Développement d'applications pour maisons intelligentes: 90% de temps en moins pour les tâches quotidiennes grâce à une plateforme basée sur l'IdO

Innowise a construit une application de maison intelligente basée sur IoT pour gérer les appareils ménagers et faciliter l'interaction entre les appareils numériques sans médiation humaine

Client

Industrie

IT, Hi-Tech

Région

Client depuis

2021

Notre client est une entreprise informatique basée dans l'UE, spécialisée dans les logiciels personnalisés et basés sur des plateformes pour les maisons intelligentes. Les informations détaillées sur le client ne peuvent être divulguées en vertu des dispositions de l'accord de confidentialité.

Défi

Une maison intelligente est un concept d'environnements domestiques interconnectés qui offrent à leurs résidents un niveau de confort et de contrôle sans précédent, rendant la vie plus facile, plus sûre et plus pratique. Sur la base de la Internet des objets (IoT), le système de maison intelligente relie tous les appareils et dispositifs numériques au sein d'un même écosystème. Il va fréquemment bien au-delà de la simple automatisation, offrant des expériences personnalisées inégalées.

Notre client a eu l'idée d'une solution de développement d'applications pour smart home app qui pourrait être mise à l'échelle de manière transparente. Bien qu'il dispose d'un vaste pool de développeurs qualifiés au sein des départements informatiques, le client a approché Innowise, car notre société a fait ses preuves en matière de projets IoT réussis.

Solution

Après avoir défini les besoins techniques, Innowise a mis au point une plate-forme Web pour la gestion des appareils numériques, capable d'évoluer en fonction des besoins. Ce réseau est géré à distance et de manière indépendante comme un écosystème de contrôleurs, de nœuds, d'appareils électroniques grand public, d'appareils ménagers et d'autres systèmes. Grâce aux installations de la maison intelligente, les utilisateurs peuvent accéder à de vastes fonctionnalités et profiter de nouvelles expériences. Développé par AI et MLnotre application évalue les habitudes des utilisateurs, détermine les modèles de consommation et, en outre, prédit le comportement des utilisateurs.

En ce qui concerne la logique de la solution, nous avons mis en place une architecture logicielle qui se compose d'éléments tels que

des nœuds de capteurs qui recueillent les données de divers capteurs disséminés dans la maison (éclairage, chauffage, ventilation et climatisation, cuisinières à gaz ou électriques, fours, douche, réfrigérateurs, système de sécurité et autres appareils);
Microcontrôleurs monocartes Arduino et Raspberry Pi et kits de microcontrôleurs;
comme référentiel pour les données du capteur;
service de données basé sur le cloud qui rassemble des données provenant de plusieurs zones dans le cloud et transmet des informations via des API HTTP et REST;
logiciel de gestion des données permettant de configurer les points de données, les taux d'enregistrement, les événements et les actions, etc;
logiciel de surveillance des données permettant de traiter les alarmes et les événements en fonction des entrées provenant de multiples nœuds de capteurs.

En ce qui concerne les modules de l'application web pour la maison intelligente, nous avons déployé les éléments suivants.

Système de contrôle intelligent de l'éclairage

Nous avons commencé par assembler le système de contrôle centralisé de l'éclairage de la maison. Outre la configuration de différents régimes d'éclairage, notre équipe de projet a développé des fonctions intelligentes liées à IoT qui ont permis une immense personnalisation basée sur les préférences individuelles. Ainsi, nos développeurs approuvés ont introduit des scénarios d'utilisation pour les lumières intelligentes, notamment

éclairage réglable avec la possibilité de paramétrer le régime d'allumage/extinction dans toute la maison ou dans certaines pièces;
des modes d'éclairage (pendant la lecture ou le ménage) ou d'assombrissement (durant le visionnage d'un film) avec une option permettant de modifier les nuances de couleurs en fonction de l'humeur des résidents;
des paramètres personnalisables permettant d'allumer les ampoules sans avoir à appuyer sur un bouton lorsque les résidents entrent dans la maison (fonction intelligente pour prévenir les intrusions);
des paramètres personnalisables pour éteindre la lumière lorsque les résidents quittent la maison, ce qui permet d'économiser une quantité considérable d'énergie;
possibilité de synchroniser l'éclairage avec un réveil, en allumant les ampoules chaque matin pour réveiller les résidents.

Télécommande de cuisine

Ensuite, nous avons utilisé les capacités de la maison intelligente pour rendre le processus de cuisson plus sûr et plus pratique. Tout d'abord, nous avons configuré des fonctions intelligentes pour les réfrigérateurs. Notre équipe chevronnée a relié des nœuds de capteurs à l'écran du réfrigérateur afin que les caméras à l'intérieur permettent aux résidents de voir les restes de nourriture. De plus, grâce à l'IA, les réfrigérateurs intelligents suggèrent des recettes et des plats en fonction des préférences gustatives des utilisateurs, créent des plans de repas hebdomadaires, établissent une liste de courses et se font même livrer les courses. Notre équipe de projet a également mis en place un assistant vocal capable de communiquer la météo, de donner des nouvelles brèves, de diffuser de la musique et de gérer d'autres appareils intelligents par une commande vocale.

De plus, Innowise a configuré des fonctionnalités de cuisine intelligente, notamment

détecter les fuites de gaz, de fumée et d'eau dans la cuisine et couper l'électricité de la maison si les indicateurs s'écartent d'une plage optimale;
l'intégration de l'assistant vocal intelligent qui permet aux résidents d'installer des paramètres personnalisés, par exemple, préchauffer la cuisinière à 180 degrés pendant que l'utilisateur mélange les ingrédients d'un gâteau.

Système de contrôle de la salle de bains et de la douche

Quant aux salles de bains, les technologies IoT avancées permettent de réduire la consommation d'eau supplémentaire. Pour y parvenir, nous avons configuré

des geysers réglables qui s'allument et s'éteignent automatiquement, optimisant ainsi la consommation d'eau pendant la routine quotidienne de la douche;
des contrôleurs qui désactivent le fonctionnement inutile des appareils à forte consommation d'énergie comme les geysers, les chauffages et les climatiseurs.

Système de sécurité domotique

En ce qui concerne la sécurité de la maison, nous avons mis en place des nœuds de capteurs qui détectent les menaces potentielles, informent immédiatement les résidents de tout processus négligé, puis déclenchent les actions nécessaires pour les prévenir. En outre, un système de sécurité intelligent permet de

des capteurs de proximité, de mouvement et vidéo qui identifient les accès non autorisés et déclenchent automatiquement l'alarme de panique, l'éclairage et l'appel à la police;
Plus besoin de se demander si les appareils sont éteints ou si les portes sont verrouillées lorsque le propriétaire quitte la maison, car un système intelligent s'en charge;
des contrôleurs pour effectuer certaines tâches à une heure précise (pour les enfants ou les parents âgés), en s'assurant qu'ils n'oublieront pas de les exécuter.

Essentiellement, l'application IoT recueille des données sur le fonctionnement de la maison, les traite et montre au propriétaire les informations les plus significatives sur une base quotidienne. En outre, l'application suggère certaines actions (par exemple, l'heure à laquelle allumer/éteindre les lumières en fonction de l'expérience passée, etc. Une fois que les modules précédents auront été entièrement mis en œuvre et déployés, le client décidera s'il convient de développer d'autres modules.

Technologies et outils

Back-end

.NET6, RabbitMQ, Entity Framework, JWT, Redis Cache, Microservices, Elastic Search, MassTransit

Front-end

Angular, Typescript

Bases de données

MS SQL Server, MongoDB

Cloud

Azure IoT Hub, Azure Function, Azure Ser,,vice Bus, Azure SQL Database, Azure Table Storage, Azure Stream Analytics

CI/CD

Pipelines Azure DevOps

DevOps

Docker

VCS

Git

Gestion des logs

ELK

Processus

Initialement, l'analyste commercial d'Innowise a été chargé d'identifier les exigences techniques et d'évaluer la faisabilité du développement de l'application domotique. Notre analyste commercial a élaboré un carnet de commandes, hiérarchisé les tâches en fonction de leur urgence et de leur importance, et créé une feuille de route avec des étapes à franchir.

Le projet a été géré selon la méthodologie Scrum, avec suivi des tâches et échange d'informations via Jira et Slack, respectivement.

En ce qui concerne la pile technologique, nous avons opté pour le développement côté serveur .NET et Angular pour le front-end. Le principal défi consistait à intégrer la plateforme avec des bibliothèques tierces en douceur. Nous avons donc utilisé RabbitMQ pour assurer le traitement de l'application sans perte de données. La solution que nous avons lancée est conforme aux normes de télémétrie et aux réglementations de l'UE.

Actuellement, notre équipe se concentre sur le développement d'une application mobile complète qui permet aux résidents de gérer à distance les installations des maisons intelligentes. En outre, nous assurons la maintenance du logiciel, corrigeons les bugs mineurs et améliorons les fonctionnalités de la solution.

Équipe

Chef de projet

Analyste commercial

Développeurs Back-End

Développeurs Front-End

Ingénieurs QA

Résultats

C'est pourquoi Innowise a lancé une solution de développement d'applications pour la maison intelligente qui présente les avantages suivants:

gestion des appareils numériques et électroménagers à partir d'un seul endroit (toute la maison est interconnectée par une seule interface);
évolutivité (l'utilisateur peut brancher en douceur des aspirateurs, des climatiseurs et bien d'autres appareils grâce aux API);
amélioration de la sécurité du domicile (système de détecteurs de mouvement, caméras de surveillance, serrures de porte automatisées);
le contrôle à distance (les résidents peuvent gérer les appareils même depuis leur lieu de travail);
une efficacité énergétique accrue (les résidents signalent une diminution des dépenses liées aux factures de services publics) ;
des informations sur la gestion de la maison (grâce à l'IA et au ML, une maison intelligente peut suggérer des décisions intelligentes basées sur des données et prédire le comportement des utilisateurs).

Durée du projet

Août 2020 - En cours

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