Table des matières

Pourquoi la surveillance des oscillations fonctionne

Parcourir les catégories

Notes d'application
Base de connaissances sur l'acquisition de données
Mises à jour des produits
Actualités de l'entreprise
Événements Dewesoft
Études de cas

Auteurs principaux

PR

Primož Rome

GS

Grant Maloy Smith

CF

Carsten Frederiksen

EK

Eva Kalšek

ML

Matic Lebar

Surveillance de la santé structurelle des pylônes de transport d’électricité avec Dewesoft

GR

Gabriele Ribichini

April 16, 2026

Les charges environnementales et le vieillissement structurel affectent en permanence les pylônes de transport d’électricité, mais la plupart des défaillances surviennent sans signe visible. La surveillance continue est le seul moyen fiable de détecter les changements précoces et d’éviter un effondrement inattendu. Le système NEMOSENSE de Dewesoft permet un suivi à distance et à long terme des oscillations des pylônes, transformant le comportement structurel en informations exploitables grâce à un traitement automatisé et à des alertes basées sur le cloud.

Monitoring Structural Health of Electricity Transmission Towers With Dewesoft

Les pylônes de transport peuvent subir des défaillances soudaines en raison de facteurs environnementaux et structurels combinés. Les rapports d’incidents techniques identifient plusieurs causes récurrentes, notamment :

  • Instabilité des fondations due aux inondations, glissements de terrain ou liquéfaction des sols

  • Corrosion dans les régions côtières ou industrielles réduisant la résistance des sections

  • Fatigue des matériaux causée par des décennies de charges cycliques induites par le vent

  • Retrait intentionnel d’éléments structurels, comme le vol de contreventements

De nombreux pylônes se trouvent dans des zones reculées où les inspections de routine sont difficiles et où les contrôles visuels ne peuvent révéler de dégradations internes subtiles, de boulons desserrés ou de mouvements précoces des fondations.

Figure 1. La fatigue, dommage structurel progressif et localisé, survient lorsque des charges cycliques affectent un matériau. La poursuite de cycles de concentrations de contraintes élevées peut finalement provoquer la propagation d’une fissure et entraîner un effondrement structurel.

Pourquoi la surveillance des oscillations fonctionne

Chaque pylône se comporte comme un résonateur mécanique, vibrant à des fréquences naturelles déterminées par sa géométrie, sa masse et sa rigidité structurelle. Bien que le vent et les bruits environnementaux excitent en permanence la structure, les fréquences restent stables tant que le pylône est intact.

Même de petits changements structurels — corrosion, desserrage des assemblages ou perte de contreventement — peuvent provoquer des modifications mesurables des :

Even small structural changes—corrosion, joint loosening, or bracing loss—can cause measurable shifts in:

  • fréquences naturelles

  • amplitudes d’oscillation

  • caractéristiques d’amortissement

La surveillance continue des vibrations offre donc un indicateur non intrusif et fiable de la santé structurelle, sans nécessiter d’inspection physique ou d’essais de charge.

Défis de la surveillance sur le terrain

La mise en œuvre d’une surveillance à long terme des pylônes nécessite de relever plusieurs contraintes pratiques :

  • Absence d’alimentation électrique, nécessitant un stockage d’énergie autonome et une recharge solaire

  • Couverture réseau limitée, avec communication uniquement via des liaisons cellulaires ou à faible bande passante

  • Conditions extérieures difficiles, telles que des températures extrêmes, l’humidité et l’exposition aux UV

  • Installation rapide et peu technique, car l’accès aux pylônes est restreint et le temps des opérateurs limité

Ces exigences excluent les systèmes conventionnels d’acquisition de données filaires et nécessitent une solution spécifique, à faible consommation, conçue pour un fonctionnement sans surveillance.

Présentation du système NEMOSENSE

Le NEMOSENSE de Dewesoft est un enregistreur de données de vibration et un appareil IoT intégré, conçu pour la surveillance structurelle permanente. L’unité combine un accéléromètre MEMS triaxial à faible bruit, un traitement embarqué et un stockage de données dans un boîtier étanche IP67 adapté à une installation en extérieur.

Figure 2. NEMOSENSE-3xMEMS de Dewesoft.

L’appareil traite les données de vibration localement — en extrayant la fréquence naturelle, le déplacement crête-à-crête et les indicateurs statistiques — avant de transmettre les résultats à un serveur central via Ethernet ou LTE.

Vous pouvez alimenter les appareils NEMOSENSE de trois manières :

  • PoE passif (Power-Over-Ethernet) à l’aide de notre injecteur de puissance

  • PoE actif en utilisant un commutateur Ethernet avec PoE

  • Batteries intégrées avec l’option pack batterie (NEMOSENSE-B)

Avec une batterie interne et un panneau solaire en option, NEMOSENSE peut fonctionner de manière autonome pendant de longues périodes. Vous pouvez recharger la batterie interne via PoE.

Figure 3. L’alimentation par batterie interne se compose de quatre batteries Lithium-Ion de 3,6 V avec une capacité nominale de 12 Ah. La durée de vie testée de la batterie NEMOSENSE est de 6 jours d’enregistrement continu, avec 24 heures de diffusion LTE à 31,25 Hz.

Plusieurs unités NEMOSENSE peuvent être synchronisées via NTP ou GPS, permettant une comparaison à l’échelle d’un réseau de pylônes.

Architecture du système et flux de données

Chaque unité NEMOSENSE effectue l’acquisition des signaux et une analyse préliminaire en périphérie. Les données sont stockées en interne et transférées de manière sécurisée vers la base de données chronologiques Dewesoft Historian à l’aide du protocole MQTT dès qu’une connectivité est disponible.

Les ingénieurs peuvent consulter les données en temps réel ou historiques via :

  • Un tableau de bord web pour visualiser l’état et les tendances à l’échelle du parc

  • Le logiciel DewesoftX pour une analyse détaillée et des rapports

Le positionnement GPS place automatiquement chaque pylône surveillé sur une carte, simplifiant la gestion du parc et éliminant la configuration manuelle.

Figure 4. La base de données chronologiques Historian peut fonctionner sur un serveur local (Windows, Linux ou macOS) ou en tant que service cloud entièrement géré.

Déploiement et installation

L’installation ne nécessite que la fixation de l’appareil et du panneau solaire sur le pylône à l’aide de supports magnétiques ou à étrier, puis la mise sous tension de l’unité. Aucune configuration sur site n’est nécessaire. Une fois activé, le système :

  1. acquiert la position et l’heure GPS

  2. se connecte au réseau mobile sélectionné

  3. commence à transmettre les indicateurs de vibration au serveur central

Grâce à l’accéléromètre à faible bruit, l’installation n’a pas besoin d’être effectuée au sommet du pylône, ce qui améliore la sécurité et réduit le temps d’installation.

Les appareils NEMOSENSE disposent d’un boîtier en aluminium étanche, avec un connecteur RJ45 Harting push-pull. Le boîtier est conçu pour un montage en extérieur, est entièrement étanche et conforme à la norme environnementale IP67.

Figure 5. Plus le NEMOSENSE est installé haut sur le pylône, meilleure sera la surveillance. Cependant, comme le système intègre un capteur à faible bruit, il est possible de réduire la complexité de l’installation et de placer le module sous les lignes à haute tension.

TLe boîtier extérieur évacue automatiquement l’air pour égaliser la pression à l’intérieur avec la pression extérieure, tout en empêchant l’eau de pénétrer. Cette fonction prolonge la durée de vie du joint et augmente la durabilité du boîtier.

Il est souvent utile de corrélier les oscillations avec les conditions environnementales, et NEMOSENSE offre la possibilité d’intégrer un capteur de température ambiante et un anémomètre pour la direction et la vitesse du vent.

Avantages opérationnels

La surveillance continue avec NEMOSENSE permet :

  • La détection précoce de la dégradation structurelle par dérive de fréquence, par exemple la détection de boulons desserrés, de corrosion et de déplacements de fondations

  • La réduction des besoins en inspections manuelles et en réparations d’urgence dans des zones reculées

  • Des alarmes automatiques en cas de comportement anormal

  • L’analyse des tendances historiques pour une maintenance prédictive basée sur les données plutôt que sur des contrôles périodiques

  • La comparaison des pylônes de géométrie ou de charge similaires

Des analyses basées sur l’IA côté serveur peuvent encore améliorer la détection des anomalies sur de grands réseaux d’infrastructures.

Conclusion

Les pylônes de transport d’électricité subissent des changements structurels progressifs qui passent souvent inaperçus jusqu’à la défaillance. La surveillance continue des oscillations offre une méthode fiable pour identifier les dégradations précoces sans inspection invasive.

NEMOSENSE propose une solution compacte, autonome et éprouvée sur le terrain pour la surveillance à long terme et en temps réel des pylônes. Il combine une mesure des vibrations à faible bruit, un traitement embarqué et une transmission sécurisée des données dans un système robuste et facile à déployer. Le résultat est une approche moderne et évolutive de la gestion de la santé des infrastructures, qui favorise des opérations plus sûres, une réduction des coûts de maintenance et une prise de décision basée sur les données.