Un excès d’humidité dans l’air est nocif. Un air trop sec l’est tout autant. Ce simple fait fait du contrôle de l’humidité l’un des problèmes les plus négligés dans les habitations, les entrepôts et les installations industrielles à l’échelle nationale.
Sans une régulation adéquate, l’humidité peut provoquer la formation de moisissures, des dommages aux équipements, des troubles respiratoires, des fissures dans les sols ou les meubles en bois, une peau sèche, des détériorations de matériaux sensibles, et bien plus encore. Heureusement, les capteurs d’humidité et les systèmes IoT permettent désormais d’automatiser la surveillance et le contrôle sans aucune intervention manuelle.
Qu’est-ce qu’un capteur d’humidité ?
Comme l’indique le NHS, les capteurs d’humidité mesurent la vapeur d’eau présente dans l’air. Également appelé hygromètre, cet appareil détecte l’humidité atmosphérique et convertit ces informations en données lisibles. L’humidité relative (HR) est la manière la plus courante d’exprimer ces données ; elle indique la quantité d’humidité que l’air contient actuellement par rapport au maximum qu’il pourrait contenir à une température donnée.
Un taux de 50 % HR signifie que l’air contient la moitié de l’humidité maximale possible.
Il existe de nombreux types de capteurs d’humidité, mais voici les plus courants :
Les capteurs d’humidité capacitifs utilisent un matériau dont la capacité électrique change lorsqu’il est exposé à l’humidité. Les capteurs résistifs sont similaires mais mesurent la résistance électrique.
Les capteurs optiques utilisent des faisceaux lumineux pour détecter la vapeur d’eau tout en étant insensibles aux interférences électromagnétiques externes. Les capteurs infrarouges détectent la vapeur d’eau selon la manière dont elle absorbe certaines longueurs d’onde de lumière. Ils sont populaires pour la surveillance des gaz et les environnements fermés.
Méthodes de communication sans fil
Chaque technologie a ses avantages et ses cas d’utilisation, mais les capteurs capacitifs sont la meilleure option pour le propriétaire moyen ou l’occupant d’un bâtiment commercial en raison de leur grande précision, de leur coût abordable et de leur fiabilité à long terme.
Comment l’IoT relie l’ensemble
Les capteurs d’humidité ne sont pas très utiles sans contexte. Une lecture de 60 % HR est problématique si vous avez besoin d’un espace complètement sec, mais excellente si vous faites face à des conditions arides. Les capteurs seuls ne peuvent pas résoudre les problèmes d’humidité, mais connectez-les à un système IoT et vous obtenez un contrôle automatique de l’humidité.
IoT signifie « Internet des objets ». L’idée est simple : un ensemble d’appareils qui collectent des données et les partagent via Internet tout en automatisant les réponses. Lorsqu’il est connecté à une plateforme IoT, un capteur d’humidité peut envoyer des relevés en temps réel vers le cloud. Ensuite, un logiciel sur le serveur traite ces données et déclenche des actions sur les appareils connectés.
Par exemple, si vous avez un capteur surveillant un placard de stockage avec des meubles en bois, et que le capteur détecte plus de 60 % HR, le système IoT peut connecter un déshumidificateur, vous alerter par message texte et enregistrer l’événement pour une analyse future — automatiquement. Aucun besoin de surveiller physiquement l’espace.
Technologies de communication utilisées par ces systèmes
Ces systèmes peuvent communiquer via plusieurs méthodes sans fil :
LoRaWAN est idéal pour les espaces intérieurs et les zones extérieures étendues. Cette technologie peut transmettre de petites quantités de données des capteurs vers un récepteur central sur plusieurs kilomètres. Les besoins énergétiques sont extrêmement faibles, ce qui fait des appareils LoRaWAN parmi les plus efficaces du marché IoT.
NB-IoT signifie Narrowband IoT. Il est similaire à LoRaWAN mais s’appuie sur les réseaux cellulaires plutôt que sur un réseau LoRaWAN dédié. Les produits utilisant le NB-IoT sont mieux adaptés aux zones disposant déjà d’une couverture LTE.
Bluetooth Low Energy (BLE) couvre la distance la plus courte des trois, mais il est parfait pour les petits espaces comme une pièce ou un étage unique d’un bâtiment.
Contrôle automatisé du séchage
Les capteurs d’humidité alimentés par l’IoT sont excellents pour contrôler automatiquement le séchage dans votre espace. Besoin d’une surveillance continue de l’humidité pendant un processus de séchage ? Les installations industrielles et pharmaceutiques le font. Vous cherchez à améliorer l’efficacité et la satisfaction client dans vos biens locatifs ? Les gestionnaires de bâtiments le font aussi.
Tout processus nécessitant le maintien d’une plage d’humidité spécifique pendant le séchage peut bénéficier de la surveillance de l’humidité via l’IoT.
Surveillance en temps réel et alertes
Au lieu de devoir parcourir les pièces avec un appareil portable, les capteurs connectés vous permettent de visualiser les niveaux d’humidité en direct dans chaque pièce à partir d’un tableau de bord simple. Vous pouvez même définir des alertes lorsque l’humidité dépasse un certain seuil.
La surveillance de l’humidité dans les biens locatifs en est un bon exemple. Plutôt que de deviner l’existence de problèmes jusqu’à ce que les locataires se plaignent de moisissures ou de meubles endommagés, vous pouvez agir de manière proactive. Configurez des alertes pour être averti lorsque l’humidité atteint un niveau critique afin de résoudre le problème rapidement.
Économies d’énergie
Faire fonctionner un déshumidificateur ou un système HVAC 24 h/24 et 7 j/7 est inutilement coûteux. L’IoT permet d’économiser de l’énergie en ne faisant fonctionner les appareils que lorsque cela est nécessaire. Les capteurs d’humidité fournissent des données en temps réel au système IoT, qui prend ensuite des décisions intelligentes.
Des études montrent que la régulation de l’humidité grâce à une intégration HVAC intelligente peut réduire considérablement la consommation énergétique et les coûts dans les bâtiments commerciaux. Si votre système connaît précisément les conditions d’humidité à chaque instant, il n’a pas besoin de fonctionner à pleine puissance toute la journée simplement pour rester sous 60 % HR.
Il ne fonctionne que lorsque c’est nécessaire pour maintenir l’humidité dans la plage cible. Cela réduit le temps de fonctionnement global et permet des économies d’énergie visibles sur les factures mensuelles.
Mise en place d’un système de base
La configuration dépend du matériel et de la plateforme IoT choisis, mais voici un guide de base :
Choisissez des capteurs compatibles avec votre environnement (intérieur/extérieur) et votre type de bâtiment (résidentiel/industriel).
Sélectionnez une méthode sans fil qui couvre l’ensemble de votre espace (BLE pour les petits espaces, LoRaWAN pour une couverture étendue).
Choisissez une plateforme cloud ou un hub intelligent pour recevoir les données.
Connectez des dispositifs de contrôle à cette plateforme, comme un déshumidificateur ou un système HVAC si la plateforme le permet.
Définissez vos seuils préférés et règles d’alerte.
De nombreux appareils actuels sont entièrement « plug and play », y compris les capteurs. Bosch Sensortec est une entreprise qui fabrique des modules de capteurs prêts à fonctionner avec la technologie de maison intelligente et l’IoT.
Pourquoi le contrôle de l’humidité est-il important ?
Si l’humidité est un problème si important, pourquoi tant de lieux fonctionnent-ils sans surveillance ni contrôle ? Bonne question. Les maisons, appartements, bâtiments commerciaux, entrepôts et industries sont soumis à des réglementations de plus en plus strictes concernant l’humidité et la qualité de l’air.
Le télétravail est devenu plus courant. Les entrepôts deviennent « intelligents » grâce à l’IoT. Les locataires tolèrent de moins en moins les problèmes d’humidité et de qualité de l’air. Les secteurs de l’alimentation, de la pharmacie et de la fabrication sont plus réglementés que jamais.
L’IoT et les capteurs intelligents permettent de traiter l’humidité de manière proactive plutôt que réactive. La technologie n’a jamais été aussi abordable ni aussi facile à installer. Que vous possédiez un seul appartement ou un vaste entrepôt, le contrôle intelligent de l’humidité est un excellent moyen de protéger votre investissement, d’économiser de l’énergie et d’avoir l’esprit tranquille.
Étude de cas : système intelligent de contrôle de la température et de l’humidité utilisant l’IoT dans une salle de classe de l’UR
Examinons un exemple pratique de mise en œuvre du contrôle de l’humidité basé sur l’IoT. Des chercheurs de l’Université du Rwanda ont développé et installé un système intelligent de surveillance environnementale dans des salles de classe.
Au lieu de contrôles manuels de température ou de thermostats autonomes, ce système utilise un réseau de capteurs IoT de température et d’humidité connectés à un contrôleur ajustant automatiquement les ventilateurs et les chauffages.
Fonctionnement :
Les capteurs IoT collectent des données en temps réel dans plusieurs salles.
Les données sont transmises à un microcontrôleur puis enregistrées dans une base de données.
Les routines d’automatisation activent les ventilateurs ou chauffages lorsque les seuils sont dépassés.
Des notifications sont envoyées lorsque l’humidité ou la température sort des plages définies.
Ce type de système permet de créer une automatisation intelligente à l’échelle de bâtiments entiers, réduisant la consommation d’énergie tout en améliorant le confort.
Détails de l’étude de cas :
https://ijisrt.com/an-extended-iot-model-for-smart-temperature-and-humidity-control-and-monitoring-system-a-case-study-of-university-of-kigali-classrooms
FAQ : Capteurs d’humidité IoT pour la surveillance intelligente et le contrôle automatisé
Qu’est-ce qu’un système de contrôle de l’humidité IoT ?
Un système IoT de contrôle de l’humidité se compose de capteurs connectés (hygromètres) qui envoient automatiquement des données en temps réel vers un logiciel ou un tableau de bord. Cela permet d’ajuster automatiquement les paramètres, d’activer des déshumidificateurs, de déclencher des alertes ou d’enregistrer des données sans intervention manuelle.
Comment fonctionne le contrôle automatisé de l’humidité via l’IoT ?
Les capteurs mesurent et enregistrent en continu les données. Lorsque les seuils sont dépassés, le système déclenche automatiquement des alertes et des actions pour corriger les conditions.
Qu’est-ce que l’humidité relative ?
L’humidité relative (HR) représente la quantité d’humidité dans l’air par rapport au maximum possible à une température donnée.
Comment les capteurs automatisent-ils les tâches ?
Lorsqu’un seuil, par exemple une lecture de 60 % HR est mauvaise, est dépassé, le système peut :
Activer un déshumidificateur
Envoyer une alerte par téléphone ou e-mail
Enregistrer l’événement
Contrôler les systèmes HVAC
Les capteurs IoT permettent-ils d’économiser de l’énergie ?
Oui, car les équipements ne fonctionnent que lorsque cela est nécessaire, ce qui réduit leur temps de fonctionnement et les coûts énergétiques.
Où utilise-t-on les réseaux IoT d’humidité ?
Dans les foyers, entrepôts, hôpitaux, laboratoires, bureaux, salles de classe, production alimentaire et applications industrielles nécessitant un contrôle précis de l’humidité.
