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1 / 49 lfremer ASSEMAS SEM ASSEM : Array of Sensors for long term SeabEd Monitoring of geohazards Jérôme Blandin, Julien Legrand.

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1 1 / 49 lfremer ASSEMAS SEM ASSEM : Array of Sensors for long term SeabEd Monitoring of geohazards Jérôme Blandin, Julien Legrand

2 Plan de la présentation Les stations benthiques ASSEM : présentation générale La notion de réseau Le rôle d ASSEM La chaîne de communication Le nœud ASSEM Le COSTOF L énergie Les expériences pilotes

3 Les stations benthiques Du grec Benthos : appartenance au fond sous marin Vecteur d'instrumentation Pas de lien physique avec la surface Opère de manière autonome sur le fond Définition

4 Les stations benthiques Domaines d'investigation: Activité biologique Paramètres physiques Activité sismique... Missions

5 Les stations benthiques Engin pesant (lesté) Descente libre ou à l'aide d'un outil de déploiement Eventuellement repositionné au fond Mise en oeuvre

6 Les stations benthiques Actionneurs: piège à particules, cloche à mouvoir... Capteurs: température, conductivité, turbidité, courant, pH, résistivité, accélération... Photos, vidéos..... Contenu instrumental

7 Les stations benthiques Consommation Encombrement / poids Vibrations Stabilité dans le temps FIABILITE Contraintes

8 Le projet ASSEM Projet Européen : de 2002 à 2004 Plusieurs partenaires 2 expériences pilotes Nouveauté : notion de réseau de fond de mer ASSE M Array of Sensors for long term SeabEd Monitoring of geohazards

9 La notion de réseau

10 Une architecture distribuée constituée de plusieurs stations (nœuds) Couverture ~ 1km2 Communication - Latérale et verticale - Bidirectionnelle Notion de temps réel

11 Le rôle d ASSEM 2 applications principales: Pétrolière surveillance des pentes près de zones d exploitation Sismique Etude de zone à risque et prévoyance de mouvements D autres applications envisagées ex : surveillance d épaves...

12 La chaîne de communication Une chaîne complexe : Liaison série, Bus CAN, Acoustique, GPRS, internet 3 types de communications possibles : locale depuis le fond depuis la surface depuis la terre

13 Accès local (par sous-marin) Liaison série inductive, sans fil Capteur Station

14 Accès distant depuis la surface Station Capteur Lien acoustique vertical + horizontal Hydrophone

15 Accès distant depuis la terre Serveur Station Capteur Internet Lien acoustique vertical + horizontal Lien GPRS Utilisateur

16 ASSEM Le nœud ASSEM 2 m 40, 600 kg

17 ASSEM Le nœud ASSEM

18 Le COSTOF Interfaçage avec les capteurs Stockage local des données Interfaçage acoustique - avec les autres stations - avec la surface Interfaçage avec la liaison sans fil COSTOF COmmunication and STOrage Front-end Rôles Unité électronique de la station

19 Le COSTOF Architecture Modularité Evolutivité Capteurs hétérogènes, Fonctionnalités diverses,... Architecture distribuée Bus de terrain Multi processeurs Utilisation du bus CAN (Controller Area Network) Protocole très répandu (automobile nottament) Protocole éprouvé temps de dvpt réduit

20 Le COSTOF Multi-maîtres Capable de réveiller des noeuds endormis Composants faible consommation Transmission de données sécurisée Vitesse: 1 Mbit/s sur câble de 40 m Facile à mettre en oeuvre Largement diffusé... Le bus CAN

21 Le COSTOF Architecture Capteu r 1 Capteu r 2 Capteu r 3 Capteu r Com. locale Com. acoust. Carte com. locale Carte com. Acoust. Bus CAN Carte capteur 1 Carte capteur 2 Carte capteur 3 Carte capteur COSTOF

22 Le COSTOF La carte passerelle Interface réseau CAN Mémoire Flash Mémoire RAM Horloge temps réel Micro Régulateur de tension Driver RS232 Bus CAN

23 Le COSTOF Photos

24 L énergie 2 tensions distinctes : 24 V modem acoustique 12 V COSTOF + capteurs Piles lithium Remplaçables par un ROV ou un sous-marin Element critique de la station mode veille déterminant

25 L énergie COSTOF (12V) : 100µA en veille / carte 60 ma en actif / carte Modem (24V) : 2 mA en veille 3A en émission 100 mA en réception Capteurs (12V): de 0 à quelques centaines de mA

26 Expériences pilotes Norvège mise en place : février 2004 Grèce mise en place : avril 2004

27 Finneidfjord (Norvège) Etude de la stabilité des pentes sous-marines Situation

28 Golfe de Corinthe (Grèce) Etude de l activité sismique Situation

29 Golfe de Corinthe (Grèce) Topologie

30 Station Aegion AM1ORM2 Liens acoustiques bouée Lien GPRS -160 m -380 m Topologie

31 Conclusions ASSEM est un projet innovant - deploiement d un reseau - longue durée d exploitation - architecture modulaire Extension à différents domaines biologie, surveillance,.... Evolutions technologiques : Mémoire de masse (1Gbits) Messagers largables...


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