Le système d'alimentation est constitué de deux piles. Une pile rechargeable qui alimente les parties gourmandes en puissance et une pile longue durée qui alimente le microcontrôleur, partie plus critique du système.
Récepteur : 750 mW
Émetteur : 60 mA @ 3.3V = 200 mW
Puisqu'ils consomment beaucoup de puissance, on alimente l'émetteur et le récepteur avec une pile rechargeable. On souhaite que le système puisse fonctionner pendant au moins 48h afin d'avoir le temps de mettre en branle les opérations de recherche dans le cas d'une personne perdue en forêt, par exemple. Notre choix s'arrête sur une pile rechargeable au lithium de Panasonic, la CGP345010 [P2]. Cette pile offre plus de 500 cycles de recharge/décharge, avec une tension nominale de 3.7V et une capacité de 1400mAh, soit une réserve d'énergie de 5,18Wh. Dans ces conditions, il sera possible d'opérer les deux sous-systèmes pendant un temps utile de 5½ heures. Afin d'atteindre les 48 heures, on doit limiter l'utilisation des sous-systèmes à 11%, soit une émission/réception à toutes les 10 secondes environ, si on considère que l'émission/réception dure 1 seconde. Afin de se garder une marge de sécurité, on choisit de faire une émission/réception à toutes les minutes dans le mode normal (on aura donc près de 13 jours d'autonomie). Une autre mesure est considérée pour conserver l'énergie. Elle consiste à réduire la fréquence des émissions lorsque l'utilisateur ne se déplace pas, dans le mode immobile (on aura donc une économie d'énergie de 20% à chaque fois qu'on n'émettra pas une information redondante). Dans ces conditions, un délai qui nous paraît raisonnable est 5 minutes. Un utilisateur immobile aura alors plus de 16 jours d'autonomie dans ces conditions. Bien entendu, il faut alors définir une notion d'immobilité. Puisque le système connaît la position de l'utilisateur, on peut définir une distance DL pour laquelle on a |P1-P2| <= DL -> P1 = P2. Puisque en général, il est facile de repérer une personne dans un rayon de 10m, on peut définir DL à 10m.
Microcontrôleur : 15microA @ 3V = 45 microW
On alimente le microcontrôleur avec une pile longue durée afin de le rendre indépendant de la recharge et de pouvoir contrôler les réserves d'énergie dans la pile rechargeable. Notre choix s'arrête sur une pile au lithium de Duracell, la DL2032 [P1] qui offre 220mAh à 3V, soit une réserve d'énergie (si on néglige la courbe de décharge vers la fin du cycle) évaluée à 660 mWh. Cette pile permet d'opérer pendant 1 an et 8 mois (14 700h) avec une utilisation à 100%, 24 heures par jour. Si on considère que le microcontrôleur est occupé 25% du temps, on aura une durée de 5 ans et 8 mois (49 000h). Ce dernier cas, plus réaliste au point de vue d'utilisation, montre que la durée de vie de la pile sera bien suffisante pour "survivre" aux souliers!
Une première solution considérée consistait à installer une bobine dans le soulier et à recharger avec un courant induit. Cependant, il est plus simple et plus efficace d'installer un connecteur à l'intérieur du soulier. La recharge peut se faire directement du réseau, avec un petit adaptateur. L'utilisateur n'a donc pas à transporter un module potentiellement encombrant de recharge magnétique s'il part en voyage.