Development of a self-sustained wireless sensor node.

Développement, intégration et prototypage d'un noeud-capteur autonome à récupération d’énergie pour réseaux de capteurs sans fil. Il y a eu une recrudescence du nombre de dispositifs connectés dans le contexte de l’Internet des objets. La multiplication des réseaux de capteurs sans fil a conduit à une augmentation du nombre de batteries et de déchets générés. Dans un contexte d’électronique verte, le développement de circuits autonomes alimentés par la récupération d’énergie doit être géré. Le premier chapitre donnera un aperçu des réseaux de capteurs sans fil, y compris une brève histoire de ces systèmes, les différents domaines d’application, les défis et quelques solutions possibles pour surmonter ces problèmes. Le second chapitre présentera la conception d’un microcontrôleur sur mesure pour l’application qui contrôle le noeud capteur avec une consommation minimale d’énergie. L’architecture du microcontrôleur, le jeu d’instructions, l’interfaçage et tous les choix de conception seront présentés. Le troisième chapitre décrit la conception d’une radio de réveil, un circuit toujours actif qui active le noeud capteur lorsqu’une requête est envoyée. Le choix de l’architecture de chaque bloc sera expliqué, en détaillant les différents aspects de chaque bloc. Les blocs sont les suivants : Un détecteur d’enveloppe pour la réception des données ; Un comparateur pour la démodulation des données ; Un oscillateur pour fournir une horloge pour le système, ; Un corrélateur pour comparer le message reçu avec une référence ; Une source de courant pour assurer la robustesse thermique.Le dernier chapitre fournit une analyse de l’ensemble du noeud de capteur sans fil. Une estimation de l’autonomie du noeud est présentée et une comparaison avec un noeud conçu avec des composants du marché est également présentée. Des perspectives d’amélioration pour les travaux futurs seront également exposées.