Brevet FR2982368A1 — publié le 20130510

La présente invention concerne des perfectionnements aux dispositifs de détection de gaz et de vapeurs. On connaît de tels dispositifs qui fonctionnent par analyse de l'atmosphère ambiante par catalyse ou par infrarouge ou par d'autres systèmes. Ces dispositifs sont construits pour être installés de manières permanentes, ou bien portables, et leur architecture est souvent compacte telle que l'unité de détection est partie intégrée dans le dispositif qui comporte les éléments d'analyse, de mesure et de lecture, ou bien éclatée telle que l'unité de détection est séparée du dispositif d'analyse, de mesure et de lecture regroupé dans une unité de contrôle extérieure. Les unités de détection de tels dispositifs doivent être périodiquement testées selon les indications du fabriquant du dispositif ; Celles-ci étant variables d'un fabricant à un autre. 15 Les unités de détection de tels dispositifs doivent être également périodiquement calibrées ou étalonnées selon les indications du fabriquant du dispositif afin que la détection s'opère selon les niveaux de concentration de gaz et de vapeurs dans l'atmosphère requis à l'utilisation du dispositif. Cette périodicité est variable d'un 20 fabricant à un autre. Une obligation normative selon EN 1755 prévoit un test de fonctionnement de l'unité de détection à chaque démarrage du dispositif de détection de gaz lorsque celui-ci est embarqué sur un chariot de manutention ou autre véhicule utilisé en zone potentiellement 25 explosive de type 2. Les actions de tests et de calibrations s'opèrent par injection d'un flux de gaz sélectionné par le fabricant, dans l'unité de détection et par vérification des mesures résultantes. 30 Pour cette injection de gaz dans l'unité de détection, une bouteille de gaz sous pression est communément utilisée. Lorsqu'un tel dispositif est embarqué sur une machine ou lorsque son installation est rendue difficile par manque de place ou d'espace, ou lorsque le fonctionnement optimum 35 de l'unité de détection nécessite que son positionnement soit déporté dans des emplacements peu aisément accessibles, son architecture est alors éclatée. Cette disposition oblige à relier l'unité de détection à son moyen de contrôle et de puissance par des liaisons électriques et à son moyen de test ou de calibration par un tuyau d'amenée du gaz de test ou de calibration. 40 Dans cette configuration déportée, le tuyau d'amenée du gaz peut être percé ou bouché pour une cause quelconque et perturber, voire même empêcher la mesure du test ou de la calibration. Par ailleurs, les distances entre les moyens et l'unité de détection sont variables. Aussi, obtenir un test ou une calibration valide c'est-à-dire avec une quantité de gaz suffisante et non perturbée par la charge d'air en tampon entre la charge de gaz et l'unité de détection pour la mesure, oblige à opérer avec une bouteille de gaz sous pression et/ou de volume important. La bouteille de gaz utilisée est alors généralement encombrante par sa taille et des accessoires obligatoires tels que manomètre et détendeur, flexible et cloche de diffusion. Cette conformation malaisée augmente le risque de s'affranchir de respecter les instructions du fabricant, soit en test, soit en calibration, et par là même celui d'avoir des instruments de sécurité défaillants sans le savoir, s'il s'agit de mesurer des valeurs de concentration de gaz combustibles ou dangereux. Dans cette configuration, le procédé de pilotage des moyens est une unité de contrôle extérieure au dispositif. Les distances variables entre l'unité de contrôle et les moyens du dispositif risquent de perturber le signal électrique relatif à la mesure du test ou de la calibration. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet selon une première caractéristique un logement intégré dans le dispositif de détection ou dans l'unité de détection si celle-ci est déportée, de forme et de longueur adaptées au réservoir qu'il reçoit et qui peut être celui d'un briquet jetable par exemple, dont une extrémité est équipée d'un embout femelle en matière plastique souple et l'autre extrémité est équipée d'un couvercle pour assurer la fermeture du logement et son étanchéité par une forme appropriée, ou un joint additionnel. Le couvercle étant verrouillé par une vis ou autre moyen quelconque. Le réservoir en matériau rigide de quelque matière que ce soit, contient un gaz de test ou de calibration sélectionné par le fabricant, au moins partiellement sous sa forme liquide distribué de manière à ce que le débit de gaz soit sensiblement constant, sans qu'il soit nécessaire de détailler plus avant. Ce réservoir comporte en son extrémité de distribution du gaz, une gâchette qui libère le gaz lorsqu'elle est actionnée, en soulevant la tige de clapet du réservoir qui assure l'étanchéité lorsqu'elle est en position normalement basse. Dans une variante, le réservoir comporte les mêmes éléments de distribution de la charge de gaz mais est intégré au dispositif. Lorsque le réservoir est dans le logement dont il épouse la forme, il vient en butée en introduisant la tige du clapet dans l'embout femelle, préférentiellement en plastique souple, du logement, ce qui assure l'étanchéité de l'ensemble. La gâchette se trouve alors en contact avec un moyen d'actionnement, tel qu'un électroaimant par exemple, installé dans le dispositif. Ce moyen d'actionnement est alimenté par une source d'énergie intégrée dans le dispositif telle qu'une batterie par exemple, ou extérieure au dispositif. Le moyen d'actionnement est commandé par une unité de contrôle extérieure au dispositif.50 L'embout femelle du logement est prolongé d'un tube qui débouche sur les moyens de détection du dispositif. Lorsque le moyen d'actionnement est déclenché par une séquence ordonnée par l'unité de contrôle extérieure au dispositif, il appuie sur la gâchette qui lève la tige de clapet. Le gaz du réservoir s'échappe dans le tube, jusqu'aux moyens de détection du dispositif qui enregistrent la valeur et la transmettent à l'unité de contrôle extérieure qui informe l'opérateur. La très courte distance entre l'embout femelle et les moyens de détection fait que la charge de gaz nécessaire pour le test ou la calibration est très faible, et que par conséquence, la libération du gaz par action sur la gâchette ne nécessite qu'une faible énergie. Ce qui induit une longue durée de vie de la charge de gaz, et de la source d'énergie si celle-ci est intégrée au dispositif. Cette source d'énergie est nécessaire lorsque les informations sont transmises par des protocoles sans fil au sein d'un réseau de capteurs numériques sans fil, dont l'unité de détection est un des capteurs et l'unité de contrôle extérieure au dispositif est le noeud central. Cette architecture permet l'ajout de capteurs similaires ou spécifiques. Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 représente, en coupe, le dispositif de l'invention. En référence à ce dessin, le dispositif comporte un boîtier (1) de forme cylindrique, dont l'une des faces est munie d'orifices (2) qui permet le contact avec l'atmosphère environnante. L'autre extrémité est obturée par un couvercle (3) verrouillé par une vis (4) fixée sur le boîtier. L'intérieur de ce boîtier (1) comporte un logement (5) de la forme du contenant du gaz (6), lui-même comportant une gâchette (7) actionnée autour de son axe et une tige de clapet (8), un embout femelle (9) au droit de la tige de clapet (8), un tuyau (12) qui amène le gaz du réservoir (6) depuis l'embout femelle (9) jusqu'au moyen de détection (13), un moyen d'actionnement (10) alimenté par une source d'énergie (11). Le moyen d'actionnement (10) étant commandé au moyen de liaisons appropriées (14) à l'unité de contrôle extérieure au dispositif (15). La figure 2 représente, en coupe, le dispositif de l'invention avec le réservoir de gaz installé. Le boîtier (1) peut être réalisé en matière plastique par injection permettant l'obtention des emplacements parfaitement positionnés des divers éléments précités, et leur montage sans difficulté. Sans que ce soit limitatif, le boîtier (1) aura un diamètre de l'ordre de 60 mm et une longueur de l'ordre de 120 mm. REVENDICATIONS1. Dispositif de détection de gaz ou de vapeurs caractérisé en ce qu'il intègre les moyens de détection de gaz ou de vapeurs (13), et une charge de gaz test ou de calibration. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la charge de gaz est contenue dans un réservoir (6) en matériau rigide contenant le gaz au moins partiellement sous sa forme liquide distribué de manière à ce que le débit de gaz soit sensiblement constant, et comportant une tige de clapet (8) actionnée par une gâchette (7). 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le réservoir (6) est amovible dans son logement (5) dont il épouse la forme. 4. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la charge de gaz est contenue dans un réservoir comportant une tige de clapet (8) actionnée par une gâchette (7), solidaire du dispositif. 5. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la tige de clapet (8) du réservoir (6) vient se positionner naturellement et s'introduire dans un embout femelle en matière plastique souple (9) d'un tuyau d'amenée du gaz (12) vers des moyens de détection (13). 6. Dispositif selon les revendications 2 et 4 caractérisé en ce que la charge de gaz est libérée en appuyant sur la gâchette (7) à l'aide d'un moyen d'actionnement (10). 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le moyen d'actionnement (10) est alimenté par une source d'énergie électrique (11) intégrée dans le dispositif. 8. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le moyen d'actionnement (10) est connecté à un processeur de l'unité de contrôle par une interface sans fil (14). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le moyen de détection (13) envoie un signal non traité au processeur de l'unité de contrôle extérieur (15) par une interface sans fil (14).