Aujourd’hui, on ne vous propose pas juste un Nextpresso (notre format de petits tests plus ou moins rapides), mais un Nextpresso et un tuto pour mettre en pratique notre découverte de deux produits : une clé USB Zigbee2mqtt et un module TIC de LiXee. Le premier coûte moins de 15 euros, le second 50 euros.

C’est quoi Zigbee et MQTT ?

Ne fuyez pas, on va décortiquer ces barbarismes. Dans l’ordre, une clé USB Zigbee2mqtt permet, comme son nom l’indique, de récupérer des informations via Zigbee et de les diffuser avec le protocole MQTT. Tel Cobb dans Inception, on va plonger plus bas pour atteindre un autre niveau de connaissance.

Zigbee est un protocole pour les objets connectés, développé par la Zigbee Alliance, devenue il y a quelques années la Connectivity Standards Alliance (CSA). Selon cette dernière, les débits peuvent atteindre 250 kb/s sur la bande des 2,4 GHz et 100 kb/s sur les 868 MHz. Il s’agit d’un réseau maillé, pouvant contenir jusqu’à 65 000 objets connectés ou nœuds. On a de la marge, que ce soit niveau débit (le Linky communique à moins de 1 kb/s) ou nombre d’objets.

• On vous explique les protocoles pour les objets connectés : Zigbee, Z-Wave, EnOcean, DIO…

Maintenant, passons à MQTT. Il s’agit d’un protocole de messagerie pour les communications entre machines. C'était initialement l’acronyme de Message Queuing Telemetry Transport, mais cela fait plus de 10 ans que ce n’est plus le cas car « aucun mécanisme de file n'est mis en place dans le protocole », rappelle Wikipédia.

Il a été inventé en 1999 et possède plusieurs avantages selon Amazon Web Services : léger, efficace, évolutif, fiable et sécurisé. Un combo gagnant qui explique sa grande présence dans l’Internet des objets. MQTT est aussi largement utilisé en domotique.

Ce protocole MQTT fonctionne sur la base d’un modèle publication/abonnement : « Dans la communication réseau traditionnelle, les clients et les serveurs communiquent directement entre eux […] Cependant, MQTT utilise un modèle de publication/abonnement pour découpler l'expéditeur du message (éditeur) du récepteur du message (abonné). Au lieu de cela, un troisième composant, appelé agent de messagerie [ou broker, ndlr], gère la communication entre les éditeurs et les abonnés. La tâche de l'agent est de filtrer tous les messages entrants des éditeurs et de les distribuer correctement aux abonnés », explique Amazon.

Pour résumer : Zigbee assure la connectivité sans fil, MQTT est le protocole de diffusion des informations. La clé Zigbee2MQTT permet donc de récupérer des informations diffusées via le protocole sans fil Zigbee et de les transmettre à un broker MQTT, auquel des clients peuvent s’abonner pour les récupérer. La clé fait office de passerelle.

Dans notre cas, le compteur Linky va envoyer des données, que nous allons récupérer sur notre Raspberry Pi à l’aide de la clé USB. Sachez que les informations TIC (Télé-Information Client) sont celles que l’on peut directement consulter sur l’écran du Linky. Nous avons d’ailleurs un dossier sur ce sujet. Quoi qu’il en soit, il est quand même plus simple de ne pas avoir toujours le nez collé à son Linky dans le cadre d’une installation domotique ou d’une surveillance de sa consommation.

• La tac TIC du Linky (Télé-Information Client)

Clé Zigbee Jiotty CC2531, avec une antenne externe

Revenons à notre Nextpresso et à la découverte des deux produits du jour. Nous avons acheté notre clé il y a quelques mois sur Amazon, pour moins de 15 euros (mais elle est aujourd’hui à 24 euros). Il s’agit d’une Jiotty CC2531. D’autres clés CC2531 existent sur le marché, avec les mêmes fonctionnalités.

Nous avons sélectionné ce modèle pour son prix et la présence d’une antenne externe, pratique pour avoir une portée plus importante. Notre compteur se trouve à la cave, le Raspberry Pi dans le bureau, avec donc un étage et plusieurs murs de séparation. Si besoin, il existe des répéteurs Zigbee.

Le fabricant (comme ses concurrents) n’a pas été chercher bien loin le nom de son produit puisque le cœur de la clé est une puce CC2531 de Texas Instrument (TI). Elle propose justement du Zigbee (IEEE 802.15.4) et sa fiche technique se trouve par ici. Le PCB est des plus simples : un port USB, un connecteur « debug » (qui permet de flasher le firmware de la puce) et un autre pour l’antenne.

Module TIC de LiXee, à installer dans Linky

Deuxième élément, un module TIC de LiXee. Nous l’avons cette fois-ci acheté chez Domadoo pour 50 euros. Il se branche sur le Linky et permet d’envoyer les informations TIC via le protocole Zigbee.

Il existe aussi une version DYN à 27 euros. Cette fois, le module s’installe dans un tableau électrique et la communication se fait via USB. Mais c’est une autre histoire et nous en ferons un Nextpresso une prochaine fois si le sujet vous intéresse.

Le cœur du module est confié à une puce NXP JN5189, dont la fiche technique est disponible ici. Le reste du PCB est là encore dépouillé avec une diode de fonctionnement, un bouton d’appairage (il faut rester appuyé dessus 10 secondes pour le déclencher) et trois grandes tiges pour connecter le module au Linky.

Le module LiXee se branche directement sur la prise TIC du compteur connecté. Pour y accéder, il faut enlever le capot vert, ce que n’importe qui peut faire, car il n’est pas plombé. Le « plomb » se trouve en dessous du capot (on le voit sur la gauche de la photo ci-dessous).

Une fois enlevé, vous avez un emplacement vide en bas à droite du compteur Linky. Il faut brancher le module à cet endroit, en enfonçant les trois tiges dans les emplacements prévus pour. Le petit bouton poussoir juste au-dessus permet de libérer le module sans forcer s’il faut l’enlever.

Pas d’alimentation externe : on branche, on referme

Attention à ne pas confondre les trois connecteurs TIC (I1, I2 et A) avec les deux connecteurs de contact sec (C1 et C2). Enedis précise que les bornes TIC permettent de brancher un conducteur d’un diamètre compris entre 0,4 et 1,4 mm.

Le module est auto-alimenté par le compteur : les bornes I1 et I2 sont utilisées pour faire circuler les informations, l’alimentation électrique se fait entre I1 et A, pas besoin de brancher une alimentation externe ou une batterie. Pensez à vérifier que vous mettez bien le module à l’endroit : I1 se trouve à gauche, A à droite. Vous pouvez ensuite refermer le capot.

L’air de rien, le travail est terminé. Nous avons désormais les informations TIC du Linky transmises via un réseau sans fil Zigbee et une clé pour les diffuser en MQTT. Le tout nous aura couté 65 euros. Si vous avez un broker MQTT et des clients, vous pouvez exploiter les données. Quoi, ce n’est pas le cas de tout le monde et vous en voulez plus ?

Nous avons préparé un tuto sur un Raspberry Pi, en exploitant les données via MQTT. Il faut installer Home Assistant, deux modules supplémentaires, faire un peu de configuration et le tour est joué. Il n’en faut pas plus pour mettre place un tableau de bord qui affiche votre consommation instantanée et l’historique de vos consommations sur les différentes périodes de votre abonnement. La suite au prochain article :

• [Tuto] Suivre sa consommation électrique en direct avec un Rasbperry Pi et Home Assistant