Ce travail a pour objectif de développer des techniques permettant d'améliorer l'efficacité énergétique des réseaux de capteurs destinés à la surveillance d'une chaîne de froid. En intégrant les micro-capteurs aux dispositifs de conditionnement, et en les dotant de moyens de communication sans fil, on permet le suivi intégral de la chaîne depuis l'usine de fabrication jusqu'aux rayons des détaillants. La première approche développée dans ce document concerne la phase de transport des produits alimentaires. Les protocoles proposés s'adressent à la problématique posée par l'absence de station de base permanente au sein du petit réseau déployé dans un camion. Ensuite, le coeur du document se positionne autour de la problématique du passage à l'échelle. Ainsi des techniques d'amélioration du routage et de la formation des clusters multi-sauts sont proposées grâce à quelques idées originales d'utilisation de l'indicateur de la qualité de lien (LQI) mesuré au niveau de la couche MAC et défini par le standard IEEE 802.15.4 (ZigBee). La répartition de charge, la réduction des clusters singletons ainsi que l'optimisation du positionnement relatif des chefs de clusters sont abordés.