Les capteurs de l'Internet des Objets, par Jean-Samuel Chenard

©2016 Tous droits réservés

Capteurs IoT

Conception et Évolution

Confoo V1.0 – Feb 21, 2016

www.motsai.com

Technologies Innovantes

©2016 Tous droits réservéswww.motsai.com

Présentateur – Jean-Samuel ChenardCourte biographie

• Formation Génie Électrique (McGill)• Études graduées (technologies sans-fil)

• Design Télécommunications (Marconi PLC)• Aussi: EXFO / Accedian

• Consultant – Entrepreneur• Nombreux projets de télécommunication• Objet connectés – Plate-forme Neblina™


Présentation

• Taxonomie des objets connectés• Connectivité• Alimentation• ‘Intelligence’

• Critères – Plate-forme IoT• Hiérarchie de communication• Tendances Bluetooth Smart

• Questions / Discussions


Taxonomie – Connectivité Cablée

• Réseau (Ethernet) / ADSL / Modems• Fibre optique• Pas uniquement pour la vitesse

• Réseau électrique


Taxonomie – Connectivité sans-fil locale

• Sans-fil – Courte portée• Étoile• Réseau ‘Mesh’


Taxonomie – Connectivité longue portée

• Sans-fil – Longue Portée• Long-range Wireless (LoRa)• Réseau Cellulaire• Satellite – Iridium / Thuraya


Taxonomie – Alimentation

• Réseau électrique• Système - 12V voiture / 5V USB• Piles – Rechargeable ?


Tendance – ‘Energy Harvesting’Tendance importante – Capturer l’énergie de son environnement

• Solaire• Thermoélectrique

(TEG)• Motion / Vibrations• Induction• Chimique ? Vibrations

TEG Induction


Taxonomie – ‘Intelligence’

• Traitement local des données• Fusion, agrégation, tendances, analyzes

• Réseautique de ‘base’• Transmet les données (e.g. Bluetooth Smart)

• Réseautique ‘avancée’• Dialogue avec le serveur• Agrégation de plusieurs capteurs• Multi-protocoles

Traitement des données sur le capteur ; Réseautique avancée


Critères – Capteurs IoT

• Sécurité des données – Encryption• Supportée ?• À quels niveaux ? Maillon faibles ?

• Authentification / Signature Numérique• Validation d’un capteur par un serveur

Quelques critères importants


Critères – Sécurité

• Éviter les solutions maisons• Utiliser des standards (AES, SHA-256)

• Considérer l’importance des données• Thermomètre - banal ?• Température extérieure ou information

médicale ?• Actions subséquentes – e.g. chauffage /

alarmes• Hackers ?

• Compromis de complexité / coûts


Hiérarchie de communication - Bluetooth

• Niveau 1 – Capteur vers Hub• Client = Téléphone, Serveur = Capteur

Bluetooth Smart• Niveau 2 – Application (iOS / Android)• Traitement local – Conversion binaire – JSON

• Niveau 3 – Application vers serveur• Client = Téléphone, Serveur = Infonuagique• Bases de données, MQTT

• Niveau 4 – Intra-serveur + Big Data

Structure typique de communication


Tendances – Bluetooth 4.2

• Skip the middle man• IPv6 over Bluetooth Smart

• Directement du capteur au serveur (MQTT, UDP, TCP)

Structure typique -


Présentation – Produits / Services Motsai

• Conception d’architectures embarquées• Produits intégrant les télécommunications

sans-fil• Basse-puissance

• Expérience en production de masse• Produits• Plate-forme Neblina• Haptiques


Conception matérielle = Difficile et risquéLa complexité matérielle des objets connectés augmente le risque et les délais

• Risque important de partir ‘à zéro’• Besoins de miniaturisation• Défis d’intégration et de production• Capteurs complexes• Certifications $$$ + délais• Complexité = Temps au marché

Circuits miniatures


Approche – Modularité Électronique (matérielle)80% des résultats avec 20% du travail

Module Neblina™

• Intégration des meilleures pratiques

• Efficacité de la production• Système sur module

• Pré-intégration• Gestion de l’alimentation• Capture de l’orientation• Analyse du mouvement

• Intégration directe dans un produit

29 x 18 x 2.7mm1.3 grammes


Plate-forme d’essai: Système Pro-Motion

• Solutions de prototype fonctionnel compacts• Élimine plusieurs mois de développement

• Intégrations – Python, JavaScript, iOS, Android• Cœur de solution expansible – Par ajout de capteurs

sur mesure• Biologiques – Cardiaque, électro-

encéphalogramme• Environnementaux – Gaz, pression, distance,

lumière, forces


Mission:En collaboration avec les clients, intégrer les connaissances des processus et des systèmes pour la création de produits technologiques

innovants à fort potentiel commercial tout en réduisant les risques et les impacts.

Prononcer comme: Samouraï

[email protected] 1-888-849-6956


Des questions ?

Devices & Hardware

Les capteurs de l'Internet des Objets, par Jean-Samuel Chenard