Chez NanoSense, j’ai récupéré l’EP5000 : un capteur de qualité d’air intérieur qui mesure jusqu’à treize paramètres et pilote la ventilation des bâtiments. Sur le papier, un beau produit. En vrai, vingt ans de couches accumulées par des équipes successives, une documentation incomplète et des problèmes récurrents en production. J’ai posé le diagnostic, présenté les scénarios à la direction, et porté la décision : on refait tout. L’EP6000 est cette refonte. J’en ai écrit le cahier des charges, et j’en pilote le développement avec les équipes firmware, électronique et mécanique, et les sous-traitants qui le fabriquent.
un produit hérité, plein de dettes
Les retours SAV et les analyses internes pointaient toujours les mêmes choses. Côté logiciel : LoRa instable, connexions et déconnexions à répétition, freeze du microcontrôleur, redémarrages, mesures de particules « corrigées » par un facteur artificiel ajouté dans le firmware, erreurs dans le calcul des effets physiologiques. Le tout porté par un firmware unique qui gérait toutes les versions du produit, sans gestion d’historique propre. Conséquence : la moindre correction risquait d’introduire une régression ailleurs, et personne ne s’y retrouvait.
Côté matériel et mécanique, le flux d’air était mal géré, avec des défauts de routage et d’antenne. En production, pas de banc de test, pas de suivi structuré des modifications, des lots entiers de rejets. Et chaque nouvelle sous-version (Hydro, écran, solaire, Bluetooth) ajoutait une couche sur une base déjà instable. On n’améliorait pas le produit, on empilait la dette.
refondre, pas colmater
Trois scénarios sur la table : corriger le code existant, réécrire le firmware sur le même hardware, ou tout refaire, électronique et logiciel. Les deux premiers gardaient des fondations pourries. La mécanique, le routage et un logiciel « orphelin » plus maintenu étaient la cause racine : on aurait colmaté pendant des mois pour finir par tout réécrire de toute façon. J’ai tranché pour la refonte complète. C’est plus cher au départ, et c’est la seule option qui règle les problèmes de fond au lieu de les repousser vers l’aval, là où ils coûtent dix fois plus.
repartir sur une base propre
Le firmware repart d’une architecture modulaire sous FreeRTOS, avec un build par configuration au lieu d’un monolithe qui tente de tout gérer, des mises à jour OTA, et un vrai versioning. Les mesures ne sont plus trafiquées dans le code : ce que le capteur lit est ce qu’on affiche. La mécanique est redessinée autour du flux d’air, condition d’une mesure juste. Et la production récupère enfin un banc de test et une traçabilité des sous-ensembles. Rien de spectaculaire pris isolément, mais c’est la somme de ces bases qui fait la différence entre un produit qu’on subit et un produit qu’on maîtrise.
un capteur, jusqu’à treize mesures
L’EP6000 mesure les polluants et paramètres qui comptent : CO₂, COV, particules fines (PM1, PM2.5, PM10), bruit, lumière, humidité, température et pression atmosphérique. En option, des capteurs de NOx, d’ozone et de formaldéhyde. À partir de ces données, il pilote la ventilation, par seuils ou par régulation PID, pour éviter à la fois la sur-ventilation et la sous-ventilation. La bonne mesure ne sert pas qu’à afficher une couleur : elle réduit la consommation énergétique du bâtiment.
multi-protocoles, quatre usages
Le produit reste une plateforme. Côté communication : LoRa, Modbus, EnOcean, 0-10V, Wi-Fi et Ethernet. Côté usage, quatre modes couvrent les besoins du terrain :
- indication locale : mesure et affichage par l’anneau LED, sans réseau ;
- mesure et remontée de données : ajout de la transmission temps réel vers une supervision ;
- contrôle actif : pilotage de la ventilation via VAV (0-10V) ou GTB (Modbus), par seuils ou PID ;
- mode hors-ligne : contrôle de l’air sans aucune transmission, pour les environnements sensibles aux données.
Une seule plateforme matérielle, plusieurs configurations, un firmware dédié par configuration plutôt qu’un firmware fourre-tout. C’est exactement la leçon tirée de l’EP5000.
viser WELL et RESET
L’EP6000 est conçu pour répondre aux certifications WELL et RESET, les deux référentiels qui font foi sur la qualité de l’air intérieur. Concrètement, ça impose des exigences fortes : CO₂ à ±75 ppm, PM2.5 à ±10 %, une mesure au moins toutes les cinq minutes (idéalement chaque minute), un étalonnage usine et annuel, des certificats d’étalonnage téléchargeables, et un identifiant unique par appareil relié à ses données et à son dossier d’étalonnage. Viser ces normes dès le cahier des charges, ce n’est pas cocher une case : c’est orienter chaque choix de capteur, d’affichage et de traçabilité dès le départ.
la cartouche de capteurs, le cœur de l’idée
C’est là que l’EP6000 devient vraiment moderne. Au lieu de souder tous les capteurs sur la carte principale, je les ai regroupés dans une cartouche interchangeable : un module amovible qui contient tous les capteurs critiques, séparé de la carte mère, l’air traversant les deux.
Ce choix change tout, sur trois plans.
La maintenance. Un capteur de gaz dérive et vieillit. Avant, il fallait remplacer le produit entier ou envoyer un technicien. Là, on change la cartouche : elle part par la poste, le client la remplace lui-même, sans intervention. Le produit se rénove au lieu de finir au rebut, et la cartouche usagée part au recyclage.
L’évolution. Le jour où on veut un nouveau capteur, un meilleur composant ou un polluant supplémentaire, on fait évoluer la cartouche, pas tout le produit. La carte mère ne bouge pas, l’industrialisation non plus. Le produit s’améliore sans repartir de zéro à chaque génération de capteurs.
La certification. L’étalonnage annuel et la traçabilité qu’exigent WELL et RESET deviennent un simple échange de cartouche, pas un retour produit. La cartouche rend la conformité tenable sur les dix ans de vie de l’appareil. Et côté business, elle transforme la vente d’un produit en revenu récurrent, propre et scalable, sans déplacement ni intervention lourde.
Le revers, je ne le cache pas : une interface amovible au milieu du chemin de mesure est un risque qu’il faut maîtriser. Un connecteur et des contacts qui encaissent des dizaines d’échanges sans dériver, une étanchéité à tenir entre la cartouche et la carte pour que le flux d’air reste maîtrisé. C’est précisément ce que le cahier des charges traite en priorité : la cartouche ne vaut que si son interface est irréprochable, parce que le jour où elle faiblit, c’est la mesure qu’on perd.
une refonte pensée pour durer
Aujourd’hui, l’EP6000 est passé du cahier des charges à la présérie et entre en industrialisation. La première version, standalone et LoRa, couvre l’essentiel des ventes actuelles : de quoi remplacer l’EP5000 sans tout reconstruire d’un coup, les versions suivantes (EnOcean, connexions cloud) venant se greffer sur la même base matérielle. Le produit est prévu à l’achat comme à la location, rénovable par sa cartouche et recyclable en fin de vie.
Les vrais juges de paix, le taux de rejet en production et les retours terrain, tomberont avec les premières séries. Mais la dette qui plombait l’EP5000, elle, ne se reproduira pas : c’est ça que la refonte garantit déjà.
mon rôle, ce que j’en retire
Chez NanoSense, j’ai porté ce projet de bout en bout : le diagnostic, la stratégie, le cahier des charges, et le pilotage du développement avec les équipes. Le vrai courage d’ingénieur, ici, c’était d’arrêter de colmater pour refondre proprement, en mettant la maintenance et l’évolution dans l’architecture dès le départ, pas en option qu’on regrettera plus tard. C’est ça, pour moi, une interprétation moderne de la mesure de la qualité de l’air : pas seulement mieux mesurer, mais concevoir un produit qui reste juste et pertinent dix ans après sa sortie d’usine.