INSTITUT POLYTECHNIQUE DE GRENOBLE ... - Laboratoire TIMA

CHAPITRE 2. ETAT DE L’ART– La détection d’incendies : les nœuds sont équipés de thermomètres et peuvent déterminerleurs propres positions (absolue ou relative par rapport aux autres nœuds). Ces capteurs sontdéployés sur une forêt par exemple à partir d’un avion. Ils produisent collectivement "unecarte de température" de toute la surface couverte ou du périmètre des surfaces à hautetempérature. Des scénarios similaires sont utilisables pour le contrôle d’accidents dans lesindustries chimiques. Ces applications ont des points communs avec des applications militairesoù les capteurs doivent détecter par exemple les troupes ennemies. Pour ce genre d’application,le coût des capteurs doit être suffisamment faible pour pouvoir déployer un grand nombre denœuds.– Les analyses biomédicales et la surveillance médicale : dans ce volet, nous pouvonsciter la détection de cancer, la rétine artificielle [21], les taux de glucose, etc...– Le bâtiment : le secteur du bâtiment souffre d’une vaste perte d’énergie suite à une mauvaiseventilation, un mauvais usage d’air conditionné... C’est pourquoi, un meilleur contrôle dela température, de l’humidité, de la pression de l’air et d’autres paramètres physiques peutconsidérablement augmenter le niveau de confort des habitants. Les nœuds des WSN serontdonc utilisés pour contrôler tous ces paramètres. Ils peuvent de plus être déployés pour contrôlerles contraintes mécaniques dans les zones à haute activité sismique. En France, nous pouvonsciter le projet HOMES (Habitat et Bâtiment Optimisé, Maîtrise de l’Energie et Sécurité) pilotépar la société Schneider Electric.– Surveillance des machines industrielles et maintenance préventive : l’idée est defixer des capteurs sur des endroits difficiles d’accès. Le but est de détecter des vibrations quiindiquent le besoin de maintenance. L’avantage majeur des WSN se manifeste par l’absencede câblage nécessitant lui même une maintenance.Dans la plupart des applications citées ci-dessus, nous distinguons les nœuds sources de données(ceux qui captent les données) et les nœuds puits ou stations de base (ceux auxquels ces donnéessont transmises). Une classification possible des WSN se base sur la manière avec laquelle ces deuxtypes de nœuds interagissent. Cette classification fera l’objet de la section suivante.2.2.3 Types d’applications des réseaux de capteurs sans filsNous pouvons distinguer :– La détection d’évènements : les nœuds du réseau doivent reporter à la station de base à chaquefois qu’ils détectent un nouveau événement. Cet événement peut être simple, auquel cas il estdétecté localement par un seul nœud (par exemple la détection d’une température). D’autresévénements composites peuvent aussi être détectés (par exemple un gradient de températurequi devient très élevé). Dans ce dernier cas, la collaboration de plusieurs nœuds peut êtrerequise.– Les mesures périodiques : ces mesures sont effectuées à intervalles réguliers en fonction del’application.– Fonction d’approximation et de détection de contours : des phénomènes physiques tels que leschangements de température d’un endroit à un autre, sont considérés comme une fonction delocalisation. Les WSN peuvent alors être déployés pour extraire les caractéristiques spatialesd’un nombre limité d’échantillons prélevés à chaque nœud. Grâce à ces données récoltées,9