Réalisation d’un système IoT de transmission sécurisée dans la bande ISM avec LoRa : Application à l’agriculture de précision

Abstract

في الوقت الحاضر، يشهد إنترنت الأشياء (IoT (تطوراً سريعاً في العديد من المجالات بفضل ربط الأجهزة الذكية، مما يتيح جمع البيانات ونقلها عن بُعد، إضافة إلى تأمين البيانات المرسلة. ومن بين تقنيات الاتصال المخصصة لإنترنت الأشياء، تتميز تقنية LoRa بمداها الطويل، واستهلاكها المنخفض للطاقة، وموثوقيتها العالية. يقدّم هذا المشروع نظام نقل آمن يعتمد على تقنيةLoRa على الزراعة الدقيقة. ويرتكز النظام على لوحتين من نوع ، مطبقاً 32ESP، ووحدتين من نوع 1276SX LoRa لإرسال البيانات واستقبالها، وحساس 22DHT لقياس درجة الحرارة والرطوبة. يتم نقل البيانات عبر بروتوكولات LoRaWAN و UARTو SPIو -1Wire، ثم تُعرض على واجهة ويب لضمان المراقبة في الوقت الفعلي. وقد تم تطوير واختبار نموذج أولي وظيفي للتحقق من أداء النظام. ،1-Wire ،SPI ،UART ،DHT22 ،SX1276 ،ESP32 ،LoRaWAN ،LoRa ،الأشياء إنترنت: المفتاحية الكلمات الزراعة الدقيقة، النقل الآمن. Résumé De nos jours, l'Internet des Objets (IoT) connait un développement rapide dans de nombreux domaines grâce à la connexion d'objets intelligents permettant la collecte et la transmission de données à distance, ainsi que la sécurisation des données acheminées. Parmi les technologies de communication dédiées à l'IoT, LoRa se distingue par sa longue portée, sa faible consommation énergétique et sa fiabilité. Ce projet présente un système de transmission sécurisée basé sur la technologie LoRa appliqué à l'agriculture de précision. Il repose sur deux cartes ESP32, deux modules LoRa SX1276 pour la transmission et la réception des données et un capteur DHT22 permettant de mesurer la température et l'humidité. La communication des données se fait via les protocoles LoRaWAN, 1-Wire, UART et SPI puis affichées sur une interface web afin d'assurer une surveillance en temps réel. Un prototype fonctionnel a été réalisé et testé pour valider les performances du système. Mots clés : IoT, LoRa, LoRaWAN, ESP32, SX1276, DHT22, UART, SPI, 1-Wire, agriculture de précision, transmission sécurisée. . Abstract Nowadays, the Internet of Things (IoT) is experiencing rapid development in many fields through the connection of smart objects, enabling remote data collection and transmission, as well as securing the transmitted data. Among the communication technologies dedicated to IoT, LoRa stands out for its long range, low power consumption, and reliability. This project presents a secure transmission system based on LoRa technology applied to precision agriculture. It relies on two ESP32 boards, two LoRa SX1276 modules for data transmission and reception, and a DHT22 sensor for measuring temperature and humidity. Data communication is carried out via the LoRaWAN, 1-Wire, UART, and SPI protocols, then displayed on a web interface to ensure real-time monitoring. A functional prototype was developed and tested to validate the system's performance. Keywords: IoT, LoRa, LoRaWAN, ESP32, SX1276, DHT22, UART, SPI, 1-Wire, precision agriculture, secure transmission.