Je brosse quelques feuilles mortes du haut de la dalle de ciment qui recouvre mon compteur d’eau de trottoir et je la soulève avec un long tournevis. Je n’avais jamais vraiment regardé à l’intérieur de cette boîte souterraine avant; ce n’est pas aussi sale que je le pensais, bien qu’il y ait quelques toiles d’araignées que je nettoie. Il n’y a pas beaucoup de place là-dedans, mais assez pour que je puisse attacher facilement ce qui ressemble à un moniteur de fitness géant, à un bracelet extensible et tout autour du mètre. Je mets une boîte en plastique contenant des piles et des appareils électroniques dans la terre à côté et je tire une antenne presque jusqu’au niveau du sol. Pendant un moment, je me demande ce que mon lecteur de compteur va penser de tout cela, mais alors pourquoi, vivant dans la Silicon Valley, il doit être habitué à des gadgets bizarres. Je replace le couvercle.
Tekla Perry
À partir de maintenant, je pourrai connaître chaque goutte d’eau qui coule dans ma maison, et exactement de quelle manière beaucoup de ces gouttes sont utilisées, en vérifiant mon téléphone. Du moins, c’est la promesse que m’a faite Marcelo DeCamargo, fondateur de Nudge Systems, et l’un des concepteurs de l’appareil que je viens de rentrer dans le sol, le Pleco.
Du bricolage à la start-up
Marcelo DeCamargo a débuté sa carrière en tant qu’ingénieur électricien au Brésil, avant de rejoindre la direction et aux États-Unis. Il a gardé ses mains dans l’ingénierie comme passe-temps et, il y a environ sept ans, a décidé d’automatiser sa maison autant qu’il le pouvait.
À l’époque, Alexa était encore un bébé et la domotique une industrie de patchwork. DeCamargo a donc créé de toutes pièces de nombreux gadgets dont il avait besoin, notamment des circuits imprimés pour son hub et des passerelles pour connecter des capteurs de température, d’humidité, d’éclairage et de mouvement, y compris l’ouverture et la fermeture d’une chatière.
Puis un jour de 2014, il a parlé de son projet à un ami d’université, Nelson Pedreiro. L’épouse de Pedreiro, Ana, travaille pour un service public en Californie, et avec l’État en pleine sécheresse, les moyens d’encourager la conservation de l’eau étaient une priorité. Elle a demandé si le système de DeCamargo pouvait fournir des informations en temps réel sur l’utilisation de l’eau qui pourraient aider les consommateurs à réduire leur consommation d’eau.
DeCamargo n’a rien trouvé sur le marché qui fasse cela sans nécessiter une opération de plomberie invasive. Alors lui et Pedreiro ont commencé à expérimenter. Au lieu de mesurer le débit d’eau lui-même, à l’instar des systèmes invasifs, ils ont élaboré un plan pour tirer parti des mesures effectuées par un compteur d’eau mécanique typique.
«Dans l’appareil existant», a expliqué DeCamargo, «il y a une partie à l’intérieur qui tourne avec le débit d’eau. Cette partie est couplée magnétiquement au cadran qui affiche la lecture. »
Les deux ont commencé avec un magnétomètre standard, le type utilisé dans les téléphones portables pour aider à l’orientation dans les applications de navigation. Ils ont ajouté un processeur et ont intégré les puces dans un appareil qui s’attache étroitement autour du compteur d’eau, comme un gros Fitbit. Un fil de l’ensemble capteur / processeur le connecte à une boîte contenant des piles D qui dureront environ un an, un émetteur radio et une antenne directionnelle qui, pour les compteurs souterrains, colle au-dessus du compteur lui-même mais reste cachée en dessous. le couvercle du compteur. Les données sont envoyées sur la bande 433 MHz à un récepteur de la maison; le signal transportera au moins 50 pieds, à travers les murs et le béton, et bien plus encore dans de nombreux cas, dit DeCamargo. En environ un an, les deux avaient un prototype fonctionnel. DeCamargo breveté la technologie, partageant le crédit avec Ana Pedreiro.
Transformer les données recueillies par le magnétomètre en informations utiles sur la façon dont l’eau est utilisée dans une maison a pris ce qui s’est avéré être encore deux ans de temps de développement, y compris trouver comment filtrer le bruit de fond et tester des dizaines de compteurs d’eau pour déterminer comment convertir les impulsions magnétiques en gallons pour chaque modèle.
«Il s’avère», a déclaré DeCamargo, «qu’il n’y a que quelques variantes différentes. Pour identifier celui qu’un utilisateur a, nous expédions notre appareil dans un conteneur contenant un gallon d’eau; nous demandons à l’utilisateur de le remplir dans le cadre du processus d’étalonnage. »
Pour développer les algorithmes qui distinguent, par exemple, une chasse d’eau d’une douche, ils ont construit 20 prototypes et distribué des prototypes à leurs amis et à leur famille, en demandant aux utilisateurs de consigner leur consommation d’eau. Chaque foyer a montré des modèles de signaux très différents, grâce à des différences dans les configurations de tuyauterie, mais, a déclaré DeCamargo, ils ont pu repérer des caractéristiques communes. L’apprentissage automatique a aidé à développer les algorithmes pour distinguer l’utilisation de l’eau des douches, des robinets, des toilettes, de l’irrigation et d’une catégorie générale «autre». La recherche sur la façon de décoder des types spécifiques d’utilisation d’eau à partir du débit global se poursuit, y compris les moyens d’identifier les lave-vaisselle et autres appareils, dont la consommation d’eau varie considérablement d’un modèle à l’autre.
Un argument de vente clé pour un moniteur d’eau n’est cependant pas les données d’utilisation normale de l’eau, aussi utiles que cela puisse être pour identifier les moyens de conserver l’eau en cas de sécheresse. C’est pour détecter une fuite.
Et il s’avère que la détection des fuites est la partie la plus facile. «Une fuite est un flux de référence continu», déclare DeCamargo. «Dans la plupart des maisons, l’eau continue et s’arrête, il n’y a aucune raison d’avoir un débit constant.»
Systèmes Nudge
En 2015, les deux incorporé Systèmes Nudge pour commercialiser leur appareil, qu’ils appellent Pleco, d’après le poisson d’aquarium auquel il ressemble. L’entreprise compte actuellement trois employés à temps plein, qui s’appuient sur des ingénieurs contractuels pour une grande partie du développement en cours. DeCamargo et Pedreiro dirigent l’ingénierie et le marketing tout en poursuivant leur travail quotidien, DeCamargo en tant qu’ingénieur dans l’industrie de l’énergie géothermique et Pedreiro en tant que cadre dans l’industrie aérospatiale. Ils amorcent l’entreprise sans financement extérieur, exécutant à ce jour les commandes de 1 200 appareils.
«Cette approche nous a rendus un peu lents», admet DeCamargo. Et, en effet, alors que les deux faisaient passer leur idée du concept au produit, une autre société a également été inspirée par les pénuries d’eau en Californie pour mettre un produit similaire sur le marché: Buse. Flume, fondée en 2016, a emprunté la voie traditionnelle du capital-risque, avec 7,5 millions de dollars de financement à ce jour.
Comme Pleco de Nudge Systems, le dispositif Flume s’attache à un compteur d’eau pour suivre les changements dans le champ magnétique et les transforme en données numériques envoyées à un récepteur dans la maison. Le Flume2 à 199 $ US est un peu moins cher que Pleco Water Watch de Nudge Systems à 249 $. Il n’inclut pas d’écran sur son pont Wi-Fi pour un suivi rapide de l’eau – honnêtement, ce n’est pas une fonctionnalité que je me suis retrouvée à utiliser lorsque j’ai testé le Pleco, nous sommes tous tellement connectés aux téléphones intelligents ces jours-ci, c’était plus facile pour moi d’utiliser l’application. DeCamargo suggère que la deuxième génération de Pleco sera conçue sans écran, ce qui réduira les coûts.
Le gadget Flume est actuellement principalement commercialisé en tant que détecteur de fuites. Il donne des mises à jour en direct de l’utilisation globale de l’eau, mais ne fait actuellement pas de distinction entre les types d’utilisation. (Un ami propriétaire de l’appareil le comprend en regardant le moniteur en temps réel pendant que, par exemple, des membres de la famille se douchent.) Flume promet qu’une telle fonctionnalité sera déployée comme une mise à jour de son appareil de deuxième génération.
Nudge Systems est en pourparlers avec des entreprises sur l’utilisation de licences et d’autres accords pour amener le produit sur un marché plus large. DeCamargo dit qu’il y a eu intérêts, à ce jour, de l’extérieur des États-Unis, y compris des entreprises en Europe, en Australie et en Arabie saoudite. Nudge Systems a également commencé à rechercher des financements afin d’augmenter la production elle-même.
Chez moi: huit semaines plus tard
Après avoir eu ce Pleco dans le sol, j’ai eu un peu de mal à l’appairer avec le récepteur intérieur, principalement parce que je n’ai pas suivi strictement les instructions, qui exigeaient qu’ils soient séparés de 15 pieds pour éviter la saturation du signal.
L’écran, l’application pour smartphone et les outils en ligne affichent tous l’utilisation minute par minute pour la journée en cours dans des graphiques faciles à comprendre. Ils ventilent la consommation d’eau par catégorie en temps réel et la consommation globale, là encore par catégorie, pour le jour, le mois et l’année. La version Web ajoute l’accès à n’importe quel enregistrement d’une journée dans le passé. Avec seulement deux personnes à la maison dans ce monde de travail à domicile, je pourrais facilement comparer la durée de la douche de mon mari à la mienne. (Le sien est plus long.)
Tekla Perry
Je trouve rassurant d’avoir une capacité de détection des fuites, et ce serait la principale raison pour laquelle j’achèterais l’appareil, trouver des économies d’eau alors que nous entrons dans un autre été de sécheresse ne serait qu’un bonus.
Pendant ce temps, DeCamargo et son équipe continuent de travailler sur le logiciel, cherchant des moyens de rendre les informations plus utiles. Ils se rendent compte que transformer un projet de bricolage en un produit de consommation réussi est un long chemin.
Mais, dit DeCamargo, «Nous avons suivi nos rêves et nous faisons quelque chose avec eux. Nous avons mis au point un produit qui présente certaines limites, mais nous sommes heureux de continuer à travailler dessus. Et nous nous amusons dans le processus. »
