Prototype de réseau de capteurs autonomes pour les voiliers haute performance H/F
Stage Grenoble (Isère) Développement informatique
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).
Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.
Référence
2019-10552Description de l'unité
Le Leti, institut de recherche technologique de Cea Tech, a pour mission de créer de la valeur et de l'innovation avec ses partenaires industriels. Il fait le lien entre la recherche fondamentale et la production de micro et nanotechnologies dans le but d'améliorer la qualité de vie de chacun. Fort d'un portefeuille de 2.800 brevets, le Leti façonne des solutions avancées pour améliorer la compétitivité de ses partenaires industriels: grands groupes, PME ou startups. Localisé à Grenoble (38), le Leti compte plus de 1 800 chercheurs et a des bureaux aux US et au Japon.
Le Laboratoire autonomie et intégration des capteurs (LAIC), fort de ses savoir-faire en couplage électronique et matériaux et en intégration système mène des activités sur :
- L'autonomie des systèmes de capteurs par la conception de récupérateurs d'énergie mécaniques et de circuits de gestion d'énergie pour tous les types de récupérateurs d'énergie (solaire, thermique, mécanique,…)
- L'intégration des capteurs dans les systèmes par la conception d'architectures matérielles intégrant une grande variété de modalités (capteur de force, jauge de déformation, centrale inertielle, capteur de pression,…) avec des innovations dans les architectures électroniques pour le conditionnement des signaux ou des nouvelles approches d'architectures matricielles de mesure reposant sur des matériaux fonctionnalisés en surface ou en volume.
Description du poste
Domaine
Composants et équipements électroniques
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Prototype de réseau de capteurs autonomes pour les voiliers haute performance H/F
Sujet de stage
Prototype de réseau de capteurs autonomes et communicants pour les voiliers haute performance : reconstruction de forme et des écoulements
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
Cadre du Stage :
Dans le cadre du développement de ses activités de R&D sur les systèmes de capteurs pour surfaces sensibles, le laboratoire LAIC du Département Systèmes du CEA-LETI à Grenoble propose un stage sur la conception d’un prototype de réseau de capteurs autonomes et communicants dédié à la voile haute performance. Ce réseau de capteur servira ensuite à reconstruire en temps réel la forme de la voile et caractériser les écoulements d’air.
Notre laboratoire est spécialisé dans le développement de systèmes électroniques et mécatroniques innovants, avec une prise en compte des problématiques liées la récupération / gestion d’énergie et l’intégration de capteurs.
Sujet du Stage :
L'objectif du stage est de développer, réaliser et tester un système complet de réseau de capteurs adaptés à une voile : gestion et récupération d’énergie, stockage de l’énergie, communication sans fil basse consommation, intégration des capteurs (accéléromètres, mesure de pression…). Cette plateforme de démonstration permettra de démontrer la possibilité de réaliser des voiles augmentées permettant de contrôler et d’optimiser en temps réel le réglage et le profil des voiles.
Dans un premier temps le candidat devra identifier les briques technologies d’intérêt en collaboration avec l’équipe projet: capteurs, microcontrôleur, système de récupération d’énergie, communication sans fil. Le candidat définira ensuite l’architecture fonctionnelle du nœud de mesure et du système de capteur complet (nœuds de mesure (esclaves) et concentrateur de données (maître)).
Dans un second temps, le candidat devra concevoir, assurer l’approvisionnement et tester les différentes briques technologiques :
Nœud de mesure sans fil : conception du nœud de mesure communicant, simulation électronique du conditionnement des capteurs, suivi de fabrication des cartes électroniques, câblage, programmation du microcontrôleur et tests
Alimentation et gestion de l’énergie : Sélection des composants, conception du circuit électronique de gestion d’énergie (récupération d’énergie PV et gestion des batteries), suivi de fabrication des cartes électroniques et tests
Concentrateur de données : sélection de la cible (Raspberry, PC), programmation du protocole d’échange de données avec les nœuds de mesure
La conception des cartes électroniques devra prendre en compte les contraintes liées à l’environnement marin (packaging étanche) et à leur intégration sur une surface souple.
Moyens / Méthodes / Logiciels
LTSPICE, COMSOL, EAGLE ou équivalent, Fab Lab CEA tech
Profil recherché
Profil du candidat
Le candidat devra avoir des compétences en conception électronique (numérique et analogique), communication (UART, Bluetooth), simulation électronique (SPICE), réalisation de PCB (CAO – EAGLE), et programmation embarquée (langage C, python).
L'environnement pluridisciplinaire du stage demande une bonne capacité d'adaptation et une autonomie rapide. Un intérêt pour les nouvelles technologies et la voile est bienvenu.