En 20 ans les Mems (micro-electro-mechanical systems) ont réussi à franchir les portières de la voiture. Ils ne sont pas plus gros que des cheveux, les objets connectés n’existeraient pas sans eux.

Publié par l’Usine digitale

L’introduction des capteurs Mems (micro-electro-mechanical systems) dans l’électronique automobile dans les années 1990 a constitué la première vague de diffusion de ces capteurs micromécaniques. Leur utilisation massive dans les smartphones a représenté la deuxième grande vague de leur adoption à lage échelle. Enfin, l’Internet des objets constitue, à présent, une troisième vague qui s’annonce immense à son tour.

Les Mems sont constitués d’un capteur de mesure et de capacités de calcul. Ces composants n’occupent que quelques millimètres carrés. Ils contiennent des structures microscopiques en silicium qui se déplacent d’un millième de millimètre lors du mouvement du boîtier qui les contient, ce qui modifie les caractéristiques électriques. Celles-ci sont mesurées et transformées en un flux de données. Les Mems mesurent l’accélération, la pression atmosphérique, le champ magnétique terrestre, les bruits, la vitesse de lacet, la température, l’humidité de l’air ou encore la qualité de l’air.

Bosch a commencé la production de ces capteurs pour véhicules en 1995. L’élément central du système électronique de stabilité ESP est en effet constitué depuis d’un Mems capteur de lacet, mesurant les mouvements de rotation de la voiture autour de son axe vertical. Une voiture contient aujourd’hui en moyenne plus de 50 Mems.

 

Autonomes et connectés

Ensuite, les Mems ont été déployés dans les smartphones. Grâce au capteur d’accélération, un smartphone détecte le sens dans lequel il est orienté et ajuste l’image en conséquence. De minuscules microphones Mems captent les bruits et la parole.

Maintenant que les réseaux radio sont disponibles presque partout, les Mems sont devenus la technologie essentielle à l’interconnexion des objets sur Internet. La nouvelle génération de Mems est constituée d’une puce radio, d’une batterie et d’une intelligence logicielle. L’enjeu est de ne transférer sur Internet que les données pertinentes, dans le cloud, et non les données brutes recueillies. Ce traitement local des données requiert une expertise système.

Aussi, des objets dépourvus d’une électronique propre (par exemple les portes ou les fenêtres d’une maison) peuvent être équipés d’une minuscule interface radio économe en énergie et d’une petite batterie leur permettant de détecter leur environnement et de faire partie intégrante de l’Internet des objets.

En 20 ans, les Mems ont créé les conditions de l’émergence de la révolution annoncée des objets connectés, en commençant par le smartphone. Des dizaines de milliards d’unités ont été produites en 20 ans. Et les 50 milliards d’objets connectés, annoncés pour 2020, ne se feront pas sans eux. Ils contiendront tous des Mems pour apporter les services attendus par les utilisateurs.