INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
A la , est illustré un procédé d’initialisation 200 du dispositif de détection 1 selon l'invention. Ce procédé intervient à la suite de l’installation du dispositif de détection 1 selon l'invention au sein d’une boîte aux lettres, où lors d’un remplacement/rechargement de la batterie 14 du dispositif de détection 1 selon l'invention.
Après un démarrage 205 de la carte électronique 10, le procédé d’initialisation 200, lors d’une étape 210, une détermination du type de boîte aux lettres 100 ou est installé le dispositif de détection 1 selon l’invention. En particulier, cette étape 210 permet de déterminer si le dispositif de détection 1 est positionné dans une boîte aux lettres normalisée ou non afin de pouvoir adapter le procédé de fonctionnement normale 300 mis en œuvre par le processeur 11 dans le but de renforcer la fiabilité de détection d’objet par le dispositif de détection 1.
Ensuite, le procédé d’initialisation 200 passe au lancement 215 du procédé de fonctionnement normal 300, qui va maintenant être décrit en détail.
En référence à la , le procédé de fonctionnement normal 300 comporte une première étape 310 dans lequel il passe le dispositif de détection 1 selon l'invention en mode veille afin de limiter la consommation d’énergie. Ce mode veille seul le capteur de présence 12 est actif. Le procédé de fonctionnement normal 300 entre alors dans une phase d’attente 315 d’un signal du capteur de présence 12.
Lorsque le capteur de présence détecte de l’activité dans la boîte aux lettres dans les limites de son cône de détection 120, le procédé de fonctionnement normal 300 passe à l’étape 320 passe alors le dispositif de détection 1 selon l'invention en mode actif, c’est-à-dire qu’il réveille le dispositif de détection 1 selon l'invention.
Dit autrement, comme chaque maille 300 du maillage tétraédrique présente une forme de tétraèdre, cela signifie que l’opérateur d’Euler « edge-split » produit deux sous-mailles qui présentent chacune une forme de tétraèdre et qui partagent un même sommet 310 au niveau du point inséré.
Dans le contexte de l’invention, lors de l’application de l’opérateur de modification topologique à une face 330 de la maille d’accrochage 300, on utilise généralement l’opérateur d’Euler dit « face-split », en anglais.
Dans ce cas, on insère le point dans la région intérieure de la maille d’accrochage 300 et on crée de nouvelles arêtes 320 qui relient le point inséré à l’ensemble des sommets 310 de la face 330 ainsi qu’au sommet 310 de la maille d’accrochage 300 qui est disjoint du point inséré. Puis, on découpe la maille d’accrochage 300 le long des arêtes 320 créées.
Dit autrement, comme chaque maille du maillage tétraédrique présente une forme de tétraèdre, cela signifie que l’opérateur d’Euler « face-split » produit trois sous-mailles qui présentent chacune une forme de tétraèdre et qui partagent un même sommet 310 au niveau du point inséré.
Comme exposé ci-dessus, la mise en œuvre d’un opérateur de modification topologique produit une pluralité de sous-mailles.
Or, il arrive qu’au moins une de ces sous-mailles ne soit plus valide, invalidant ainsi le maillage tétraédrique dans son ensemble.
Certaines des sous-mailes invalides peuvent également être « dégénérées ».
Dans le cadre d’une maille 300 à forme de tétraèdre, la dégénérescence signifie que ses sommets sont sensiblement coplanaires, colinéaires ou confondus.
En pratique, il existe un cas de dégénérescence en quatre sommets confondus, cinq cas de dégénérescence en quatre sommets colinéaires et quatre cas de dégénérescence en quatre sommets coplanaires.
On connaît ces formes de dégénérescence sous les noms suivants : l’aileron, le chapeau, le cerf-volant, le coin, la paillette, le fuseau, le ciseau, le berlingot, l’aiguille et le big crunch.
La illustre des exemples de mailles dégénérées 300a, 300b, 300c.
Dans la , la maille invalide 300a comprend une arête [ - ] qui est trop courte par rapport aux autres arêtes , , et .
En outre, la maille invalide 300b comprend un sommet qui est trop proche du centroïde d’au moins deux autres sommets parmi les sommets , et .
Par ailleurs, la maille invalide 300c comprend ses quatre sommets , , et sont quasiment coplanaires de sorte que la maille invalide 300c présente quasiment la forme d’un carré.
Les sous-mailles invalides 300a, 300b, 300c peuvent avoir pour effet que les calculs que l’on applique sur le modèle géologique 100 maillé retournent des résultats incorrects, voire que les calculs n’aboutissent pas.
Dans ce cadre, l’un des objectifs de l’invention est de fournir un mécanisme qui permet de corriger les mailles invalides 300a, 300b, 300c d’un maillage tétraédrique qui incorpore des données géométriques d’un modèle géologique 100.
L’invention concerne en outre Ensemble d’imagerie Compton comprenant : - un détecteur de type camera Compton configuré pour recevoir des photons gamma et pour fournir, pour chaque réception d’un photon gamma, des signaux relatifs à ladite réception, - unité de calcul configurée pour : o récupérer à partir du détecteur du type caméra Compton d’un ensemble de signaux relatif à la réception de photons gamma émis par la source de rayonnement gamma, o déterminer pour chacun des photons gamma et à partir des signaux correspondant d’un cône de réponse associé audit photon gamma, o définition d’au moins deux plans d’interception chacun disposé à une distance respective du détecteur du type caméra Compton, o pour chaque photon gamma et pour chacun des plan d’interception, déterminer une ellipse d’interception correspondant à l’interception du cône de réception pour ledit photon gamma avec ledit plan, o pour chacun des plans d’interception et à partir des ellipses d’interception déterminées pour ledit plans d’interception, calcul d’une valeur de vraisemblance respective, o déterminer à partir des valeurs de vraisemblance calculée le plan d’interception qui est le plus susceptible d’intercepter la source de rayonnement gamma, la distance estimée entre la source et le détecteur du type caméra Compton correspondant à la distance entre ledit plan le plus susceptible d’intercepter la source de rayonnement gamma.
Un tel ensemble permet la mise en œuvre d’un procédé selon l’invention et donc de bénéficier des avantages qui y sont associés.
illustre un ensemble d’imagerie Compton selon l’invention.
illustre un détecteur du type caméra Compton selon l’invention lors de la réception d’un photon gamma émis par une source de rayonnement gamma.
illustre le principe de détermination d’une distance estimée entre la source de rayonnement gamma et le détecteur de type caméra Compton.
illustre un exemple de répartition des ellipses d’interceptions pour un premier plan.
illustre un exemple de répartition des ellipses d’interceptions pour un deuxième plan.
illustre un exemple de répartition des ellipses d’interceptions pour un troisième plan.
illustre un exemple de répartitions de distance minimale attendues pour trois plans différents lors de la mise en œuvre du procédé selon l’invention.
illustre la détermination d’une fonction de correction de distance déterminée dans le cadre d’une étape d’étalonnage selon l’invention,
illustre une image Compton dans un plan θ/φ obtenue dans le cadre d’une imagerie Compton classique pour une source disposée à 15 cm du détecteur du type caméra Compton.
illustre une image Compton en coordonnées cartésiennes corrigée obtenue pour cette même source de rayonnement gamma, la distance estimée avec le procédé selon l’invention ayant été utilisée pour ladite correction.
illustre un détecteur du type caméra Compton selon l’invention lors de la réception d’un photon gamma émis par une source de rayonnement gamma, dans lequel il est figuré l’électron de recul pouvant être utilisé dans le cadre d’un procédé d’estimation d’une distance non compris dans l’invention.
L’évaporation du milieu solvant, par exemple de l’acétonitrile, peut être réalisée par chauffage de ladite solution à une température adéquate, en particulier inférieure ou égale à 100°C, notamment comprise entre 70 et 90 °C.
Cette étape de concentration est opérée avant ajout du ou desdits catalyseurs de la réaction de couplage entre une fonction hydroxyle et une fonction isocyanate, de manière à ne pas initier la réticulation du ou desdits polycarbonates dihydroxylés avec le ou lesdits composés triisocyanates.
Formation de l’électrolyte solide Comme indiqué précédemment, la formation d’un électrolyte solide selon l’invention fait intervenir l’évaporation du ou desdits solvants et la réticulation de ladite composition de l’étape (i), de préférence préalablement mise sous la forme d’une couche ou film en surface d’un substrat.
De préférence, l’évaporation du ou desdits solvants et la réticulation sont opérées simultanément par chauffage de ladite composition à une température adéquate.
En particulier, l’étape (ii) peut être opérée par chauffage de ladite composition à une température comprise entre 60 et 100 °C, en particulier entre 70 et 90 °C.
La réticulation est de préférence opérée sous atmosphère inerte ou sous vide, en particulier sous vide.
De manière avantageuse, en particulier lors de la mise en œuvre de la composition sous la forme d’une couche d’épaisseur supérieure ou égale à 400 µm, la réticulation est opérée sous vide de manière à permettre l’élimination du gaz généré lors de la réaction de réticulation.
Dans le cas d’une couche plus fine, notamment d’épaisseur strictement inférieure à 400 µm, il n’est pas nécessaire d’opérer sous vide, le gaz généré lors de la réaction de réticulation étant expulsé de l’électrolyte.
De préférence, le chauffage est poursuivi jusqu’à obtenir une réticulation optimale desdites chaînes de polyalkylène carbonate de préférence une réticulation complète.
Par « réticulation complète », on entend signifier que l’ensemble des fonctions hydroxyles des polyalkylène carbonates dihydroxylés présents dans la composition ont réagi avec les fonctions isocyanates des composés triisocyanates.
D’une manière générale, la durée de réticulation peut être comprise entre 3 heures et 48 heures, en particulier entre 6 heures et 24 heures et plus particulièrement entre 10 heures et 14 heures.
Comme indiqué précédemment, l’électrolyte solide peut être préparé sous la forme d’un film ou d’une membrane d’électrolyte directement en surface d’un substrat adapté, en particulier inerte et plat.
Dans le cadre de cette variante de réalisation, la composition de l’étape (i) est, préalablement à l’étape (ii) de réticulation, mise en œuvre sous la forme d’une couche en surface d’un substrat.
La couche peut être par exemple obtenue par enduction, par exemple à l’aide d’une racle.
Le substrat peut être de diverses natures. Il peut être en verre, en alumine, en aluminium, en silicone, en polyimide, en polytétrafluoroéthylène (PTFE), en polytéréphtalate d’éthylène (PET), en silicone ou encore en polypropylène.
Selon une variante de réalisation, le substrat peut être une des électrodes du système électrochimique auquel est destiné l’électrolyte solide selon l’invention. Par exemple, pour la préparation d’un électrolyte solide destiné à une batterie au lithium, le substrat peut être une électrode lithiée.
d’un alcool, du monoxyde de carbone, d’un oxydant, d’un catalyseur de formule Pd-M/Support dans laquelle M représente Cu ou Ag, d’un promoteur, d’une base,
pour obtenir un milieu réactionnel 2 éventuellement mis sous pression de 0,1 à 15 MPa, en particulier à 5 MPa,
Cette batterie commercialisée met en œuvre une technologie de type plomb-acide de batterie de tension égale à 6V à régulation de soupape (VRLA) et dont l’électrolyte liquide est absorbé et immobilisé dans des buvards en fibre de verre (AGM acronyme anglo-saxon pour « Absorbed Glass Mat »), et qui comprend trois accumulateurs et a une capacité nominale de 195Ah.
Typiquement ces batteries sont installées dans différents centres de données (en anglais « data centers ») en tant que batteries de stockage d'énergie de secours.
On précise ici que les batteries testées sont désignées ci-après et sur les figures par l’acronyme « XP6Vnn » où nn est la référence numérique qui désigne une des batteries.
Trois groupes de quatre batteries distinctes ont chacun été soumis à un vieillissement accéléré en utilisant la tension de charge flottante de 2,27 V/accumulateur et des températures élevées à deux niveaux de température. Ainsi, le groupe constitué des batteries XP6V06, XP6V07, XP6V08, XP6V09, a été soumis à une température de 50 °C. Les groupes constitués des batteries XP6V01, XP6V03, XP6V04, XP6V05, d’une part et XP6V11, XP6V12, XP6V13, XP6V14, ont été testés à une température de 60 °C.
Des tests de contrôle périodiques à 25°C sont réalisées après 4 à 5 semaines de vieillissement accéléré à température élevée.
Le protocole de contrôle commence par la mesure sous courant alternatif de l'impédance interne de la batterie à 1 kHz en circuit ouvert, suivie d'une décharge complète avec un courant constant égal à 195A (courant de 1h ou C/1h) jusqu'à ce que la tension de la batterie atteigne la valeur de 1,6V/accumulateur. Cette mesure est réalisée à l'aide de l'instrument commercialisé sous la dénomination HIOKI HiTESTER 3554 par la société HIOKI.
Après le processus de décharge, la batterie est rechargée avec un régime à courant constant ou tension constante commençant à 19,5 A avec une limite de tension de 2,4 V/accumulateur.
La tension de charge flottante passe à 2,27 V/ accumulateur, 24h après le début de la charge et cette tension de charge flottante est maintenue jusqu'au début de la prochaine procédure de contrôle.
La température est augmentée de 25°C à 50 ou 60°C dans les jours suivant la réalisation d’autres tests de batterie inclus dans la procédure de contrôle. Ces autres tests, non électriques sont non invasifs et n'impactent pas l’électrochimie de la batterie. Ils n’impactent donc pas les mesures de diagnostic selon l’état de l’art et selon l’invention.
Méthodes de diagnostic de la batterie selon l’état de l’art
Des mesures de décharge complète et d'impédance interne sous courant alternatif à haute fréquence à 1kHz ont été réalisées sur les batteries.
Les figures 1A, 1B, 2A, 2B et 3A, 3B résument les résultats des diagnostics de batterie lors du vieillissement en imposant une charge flottante à 2,27V/accumulateur respectivement à 60°C sur des groupes de batteries différents et à 50°C.
Le premier groupe de batteries testé à 60°C a montré une diminution rapide de la capacité de trois batteries, ce qui signifie une défaillance prématurée, à savoir XP6V01, XP6V04, XP6V05 et un vieillissement plus lent de l’autre batterie, XP6V03 ( ). Il a été estimé que les trois batteries de qualité inférieure appartiennent à un lot de fabrication étiqueté avec une première date de fabrication (Mai 2019), tandis que la batterie de qualité correcte est étiquetée avec une deuxième date de fabrication (Novembre 2018).
La mesure de l'impédance haute fréquence (résistance interne à 1kHZ) montre une corrélation assez faible avec la capacité, surtout en début de vieillissement ( ). La résistance interne de la batterie correcte XP6V03 reste la plus faible, cependant la différence par rapport aux autres batteries savoir XP6V01, XP6V04, XP6V05 reste relativement faible. Ces données indiquent que la résistance interne à haute fréquence n'est pas un paramètre très sensible pour l'estimation de l’état de santé SOH et qu'elle ne peut pas être utilisée à des fins prédictives. En effet, ces tests révèlent que l'évolution temporelle de l'impédance de 1 kHz reste similaire pour les bonnes et les batteries à défaillance prématurées.
La représente une évolution temporelle de la capacité des batteries XP6V11, XP6V12, XP6V13, XP6V14, assez similaire à celle de la batterie correcte XP6V03. Ces résultats sont en accord avec les informations de la fiche technique de ces batteries, qui indiquent une durée de vie de la batterie de 6 mois à 60°C et sous tension de 2,27V/accumulateur. La décroissance de la capacité n'est pas linéaire et il existe une certaine dispersion des points de données. La montre également une augmentation lente de la résistance interne des batteries XP6V11, XP6V12, XP6V13, XP6V14, qui est en faible corrélation avec l'évolution temporelle de la capacité. Ces résultats diffèrent nettement des données des figures 1A et 1B, où une augmentation significative de l'impédance haute fréquence est observée après le premier mois de vieillissement.
illustre la variation de la fréquence de résonance du QCM, selon le dispositif de détection du premier mode de réalisation de l’invention, en fonction de la concentration en siloxanes volatils dans l’environnement.
illustre la rapidité avec laquelle le dispositif de détection du premier mode de réalisation de l’invention répond selon diverses concentrations en siloxanes volatils dans l’environnement.
illustre la linéarité de la réponse de détection avec la concentration en siloxanes volatils dans l’environnement, en modes adsorption et désorption, dans le dispositif de détection du premier mode de réalisation de l’invention.
Comme illustré sur la , le dispositif de détection 100 de la présente invention comprend un appareil de détection électronique 1 constitué par un transducteur électromécanique, en particulier une microbalance à quartz QCM (fréquence nominale 10MHz avec électrodes 4 Au/Ti) capable de mesurer de très petites variations de masse, de l’ordre de quelques nano-grammes à quelques microgrammes, sur lequel un film mince 2 d’un matériau poreux adsorbant est déposé. Le dispositif 100 comprend également une unité de traitement 3 reliée à l’appareil de détection 1 par un circuit électrique. L’unité de traitement 3, est configurée pour appliquer un champ électrique de fréquence variable aux électrodes 4 du QCM, pour mesurer le signal de sortie électronique en temps réel du transducteur 1, à savoir la fréquence de résonance du cristal de quartz 5, et traiter le décalage de la fréquence de résonance qui apparaît lors de l’adsorption comme de la désorption du matériau poreux adsorbant. L’unité de traitement 3 est également configurée pour émettre au moins une information de l’adsorption (ou désorption) d’un siloxane volatil, qui sera reçue par un utilisateur (non illustré) ou un dispositif de traitement automatique de l’information qui prendra les mesures nécessaires, tel qu’un nettoyage des optiques soumis à la pollution du siloxane volatil ou l’application d’un correctif d’erreur sur les valeurs enregistrées par des appareils de mesures disposés dans cet environnement.
Selon une caractéristique non illustrée, l’au moins une information émise par l’unité de traitement 3 comprend la quantité de siloxanes volatils adsorbés par le matériau poreux adsorbant 2.
Le matériau poreux adsorbant 2 déposé sur l’appareil de détection électronique 1 est choisi parmi les matériaux MOFs et notamment le MIL-101(Cr) disponible auprès de la société Materials Center. Ce dernier présente une enthalpie d’adsorption du siloxane volatil octaméthylcyclotétrasiloxane (D4) de l’ordre de 96 kJ.mol -1 et des cages poreuses dont le diamètre d’accès est supérieur à 6 Å, permettant au D4 d’accéder à l’intégralité de la porosité. Le MIL-101(Cr) peut également être synthétisé, par exemple en conditions hydrothermales, à partir d’un mélange équimolaire de nitrate de chrome (Aldricht, 99%), d’acide fluorhydrique, d’acide de benzène-1,4-dicarboxylique (Aldricht, 99%), introduit en milieu aqueux et placé dans un autoclave pendant 8h à 200°C. L’échange de l’eau par de l’éthanol est ensuite réalisé par plusieurs cycles d’échange après centrifugation et re-dispersion, afin d’obtenir une suspension stable dans le temps avec une concentration en nanoparticules de MIL-101(Cr) d’environ 30g/L. Environ 15 µL de cette suspension sont déposés sur le cristal de quartz 5 du QCM présentant une surface d’environ 1 cm de diamètre par dépôt à la tournette autrement appelé par enduction centrifuge, procédé bien connu par l’homme de l’art sous l’expression anglo-saxonne de ‘spin coating’. Une vitesse de rotation du support de 2000 tr/min permet l’obtention du film mince 2 de MIL-101(Cr) qui est homogène et adhère bien à la surface du QCM et dont l’épaisseur est d’environ 5 µm.
Selon d’autres possibilités non illustrées sur les figures, le film mince 2 est formé par dépôt par exemple par la coulée par goutte ou drop-casting en langue anglo-saxonne, par immersion, par la méthode Langmuir-Blodgett ou par croissance épitaxiale in situ .
Selon encore d’autres possibilités non illustrées, d’autres MOF que le MIL-101 (Cr) présentant une enthalpie d’adsorption comprise entre 80 et 120 kJ.mol -1 avec le siloxane volatil, peuvent être utilisés. C’est le cas du PCN-777(Zr), le MOF-808-formate(Zr), le MOF-808-acetate(Zr), le Zr6-AzoBDC, le NU-1100(Zr), le IRMOF-76(Zn), le DUT-11(Zn), le MOF-177(Zn), le ZIF-70(Zn), et le MIL-125(Ti).
La plage d’enthalpie d’adsorption considérée est suffisante pour permettre une adsorption mais elle reste suffisamment faible pour permettre une réversibilité totale du phénomène, selon la concentration en siloxanes volatils dans l’environnement ambiant. Aussi, le dispositif de détection 100 est parfaitement configuré pour émettre la même information que ce soit au cours de l’adsorption ou de la désorption de siloxanes volatils.
Selon d’autres variantes non visibles sur les figures, l’invention s’applique également à la détection des siloxanes volatils D1 à D3 et L1 à L4 avec tous les matériaux poreux adsorbant cités ci-dessus.
La illustre un deuxième mode de réalisation de l’invention qui diffère du premier mode en ce que l’appareil de détection électronique 1 est un IDE sur lequel un film mince 2 d’un matériau poreux adsorbant, parmi ceux précédemment cités, est déposé. Il s’ensuit que l’IDE émet un signal de sortie électronique variant avec la capacitance ou la résistance du matériau poreux adsorbant 2 déposé selon les mêmes procédés que ceux sus-cités, de façon à combler à minima l’espace entre chaque électrode inter-digitée 4, la variation de la capacitance ou de la résistance du matériau poreux adsorbant 2 résultant de ses propriétés d’adsorption/désorption du siloxane volatil présent dans l’environnement.
Les figures suivantes 3 à 5 illustrent le fonctionnement du dispositif de détection 100 selon le premier mode de réalisation de la présente invention utilisant un QCM mis en situation. Le traitement du signal de sortie electronique de l’appareil de détection 1 permet d’illustrer qu’un décalage de la fréquence de résonance est bien observé en fonction de la concentration en siloxane volatil D4 dans l’environnement, jusqu'à des concentrations de quelques dizaines de ppb. La illustre notamment le décalage de la fréquence de résonance du QCM par la courbe inférieure (se référer à l’echelle de droite sur l’axe des ordonnées) montrant la variation du signal ΔF / F0, où ΔF représente la fréquence mesurée – fréquence F0, et F0 représente la fréquence du signal de référence, en fonction du temps (axe des abscisses) sous l’effet de la variation de la concentration en siloxane volatil D4 dans l’environnement, illustrée par la courbe du haut (échelle de gauche).
La illustre le temps de réponse (courbe inférieure) du dispositif de détection 100 face à des changements extrêmement rapides de la concentration en siloxane volatil D4 dans l’environnement (courbe supérieure). Pour les deux variations brutales de la concentration en D4 (passage de 3 à 4 ppm à environ 100 min et passage de 4 à environ 5 ppm à environ 140 min), un délai de l’ordre d’une minute seulement est nécessaire au dispositif 100 de l’invention pour la détection de ces variations.
La illustre la bonne linéarité de la détection du dispositif 100 selon l’invention pour une variation de la concentration C en siloxane volatil D4 dans l’environnement entre 40 ppb et 1 ppm. Aussi, ces courbes illustrent l’excellente sensibilité du dispositif 100 avec d(ΔF/F 0 )/d(C) = 2.73x10 -4 ppm -1 .
Notons que ces caractéristiques sont semblables dans le cas de l’utilisation du matériau poreux adsorbant 2 en mode d’adsorption (points illustrés par des disques pleins) et de désorption (points illustrés par des cercles).