Face aux menaces de coupures qui planent sur nous en ce début d’année, il devient urgent de trouver des solutions efficaces pour protéger nos systèmes domotiques. Les tensions sur le réseau risquent en cas de retour d’une grosse vague de froid d’ici la fin de l’hiver, d’occasionner des coupures tournantes de 2 heures, pire, des micro-coupures sont également à prévoir. Ces dernières sont les plus dévastatrices face aux équipements électroniques, et je ne parle même pas des médias de stockage qui entre le disque mécanique et la carte SD ne supportent pas vraiment ce phénomene.
La batterie externe, un moyen économique et efficace pour une grande autonomie
Si vous avez fait le choix du célèbre nano-ordinateur Raspberry pi, ou encore notre belle découverte le Khadas VIM1s, une solution très simple existe pour garantir un fonctionnement optimal de votre domotique et la protéger de ces coupures intempestives. Mieux encore, c’est un moyen qui peut vous offrir une très grande autonomie en cas de grosses coupures pour une continuité de service garantie.
Le Raspberry Pi est alimenté en 5v, la même tension que celle delivrée par les chargeurs externes qui nous permettent de recharger nos smartphones et tablettes en mobilité. Des batteries toujours plus grosses et toujours moins chères, qui peuvent donc parfaitement faire office d’onduleur pour les domotiques embarquées sous Raspberry Pi ou Khadas VIM.
Les chiffres
D’après le site raspberrypi.com, un Raspberry Pi 4 dispose d’une consommation nominale active de 600mA. Un Raspberry Pi 3 est quant à lui à 500mA et le modèle 2 est à 350mA. Toujours selon le site officiel, la consommation maximale sous stress test d’un Raspberry Pi 4 est de 1,25A. Elle est à 1.34A pour le Rpi 3 et 0.82A pour le Raspberry Pi 2.
Considérons une consommation moyenne de 1 Ampère pour simplifier les calculs, avec une batterie externe d’une capacité de 10000mAh, le système domotique dispose d’une autonomie de 10 heures, voire un peu plus en fonction de l’utilisation. De quoi couvrir les coupures tournantes de deux heures, mais surtout offrir une garantie de continuité de service totale à votre système.
De mon côté, j’utilise depuis plusieurs mois une batterie externe de 30000mAh sur mon Rpi 4 qui embarque la domotique Home Assistant et un disque SSD. Je subis régulièrement des coupures suite à des travaux en cours aux alentours de ma maison et je n’ai pas eu de problème sur ma domotique. J’ai un autre Raspberry Pi de test sur mon lab qui lui n’est pas sécurisé et équipé d’une simple carte SD, ce dernier n’a pas supporté les nombreuses micro-coupures de ces derniers mois en comparaison.
Le but n’est pas forcément de proposer un moyen prolongé de maintenir le système domotique, encore que c’est tout à fait possible. Mais surtout, de protéger le système domotique des coupures régulières, voir de le sécuriser contre d’éventuelles coupures volontaires par tranches de 2h en cas de tension sur le réseau.
Le fonctionnement
Le fonctionnement est très simple, on raccorde le Raspberry Pi sur un des ports USB de la batterie externe, on branche également un chargeur sur le port de recharge et on connecte le tout à une prise de la maison.
Ainsi, la batterie est constamment alimentée et assurera l’alimentation en cas de coupure avant de se recharger toute seule au retour du courant. Simple et efficace, elle joue également un rôle important contre les micro-coupures ou chutes de tension puisque les variations d’intensité sur le secteur seront absorbées par l’électronique de la batterie, sans jamais impacter votre box domotique !
Je donne ici l’exemple du Raspberry Pi et du Khadas car ce sont les deux supports économiques que nous vous conseillons sur le blog, mais cela vaut également pour une box Eedomus, Jeedom Atlas et ancienne génération mais également toutes les autres boxs qui sont alimentées en 5V (Lidl, Tuya, Ikea…). On peut tout à fait imaginer également de connecter plusieurs appareils sur les ports USB de la batterie, l’autonomie en sera simplement réduite par l’énergie consommée par les différents appareils.
Quelle batterie externe choisir ?
Réferez-vous aux valeurs de consommation de vos appareils, additionnez-les, convertissez-les en milliampères et divisez-les par la capacité de la batterie pour en obtenir l’autonomie possible.
(Conso appareil 1 (mA) + Conso appareil 2 (mA)) / capacité de la batterie (mAh) = Autonomie possible (h)Il en existe de toutes sortes, toutes capacités et à tous les prix, à vous de faire votre choix en fonction de vos besoins et de l’autonomie souhaitée.
Attention, il semble que certaines batteries ne supportent pas l’alimentation d’un appareil en même temps que la charge. Je n’ai personnellement pas rencontré ce probleme avec mes batterie Ravpower à la maison qui sont assez anciennes.
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Quelles solutions pour les NAS ?
Si vous avez fait le choix du NAS pour héberger votre domotique via docker ou machine virtuelle, vous devrez vous tourner vers un onduleur. Malheureusement le tarif d’un onduleur est bien supérieur à une batterie externe et n’offrira pas une autonomie aussi grande. Mais un onduleur équipé d’un pilotage USB ou réseau vous permettra d’envoyer le signal à votre NAS pour que celui-ci procède à un arrêt propre avant la chute complète de l’alimentation de secours. C’est donc un très bon moyen pour sécuriser l’intégrité des données, mais pas un moyen pour garantir la continuité de service. Sinon il faut opter pour un gros onduleur, qui sera rapidement cher et source de bruit. En effet, un onduleur professionnel de grande capacité, émet énormément de bruit. Un point contraignant là encore face à la batterie externe et que dire du tarif qui explose.
Quelle solution pour garantir l’autonomie de la domotique sous machine virtuelle ?
Une solution économique existe pourtant. Comme je vous l’ai exposé dans mon guide sur l’hyperviseur Proxmox, en utilisant un vieux ordinateur portable, vous pouvez tout à fait disposer “gratuitement” d’une autonomie pouvant aller jusqu’a 10 heures selon le laptop utilisé. Le tout sans surcoût !
Je vous invite donc à consulter mon guide sur Proxmox qui vous fera peut-être découvrir cette solution et réflechir sur la portabilité de votre domotique embarquée sous un NAS vers cette solution. Si vous disposez d’un PC portable inutilisé ou obsolète à la maison, cela peut être vraiment très intéressant de se pencher sur la question. Vous trouverez dans mon guide toutes les clés pour optimiser votre hyperviseur embarqué dans un laptop pour vous offrir un support fiable et sécurisé pour votre domotique à moindre coût.
Convertir un vieux PC portable en serveur Proxmox pour la domotique Home Assistant
La virtualisation n’est plus un domaine réservé aux entreprises, cette technologie s’est véritablement démocratisée ces dernières années auprès du grand public et c’est une très bonne chose. Permettant à la fois une sécurisation accrue des données par cet effet de…
Bonjour, l’intérêt n’est il pas limité du fait qu’en cas de coupure de courant il n’y a plus rien à piloter hormis éventuellement les appareils à pile?
Bonjour,
Il y a plusieurs intérêts :
1- sécuriser le système face au coupures qui à la longue risque de l’endommager.
2- conserver un système up, ce qui n’est pas toujours le cas en cas de coupure. Il y a parfois des services ou ports à reconfigurer.
3- associer à une connexion 3G, le système continue à être pilotable de l’extérieur même en l’absence de courant.
Bonjour, juste une question parmi ses batteries externes c’est d’alimenter le raspberry connecté au courant et en quand de coupure il est toujours alimenter
Bonjour,
la batterie est constament alimentée oui. Le Rpi est alimenté par la batterie et celle-ci passe de charge à decharge en automatique selon l’état du secteur.
Bonjour, intéressant, je cherchais justement une solution de ce type pour mon RPI3 cependant certaines batteries ne sont pas capables de passer du mode charge au mode alimentation de manière continue sans coupure de quelques secondes, ce qui ne permet donc pas d’éviter les micro coupures du système.
Il semble effectivement que vous êtes plusieurs à remonter cela. Personnellement j’utilise des batterie RavPower qui ont quelques années maintenant et permettent le switch sans coupure.
Ne pas confondre 1A en 5v d’alimentation, et les 10000mAh en 3,7v de la batterie, ça fait une belle différence…
Bonjour,
Il s’agit ici d’un calcul théorique. Mais effectivement, les batteries ne délivrent pas véritablement du 5V comme nous le font croire les fabricants.
Ceci dit, la consommation du Raspberry Pi est elle aussi théorique et peut être inférieur.
La véritable donnée d’autonomie ne peut finalement se mesurer qu’en situation réele. Pour exemple, avec une batterie de 20100mAh, mon Rpi est resté alimenté près de 3 jours, alors qu’il aurait du tomber bien avant.
Sur les différentes batteries que j’ai à la maison, certaines ne permettent pas un fonctionnement en charge. Dès que l’alimentation est connectée au secteur la batterie arrête de fournir du courant.
Comment s’assurer avant achat que le modèle permet bien un fonctionnement type “onduleur” ?
Bonjour,
difficile à dire, je ne suis pas certain que cela soit énoncé dans les caractéristiques malheureusement. Je n’ai pas ce genre de probleme avec celles que j’utilise pour sauvegarder mes boxs, mais elles ne sont plus tout jeunes. Je pense que le seul moyen et de tester et renvoyer le produit si il ne fonctionne pas comme attendu.
Bonjour,
Et je fais comment avec ma Jeedom Atlas nouvelle génération ?
Elle fonctionne en 12 V / 1,5 A
Des suggestions d’alimentations externes ?
Bonjour,
dans ce cas en effet, on peu se tourner vers un petit onduleur qui offrira une grande autonomie pour la box (et la box internet pas exemple). https://amzn.to/3GPkq9i
Tu peut utiliser une batterie quick-charge. Petit commentaire sur le fond sinon, garder les batterie en full charge pendant des mois ca va les flinguer. Je conseillerais de débrancher la batterie a 60-80% quand il n’y a pas de risque de coupure. Et sinon, prendre un boitier d’accus 18650 et les accus séparément comme ça vous pourraient remplacer a l’avenir si l’autonomie chute trop.
Tu as raison, on peut assez facilement utiliser une prise connectée sur le chargeur pour programmer des cycles de decharge afin de prolonger sa vie.
Bonjour, pour ma part j’ai pris un gros onduleur de 2200VA, donc plutôt une grosse capacité. J’ai tout branché dessus : ma box domotique qui tourne sur un MiniPC (Jeedom / Debian), ma Box Internet, mon système de vidéo surveillance, bref tout. L’onduleur est branché en USB sur le MiniPC, et via un plugin, je sais en temps réel le niveau de charge de la batterie, et je suis averti via notification push sur mon tél en cas de coupure de courant. La notification me donne le temps restant estimé de l’onduleur. La Box étant alimentée par l’onduleur, je reçois donc bien les notifs en cas de coupure. Je suis aussi averti quand le courant revient. Pour moi c’est la seule vraie solution perenne. Plus solide qu’une petite power bank, viable car on continue de communiquer avec le système (plutôt que de passer par la 4G…). Avec une charge d’environ 90w, l’onduleur me donne environ 2h d’autonomie, je n’ai pas encore vérifié, mais je le ferai. L’avantage du plugin qui récupère les infos de l’onduleur, c’est qu’il permet d’éteindre proprement le MiniPC quand la charge devient critique, et d’être averti quand l’onduleur est sur le point de lâcher. Un onduleur coûte plus cher, certes, mais offre beaucoup plus de possibilités qu’une simple powerbank.