Architecture multifonctionnelle et technologie pour capteur sans fil intelligent autonome en énergie – SMARTER

L'objectif global du projet est de développer des compétences complètes, notamment en matière de méthodologie, dans le domaine des systèmes sans fil autonomes en énergie, de manière à permettre le déploiement de systèmes sans fil et sans batteire dans le domaine large du suivi de vieillissement de systèmes. Le projet s'appuie sur les atouts et les compétences complémentaires des différents partenaires relevant du domaine des systèmes de traitement de l'information à très basse consommation, avec l'espoir d'aboutir à plusieurs avancées significatives. La première de ces avancées est d'utiliser le sapteur de mesure de vieillissement de structure pour en même temps capturer de l'énergie provenant des vibrations mécaniques présentes au point de mesure. Une deuxième avancée résidera dans le stockage de l'énergie dans une structure auto-adaptative, adaptant sa capacité de stockage à la quantité d'énergie en cours de capture et à la puissance réclamée par la charge.
Cette adaptation permanente permettra une optimisation des transferts d'énergie et des rendements associés. L'élément de stockage élémentaire lui-même sera un micro supercondensateurs, combinant une forte densité d'énergie, une constante de temps réduite, une durée de vie longue, et des conditions opératoires sans danger. Ce supercondensateurs sera réalisée dans une technologie compatible avec la technologie silicium pour facliter sa co-intégration avec les autres composants du système. De plus, pour réduire significativement la consommation électrique du module de communication, une modulation UWB (ultra-wideband) et une extinction localisée des puces (dark silicon) seront mises en œuvre.
L'ensemble des composants / fonctions (récupération d'énergie, stockage, mesure, transmission, traitement du signal) sera placé sur un substrat souple, permettant une mise en œuvre aisée quelle que soit la forme de la surface à instrumenter, qualité essentielle dans le domaine du suivi de vieillissement de structures mécaniques, domaine où les surfaces à monitorer sont rarement planes. Accessoirement, cette technique permet de résoudre les questions d'anisotropie de la récupération d'énergie, puisque le capteur doit être, pour que la mesure soit efficace, bien orienté de fait.En résumé le projet a pour objectif de réaliser un système versatile, avec une co-intégration et une autonomie en énergie poussées aux limites.