MECATRONIC Connection 2008

Transcription

1 MECATRONIC Connection 2008

2 La RFID, Vecteur de progrès jusqu à quel point? MIND, Archamps 74, portes de Genève

3 Glossaire de «gros mots» Tag? RF? UHF? Microonde? RFID? Antennes?

4 Sommaire Contexte et définition Exemples et applications Réglementation et Normalisation Quid de la santé publique, de la liberté individuelle et d environnement Les enjeux et l avenir de la RFID

5 Contexte: Traçabilité Norme ISO «Aptitude à retrouver l historique, l utilisation ou la localisation d un article ou d une activité [..] au moyen d une identification enregistrée» Suivi de la création à la destruction d un produit Identification Inscriptions dans la pierre Écritures sur papyrus, peaux, papiers Codes à barres Photographie RFID

6 Exemple d applications Alimentaire / Santé Validation de la chaîne du froid Services vétérinaires Suivi des données des animaux domestiques Transports Suivi de marchandises Quelques domaines d'applications RFID Transports (humains) En commun Autoroutiers Justice / Sécurité Pers.liberté conditionnelle Vol, contrefaçon Papiers ID, billets banque Industrie Gestion de stocks

7 Définition: vous avez dit tag? Les codes à barres: étiquettes passives Tags RFID : étiquettes intelligentes Sans contact Communication à distance sans besoin de visibilité Identification de plusieurs objets et en volume Possibilité d'écrire des données

8 Tag RFID Substrat Puce électronique Connexion Taille= Antenne : conducteur sur substrat f = MHz f ~900 MHz

9 Principe de fonctionnement Couverture de lecture et d'écriture Antennepour la lecture et l'écriture Energie et commande Tag Actif Passif Données Appareil de lecture et d'écriture Application

10 Intégration antenne - puce Principe: rétromodulation ("backscattering") Modulation de charge P inc P ref Z = Z * A L I => P ref = P abs Z L varie => I varie => P ref varie

11 Modélisation de tag Résultats à 868 MHz 20 mm mm S1,1: f (MHz) S 11 (db) ROS BP (%) G (db) D (dbi) e r (%) e t (%)

12 Le spectre RF Ondes électriques Ondes radio Infra-rouge Visible Ultra- Violet Rayons-X Rayons Gamma Rayons cosmiques Spectre Radio 9kHz 30kHz 300kHz 3000kHz 30MHz 300MHz 3000MHz 30GHz 300GHz 3 THz VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF? Long Wave Mediu mwave Short Wave Fréquences RFID VLF Very Low Frequency VHF Very High Frequency LF Low Frequency UHF Ultra High Frequency MF Medium Frequency SHF Super High Frequency HF High Frequency EHF Extremely High Frequency khz 13,56 Mhz 433, MHz 2,45 and 5,8 GHz 6-8 Mhz

13 Le spectre RF => phénomènes physiques Spectre Champ Phénomène Élément rayonnant BF Magnétique Inductif Circuit bobiné HF Magnétique Inductif Circuit bobiné UHF, SHF EM Onde stationnaire Antenne

14 PAUSE!!! Analogie Mécanique du point / RF Objet MP Onde RF Vitesse initiale Angle Distance d impact Puissance d émission Directivité antenne Zone de couverture

15 Démonstration Diagnostic de passage dans un bâtiment

16 Réglementation & Normalisation Réglementation des fréquences Sécurité des personnes Norme de pollution électromagnétique Protocole de communication

17 Règlementation Les valeurs maximales vs fréquences Bande de fréquences (MHz) db.µa / 10 m mw ERP mw EIRP mw EIRP mw EIRP EN, ECC, ERC: exemple Valeur imposée par la norme Champ proche Champ lointain

18 Physiquement Règlementation

19 Cadre de travail pour les acteurs Prévention sanitaire Tout objet communicant est soumis à réglementation Recherches biologiques encore trop peu nombreuses Problème de statistiques (Résultats + = Résultats -) Difficultés dans la mesure de «sensation» (hypersensibilité électriques) Principe de précaution Suivre les recommandations VIGILANCE / usages (enfants, personnes exposées, )! Liberté individuelle CNIL Consultations européennes

20 Enjeux et avenir Traçabilité globale d une chaine de valeur d une filière Identification Authentification Gestion de stock => flux tendu ROI +++ (~18 mois) Sécurité (rappel de marchandises (ex: Firestone, $2.6milliards loi: traçabilité des pièces industrie automobile)) Conditions: techniques, sécuritaires, réglementaires, sociétales, sanitaires et environnementales

21 Un pont entre les besoins des industries traditionnelles et PME et l offre R&D dans les domaines de la mécatronique. Laboratoires universités Industries traditionnelles et PME 21

22 Nos Objectifs De la brique technologique Vous apporter le savoir faire des laboratoires Définir avec vous votre besoin d innovation Accompagner votre projet industriel Étudier la faisabilité Aider à l industrialisation au prototype industriel Nos domaines d applications Traitement de capteurs Intégration de systèmes Objets communicants sans fil Liaison radio RF/RFID Prototypage industriel L offre technique Mind (15 ans d expérience ISO9001) Concevoir votre circuit intégré spécifique (ASIC) Tester automatiquement vos composants ou circuits (caractérisation et/ou production) Réaliser votre système radio fréquence Développer votre capteur autonome et communiquant Assurer le prototypage d un système électronique (plateforme FPGA )

23 Merci pour votre attention INSTITUT NATIONAL DE PHYSIQUE NUCLEAIRE E T D E P H Y S I Q U E D E S P A R T I C U L E S

24 Création de l activité réseaux de capteurs sans fils Apporter des solutions pour rendre les capteurs et actionneurs communicants Par l étude de l environnement dans lequel évolue le capteur Par l identification du lien de transmission et du protocole radio appropriés Par la détermination de la topologie à mettre en place Par la réalisation de maquettes