Les capteurs et l'Internet des objets

Depuis ses débuts, Internet connecte les personnes entre elles.

Toutefois, depuis maintenant plusieurs années Internet ne relie plus seulement les personnes entre elles mais il relie également les personnes aux choses. Un exemple pratique de notre quotidien ? Les codes-barres et les scanners connectent les colis à Internet pour que l'on puisse les suivre jusqu'à leur destination. Dans l'industrie, les équipements connectés à Internet permettent aux entreprises de mieux contrôler leurs processus de production.

À mesure que cet Internet des objets (IoT) se développe, il dépend de plus en plus des capteurs. Les capteurs détectent les informations et les transférent pour pouvoir ensuite être téléchargées sur Internet.

Les deux types de transducteurs concernés par l'Internet des objets (IoT)

À la base, un capteur ou transducteur est un appareil qui convertit un type d’énergie en un autre.Il existe deux types de transducteurs : les capteurs et les actionneurs.

  • Les capteurs détectent les formes d'énergie, telles que la lumière ou la force, et convertissent cette énergie en informations numériques.

  • Les actionneurs ont également un point entrée et une sortie. Cependant, ils le font à l'inverse du capteur.Un actionneur est un transducteur qui absorbe des informations et génère une forme d'énergie physique. Un autre exemple concret, votre smartphone vibre dans votre poche grâce à des actionneurs.

Les capteurs modifient un impact physique en un signal de sortie. Cela peut être un thermocouple donnant un changement mesurable de la tension s'il est chauffé vers le haut ou vers le bas. La charge se produit si une force est introduite dans une rondelle de force piézoélectrique.

L'Internet Industriel des Objets (IIoT)

Les convertisseurs permettent à l’industrie de tirer parti des technologies du Big Data, d’analyse et d’apprentissage automatique dans différents processus. Plus précisément, les transducteurs peuvent détecter les signes de performance et la dégradation de la machine, ce qui accroît l'efficacité et atténue les pannes.

Grâce aux techniques Big Data combinée à celle des transducteurs, les entreprises peuvent repérer des facteurs précédemment cachés tout au long du cycle de production. Cela se traduit par la suppression des barrières entre les départements d'ingénierie, de fabrication et de support.

L’Internet Industriel des Objets en est encore à ses balbutiements. Il représente ainsi une opportunité certaine pour les entreprises innovantes.

Le rôle des transducteurs dans l'IIoT

Encore une fois, alors que l’analyse et d’autres technologies du Big Data pourraient être les «cerveaux» de l’IIOT, les systèmes de transducteurs sont le système nerveux. En effet, les transducteurs collectent les informations en continu et transmettent les données aux centres de traitement. Les systèmes Internet industriels reposent sur des capteurs pour des informations précises et continues permettant de mesurer la pression, la température, le volume, l'orientation et d'autres paramètres.

Une grande attention est accordée aux rôles de l’automatisation et de l’apprentissage automatique dans les futures technologies industrielles. Cependant, sans la technologie des capteurs de pointe, les progrès ne fourniront que des capacités limitées...

Voici quelques exemples de transducteurs industriels très fréquemment utilisés dans le cadre de l'Internet Industriel des Objets :

  • Température   - Il existe plusieurs types de capteurs utilisés pour mesurer la température. Les deux principaux types sont les capteurs de contact et les capteurs sans contact. Ces catégories peuvent ensuite être divisées en plusieurs : capteurs de température mécaniques, capteurs de température électriques, thermocouples, thermomètres à résistance et capteurs de bande interdite en silicium. Ces capteurs sont utilisés pour la maintenance des systèmes sensibles à la température.

  • Force  - La technologie de jauges de contrainte (ou jauges de déformation) permet de mesurer la force avec précision et rapidité.Par conséquent, les jauges de contrainte mesurent la déformation des objets et modifient l’impact mécanique en un changement de résistance électrique.

  • Couple  - Au-delà de la force, les jauges de contrainte permettent également la mesure du couple.De nombreux couplemètres mesurent la vitesse de rotation simultanément pour que la puissance mécanique puisse être calculée