Surveillance des bâtiments historiques à l'aide d'une architecture de réseau de capteurs sans fil évolutive et économe en énergie

Nous présentons un ensemble de nouveaux nœuds de capteurs sans fil à faible consommation d'énergie, conçus pour surveiller les chefs-d'œuvre en bois et les bâtiments historiques, afin de réaliser une détection précoce des parasites. Bien que notre configuration de système basée sur des étoiles soit en fonctionnement depuis plus de 13 ans, elle ne s'adapte pas bien à la sensorisation de grands bâtiments ou lors du déploiement de centaines de nœuds. Dans cet article, nous démontrons la faisabilité d'une architecture de Réseau de Capteurs Sans Fil (RCSF) hiérarchique à arbre dynamique basé sur des clusters, où des hypothèses réalistes de transmission de données en radiofréquence sont appliquées à la construction de clusters, et un mélange de nœuds hétérogènes est utilisé pour minimiser le coût économique de l'ensemble du système et maximiser les économies d'énergie des nœuds feuilles. Les résultats de simulation montrent que la spécialisation d'une fraction des nœuds en fournissant de meilleures antennes et certaines techniques de récupération d'énergie peut prolonger considérablement la durée de vie de l'ensemble du RCSF et réduire le coût de l'ensemble du système. Une démonstration de l'architecture proposée avec un nouveau protocole de routage appliqué à la détection des termites a été mise en œuvre sur un ensemble de nouveaux nœuds et devrait durer environ 10 ans, mais elle offre de meilleures propriétés d'évolutivité, de fiabilité et de déploiement.