IoT-01 Integration and optimization of an IoT system based on Raspberry Pi, STM32, and LoRa Kit for real-time monitoring of environmental parameters and automated management of actuators on a connected platform, utilizing bidirectional communication with protocols such as MQTT, CoAP, and TCP/IP PFE

Overview

• Projet d'intégration et d'optimisation d'un système IoT basé sur Raspberry Pi (passerelle/edge), STM32 (nœuds embarqués) et LoRa Kit pour capteurs.
• Objectifs : supervision temps réel des paramètres environnementaux (température, humidité, pression, etc.) et pilotage automatisé d'actionneurs via communication bidirectionnelle (MQTT, CoAP, TCP/IP).
• Architecture logicielle attendue : traitement des données côté serveur en Java avec Spring Boot et interface utilisateur développée en Angular.

Responsabilités et tâches principales

• Développement et optimisation du firmware STM32 pour acquisition capteurs, gestion faible consommation et transmission via LoRa.
• Mise en place et configuration du Raspberry Pi en tant que passerelle LoRa/MQTT/CoAP, y compris routage des messages et gestion des reconnexions réseau.
• Implémentation du backend de traitement des données (ingestion, stockage, règles d'automatisation) en Java/Spring Boot et exposition d'API pour l'interface Angular.
• Développement de l'interface Angular pour visualisation temps réel, configuration des seuils et contrôle des actionneurs.

Compétences et technologies requises / recommandées

• Développement embarqué sur STM32 (C/C++), connaissance des capteurs environnementaux et optimisation consommation.
• Mise en œuvre de réseaux LoRa (LoRaWAN ou LoRa propriétaire), connaissance des kits LoRa et du dimensionnement des liaisons.
• Protocoles de communication IoT : MQTT, CoAP et concepts TCP/IP (qualité de service, latence, fiabilité).
• Développement backend en Java avec Spring Boot et frontend en Angular; capacité à concevoir API REST et gérer la persistance des données.

Objectifs d'optimisation et tests

• Réduction de la consommation énergétique des nœuds et optimisation de la fréquence d'émission pour équilibre fiabilité/consommation.
• Amélioration de la latence et de la robustesse des communications bidirectionnelles (MQTT/CoAP), gestion des pertes et des reconnexions.
• Mise en place d'un plan de tests : tests unitaires firmware, tests d'intégration passerelle-backend-frontend, essais terrain avec capteurs et actionneurs.

Livrables attendus

• Firmware STM32 fonctionnel et documenté pour les nœuds capteurs/actionneurs.
• Image/configuration du Raspberry Pi en tant que passerelle et scripts d'orchestration.
• Backend Spring Boot déployable avec documentation d'API et base de données d'exemple.
• Application Angular avec tableaux de bord temps réel, contrôle d'actionneurs et guide d'utilisation.
• Rapport final détaillant l'architecture, choix d'implémentation, mesures de performance et recommandations d'amélioration.

Candidature

• Postuler via le site : https://www.hydatis.com ou par email à stages@hydatis.fr.
• Sujet à indiquer dans l'objet du mail : "IoT-01".