Un reseau de capteurs... sans aucun cable

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Surveillance automatique de l'environnement, sécurisation d'un site lors d'un sinistre, dispositif anti-intrusion… Un réseau de capteurs peut rendre bien des services, encore faut-il qu'il soit possible de le déployer en extérieur, sur de grandes distances et à un coût acceptable. D'où l'idée étudiée dans le cadre du projet Capnet, de réaliser un réseau exempt de tout câblage : un réseau radio, autonome en énergie, capable de relier des capteurs de toutes natures à un organe de supervision.

C'est un système très souple, adaptable, et qui minimise les impacts sur l'environnement

Le projet Capnet est piloté par l'agence morbihannaise de la société Eryma Security Systems. Située à Caudan, elle est spécialisée dans la protection des sites sensibles. Son directeur technique, Dominique Jutel, est le coordinateur du projet. Il insiste sur les avantages concurrentiels attendus : "Avec Capnet, plus de câblage donc plus de génie civil. L'installation est facile. Il reste possible d'ajouter des éléments ou de modifier le parcours. C'est un système très souple, adaptable à différents marchés et qui minimise les impacts sur l'environnement. Par ailleurs, on espère diviser par un facteur de 5 à 10 le coût de revient de l'ensemble réseau/installation par rapport aux réseaux câblés traditionnels."

Le réseau Capnet est constitué de nœuds de communication radio, à faible consommation d'énergie, disposés tous les 100 m selon une topologie linéaire capable de s'étendre sur quelques kilomètres. Chaque nœud est doté d'interfaces normalisées pour le raccordement de capteurs transmettant des données limitées en volume : états, mesures, alarmes, voire de l'image compressée. Le réseau assure un transport bidirectionnel des informations avec une contrainte forte : un temps de réponse inférieur à une seconde, condition indispensable aux applications de sécurité.

Dominique Jutel

Dominique Jutel

Autre exigence, chaque nœud de communication est équipé de sa propre source d'énergie. "On utilise des micro-générateurs de type éolienne, panneau solaire ou thermopile. Une thermopile est un dispositif à semi-conducteur permettant de générer une tension à partir d'une différence de température. On choisit la source d'énergie la plus pertinente en fonction de l'environnement et des contraintes propres à l'application. Parfois, il faut combiner plusieurs sources. Un outil développé dans le cadre du projet permet de définir le besoin en énergie, de choisir les sources et de les dimensionner en fonction des conditions du terrain."

Toute la difficulté du projet tient dans sa capacité à satisfaire simultanément l'ensemble des contraintes : déploiement en extérieur, grande distance, faible consommation, temps de réponse court, bande passante minimale, etc. D'où la nécessité d'innover sur tous les plans : antennes radio, protocole réseau, gestion de l'énergie… Chaque fois que nécessaire, ces développements spécifiques feront l'objet de publications, de réflexions normatives et de dépôts de brevets.

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