Brevet FR2859301A1 — publié le 20050304

Le domaine de l'invention est la surveillance de bateaux, notamment des pétroliers, et particulièrement la surveillance de leurs rejets. L'invention concerne un procédé et un dispositif complet de surveillance des rejets du bateau et principalement le rejet des boues résiduelles des différentes cuves. L'évacuation de ces boues est soumise à une réglementation et ne peut se faire que dans des stations autorisées appelées stations de dégazage. Le but du dispositif et du procédé est donc de lutter contre les dégazages non autorisés qui sont effectués en mer. Actuellement tous les navires de transport de produits pétroliers disposent d'une cuve dédiée au recueillement des boues des autres cuves. Ces boues sont obtenues après le lavage des différentes cuves et centrifugation. Une fois à port le navire à pour obligation de vider cette cuve de dégazage avant de repartir en mer. Malheureusement, l'expérience montre que la majorité des dégazages se produisent en mer et que l'utilisation des stations appropriées est limitée. La principale raison est le prix d'un dégazage à port alors que le faire en mer est facile et peu onéreux. Cependant il faut rappeler que la pollution des rivages est due pour la majeure partie à ces dégazages illicites. Historiquement aucun dispositif ni procédé ne sont vraiment efficaces pour lutter contre ces dégazages sauvages. Les moyens officiels sont la nécessité pour le navire ayant déchargé sa cargaison d'avoir en sa possession un certificat confirmant que le dégazage a été effectué dans les normes. Ce dernier doit pouvoir être présenté aux autorités compétentes avant de quitter le port. Ce système bien qu'obligatoire a montré son inefficacité à limiter ces dégazages sauvages. Les moyens techniques actuels permettent de détecter des bateaux en cours de dégazage notamment grâce aux satellites qui permettent de recueillir des observations précises de ces actions. Cependant, les procédures qui devraient mener à une condamnation des navires sont trop complexes et dans quasiment tous les cas aucune condamnation n'est prononcée. L'invention a donc pour objectif d'apporter une solution fiable pour la lutte contre les dégazages non autorisés. Elle permettra notamment de suivre les actes des navires en temps réels et le cas échéant apporter une preuve de flagrant délit pour les autorités compétentes. Ces dernières pourront agir directement sur le système et recevoir des alarmes si des actions suspectes sont détectées. Elles pourront, entre autres, choisir de suivre le navire si ce dernier est considéré comme suspect et dans tous les cas enregistrer la route du navire dès que le navire sera considéré en faute. Toutes ces données seront centralisées sur une station de surveillance, de préférence, terrestre qui permettra de gérer une flotte complète de navires. A partir de cette station, les autorités pourront suivre en temps réel les navires, enregistrer leur route, gérer les alarmes, interagir sur les informations données par les capteurs, etc. Cette station pourra être semiautonome, c'est-à-dire qu'elle pourra gérer de manière systématique tout navire détecté suspect par le système. Le système sera protégé par des moyens de contrôle contre tout acte de vandalisme ou toute manipulation frauduleuse permettant aux autorités d'avoir confiance dans les informations transmises par le dispositif. Le navire porteur de ce dispositif est considéré comme coopérant et ne peut entraver la marche du dispositif sans que la station en soit informée. L'idée originale de la détection est l'utilisation des informations issues de plusieurs capteurs ainsi que la combinaison faite de ces capteurs pour la prise de décision. Cela permettra notamment d'éviter les fausses interprétations et apportera une plus grande crédibilité à l'alarme. Différents types de capteurs pourront être utilisés (débitmètre, mesureur de niveau, etc.), et c'est la combinaison des ces différents capteurs qui rendra le dispositif performant. De plus, le nombre de capteurs n'est pas limité ; il dépend du flux d'information que pourra traiter le système. L'invention a pour objet un dispositif de contrôle de dégazage pour navire de transport d'hydrocarbures équipé d'au moins une cuve, ladite cuve étant pourvue d'un système de remplissage-vidage, caractérisé en ce que le dispositif comporte en combinaison les éléments suivants: à bord du navire: ^ une batterie d'alimentation, au moins un capteur de surveillance pour chaque cuve et son système de remplissage-vidage, ^ des moyens de contrôle desdits capteurs de la batterie et d'intrusion dans le dispositif, et ^ des appareils d'émission de signaux d'informations relatives aux états desdits moyens de contrôle, en dehors dudit navire: au moins une station réceptrice équipée pour recevoir lesdits signaux d'information. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif comporte en outre, en dehors du navire, des moyens de relais placés en des points proches des zones de dégazage possibles. L'invention a aussi pour objet un procédé de contrôle de dégazage et de surveillance des rejets pour navire pétrolier, caractérisé par les étapes suivantes: on surveille le niveau des cuves dudit navire et on émet un signal radio vers une station hors dudit navire en cas de modification du niveau d'une cuve. Selon une variante dudit procédé, on surveille le débit de sortie d'une cuve ou l'apparition d'une variation dudit débit. Les capteurs de surveillance peuvent surveiller le niveau d'une cuve, ou le débit d'une vanne de la cuve. Les moyens de contrôle peuvent surveiller l'intégralité des capteurs et de la batterie et commander le déclenchement des signaux par les appareils d'émission. De tels éléments sont individuellement connus et disponibles. La station réceptrice sera de préférence à terre mais pourrait être située sur un bateau fixe ou mobile. Cette station peut être relayée par des postes situés à proximité des zones de dégazage possibles, ou particulièrement gênantes de façon à pouvoir déclencher rapidement des moyens d'observation ou de constat. L'invention couvre aussi les moyens de transmission et d'interrogation du dispositif ainsi que le principe de station de surveillance terrestre. Le vecteur de transmission de l'information peut couvrir l'ensemble de la planète. Les systèmes actuels les plus appropriés sont les systèmes satellitaires (Iridium, Inmarsart, etc.). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre illustratif mais non limitatif, et des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématisant un dispositif de surveillance des navires selon l'invention. Il comprend un dispositif embarqué sur les navires reliés aux capteurs, un vecteur de transmission satellitaire et une station terrestre de centralisation des données, la figure 2 schématise le dispositif embarqué à bord des navires en 15 présentant les principaux modules fonctionnels ainsi que la station terrestre, et la figure 3 représente schématiquement un exemple de principe d'une station terrestre. Le dispositif de la présente invention peut être installé sur un navire équipé d'une ou de plusieurs cuves devant être dégazées. Les cuves sont pourvues de systèmes de remplissage-vidage comprenant des vannes. Le système présenté sur la figure 1 est composé des éléments suivants: É Un dispositif embarqué sur le navire 1 associé à un ensemble de capteurs. Celui-ci possède un appareil de communication bidirectionnel pour permettre le dialogue avec la station terrestre 2 ainsi qu'un récepteur GPS 3, É un système de centralisation et de traitement des données terrestres, É un vecteur de communication satellitaire 4 permettant de préférence une couverture mondiale, É un système de prise d'échantillon commandé par la station terrestre (balise autonome). L'invention protège notamment le système complet comprenant la combinaison de ces moyens et aussi le système embarqué et la station de traitement terrestre. Plusieurs types de communication sont possibles entre la station centrale 5 terrestre et la partie embarquée du dispositif. On pourra distinguer trois modes de fonctionnement: É un mode veille, É un mode interrogation, É un mode alarme. io En mode veille, seule la partie embarquée du dispositif s'informe sur les actions du navire. Elle surveille l'ensemble des capteurs en fonction des informations qui lui sont retournées et prend éventuellement la décision de déclencher une alarme. Le dispositif établira de manière régulière une communication avec la station terrestre pour l'informer de l'état des capteurs, batterie, communication, etc.) via les appareils de communication satellitaire. Le mode interrogation permet à la station terrestre d'obtenir en temps réel toute information gérée par le dispositif embarqué. Il sera alors possible pour les autorités compétentes de suivre avec plus d'attention tel ou tel navire bien qu'aucune alarme ne se soit déclenchée. Le mode alarme est le mode primordial de l'invention, il intervient à partir du moment ou la partie embarquée a détecté une action anormale du navire. Différents types d'alarmes peuvent exister, notamment, et principalement: É une alarme d'intrusion dans le dispositif, c'est à dire une action 25 délibérée d'ouvrir le dispositif pour essayer de le pirater. É Une alarme de rejet anormal en mer. Le premier type d'alarme indique aux autorités compétentes que le navire ne veut plus coopérer. Cela peut se produire aussi si le navire masque la visibilité des satellites au dispositif. Il en résulte que le dispositif ne peut plus communiquer avec la station terrestre. Dans les deux cas, le dispositif peut être capable de limiter le dégazage. Une solution peut être de bloquer systématiquement les vannes d'évacuation dès lors qu'un des deux cas précédents se produit. Si une alarme de rejet anormal est activée, les autorités compétentes peuvent agir, par la voie légale d'une part, mais aussi en apportant une preuve. 5 Elles peuvent, si elles le souhaitent, déclencher une balise autonome qui fera un prélèvement du rejet. La balise pourra être alors facilement récupérée par les autorités compétentes. Ces dernières peuvent aussi enregistrer la route du navire ainsi que les informations données par les capteurs. Le système embarqué est une partie de l'intelligence du dispositif. Ce 10 dernier doit pouvoir interpréter les mesures des capteurs et être capable de prendre une décision suite aux résultats obtenus. Il devra en plus gérer le stockage et les communications avec la station terrestre. Le système est constitué (cf. figure 2) : É d'une carte de contrôle 21 gérant l'ensemble du système, 15 É d'une carte d'interface 22 avec les différents capteurs, É d'un module 23 de communication bidirectionnel (modem Iridium par exemple), É d'un récepteur GPS 3, É d'une batterie de sauvegarde 24 pour faire face à une coupure 20 d'alimentation du bord intentionnelle ou non. Le dispositif récupère en permanence les données des capteurs (Cl, C2... Cj, Cn) pour analyser les actions du navire et détecter une anomalie. Il récupère régulièrement la position GPS du bateau. Toutes ces informations sont stockées dans la mémoire du dispositif et sont consultables en temps réel par la station terrestre 2. Dès lors que le dispositif détecte une anomalie, une alarme ou une action est engagée. Cela se produit si un des incidents suivants est détecté : É coupure de l'alimentation du bord, É masquage intentionnel des satellites, É tentative d'effraction du dispositif, É rejets anormaux effectués en mer. Le dispositif peut alors déclencher une balise autonome 25 pour la récupération d'un échantillon du rejet ou encore bloquer les vannes d'évacuation si il n'a plus la possibilité de communiquer avec la station terrestre. Dès lors que la balise est déclenchée ou que l'alarme est donnée, le dispositif enregistre précisément la route du navire pour connaître ses agissements. Le dispositif pourra modifier ses paramètres (par exemple, seuils de détection, etc.) par l'intermédiaire d'ordres envoyés par la section terrestre. Le dispositif terrestre permet de gérer la flotte de navires équipés. Chaque navire possède un identifiant et peut à tout moment être contrôlé par un io opérateur 30 à l'aide d'un PC 31 (cf. figure 3). Ce dernier est connecté à un modem satellite afin de permettre la communication avec les navires. Le dispositif gère les alarmes mais aussi les informations régulières transmises par chaque navire. Il est ainsi possible à l'opérateur d'avoir accès aux informations des capteurs mais aussi de connaître les antécédents du navire (fraude antérieure). Le dispositif permet aussi de reconfigurer les parties embarquées, comme par exemple les niveaux de détections. Revendications 1.- Dispositif de contrôle de dégazage pour navire de transport d'hydrocarbures équipé d'au moins une cuve, ladite cuve étant pourvue d'un système de remplissage-vidage, caractérisé en ce que le dispositif comporte en combinaison les éléments suivants: - à bord du navire: ^ une batterie d'alimentation (24), ^ au moins un capteur de surveillance (Cl, C2, Cj, Cn) pour chaque cuve et son système de remplissage-vidage, Io ^ des moyens de contrôle desdits capteurs de la batterie et d'intrusion dans le dispositif, et ^ des appareils d'émission de signaux d'informations relatives aux états desdits moyens de contrôle. en dehors dudit navire: au moins une station réceptrice équipée pour recevoir lesdits signaux d' information. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, en dehors du navire, des moyens de relais placés à proximité des zones de passage fréquent des navires à surveiller. 3.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens de localisation de la position du dispositif. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une balise autonome (25) apte à effectuer un prélèvement et à être larguée. 5.- Dispositif selon l'un quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens de blocage aptes à bloquer le système de remplissage-vidage. 6.- Procédé de contrôle de dégazage et de surveillance des rejets d'un navire pétrolier caractérisé par les étapes suivantes: - on surveille le niveau des cuves dudit navire, et 9 2859301 - on émet un signal vers une station hors dudit navire en cas de modification du niveau d'une cuve. 7.- Procédé de contrôle de dégazage et de surveillance des rejets d'un navire pétrolier caractérisé par les étapes suivantes: - on surveille le débit des vannes dudit navire, et - on émet un signal vers une station hors dudit navire en cas de modification du débit d'une vanne. 8.- Procédé selon une des revendications 8 et 9, dans lequel on déclenche une balise autonome adaptée à faire un prélèvement. io * * *