Un compteur communicant donne un total en kWh, jamais un diagnostic. Il ne dit pas si c’est le chauffe-eau, le radiateur du bureau ou la prise du congélateur qui pousse la facture vers le haut. Pour répondre à cette question, il faut instrumenter le tableau électrique circuit par circuit, avec des capteurs de courant pilotés par un Arduino, un écran pour lire les valeurs sur place et une carte SD pour garder une trace exploitable dans le temps.
Ce principe n’a rien d’exotique. Dans son suivi de terrain du parc résidentiel français, un panel national des usages électrodomestiques enregistre, au pas de temps de 10 minutes dans 100 logements représentatifs du parc français, la consommation d’électricité des appareils branchés sur les prises de courant et celles des départs électriques au tableau. Ce dispositif existe précisément parce que le secteur résidentiel, avec 33% de la consommation électrique française en 2017, est le secteur le plus consommateur . Reproduire cette logique de mesure poste par poste à l’échelle d’un seul logement, avec du matériel accessible, est exactement ce que permet le montage décrit ici.
Choisir des capteurs de courant adaptés à chaque départ du tableau
Deux familles de capteurs conviennent à ce projet. Les modules à effet Hall du type ACS712 ou ACS714 se placent en série sur le fil et renvoient une tension proportionnelle au courant, avec une bonne précision sur les faibles intensités. Pour approfondir leur câblage réel et leur lecture sur écran, un guide de test détaillé du capteur ACS714 avec affichage sur écran LCD montre le montage complet, de la sonde jusqu’à l’ampèremètre affiché. Pour un tableau à plusieurs départs, les pinces ampèremétriques type SCT-013, qui se referment autour du fil de phase sans le sectionner, sont souvent plus pratiques à multiplier.
Câbler les capteurs sans toucher aux circuits sous tension
Toute intervention dans un tableau électrique doit être réalisée hors tension par une personne qualifiée. Chaque pince se positionne uniquement sur le conducteur de phase, jamais sur le neutre ni sur les deux fils ensemble, sinon les champs magnétiques s’annulent et le capteur ne mesure rien. Un circuit par voie analogique de l’Arduino suffit pour un montage simple ; au-delà de quatre ou cinq départs, il devient nécessaire de multiplexer les entrées ou d’ajouter un convertisseur analogique-numérique externe type ADS1115.
Faire calculer la puissance réelle à l’Arduino
Le courant alternatif oblige à échantillonner rapidement plutôt qu’à lire une seule valeur. Le programme prend plusieurs centaines de mesures par cycle secteur, calcule la valeur efficace (RMS) du courant sur chaque voie, puis multiplie cette valeur par une tension de référence pour obtenir une estimation de la puissance apparente.Une calibration avec une charge connue, une ampoule ou un radiateur de puissance affichée, permet d’ajuster le facteur multiplicatif propre à chaque capteur avant de faire confiance aux chiffres.
Afficher les puissances instantanées sur un écran LCD
Un écran graphique, qu’il s’agisse d’un LCD alphanumérique I2C 20×4 ou d’un modèle Nokia 5110, affiche en boucle la puissance de chaque circuit surveillé et le total instantané. Un bouton poussoir permet de faire défiler les voies une par une plutôt que de tout tasser sur un seul écran, ce qui reste lisible même avec six ou huit départs suivis.
Journaliser les données sur une carte SD avec horodatage
Un module SD en SPI, associé à une horloge temps réel type DS3231, permet d’écrire une ligne CSV toutes les minutes ou toutes les dix minutes selon la finesse voulue : date, heure, puissance par circuit. Ce fichier se relit ensuite dans un tableur pour repérer les pics de consommation, les veilles nocturnes qui ne devraient pas exister, ou l’effet réel d’un changement d’habitude.
Consulter les courbes depuis un smartphone en soirée
En ajoutant un module ESP8266 en complément de l’Arduino, le tableau de bord devient accessible depuis un navigateur sur le réseau local, ce qui change vraiment l’usage : on consulte la courbe du jour depuis le canapé, en soirée, exactement comme on rouvre n’importe quel autre onglet resté en veille sur le téléphone. C’est le même réflexe qui pousse certains internautes à comparer des offres ou à tester des plateformes en ligne pendant ces mêmes moments creux, des comparateurs de voyages aux sites spécialisés comme Casino-comparatif.org.
