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GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Plateforme intégrée de monitorage et détude des écosystèmes.

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1 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Plateforme intégrée de monitorage et détude des écosystèmes forestiers Présenté par : Ahmed Lakhssassi, GRMS, UQO et Reda Bensouda, CeRTIT, Cégep de lOutaouais Membres du GRMS : Marek Zaremba, Wojtek Bock et Larbi Talbi Département Informatique et ingénierie, UQO Autres intervenants : François Lorenzetti, Frédérik Doyon (ISFORT) 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 1

2 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Pourquoi suivre létat de santé de la forêt québécoise? Quels sont les défis pour suivre létat de santé de la forêt québécoise? Besoins à lorigine du projet Plateforme intégrée de monitorage et détude des écosystèmes forestiers La solution proposée Utilisation des WSN (Wireless Sensor Network) Applications Architecture de la plateforme Système de monitorage WSN : Architecture du réseau Démarche dintelligence territoriale proposée Architecture du système dinformation territorial Développement territorial durable Discussions: perspectives intersectorielles et DD Questions Conclusion 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 2

3 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Pourquoi suivre létat de santé de la forêt québécoise? 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 3 La forêt québécoise couvre près de la moitié du territoire, soit près de km² et 2 % de la forêt mondiale. Source : Ministère des Ressources naturelles

4 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Pourquoi suivre létat de santé de la forêt québécoise? 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 4 Source : Ministère des Ressources naturelles

5 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Pourquoi suivre létat de santé de la forêt québécoise? 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 5 Source : Ouranos

6 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Pourquoi suivre létat de santé de la forêt québécoise? Ladaptation aux changements climatiques repose sur les éléments suivants : déterminer et comprendre les enjeux prioritaires; acquérir et communiquer les données et les informations dont ont besoin les acteurs de ladaptation; concevoir et mettre en œuvre les techniques ou les technologies optimales; modifier ou adapter les politiques et les normes ainsi que les structures organisationnelles; tenir compte des incertitudes dans la prise de décision. 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 6

7 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Quels sont les défis pour suivre létat de santé de la forêt québécoise? «.On ne sait pas trop où on va; à vrai dire, on nest pas outillés pour prendre des décisions éclairées, on manque de mesures ». Source : Coordinateur de lAtlas de la biodiversité du Québec nordique au ministère québécois du Développement durable, de lenvironnement et des parcs, La forêt boréale face aux changements climatiques. Agence Science- Presse, septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 7

8 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Quels sont les défis pour suivre létat de santé de la forêt québécoise? Des changements difficiles à détecter : réponse diffuse sur un très grand territoire, graduel et souvent cachée par la variabilité naturelle. Des délais de réaction de lécosystème forestier face aux changements de lenvironnement. Actuellement les données sont récoltées par des visites de terrain répétées; elles coûtent très cher, et leurs résolutions spatiale et temporelle sont faibles. 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 8

9 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils La solution proposée… La construction dune plateforme intégrée de monitorage et détude des écosystèmes forestiers munie dun réseau reconfigurable de capteurs sans fils, et ce grâce aux récents développements dans les domaines des senseurs, des circuits reconfigurables, dacquisition et du traitement de données et des techniques sans-fils. 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 9

10 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils La solution proposée… La plateforme permettra de : Collecter des données environnementales avec une précision élevée, à grande échelle, en temps réel et à faible coût et cela dune façon entièrement reprogrammable. Faire le croisement des données multidisciplinaires pour produire et transférer des connaissances interdisciplinaires et transdisciplinaires sur les territoires et sur les ressources naturelles en vue dassurer un aménagement et un développement durable des territoires. 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 10

11 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 11 Source : Institut de Gouvernance Numérique

12 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Utilisation des WSN (Wireless Sensor Network) 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 12 Recherche Éducation Automatisation industrielle Automatisation édifices Gestion stock mobile Monitorage environnemental Sécurité physique

13 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Applications Nouvelles applications utilisant des capteurs : Équipements mobile/personnel Sous le sol/ capteurs de surfaces Monitoring atmosphérique Monitoring de la santé des structures 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 13

14 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils WSN (Wireless Sensors Networks), réseau de senseurs sans fils WSN (Wireless Sensor Network) veut dire réseau de senseurs sans fil. Un tel réseau consiste en un ensemble de nœuds autonomes distribués dans lespace. Ces nœuds collectent des données de leur environnement. Les mesures peuvent être des données de : température, pression, luminosité, vibration, vitesse de vent, nutriments, CO2, etc. Une fois collectées, ces informations sont ensuite envoyées par radio soit à dautres nœuds du réseau, soit à la station de base qui sert dinterface entre lutilisateur et le réseau. 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 14 Servent entre autre à surveiller des environnements à distance. À détecter des évènements précis survenant dans ces environnements. Nœuds autonomes, disposent de leur propre capacité de processing. Fonctionnent avec des batteries. Le défi : effectuer leur tâche de collecte et diffusion de données en utilisant le minimum dénergie avec tolérance aux pannes.

15 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 15 Processor-Radio-Data Logger Mote Sensor cluster or interface card Plateforme monitorage Wireless Sensor Network – Architecture Système de traitement intelligent de linformation, fusion et croisement de données pour visualisation, interprétation, planification stratégique, etc.

16 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Composition de base dun Nœud Capteur Mote 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 16

17 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils La démarche dintelligence territoriale proposée 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 17

18 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 18

19 GRMS - Groupe de Recherche Multidisciplinaire sur les systèmes reconfigurables de Mesures Sans-fils Merci pour votre attention Discussion-Questions? 26 septembre 2013 Symposium 2013, CRGRNT 19


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