Capteurs IOT généralités

Capteurs IOT généralités

Principe simplifié

Les capteurs IOT autonomes ou pas remontent de petits paquets d’informations, de l’ordre de quelques octets et ce en fonction du paramétrage utile.

Ces données sont transmises (de l’ordre de quelques secondes, minutes ou heures) vers un logiciel qui permet la lecture, l’analyse et le pilotage quasiment « en temps réel ».

Une installation d’IOT bien pensée participe activement à la performance énergétique d’un bâtiment ainsi qu’à la réalisation d’économies d’énergie et ce dans un délai très court.

Autonomie

C’est sans conteste un des points forts de ces capteurs IOT : Leur excellente autonomie.

Comme la quantité d’informations à transmettre est relativement faible (de l’ordre de quelques octets), la durée de vie des accumulateurs installés dans ces capteurs autonomes est assez longue.

Selon les informations que vous voulez mesurer, l’autonomie varie de 2 à 3 ans à bien plus de 10 ans.

En effet, ces objets connectés n’utilisent de l’énergie que lorsqu’ils transmettent les informations … quelques octets à chaque fois donc une basse consommation.

Juste 0,3 à 50 kilobits par seconde (kbps) peuvent passer sur ce réseau.

Cette limite est amplement suffisante pour des capteurs émettant périodiquement une petite quantité de données.

Point n’est besoin d’utiliser un aqueduc pour acheminer une goutte d’eau !

Les données mesurées sont : la température, la géolocalisation ou des données de pression ou encore de niveau de liquide …

Plus de 400 mesures, selon les capteurs sont réalisables.

Technologie

Ce n’est pas du bluetooth, ni du Wifi, ni de la 2/3 ou encore 4 G trop énergivores pour alimenter longuement sans source d’énergie extérieure un capteur.

Il s’agit de la technologie LoRa® ou plus particulièrement du protocole réseau LoRaWAN (IOT).

Les avantages principaux de ce protocole : Bidirectionnel,très longue autonomie, longue portée en intérieur et encore plus en extérieur (plusieurs kilomètres), géolocalisé, low cost (les capteurs et actionneurs courants ne pas onéreux).

LoRa® est une technologie ouverte qui garantit la compatibilité des capteurs et une interopérabilité

Les capteurs IOT permettent des diagnostics très fins notamment lorsqu’il s’agit de consommations (niveaux de fluides, gaz, électricité, …), de relevés de température ou plus simplement de consommateurs restés en fonction (Ampoules, chauffage restés allumés).

Couverture du réseau LoRa®

Comme il s’agit de mesurer des données professionnelles, il peut être important de distinguer la couverture réseau à l’intérieur d’un bâtiment de celle présente à l’extérieur.

Toutefois, compte tenu du faible coût des composants et si la couverture est insuffisante, elle pourra toujours être améliorée par la mise en place d’antennes supplémentaires sans pour autant dépenser une fortune.

Les 2 opérateurs principaux offrent un taux de couverture du territoire national :

Pour Orange : plus de 30 000 communes couvertes et 95% de la population française

Pour la filiale de Bouygues Télécom : Plus de 95% de la population couverte, plus de 86% de la surface en extérieur, plus de 30 000 communes couvertes, près de 4300 antennes déployées.

Un réseau très sécurisé

Pour un réseau LoRaWAN standard 3 clés réseau distinctes sont générées afin que l’ensemble fonctionne.

Chaque objet qui fonctionne sur ce protocole possède sa propre clé primaire (unique) afin d’être authentifié.

Une seconde clé (toujours unique) est générée pour le réseau qui transporte les données.

Enfin une clé applicative qui chiffre les données applicatives et déchiffrera les commandes.

La spécification LoRa® est également complétée par la solution KMS (Key Management Service) d’Objenious avec :

  • Un tiers de confiance pour la délivrance des clefs
  • Une étanchéité entre la partie transport et la partie applicative
  • Chaque opération de chiffrement (AES l28) est faite dans un équipement sécurisé (HSM)