Thèse soutenue

Conception d'un capteur distribué pour la surveillance de l'état hydrique des sols
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Auteur / Autrice : Julien Roux
Direction : Jean-Yves Fourniols
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Micro et Nanosystèmes
Date : Soutenance le 28/09/2017
Etablissement(s) : Toulouse, INSA
Ecole(s) doctorale(s) : Génie Electrique, Electronique et Télécommunications
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] / LAAS
Jury : Président / Présidente : Daniela Dragomirescu reyna
Examinateurs / Examinatrices : Jean Milpied, Jean-Luc Probst
Rapporteurs / Rapporteuses : Virginie Fresse, Camel Tanougast

Mots clés

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Résumé

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A cause du développement du smart farming, des études sont à mener sur la distribution de l’instrumentation pour mesurer l’état hydrique du sol en vue de contrôler l’irrigation. Dans le cadre du projet IRRIS, nous réalisons un capteur d’humidité du sol intelligent. Nous allons tout d’abord réaliser le corps d’épreuve de ce capteur. Nous choisissons une mesure capacitive pour obtenir un capteur réactif malgré un coût de réalisation faible. Le corps est cylindrique pour pouvoir être inséré facilement dans le sol. Les électrodes sont réalisées par dépôt électrochimique de cuivre sur ce cylindre plastique. Nous concevons ensuite l’électronique de mesure associée à ce corps. Pour cela, nous comparons deux solutions, l’une analogique et l’autre logicielle. Puis nous assemblons notre capteur suivant deux modes, le multi capteur ou le mono capteur. Nous réalisons à cette étape la création du réseau de capteurs à l’aide de communication sans fil située dans la bande ISM 868MHz et nous la caractérisons. Enfin, nous observons les résultats de trois campagnes de mesures dans des champs cultivés pour valider le fonctionnement sur différents types de sols et de cultures. Ces travaux aboutissent donc à la création d’un capteur permettant la mesure de l’humidité du sol avec un coût réduit par rapport aux capteurs industriel déjà existant. Les expérimentations sur site montrent sa facilité d’insertion ainsi que son bon fonctionnement.