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Objets connectés et réseaux sans fil
Portée, débit, consommation : choisir.
En bref
Une station météo dans un champ, un capteur de place de parking, un bracelet de sport : un objet connecté mesure, transmet, puis se rendort.
Une station météo dans un champ, un capteur de place de parking, un bracelet de sport : un objet connecté mesure, transmet, puis se rendort. Tout l’art est de transmettre assez loin, assez vite, en consommant presque rien.
L’architecture d’une solution connectée
Objet (capteur + microcontrôleur + radio)PasserelleServeurApplication
| Maillon | Son rôle |
|---|---|
| Objet | Mesurer et émettre, le plus sobrement possible |
| Passerelle | Recevoir la radio et relayer vers Internet |
| Serveur | Stocker, traiter, déclencher des alertes |
| Application | Montrer les données à l’utilisateur |
Le triangle portée, débit, consommation
| Technologie | Portée typique | Débit | Consommation |
|---|---|---|---|
| Bluetooth Low Energy | Une dizaine à quelques dizaines de mètres | Moyen (autour du Mbit/s) | Très faible |
| Wi-Fi | Quelques dizaines de mètres | Élevé | Élevée |
| LoRa | Plusieurs kilomètres | Très faible | Très faible |
| Réseau cellulaire | Couverture nationale | Élevé | Élevée, abonnement |
On ne peut pas tout avoir : longue portée et faible consommation se paient en débit. Un capteur de température qui envoie quelques octets par heure n’a pas besoin du Wi-Fi.
Le secret de l’autonomie : dormir
Un objet sur pile passe l’essentiel de son temps en veille. Sa consommation moyenne dépend du temps passé éveillé :
I_moy = I_actif × (t_actif / T) + I_veille
Publier et s’abonner
Beaucoup d’objets utilisent un protocole de type publication / abonnement (MQTT par exemple) : l’objet publie sa mesure sur un sujet (« serre/temperature ») auprès d’un courtier (broker), et toute application abonnée à ce sujet la reçoit. L’objet n’a pas besoin de connaître ses destinataires.
La sécurité, dès la conception
| Risque | Parade |
|---|---|
| Mot de passe par défaut jamais changé | Identifiant unique par objet |
| Données interceptées | Chiffrement des échanges |
| Faux objet qui envoie de fausses mesures | Authentification |
| Faille découverte après la vente | Mises à jour à distance |
Exemple travaillé
Un capteur consomme 20 mA pendant 1 s toutes les 10 minutes pour mesurer et émettre, et 10 µA le reste du temps. Il est alimenté par une pile de 2 000 mAh.
- Part active : 20 × 1 / 600 ≈ 0,033 mA.
- Consommation moyenne : 0,033 + 0,010 ≈ 0,043 mA.
- Autonomie : 2 000 / 0,043 ≈ 46 000 h, soit plus de 5 ans.
La veille, pourtant minuscule, compte pour près d’un quart de la consommation : c’est elle qu’on optimise ensuite.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Quel est le rôle d’une passerelle dans une solution connectée ?
2.Quelle technologie offre une portée de plusieurs kilomètres à très faible consommation ?
3.Longue portée et faible consommation se paient en…
4.Pourquoi un objet connecté passe-t-il l’essentiel de son temps en veille ?
5.Dans un protocole de publication / abonnement, l’objet doit connaître tous ses destinataires.
6.Comment s’appelle l’intermédiaire qui reçoit et redistribue les messages publiés ?
0 / 6 questions
Dans l’app, ce chapitre a son quiz complet, chronométré, et tes erreurs reviennent au bon moment pour ne plus les refaire.
La fiche de révision, sur une page
Tout « Objets connectés » sur une seule page A4 illustrée : l’essentiel, les pièges et un mini-test. Elle se débloque dans l’app avec des gemmes — et ton compte gratuit en offre assez pour tes trois premières fiches.
