Environnement Microclimat en forêt mesuré par un réseau de capteurs sans fil

Pour identifier le comportement des forêts et comprendre comment éviter leurs altérations, des scientifiques spécialisés dans ce domaine relèvent en continu différentes données environnementales in situ. L’influence du changement climatique sur nos forêts ou le taux de pollution sur les sites sont habituellement mesurés à l’aide d’instruments câblés répartis sur la zone d’étude. Malheureusement, l’installation et l’entretien des stations habituellement utilisées pour cet exercice sont non seulement coûteux, mais interfèrent grandement avec l’exploitation forestière. Ainsi, des chercheurs ont eu l’idée de développer une méthode alternative basée sur un réseau de capteurs sans fils. Les résultats tirés de ces études aideront à maintenir sur le long terme une stabilité écologique dans les forêts.

 

Des technologies issues de l’Institut Fraunhofer des circuits microélectroniques (IMS) [1] de Duisbourg (Rhénanie du Nord-Westphalie) pourraient permettre de futures analyses sans câble incommodant. Les scientifiques de l’IMS ont installé un laboratoire à Göttingen dans le but de surveiller la zone forestière du nord-ouest de l’Allemagne et ainsi monitorer les microclimats dans cette région à l’aide de cette nouvelle technique de capteurs sans fil. L’un des avantages de cette méthode est la facilité de déplacement des postes de mesure si nécessaire. Cependant, l’alimentation en énergie des capteurs représente un défi tout particulier. En effet, l’utilisation de cellules solaires installées sur les capteurs, qui est une solution populaire dans d’autres applications sylvicoles et agricoles, ne peut s’appliquer dans le cas présent à cause du faible rayonnement solaire sous le couvert des arbres. Jusqu’à présent il n’y a donc pas d’alternative aux batteries qui doivent régulièrement être remplacées. Les chercheurs ont toutefois réussi à augmenter de façon significative leur durée de vie en maintenant le plus de temps possible les capteurs en mode économie d’énergie. Les capteurs sont donc seulement actifs au cours du processus de mesure et de transmission des données. Ainsi les coûts d’entretiens restent raisonnables.

 

Cette nouvelle technique est déjà en cours d’utilisation à Göttingen dans le cadre du projet « Smart Forest », dont le but est d’optimiser les procédés sylvicoles à l’aide de composants micro-électroniques. Les chercheurs de l’IMS présenteront leurs résultats de même que différents projets de développement pour des applications industrielles sur ce réseau de capteurs sans fil lors du colloque « Sensor+Test » qui se tiendra à Nuremberg du 7 au 9 juin 2011.

Pour en savoir plus, contacts :

Source :

« Drahtloses Sensornetz überwacht Mikroklima im Wald », depêche idw, communiqué de presse de l’Institut Fraunhofer IMS – 02/05/2011 – http://idw-online.de/pages/en/news420680

Rédacteur :

Myrina Meunier, myrina.meunier@diplomatie.gouv.frhttps://www.science-allemagne.fr