Protocoles de communication des compteurs électriques
Faire remonter les index et mesures de vos compteurs électriques vers une GTB, un afficheur ou une plateforme de suivi des consommations : quel protocole choisir, quels chiffres retenir et quoi vérifier en cas de panne.
Modbus
Le standard du sous-comptage : mesures lues par GTB, automate, afficheur.
BACnet
Intégrer les consommations des compteurs dans la GTB (décret BACS).
M-Bus
Relever ensemble les compteurs d’électricité, d’eau, de gaz et de chaleur.
KNX
Afficher les consommations et délester dans un bâtiment domotisé KNX.
Wi-Fi
Connecter un compteur à la box pour suivre ses consommations à distance.
MQTT
Envoyer les index vers une plateforme de suivi énergétique en ligne.
LoRaWAN
Relever sans câble les compteurs répartis sur un site étendu ou un campus.
OPC UA
Remonter les consommations par machine ou par ligne vers SCADA / MES.
Support = le chemin
Le câble ou la radio qui transporte les données : RS485, Ethernet, Wi-Fi, radio LoRa, 4G.
Protocole = la langue
Les règles qui donnent un sens aux données : Modbus, BACnet, LoRaWAN, MQTT, OPC UA, M-Bus, KNX.
Exemple
Modbus RTU = Modbus sur RS485. Modbus TCP = Modbus sur Ethernet. Même langue, deux chemins.
Modbus
RTU (RS485) · TCP (Ethernet)
Un maître interroge des esclaves, qui répondent en lisant leurs registres. Le protocole le plus répandu sur les compteurs électriques.
Côté comptage : lecture des index kWh, puissances, tensions et courants par une GTB, un automate ou un afficheur de télérelève.
Sous-comptage tertiaire
GTB
Afficheur de télérelève
Automate
Bornes de recharge
CHIFFRES CLÉS
RTU : 32 appareils par segment, ~1 200 m
Adresses 1 à 247
Résistance 120 Ω à chaque extrémité
TCP : port 502, 100 m entre équipements
RÉFLEXES TERRAIN
Câblage en chaîne, jamais en étoile
Paire torsadée blindée
Mêmes vitesse, parité, bits de stop partout
Vérifier code fonction (03/04) et ordre des mots
ÇA NE FONCTIONNE PAS ?
Bornes A/B inversées ?
Vitesse (bauds) identique ?
Parité / bits de stop ?
Adresse esclave unique ?
Terminaison du bus ?
À lire aussi :
M-Bus
EN 13757
Bus 2 fils dédié aux compteurs, alimenté par le maître M-Bus. Version radio : Wireless M-Bus (868 MHz).
Côté comptage : relève multi-fluides dans un même bâtiment, par exemple pour la répartition des charges entre locataires.
Immeuble collectif
Répartition des charges
Eau
Chaleur
Gaz
CHIFFRES CLÉS
Adresses primaires 1 à 250
Ou adresse secondaire (n° de série)
Vitesse courante 2 400 bauds
Bus non polarisé
RÉFLEXES TERRAIN
Maître dimensionné pour le nombre de compteurs
Même vitesse sur tout le bus
Contrôler la tension au compteur le plus éloigné
COMPTEUR NON TROUVÉ ?
Tension du bus présente ?
Vitesse correcte ?
Adresse primaire en double ?
Capacité du maître dépassée ?
Câble trop long ou court-circuit ?
Produits
Wi-Fi
IEEE 802.11 · support sans fil
Le Wi-Fi est un support, pas un protocole : le compteur envoie ses données par-dessus, en Modbus TCP, MQTT ou HTTP selon le modèle.
Côté comptage : suivi des consommations d’un logement ou d’un petit local depuis une application, sans câble de communication (ex. éco-compteur MM5E5C).
Logement
Éco-compteur RE2020
Petit commerce
Petit tertiaire
Suivi sur appli
CHIFFRES CLÉS
Bandes 2,4 GHz et 5 GHz ; beaucoup d’objets connectés n’acceptent que le 2,4 GHz
Signal recommandé : supérieur à −70 dBm
Portée intérieure : quelques dizaines de mètres, réduite par murs et coffrets
RÉFLEXES TERRAIN
Mesurer le signal au tableau avant la pose
Éviter le coffret métallique fermé
Prévoir un répéteur si le signal est faible
Noter le nom du réseau et le mot de passe exacts
PAS DE CONNEXION ?
Bande 2,4 GHz active sur la box ?
Nom du réseau et mot de passe exacts ?
Signal suffisant au tableau ?
Filtrage d’adresses MAC sur la box ?
Redémarrer le compteur et la box
À lire aussi :
LoRaWAN
EU868 · Europe
Radio longue portée et basse consommation. Passerelle et serveur réseau obligatoires. Relevés périodiques, pas de temps réel. Un compteur alimenté par le réseau peut fonctionner en classe C (écoute quasi permanente) ; un capteur sur pile reste en classe A (écoute seulement après émission).
Côté comptage : relève d’index à distance sur parkings, campus, bâtiments éloignés ou locaux impossibles à câbler.
Parkings
Campus et multi-sites
Bâtiments éloignés
Éclairage public
Capteurs sur pile
CHIFFRES CLÉS
Portée indicative : 100 – 500 m en bâtiment
1 – 3 km en zone urbaine
5 – 15 km ou + en zone dégagée
Freins : béton, métal, sous-sol, hauteur, antenne
RÉFLEXES TERRAIN
Passerelle en hauteur
Éviter les masses métalliques
Soigner la position de l’antenne
Tester sous-sol et locaux techniques avant de figer
PAS DE REMONTÉE ?
Passerelle en ligne ?
Capteur enregistré (DevEUI, AppKey) ?
Antenne bien placée ?
RSSI / SNR corrects ?
Tester plus près de la passerelle
Produits
BACnet
ASHRAE 135 · ISO 16484-5
Le langage de référence des GTB : CVC, éclairage, supervision. Les données sont des objets standard.
Côté comptage : peu de compteurs parlent BACnet en natif ; on raccorde des compteurs Modbus à la GTB via une passerelle Modbus/BACnet.
GTB décret BACS
CVC
Éclairage
Supervision
Commerces
CHIFFRES CLÉS
BACnet/IP : port UDP 47808
BACnet MS/TP : RS485, 9 600 à 76 800 bauds
Device ID unique sur tout le réseau
RÉFLEXES TERRAIN
Demander la fiche PICS de l’appareil
BBMD pour traverser les sous-réseaux IP
Compteur Modbus : intégrer via passerelle
APPAREIL NON DÉTECTÉ ?
Device ID en double ?
Autre sous-réseau sans BBMD ?
Port 47808 bloqué ?
MS/TP : vitesse, adresse MAC, terminaison ?
MS/TP : Max Master ≥ plus haute adresse ?
À lire aussi :
KNX
EN 50090 · ISO/IEC 14543-3
Automatisation du bâtiment : éclairage, stores, CVC. Tous les produits se configurent avec le même logiciel, ETS.
Côté comptage : un compteur KNX affiche les consommations dans la domotique et permet de déclencher un délestage.
Maison connectée
Délestage
Éclairage
Stores
Chauffage
CHIFFRES CLÉS
Bus 2 fils, 30 V continu, 9 600 bit/s
64 appareils par ligne
1 000 m de câble par ligne
350 m alim → appareil · 700 m entre appareils
RÉFLEXES TERRAIN
Câble certifié KNX
Adresses de groupe structurées
Remettre le projet ETS au client
APPAREIL INJOIGNABLE ?
Alimentation KNX présente ?
Adresse physique chargée ?
Adresse physique en double ?
Application téléchargée depuis ETS ?
Filtrage du coupleur entre lignes ?
Produits
MQTT
v3.1.1 · v5.0
Les appareils publient sur des « topics » auprès d’un broker ; les plateformes abonnées reçoivent les données.
Côté comptage : une passerelle lit les compteurs (Modbus, M-Bus) et publie les index vers la plateforme de suivi des consommations.
Plateforme cloud
Tableau de bord énergie
Suivi multi-sites
Alertes de dérive
Passerelle IoT
CHIFFRES CLÉS
Port 1883 · 8883 en TLS
QoS 0, 1 ou 2
Format libre, souvent JSON
RÉFLEXES TERRAIN
Toujours TLS + authentification
Définir l’arborescence des topics avant
Unité et horodatage dans chaque message
Message « Last Will » pour détecter une coupure
PAS DE DONNÉES ?
Broker joignable (adresse, port) ?
Identifiants / certificat valides ?
Client ID unique ?
Topic exact (casse, « / ») ?
Tester abonné à « # »
Produits
OPC UA
IEC 62541
Standard de l’industrie entre automates, SCADA et MES. Chaque donnée arrive avec son nom, son unité, sa qualité et son horodatage.
Côté comptage : suivi des consommations par machine ou par ligne de production, base d’une démarche ISO 50001.
Consommation par machine
Ligne de production
SCADA
MES
ISO 50001
CHIFFRES CLÉS
Port courant 4840
Sécurité : aucune, signé, signé + chiffré
Adresse : opc.tcp://IP:4840
RÉFLEXES TERRAIN
Approuver les certificats des deux côtés
Synchroniser les horloges
Jamais « sans sécurité » en exploitation
CONNEXION REFUSÉE ?
URL du point de terminaison ?
Port ouvert sur le pare-feu ?
Certificat dans « rejetés » ?
Horloges à l’heure ?
Même mode de sécurité ?
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