L'internet des objets
         Le projet MolluSCAN eye fait partie de l'internet des objets qui est considéré comme la 3ème évolution de l'internet (le Web 3.0.). L'internet des objets, c'est l'échange d'informations et de données provenant du monde physique (pour nous un système embarqué) vers le réseau Internet.
 
Principe de la mesure :
  • On colle un micro-électroaimant sur chacune des valves d'un mollusque bivalves (huitre, moule, etc)
  • La mesure est effectuée grâce à un principe magnétique. Elle est faite entre 2 bobines pesant 56 mg chacune (poids sans enrobage).
  • L'électronique de mesure utilise le principe de la détection synchrone
  • Sur le terrain, la gestion des mesures et du signal est réalisée sous Linux embarqué depuis 2007, sur 2 cartes filles basse consommation (1 watt). La carte 1 est immergé dans un boitier étanche à coté des animaux. Elle consomme 0.5 watts et peut fonctionner en data logger. La carte 2 est émergée, consomme aussi 0.5 watts et gère la connectivité avec sa base à la Station Marine d'Arcachon (musée aquarium d'Arcachon). L'ensemble sur le terrain est un véritable micro-ordinateur sous Linux embarqué de la taille d'un demi de livre de poche. Cette électronique a été électronique avec la Société EUKREA Electromatique à Pessac.
  • Au laboratoire, la Base, où l'énergie n'est pas limitante, on privilégie la puissance de calcul avec des codes dédiés qui font l'objet de développements permanents en fonction de l'imagination des biologistes. Tous les calculs sont réalisés sur un serveur DELL PowerEdge T620, biprocesseurs, 8 coeurs. Ce serveur (le Maitre) gère l'ensemble des sites de terrain (les Esclaves).

 


L ‘électronique du valvomètre est basée sur quatre fonctionnalités principales :

1- Mesure d'ouverture des valves : 

  • principe de mesure magnétique insensible aux variations de turbidité ou salinité de l'eau
  • électronique à détection synchrone : sensible et immunisée contre les perturbations électriques
  • correction de linéarité permettant d'avoir un signal de sortie représentant l'écartement valvaire en millimètres
  • échelle de mesure : 0 à 35 mm avec une résolution maximum < 1 µm

 

 

 



2 – Acquisition, amplification, numérisation, multiplexage :

           

             Carte fille de rang 1

             16 voies, extensible par multiples de 16,

             Période d'échantillonnage : réglable à partir de 50 ms

Ce 1er étage d'électronique est montée en boîtier étanche, au plus près des animaux. Il est éprouvé pour des durées de vie sans maintenance supérieures à 2 ans en mer. Notre record actuel est plus de 3 ans à Ny Alesund, Svalbard, 1 300 km du Pôle Nord. Consommation 0.3 watts, utilisable en data logger c'est à dire en automie complète. Plus de 10 ans de capacité de stockage de données sous l'eau


 

3 - Transfert du terrain au laboratoire:                                                                                 Carte fille de rang 2

Le signal provenant de la carte fille 1 est transféré en surface vers la carte fille 2, .

La carte fille de rang 2, équipée d'un module de téléphonie mobile, communique chaque jour avec sa base, une station de travail DELL bi-processeur, 16 coeurs, à la Station Marine d'Arcachon, en utilisant soit le réseau de téléphonie mobile et un protocole de transfert de données GPRS (General Packet Radio Service), soit, directement internet si une prise ethernet est disponible localement . La taille d'un fichier journalier est  environ 1.6 Mb. Le transfert quotidien pour traitement, analyse et diffusion des résultats, permet un suivi en temps quasi réel des animaux. Sur le terrain, les  cartes filles sont alimentées à partir de 110 ou 220 V si disponible ou de manière autonome (batteries, batteries avec panneau solaire ou piles). La consommation de cette carte est 0.5 W.

 
 
 
 

4 – Réception des enregistrements, stockage des données

Les fichiers envoyés du terrain par les cartes filles sont codés. Ils sont traités automatiquement sur une station de travail bi-processeur, 8 coeurs (équivalent à 16 unités centrales "classiques" tournant en parallèle). Alors que sur le terrain, précision de la mesure et économie d'énergie sont favorisées, au laboratoire, pas de limitation pour la fourniture d'énergie, on recherche puissance et rapidité de calcul.

Les données sont stockées sur 3 sites géographiquement indépendants de la région bordelaise pour optimiser la sécurité du stockage (redondance).

Les données brutes sont transformées en métadonnées et ont 3 destinations. (1) Le stockage en fichiers pour calculs manuels ultérieur. (2) La publication en ligne sur le site de l'Oeil du Mollusque. (3) La manipulation sur une interface de visualisation Labview développée au laboratoire.

L'interface Labview permet aussi de prendre le contrôle de la station d'acquisition à distance pour modifier des paramètres d'acquisition ou faire de la télémaintenance.

 

 

 

 


Pierre Ciret a publié un mémoire intitulé : « Les Postes d'Electrophysiologie - Conception, montage, câblage », disponible sur simple demande à p.ciret@epoc.u-bordeaux1.fr

Résumé : Ce mémoire, écrit à l'origine pour optimiser la conception de postes d'électrophysiologie, vous donnera toutes les astuces nécessaires pour vous débarrasser des problèmes de parasites, boucles de masses, bruits de fond, sur n'importe quelle chaîne de mesure ou d'instrumentation.






 


informations

 
ENREGISTREMENTS BRUTS DYNAMIQUES
sur 1-6 j. Dans le menu Enregistrements, choisissez un site, puis J1 sur le calendrier
 
ZOOM: en survolant le graphe, clic gauche de la souris enfoncé, on zoom sur la période choisie.
Les résolutions max sont 100 msec et ~ 1 µm

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