Cerisic

Intégration et Mise en oeuvre de Microcapteurs EnviRonnementaux à ultra-basse consommation au Sein de l’Internet des Objets et de l’iNdustrie
First Haute Ecole IMMERSION (n° 171004)

Description

Le contexte du projet est la surveillance environnementale et industrielle de l’air via la température, l’humidité ou de nouvelles détections sélectives de gaz, plus spécialement les composés organiques volatils. En effet, l’industrialisation rapide, la croissance explosive de la population, les développements de l’agriculture intensive sont un ensemble d’éléments impactant négativement la qualité de l’air. La surveillance environnementale est devenue un acte législatif aux conséquences industrielles de plus en plus fortes.

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Le partenaire industriel Odometric, bureau d’étude spécialisé dans la mesure des odeurs et des atmosphères polluées et de leur impact sur le voisinage, est notamment à la recherche de systèmes de mesures autonomes et communicant, à faible coût, pouvant être facilement mis en oeuvre, tant pour la mesure ponctuelle que pour une mesure continue (dosimétrie) de l’exposition à une(des) odeur(s) ou un(des) élément(s) nocif(s) ou dangereux, ces solutions étant intégrées au sein d’un réseau communicant de systèmes de mesures miniatures et intelligents. Cette mouvance nommée l’Internet des Objets (Internet of Things ou IoT) nécessite tant le développement d’infrastructures dédiées que la mise en oeuvre de solutions logicielles et matérielles permettant de soutenir une telle expansion.

Objectifs

L’objectif du projet IMMERSION est de développer une plateforme de communication pour capteurs sans fil sur base des protocoles LoRaWAN et sigfox. Ces protocoles, issus des technologies LPWAN (Low-Power Wide-Area Network), permettent en effet l’envoi de petites quantités de données (débits de l’ordre de 0,25 à 10 kbit/s) sur de longues distances (de 15 à 20 km en extérieur) et à faible consommation (de l’ordre de la dizaine de mW pendant quelques dizaines de ms). Le Cerisic développera une solution complète compatible avec des microcapteurs de composés volatils à ultra-basse-consommation pour des applications de surveillance industrielle et environnementale. Ces senseurs sont développés dans le cadre  du projet FIRST Spin-off SENSEVOC à l’Université catholique de Louvain (pôle ELEN, Institut ICTEAM), partenaire scientifique du projet IMMERSION en vue d’une future commercialisation. Leur produit et plateforme de mesure en développement, “EnviCam – Your environmental camera”, sont particulièrement adaptés aux besoins du projet. La structure mise en place autour de la future spin-off pourra ainsi servir de base initiale à la valorisation de la plateforme développée par le CERISIC. Plus concrètement, il s’agit d’implémenter l’acquisition et la mise en forme des données provenant des capteurs, d’implémenter les protocoles de communication, puis l’intégration et la mise en oeuvre du noeud de récupération et d’envoi des données au travers cette plateforme tout en répondant à des contraintes d’encombrement, de coût et surtout de durée de vie maximale. La plateforme développée devra être capable de communiquer avec les deux protocoles sigfox et LoRaWAN afin de répondre à un maximum de
réseaux commerciaux et permettre une meilleure valorisation.

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En tant que partenaire industriel, la société Odometric SA permettra des tests en situation réelle qui seront effectués sur deux ou trois sites pilotes, transformant ainsi un réseau de noeuds de capteurs isolés en véritables systèmes embarqués autonomes pour l’IoT, interagissant en continu avec leurs environnements et leurs utilisateurs. Les premières applications se trouvent dans le contrôle intelligent des polluants dans les locaux en vue de réguler des systèmes de ventilation et de désodorisation des stations d’épuration, ou encore dans le quadrillage de sites industriels pour mesurer les gaz émis. Les sites concernés sont les centres de compostage, les industries (méthanisation, fabrique de pâte à papier), les centres d’enfouissement technique des déchets, en Wallonie et en France.