ressources - Académie de Nancy-Metz

RESSOURCES
Que fait le lave linge connecté ?
S11-c
Thèmes de séquence 10) Identifier l'évolution des objets
TECHNOLOGIE La Neve Page 1 sur 10
A) « 60 secondes pour comprendre l'Internet des objets » : https://youtu.be/xU748NZC1tk
B)
LES OBJETS CONNECTES

RESSOURCES
Que fait le lave linge connecté ?
S11-c
Thèmes de séquence 10) Identifier l'évolution des objets
TECHNOLOGIE La Neve Page 2 sur 10
Sigfox est un réseau LPWAN qui permet aux objets de communiquer sans fil, entre eux ou avec un
serveur. Le réseau est fourni par la start-up toulousaine portant le même nom qui est le seul
opérateur de son réseau.
Caractéristiques techniques
 Sigfox repose sur la technologie radio UNB (Ultra Narrow Band). Le signal utile n’occupe que très peu
de bande passante, il ne fait que quelques dizaines de Hertz de large au lieu de quelques centaines de
KHz voir MHz pour le GSM.
 Sigfox utilise actuellement la bande européenne ISL la plus populaire sur 868MHz ainsi que la 902
MHz aux USA.
 Une conséquence du choix de l’utilisation de bandes étroites est que les ondes se propagent sur de
plus amples distances. Sigfox a ainsi besoin d’installer moins d’antennes qu’un opérateur téléphonique
pour couvrir une surface donnée.
 Sigfox interdit de transférer des messages avec beaucoup d’information (le client peut envoyer entre 0
et 140 messages par jour et chaque message peut contenir jusqu’à 12 octets de données réelles de
charge utile, sans prendre en compte les données d’identification du device).
 Sigfox permet une communication bidirectionnelle. Une telle communication permet par exemple de
pousser un paramètre de configuration vers leurs objets. Cette fonctionnalité est implémentée comme
un polling, où l’objet reste maître et peut demander au système d’information s’il y a des données à
télécharger. Ce qui permet d’éviter de rester connecté en permanence.
 La consommation d’émission standard d’un modem Sigfox varie de 20 mA à 70 mA et sa
consommation est quasi nulle lorsqu’il est inactif. La puissance d’émission peut être réglée jusqu’a 14
dBm. La puissance rayonnée de l’antenne ne doit pas dépasser 25 mW.
 La communication sur Sigfox est sécurisée : protection anti-rejeu, message de brouillage, séquençage,
etc. Seuls les fournisseurs de périphérique comprennent les données échangées entre le périphérique
et les systèmes informatiques. Sigfox agit seulement comme un canal de transport, poussant les
données vers le système informatique du client.
Architecture
La technologie Sigfox s’intègre aisément aux objets connectés grâce à son modem miniature qui
permet à l’objet de communiquer des informations sur le réseau de Sigfox. Une fois les données
récupérées par le serveur propriétaire Sigfox, via les antenne Sigfox, ces dernières sont directement
retransmises sous HTTP au serveur client qui peut les intégrer sur ses applications logicielles et
utiliser les données récoltées pour faire fonctionner les services adéquats, comme le montre la figure
ci-dessous :
LE RESEAU SIGFOX

RESSOURCES
Que fait le lave linge connecté ?
S11-c
Thèmes de séquence 10) Identifier l'évolution des objets
TECHNOLOGIE La Neve Page 3 sur 10
source: Factorysystemes
Couverture, modèle économique et application : Le réseau Sigfox s’étend aujourd’hui sur la majorité du territoire en France, en Espagne, au Royaume-Uni, ainsi que dans
certaines villes comme New York ou Moscou. Pour vérifier la couverture dans votre région , il faut consulter leur catalogue SNO. Le coût d’un abonnement de SIGFOX
dépend de deux paramètres : le volume de messages échangé par les appareils et le nombre d’appareils. Annuellement, les prix varient de 1 à 14€ par appareil. Sigfox fait
tout pour attirer à lui l’écosystème des fabricants. Le protocole Sigfox est supporté par plusieurs composants radio existants comme Atmel, Silicon Labs, STMicroelectronics,
Texas Instruments et Samsung Artik.Sigfox est utilisé pour les applications qui ont besoin d’envoyer occasionnellement de petites quantités de données. Plusieurs
applications sont possible, par exemple connecter les systèmes d’alarmes ou la télé-relève des compteurs d’eau ou d’électricité.
Pour les objets connecté l’information peut être transmise par un ou plusieurs fils électrique, par
ondes hertziennes, lumineuse.
Pout bien comprendre l’émission d’information étudions la transmission par fil électrique, mais qui
est identique pour les ondes (à la place de donner un influx électrique on envoie une implusion dans la longueur
d’onde désirée).
 Sur un seul fil on peut : soit faire passer du courant, soit ne pas faire passer du courant. Ce
qui peut représenter une information oui (courant passe : c’est l’état logique 1) ou non (courant
ne passe pas : c’est l’état logique 0). Cette information qui n’a que 2 possibilité (0 ou 1) est un
bit.
 Imaginons que l’on prenne 8 fils : on a une
combinaison possible entre ces 8 fils d’état logiques
0 ou 1 . Le nombre de combinaison corresponds à
28 =256 possiblités.
LE BINAIRE ET LES OCTETS
Objets connectés
Antennes SigFox
Pour plus d’information lire : http://www.pompe-
au-net.fr/611-binaire-octet

RESSOURCES
Que fait le lave linge connecté ?
S11-c
Thèmes de séquence 10) Identifier l'évolution des objets
TECHNOLOGIE La Neve Page 4 sur 10
Nous allons choisir d’utiliser le code ASCII . Cela signifie que chacune de ses possibilités
corresponds à un caractère. Voici le tableau de correspondance entre les 8 bits (ou octet) et les
caractères du code (donc chaque caractère est supporté par un octet).
LE CODE ASCII

RESSOURCES
Que fait le lave linge connecté ?
S11-c
Thèmes de séquence 10) Identifier l'évolution des objets
TECHNOLOGIE La Neve Page 5 sur 10
Thibaut Watrigant
Extrait du site :https://www.aruco.com/2014/10/technologies-communication/
Alors que les objets connectés se multiplient, les technologies de communication restent méconnues.
Cet article vous permettra de comprendre comment vos objets connectés communiquent avec
leur environnement.
La communication courte-portée
Certaines technologies de communication sont à courte portée (faible distance entre émetteur et
récepteur). L’échange de données peut d’abord se faire par contact physique entre l’émetteur et le
récepteur, par exemple grâce à un port ethernet ou à un port USB.
La technologie NFC (Near Field communication) consiste à transmettre des données sur des
ondes haute fréquence (13,56 MHz), permettant l’échange d’informations entre des périphériques
jusqu’à une distance d’environ 10 cm. Les débits de transfert autorisés s’échelonnent jusqu’à 424
kbit/s. La technologie principalement est supportée par Sony, Philips, Nokia, Samsung et Panasonic.
Aujourd’hui, la technologie NFC est utilisée dans les paiement carte bancaire par contact ou encore
elle est présente sur les pass Navigo de notre métro Parisien.
Souvent, l’émetteur est une puce RFID, un composant passif (qui n’a pas besoin d’énergie externe
pour fonctionner) qui comporte une antenne et une puce électronique associée à un identifiant unique.
Lorsque le lecteur (pensez aux bornes de RATP) va demander à recevoir des données, il va transmettre
Comment communiquent vos
objets connectés ?