésitez pas à faire vos propres recherches et à prendre une autre référence, vérifiez juste que vous prenez bien un "Sonoff basic" et que celui-ci est compatible Wi-Fi.

sonoff basic sur AliExpress

Si, comme chez moi, tous les fils pilotes de votre logement sont reliés à un boitier mural que vous allez débrancher, vous voudrez peut-être opter pour un modèle mural, afin de masquer les fils et la boite d'encastrement. On trouve la version murale du Sonoff Basic pour moins de 20€ sur AliExpress (Sonoff TX).

Par exemple cette référence est à 16,82 € pour le modèle "T0 EU 1Gang"

Sonoff T0 EU 1Gang

Enfin, si vous avez une préférence pour une autre marque ou un autre modèle, faites-vous plaisir !

Pour ma part, j'utilise sur certains radiateurs des micro-modules Zigbee, car ils s'intègrent bien à mon système domotique actuel, mais cela ne change absolument rien à l'installation électrique.

Vous pouvez aussi rester sur du WiFi mais utiliser une autre marque d'interrupteur que Sonoff, la plupart des références disponibles sur AliExpress sont compatible avec les applications "Tuya" et / ou "Smart Life", qui vous permettront de relier d'autres objets connectés tel que des capteurs de température.

La diode

Votre diode va devoir redresser un signal de 230 V, prenez donc quelque chose qui supporte au moins le double afin d'être totalement en sécurité.

En revanche, pas besoin de viser de très hautes intensités, car c'est un courant faible qui sera envoyé au fil pilote. En effet, il s'agit uniquement d'envoyer un signal et pas d'alimenter quoi que ce soit

A titre personnel, je n'y connais pas grand chose en électronique, j'ai donc préféré jouer la carte de la sécurité et j'ai acheté des diodes 1N4007, que l'on peut retrouver dans la plupart des "kits DIY pour fil pilote" qui coûtent une trentaine d'euros sur les sites de domotique...

Encore une fois, vous pourrez trouver votre bonheur chez AliExpress, où j'ai acheté un paquet de 100 diodes 1N4007 pour 1,90 €, livraison incluse. Elles supportent 1A et 1000V, j'ai donc de la marge.

Des dominos

Vous pouvez en trouver dans n'importe quel magasin de bricolage ou quincaillerie pour quelques centimes. Un diamètre de 6mm² suffira car vous n'aurez qu'un ou deux fils à y faire rentrer dans chaque bout. Normalement, il y a déjà 2 dominos qui relient votre radiateur aux fils qui sortent du mur, il ne vous en manque donc qu'un seul pour relier la diode au fil pilote.

J'en avais déjà à la maison, mais si vous avez commencé un panier sur AliExpress, vous pouvez vous rajouter une barrette de 12 à 0,62 € (pour le modèle type H / 6A)

Vous pouvez aussi utiliser un connecteur Wago si ça vous fait plaisir, mais ça n'est pas nécessaire.

De la gaine thermorétractable

Pour rester en sécurité et éviter les court-circuits, il faut absolument que les pattes de la diode (qui sont en métal) soient isolées du reste. Il faudra donc les recouvrir avec un matériau isolant, comme de la gaine thermorétractable, ou tout simplement du scotch d'électricien.

Ayant déjà du scotch chez moi, je n'ai pas acheté de gaine, mais vous pouvez vous prendre 1m de gaine thermorétractable à 0,82 € pour du diamètre 3.2mm.

Bilan des achats

Les prix varient un peu au cours du temps (cela baisse ou monte de quelques dizaines de centimes toutes les semaines), mais si je récapitule les prix AliExpress que j'ai cité plus haut, le panier est le suivant:

Total: 9,20 €, soit moins de 10 €, comme promis dans le titre 😉

Et si vous voulez équiper un deuxième radiateur plus tard, il ne vous manquera qu'un nouveau Sonoff Basic (~6 €) puisque vous aurez déjà du stock de dominos, de gaine et de diodes.

Tout connecter

Attention à vous

N'oubliez pas de couper le courant avant toute intervention ! Toutes les manipulations décrites ci-dessous peuvent être dangereuses, voire mortelles si vous ne coupez pas l'alimentation de vos radiateurs au préalable.

Brancher votre interrupteur connecté à votre radiateur est un jeu d'enfant:

  • Connectez le fil neutre (bleu):
    • au fil neutre du radiateur
    • à la borne N in du Sonoff
  • Connectez la phase (rouge/marron)
    • à la phase du radiateur
    • à la borne au L in du Sonoff
  • Connectez le L out du Sonoff au fil pilote, avec la diode entre les deux

schéma de branchement

N.B: Vous verrez qu'il y a une petite bande grise sur la diode. L'orientation de la diode va déterminer quelle consigne vous allez envoyer à votre radiateur

  • Si la broche côté bande grise est connectée au fil pilote, la consigne sera "hors-gel" (demi-alternance négative)
  • Si la broche côté bande grise est connectée au Sonoff, la consigne sera "arrêt" (demi-alternance positive)

Voici un exemple de branchement au mur avec mon interrupteur connecté Zigbee, mais le principe est le même avec un Sonoff Basic (les bornes ont le même nom).

N.B: La diode a été protégée par du scotch d'électricien (en noir sur la photo), ce qui est indispensable pour éviter qu'un courant de 230 V ne soit envoyé par erreur dans la partie métallique du radiateur en cas de contact.

N.B 2: Vous pouvez voir qu'un fil noir sort du mur. Il servait auparavant à contrôler le radiateur depuis le système dont je parlais au début de cet article. Je n'en ai plus l'utilité, je l'ai donc laissé connecté à un domino vide.

branchement fil pilote

Si les vous trouvez que les pattes des diodes sont trop fines, vous pouvez les souder à des fils de section plus épaisse, puis tout isoler avec le la gaine ou du scotch d’électricien :

montage diode

Le pilotage à distance

Une fois l'installation terminée, vous pouvez remonter votre radiateur et rallumer le courant. Prenez soin de faire une installation propre et sans fils à nus, je vous fais confiance.

Si tout s'est bien passé, vous devriez être capable de passer du mode "confort" au mode "arrêt" ou "hors-gel" en appuyant manuellement sur le petit bouton de votre Sonoff Basic (ou sur votre interrupteur).

Téléchargez alors l'application eWeLink, et ajoutez votre Sonoff. L'application est assez intuitive, je ne vais donc pas vous faire un tuto détaillé, mais n'hésitez pas à laisser un commentaire ci-dessous si vous n'y arrivez pas.

Une fois votre module configuré, vous deviez pouvoir le piloter depuis l'application, et ce même si vous n'êtes pas chez vous

application eWeLink

Attention, il y a une subtilité importante à connaître: lorsque le Sonoff est allumé dans l'application, le radiateur sera éteint, et inversement.

Pour aller plus loin

Dans ce tutoriel, je vous ai montré comment rendre vos radiateurs pilotables à distance, mais pas intelligents.

Je ferai peut-être un nouveau tutoriel pour en parler plus en détail, mais voici quelques pistes pour vous faciliter la vie et éviter d'avoir à cliquer sur votre téléphone plusieurs fois par jour.

Si vous avez acheté un Sonoff Basic, sachez que vous pouvez déjà paramétrer quelques scénarios directement dans l'application eWeLink, pour allumer et éteindre chacun de vos radiateur à des heures précises de la journée selon le jour de la semaine (avec toujours la possibilité d'éteindre complètement le chauffage en mettant le curseur manuellement sur "arrêt").

En connectant votre compte eWeLink à l'appli IFTTT, vous pouvez commencer à créer des scénarios avec un peu d'intelligence:

  • Allumer vos radiateurs quand vous êtes dans une zone géographique précise, et les éteindre quand vous partez
  • Allumer ou éteindre certains radiateurs en fonction de la météo
  • Si vous avez un thermomètre connecté compatible IFTTT, vous pouvez éteindre le chauffage dès qu'il fait assez chaud et l'allumer quand il fait trop froid

Vous pouvez aussi connecter votre Sonoff à Google Home et Amazon Alexa si vous utilisez ces services (ce n'est pas mon cas donc je ne connais pas toutes les possibilités).

Et enfin, si vous avez un Raspberry Pi qui traine à la maison et que vous vous sentez d'humeur, vous pouvez regarder du côté de Home Assistant, un peu plus long à mettre en place et à maitriser, mais beaucoup plus puissant pour faire de la vraie domotique.

Pour ma part, j'ai créé plusieurs thermostats avec Home Assistant, qui sont basés sur :

  • Des interrupteurs Sonoff Wi-Fi ou Zigbee selon les radiateurs
  • Des thermomètres Zigbee Xiaomi Aqara pour connaître la température de chaque pièce
  • Des scénarios intelligents basés sur l'heure et la présence des différentes personnes de la maison

Pour la chambre par exemple, j'ai défini une consigne de 18.5°C pendant la nuit, et un arrêt complet pendant la journée, ce qui me permet de chauffer uniquement quand j'en ai besoin, et jamais plus que nécessaire, comme le prouve cette belle courbe:

courbe de thermostat

Conclusion

Que vous mettiez en oeuvre ou non ce tutoriel, j'espère au moins vous avoir apporté quelques connaissances sur le protocole du fil pilote, et vous avoir donné quelques idées pour améliorer votre système de chauffage.

N'hésitez pas à laisser vos commentaires ou questions ci-dessous (il vous faut juste un compte GitHub)

Passez un bon hiver et portez-vous bien ! ❄️