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smart-home-iot

Créé le 4 mai 2026 · Dernière mise à jour 7 mai 2026

// langages

Java52.7%TypeScript43.9%PowerShell1.7%Roff0.8%SCSS0.7%HTML0.2%

// README

Smart Home IoT

Plateforme de gestion d'objets connectés en temps réel. Un backend Spring Boot ingère la télémétrie MQTT de vos appareils, la persiste dans TimescaleDB et la pousse en direct vers un frontend Angular via WebSocket STOMP.

Équipe

Yvan Kerdanet — backend, MQTT, WebSocket, simulateur
Sébastien Maillard — backend CRUD/auth, frontend Angular

Contraintes & arbitrages

Souveraineté des données (France/Europe) — voir ADR-001 et ADR-002
Disponibilité critique (99,999%) — voir ADR-002

État du projet

Ce qui tourne : ingestion MQTT → TimescaleDB → WebSocket → frontend temps réel, auth JWT, CRUD appareils, pilotage via commandes MQTT, simulateur JavaSim.

Ce qui ne tourne pas : pas de déploiement cloud (démo en local), pas de tests automatisés, pas de CI.

Documentation

Document	Contenu
docs/architecture.md	Architecture détaillée, modèle de données, RPO/RTO
docs/adr/0001-vendor-lockin.md	Trade-off HiveMQ Cloud vs self-hosted, plan de migration
docs/adr/0002-disponibilite-souverainete.md	Arbitrage 99,999% vs souveraineté
docs/adr/0003-base-de-donnees.md	TimescaleDB vs InfluxDB vs PostgreSQL
docs/plan.md	Lots de travail, statuts, ce qui n'a pas été fait
docs/tensions.md	Auto-audit du brief, tensions identifiées
docs/defense.md	Anticipation Q&A
docs/postmortem.md	Ce qui a marché, raté, surprises

Stack technique

Couche	Technologie
Frontend	Angular 19 · Angular Material · RxStomp
Backend	Spring Boot 3.2.5 · Java 21 · Spring Security (JWT)
Base de données	TimescaleDB (PostgreSQL 15) · Liquibase
Messagerie	HiveMQ Cloud (MQTT v5)
Temps réel	WebSocket STOMP (`SimpMessagingTemplate`)
Simulateur	JavaSim (Java · Maven Exec)

Architecture

[JavaSim]
    │  MQTT telemetry / status / command/ack
    ▼
[HiveMQ Cloud]
    │
    ▼
[Backend :8081]  ──── REST API ────►  [Frontend :4200]
    │   JWT auth · Liquibase              Angular 19
    │   TimescaleDB                       Angular Material
    │
    └── WebSocket STOMP (/ws) ──────►  temps réel (statut, télémétrie)

Prérequis

Docker Desktop (pour TimescaleDB + pgAdmin)
Java 21+ (backend + simulateur)
Node.js 20+ (frontend)
Un compte HiveMQ Cloud (broker MQTT gratuit sur https://www.hivemq.com/mqtt-cloud-broker/)

Démarrage rapide

1. Base de données

cd docker
docker compose up -d

Démarre TimescaleDB sur le port 5434 et pgAdmin sur http://localhost:5050.
Liquibase crée et migre le schéma automatiquement au premier démarrage du backend.

2. Backend

cd backend
./mvnw.cmd spring-boot:run   # Windows
./mvnw spring-boot:run       # Linux / macOS

Le backend écoute sur http://localhost:8081.
Les variables d'environnement suivantes peuvent être surchargées (valeurs par défaut suffisantes en local) :

Variable	Défaut	Description
`DB_HOST`	`localhost`	Hôte PostgreSQL
`DB_PORT`	`5433`	Port PostgreSQL (5434 côté Docker, mappé 5433 dans l'app)
`MQTT_HOST`	`localhost`	Hôte MQTT
`MQTT_PORT`	`8883`	Port MQTT (TLS)
`MQTT_USER`	(vide)	Identifiant HiveMQ
`MQTT_PASSWORD`	(vide)	Mot de passe HiveMQ
`JWT_SECRET`	`change-me-in-production-…`	Clé de signature JWT (≥ 256 bits)

Pour HiveMQ Cloud, renseignez MQTT_HOST, MQTT_USER et MQTT_PASSWORD selon votre cluster.

3. Frontend

cd frontend
npm install
npm start

Application disponible sur http://localhost:4200.

4. Simulateur (optionnel)

Le simulateur publie de la télémétrie fictive via MQTT pour tester sans vrai hardware.

Créez votre compte via le frontend (/auth/register) ou Postman (POST /api/v1/auth/register)
Créez vos appareils (frontend ou Postman POST /api/v1/devices) et relevez leurs UUID
Récupérez votre userId depuis pgAdmin (SELECT id FROM users) ou depuis le JWT décodé
Renseignez les UUID dans JavaSim/src/main/resources/config.yml

# JavaSim/src/main/resources/config.yml
broker:
  host: <votre-cluster>.hivemq.cloud
  port: 8883
  user: <mqtt-user>
  password: <mqtt-password>

user_id: <votre-userId-UUID>

devices:
  - id: <uuid-device-1>
    type: thermostat
    interval_ms: 5000
  # ...

Lancez le simulateur :

cd JavaSim
./mvnw.cmd exec:java   # Windows
./mvnw exec:java       # Linux / macOS

Types d'appareils supportés

Type	Métriques publiées	Commandes disponibles
`thermostat`	`temperature`, `humidity`, `setpoint`	`set_temperature`
`temperature_sensor`	`temperature`, `humidity`	—
`lux_sensor`	`lux`	—
`light_actuator`	`state`, `brightness`	`turn_on`, `turn_off`, `set_brightness`
`shutter_actuator`	`position`, `state`	`open`, `close`, `set_position`
`smart_plug`	`state`, `power_w`, `energy_kwh`	`turn_on`, `turn_off`
`co2_sensor`	`co2_ppm`, `temperature`	—
`motion_detector`	`motion`, `lux`	—

API REST — principales routes

# Auth
POST   /api/v1/auth/register
POST   /api/v1/auth/login
POST   /api/v1/auth/refresh
POST   /api/v1/auth/logout

# Appareils
GET    /api/v1/devices
POST   /api/v1/devices
GET    /api/v1/devices/:id
PUT    /api/v1/devices/:id
DELETE /api/v1/devices/:id

# Catalogue types
GET    /api/v1/device-types

# Télémétrie
GET    /api/v1/devices/:id/telemetry/latest
GET    /api/v1/devices/:id/telemetry/history

# Commandes
POST   /api/v1/devices/:id/commands
GET    /api/v1/devices/:id/commands

Toutes les routes (hors /auth) nécessitent le header Authorization: Bearer <accessToken>.

pgAdmin

Accès : http://localhost:5050
Login : admin@smarthome.dev / admin

Pour connecter le serveur :

Host : timescaledb (nom du container Docker)
Port : 5432
Maintenance database : smarthome
Username / Password : smarthome / smarthome

Structure du projet

smart-home-iot/
├── backend/          # Spring Boot — API REST + MQTT + WebSocket
├── frontend/         # Angular 19 — dashboard temps réel
├── JavaSim/          # Simulateur d'appareils IoT
└── docker/           # docker-compose (TimescaleDB + pgAdmin)