Ruggedized Transceivers
(Radios robustes)

Développer un système de communication sans fil pour applications en milieu hostile.


Lancé à l’été 2005
Responsable : François Gagnon

Description du projet

En 2004, la compagnie Pratt & Whitney Canada, fabricant de moteur turbopropulseur, demande à François Gagnon de résoudre un problème propre à son secteur d’activité : la mesure des déformations des pales dans leur turbine à réaction n’est possible qu’après refroidissement du moteur. Il existe certes des systèmes de capteur pouvant opérer à des températures très élevées, pour les opérations de forage par exemple, mais ceux-ci transmettent les informations par fil. Or, comme l’application de Pratt & Whitney Canada cible des pièces mobiles, la solution doit être un capteur sans fil opérant à 250°C.

L’équipe analyse dans un premier temps un nouveau porte-folio de composantes électroniques pouvant résister à des températures élevées. Cette famille de composantes n’ayant pas été conçue en vue d’applications de communications sans-fil, le manque de certaines fonctionnalités stratégiques pose un obstacle de taille. C’est finalement en exploitant un « comportement indésirable Â» de l’une des composantes, phénomène que l’on cherche généralement à minimiser, que la fabrication d’un premier modulateur devient possible. Ce modulateur, pierre angulaire de la stratégie de développement, peut alors fonctionner jusqu’à 260°C sans aucun boîtier de protection.

Le prototype actuel en est encore à ses balbutiements et plusieurs fonctionnalités restent encore à intégrer. Lorsque ce dispositif sera au point, l’équipe sera à même de développer un réseau complet de senseurs sans fil. Pour cela, le système se doit d’être robuste pour affronter le stress mécanique, les vibrations, les interférences électromagnétiques et surtout les températures élevées.

Le réseau de senseurs consistera à placer dans des lieux précis ou variables des nœuds de capteurs, autonomes et intelligents – l’ensemble de ces nœuds permettra à l’utilisateur du réseau de se connecter via Internet ou par satellite pour collecter et traiter les données. Éventuellement, l’utilisateur pourra également envoyer un message aux senseurs pour activer une fonction ou pour faire une demande d’information, par exemple. Une architecture en réseau ajoute également à la fiabilité du système car chacun des nœuds peut servir de relais pour les données d’un autre nœud si ce dernier perd son lien avec son serveur.

L’équipe de François Gagnon entame à l’heure actuelle des démarches de commercialisation afin de faire fructifier les résultats des activités de recherche. Plusieurs autres champs d’application seront explorés et l’équipe songe à la création d’une entreprise qui se spécialisera dans la fabrication d’émetteurs-récepteurs hautement robustes.

Acrobat Téléchargez le résumé scientifique (pdf)

Les résultats obtenus

  • Conception et réalisation d’un capteur de température opérant sans fil et résistant à haute température
  • Dépôt d’un brevet revendiquant un prototype d’oscillateur qui opère à 260°C
  • Publications

Les résultats anticipés

  • Fabrication d’un deuxième prototype doté d’un microprocesseur
  • Doter le second prototype d’un microprocesseur
  • Permettre un fonctionnement en réseau ad hoc
  • Préparation d’un plan d’affaires
  • Création d’une entreprise pour commercialiser cette nouvelle technologie

Le partenaire

• CRSNG

La composition de l’équipe

Le professeur : François Gagnon
Les professionnels : Olivier Munger, Jonathan Gagnon, Christian Talbot
L'étudiant : Rémi Paquette