INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le mélange de l’étape a) est soumis à une étape de séparation liquide-solide, sur filtre Büchner équipé avec un filtre de toile de polypropylène avec une taille de pores de 10 µm. Cette étape de séparation liquide-solide est réalisée à température ambiante. Lors de l’étape de séparation liquide-solide, sont récupérés 7,5 g d’un résidu solide « humines »/kg de mélange filtré, ainsi qu’une phase liquide homogène correspondant au mélange aqueux 3. Le mélange aqueux 3 est composé de 43 % poids de DMSO, 12 % poids de 5-HMF, 43 % poids d’eau et comprend des impuretés (environ 2% poids d’humines).
Le mélange aqueux 3 issu de l’étape a) est soumis à une étape b) d’extraction liquide-liquide à contre-courant dans une colonne agitée (Type ECR ou Kühni) en verre comprenant 8 tronçons de 225 mm de haut et de diamètre interne de 32 mm, ainsi qu’un décanteur inférieur et un décanteur supérieur. La hauteur utile est d’environ 1,8 m et la hauteur totale de la colonne est de 2,60 m. Le volume total est d’environ 3 litres. Le solvant organique d’extraction est le méthylisobutylcétone (ou MIBK pour methylisobutylketone en terme anglosaxon). Le mélange aqueux 3 est introduit en partie supérieure du dispositif et dispersé dans la phase organique ascendante. Les débits en entrée de colonne sont fixés à 2,2 kg/h pour la phase DMSO-eau et à 4,1 Kg/h pour le solvant organique. La proportion (poids/poids) de solvant MIBK est de 1,9 par rapport au mélange aqueux 3 issu de l’étape b). La température est de 20°C et la vitesse d’agitation de 300 rpm.
On récupère à l’issue de l’étape b), un raffinat aqueux 5 appauvri en 5-HMF contenant environ 48 % poids d’eau, 48,5 % poids de DMSO, 0,4 % poids de 5-HMF, 1,8 % poids de MIBK et des impuretés humines, et un extrait organique intermédiaire 6 enrichi en composés furaniques contenant 2,8 % poids de DMSO, 5,9 % poids de 5-HMF (soit un rapport pondéral 5-HMF/DMSO d’environ 68/32) et 91,3 % poids de MIBK. Le rendement d’extraction est de 97 % pour le 5-HMF et de 13 % pour le DMSO.
L’extrait organique intermédiaire 6 issu de l’étape b) d’extraction liquide-liquide est soumis à une étape c) de contre-lavage dans un même type de dispositif d’extraction (colonne agitée Type ECR ou Kühni). Ledit extrait organique est dispersé dans la phase descendante d’eau pure, à 21,5°C. Les débits en entrée de colonne sont fixés à 5 kg/h pour l’extrait organique et à 1,5 kg/h pour la phase aqueuse. La proportion (poids/poids) d’eau introduite comme solvant aqueux de contre-lavage par rapport à l’extrait organique intermédiaire est de 0,3.
On récupère à l’issue de l’étape c) de contre-lavage, un contre-extrait aqueux intermédiaire 9 enrichi en DMSO contenant 86 % poids d’eau, 7 % poids de DMSO, 5 % poids de 5-HMF et 2 % poids de MIBK, et un raffinat organique 8, contenant 0,092 % poids de DMSO, 4,3 % poids de 5-HMF,(soit 2,1 % poids de DMSO par rapport au poids de 5-HMF) et 88 % poids de MIBK, soit un rendement de contre-lavage de 27 % poids pour le 5-HMF et de 95 % poids pour le DMSO.
Le raffinat organique 8 issu de l’étape c) de contre-lavage est soumis à une étape d) de contre-extraction liquide-liquide dans un même type de dispositif d’extraction (colonne agitée Type ECR ou Kühni). Ledit raffinat organique 8 est dispersé dans la phase descendante d’eau pure, à 21,5°C et 300 rpm. Les débits en entrée de colonne sont fixés à 2,2 kg/h pour le raffinat organique et à 4,4 kg/h pour la phase aqueuse. La proportion (poids/poids) d’eau introduite à l’étape d) par rapport au raffinat organique 8 est de 2.
A l’issue de l’étape d) de contre-extraction, sont récupérés : un raffinat organique appauvri en 5-HMF contenant 0 % poids de DMSO, 0,15 % poids de 5-HMF et 96 % poids de MIBK, et une solution aqueuse 11 enrichie en 5-HMF contenant 0,045 % poids de DMSO, 2,0 % poids de 5-HMF, 1,6 % poids de MIBK et environ 96,4 % poids d’eau. Le rendement d’extraction est de 97 % pour le 5-HMF. La solution aqueuse 11 ne comprend pas d’humines ou seulement sous forme de traces (non détectées par chromatographie en phase liquide ou HPLC).
La solution aqueuse 11 est ensuite concentrée par distillation pour obtenir une solution aqueuse 12 concentrée comprenant 78% poids de 5-HMF et un effluent aqueux 13.
Procédé de production d’une solution aqueuse d’au moins un composé furanique de pureté élevée L’invention concerne un procédé de production d’une solution aqueuse d’au moins un composé furanique, avantageusement dérivé de l’oxydation du 5-hydroxyméthylfurfural (5-HMF) de pureté élevée.
Le 5-hydroxyméthylfurfural (5-HMF) et ses dérivés tels que le 2,5-diformylfurfurane (DFF), l’acide 2,5-furanedicarboxylique (FDCA), le 2,5-dimethyl furanoate dicarboxylique (DMFDCA), sont des composés d’intérêt, issus de la biomasse, qui peuvent être valorisés dans de nombreux domaines notamment en pharmacie, en agrochimie ou en chimie de spécialité. En particulier, l’acide 2,5-furanedicarboxylique (FDCA) est un composé important pour l'industrie chimique, et en particulier pour l'industrie des polymères. En effet, le FDCA peut constituer un monomère de base notamment pour la préparation de polyamide ou polyester. Le FDCA est par exemple un monomère de base pour la préparation de polyéthylène furandicarboxylate (PEF). Or le PEF est décrit comme pouvant être un polymère bio-sourcé capable de remplacer le polyéthylène téréphtalate (PET) obtenu à partir d'acide téréphtalique issu de ressources fossiles (Energy Environ. Sci., 2012, 5, 6407-6422).
Ainsi, le FDCA qui est un dérivé du 5-HMF, lui-même pouvant être obtenu par déshydratation de sucres comme le fructose, est un composé bio-sourcé de choix qui pourrait remplacer des composés issus de ressources fossiles. Il existe donc un intérêt important à fournir un procédé de préparation de composés furaniques, en particulier des dérivés du 5-HMF tels que le FDCA. Les composés furaniques dérivés du 5-HMF particulièrement visés, tels que l’acide 2,5-furanedicarboxylique (FDCA) ou le 2,5-dimethyl furanoate dicarboxylique (DMFDCA), sont classiquement des composés obtenus par oxydation du 5-HMF. La production de 5-HMF par déshydratation de sucres est connue depuis de nombreuses années et a fait l’objet d’un grand nombre de travaux de recherches. Les conditions de déshydratation sont nombreuses, on peut notamment citer à titre d’exemple les méthodes suivantes : - Le 5-HMF peut être obtenu en milieu aqueux, généralement en présence d’un catalyseur acide. Ce catalyseur acide permet de déshydrater le sucre en C6 (en particulier le fructose) en 5-HMF, mais catalyse également la réhydratation du 5-HMF en acide formique et acide lévulinique, ce qui nuit fortement au rendement. - Le 5-HMF peut également être obtenu en milieu polaire protique non aqueux, avec des solvants tels que le méthanol, l’éthanol ou l’acide acétique, et en présence d’un catalyseur acide. Dans ces conditions, le 5-HMF est obtenu en mélange avec un dérivé éther ou ester du 5-HMF en fonction du milieu réactionnel utilisé. La formation de ces produits secondaires est due à la réaction du 5-HMF avec le solvant de réaction en milieu acide. La demande WO 2007/104514 décrit la synthèse du 5-HMF par déshydratation de sucre en utilisant le méthanol ou l’éthanol comme solvant en présence d’un catalyseur acide. Dans ce cas, la présence dudit catalyseur catalyse aussi la réaction d’éthérification du 5-HMF par l’alcool pour donner un mélange de 5-HMF et de sa forme d’éther méthylique ou éthylique suivant l’alcool utilisé comme solvant. - Le 5-HMF peut également être produit en milieu polaire aprotique avec ou sans catalyseur acide. On peut citer plus particulièrement l’utilisation du diméthylsulfoxyde (DMSO) qui, avec ou sans catalyseur acide, permet de produire du 5-HMF avec de très bons rendements, et sans les réactions indésirables listées ci-dessus.
Procédé et dispositif d’alerte sur un véhicule circulant dans un environnement routier La présente invention concerne les procédés et dispositifs d’aide à la conduite d’un véhicule. La présente invention concerne également les procédés et dispositifs de suivi et de prévention d’accidents de la route. La présente invention concerne également les procédés et dispositifs d’alerte d’un véhicule en cas de situations à risques. La présente invention concerne également les procédés et dispositifs anticollisions d’un véhicule, notamment d’un véhicule autonome ou semi-autonome.
Etat de la technique La sécurité routière fait partie des enjeux importants de nos sociétés. Avec l’augmentation du nombre de véhicules circulant sur les réseaux routiers du monde entier, et ce quelle que soient les conditions de circulation, les risques d’accidents et d’incidents provoqués par les conditions de circulation n’ont jamais été aussi importants.
En ce qui concerne prévention des accidents, le Demandeur observe que la mesure et l’analyse des accidents passés n’est pas pertinente, des situations dangereuses pouvant se répéter sans causer nécessairement d’accidents. Ainsi, les cas de figures dans lesquels les accidents se produisent restent comparativement rares par rapport aux situations susceptibles d’en provoquer, et ne permettent pas de les prédire avec précision.
Le Demandeur soumet par conséquent qu’il n’existe à ce jour aucune solution alternative satisfaisante permettant de repérer en avance les situations à risque pour le conducteur d’un véhicule.
Comme pour la première phase, lors cette deuxième phase du premier mode de mise en œuvre du procédé, le dispositif d'évaluation 100 peut être associé à un banc d'essai du système d'aide à la conduite 200, et l’information de divergence 110 remontée au système d’aide à la conduite 200 sert à améliorer la performance de celui-ci, le réseau neuronal artificiel tenant compte de la valeur caractéristique critique qui avait été trouvé pour son auto-apprentissage.
De manière alternative à la deuxième phase 20 précédemment décrite, une troisième phase 30 peut être mise en œuvre une fois l’approximateur 102 construit, et cette troisième phase 30 comporte une première séquence 31 et une deuxième séquence 32.
Dans la première séquence 31, le module de résolution 103 du dispositif d'évaluation 100 teste les vecteurs caractéristiques Z récupérés en sortie de la boîte noire que constitue le système d’aide à la conduite 200 équipé du réseau neuronal artificiel 201, afin de vérifier si ces vecteurs caractéristiques récupérés en temps réel sont égaux ou proches d’une valeur caractéristique critique solution de l'équation f2(Z)=0. Tel qu’illustré sur la , cette première séquence 31 peut être définie de sorte que l’équation considérée est f2(Z) ≃ 0.
Dans la deuxième séquence 32 de cette troisième phase 30, le dispositif d'évaluation 100 transmet alors au système d'aide à la conduite 200 une information 110 représentative d’un risque de divergence potentielle du modèle mis en œuvre par le réseau neuronal artificiel 201 puisque le vecteur caractéristique prend des valeurs égales ou proches d’un vecteur caractéristique critique.
Contrairement à ce qui a été évoqué pour la première phase, la deuxième phase 30 du premier mode de mise en œuvre du procédé est réalisée en temps réel lorsque le dispositif d'évaluation 100 est embarqué sur le véhicule. L’information 110 remontée au système d’aide à la conduite 200 peut notamment servir à corriger la commande du véhicule telle qu’elle était prévue initialement par le système d’aide à la conduite 200.
La illustre schématiquement un deuxième mode de mise en œuvre du procédé selon l'invention. On retrouve ici seulement la deuxième phase 20 à la suite de la première phase, mais il convient de noter que la troisième phase pourrait également être prévue dans ce deuxième mode de mise en œuvre sans sortir du contexte de l’invention.
Selon ce deuxième mode de mise en œuvre toutefois, le procédé selon l'invention comporte une première étape supplémentaire 40 durant laquelle, à partir du vecteur caractéristique critique défini lors d’une des phases précédentes, ici notamment la deuxième phase 20, le module de calcul 104 du dispositif d'évaluation 100 reconstitue des informations de conduite critiques X1', par exemple à partir d'un réseau neuronal artificiel inverse comme précédemment évoqué.
Dans une deuxième étape supplémentaire 50 du, les informations de conduite critiques X1’ reconstituées à partir du vecteur caractéristique critique sont comparées, au sein de l'organe de comparaison 5 du dispositif d'évaluation 100, aux informations de conduite instantanées X1 à partir desquelles le réseau neuronal artificiel 201 du système d'aide à la conduite 200 a établi le vecteur caractéristique Z1. Par itérations successives des étapes supplémentaires 40, 50 il est possible de réaliser un auto-apprentissage du module de calcul 104 du dispositif d'évaluation 100, rendant ainsi possible la reconstitution, par ce dernier, de scènes de conduite pouvant conduire à une divergence du modèle mise en œuvre par le réseau neuronal artificiel 201 du système d'aide à la conduite 200.
L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés, et elle s'applique également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison de tels moyens. En particulier, si l'invention a été ici décrite et illustré pour d'un système d'aide à la conduite d'un véhicule automobile, le dispositif d'évaluation selon l'invention peut être appliqué à tout système d'aide à la conduite d'un engin industriel de grande ou de petite taille tel que, à titre d'exemple non exhaustif, un ensemble de vannes de pilotage d'une installation industrielle, dans la mesure où ce système d'aide à la conduite met en œuvre un réseau neuronal artificiel et dans la mesure où le dispositif d'évaluation présente une ou plusieurs des caractéristiques décrites ou illustrées dans le présent document.
et la température réelle Tr est calculée comme étant la température à émissivité corrective, comme suit :
en récupérant la dernière valeur calculée du facteur de diffusion avant l’inversion des paramètres de réflectivité tel que :
L’invention a également pour objet un procédé pour déterminer la température d’ordre un de Wien T ordre 1 Wien d’une surface utilisant un dispositif de type pyroréflectomètre bichromatique conforme à l’un quelconque des modes de réalisation de l’invention.
Selon ce procédé pour déterminer la température d’ordre un de Wien, on procède tout d’abord à une étape de mesure de la réflectivité bidirectionnelle ρ ⊥ (T,λ 1 ), ρ ⊥ (T,λ 2 ) de la surface lorsque la première et la seconde sources de rayons laser pulsés émettent en haut du pulse respectivement à une longueur d’onde λ 1, λ 2 ,
Puis, on procède à une étape de mesure de température de luminance T L1 , T L2 de la surface pour chacune des longueurs d’ondes λ 1, λ 2, lorsque la première et la seconde sources de rayons laser pulsés sont en dehors du pulse,
Enfin, on procède à une étape de calcul de la température d’ordre un de Wien au moyen de la formule suivante :
Selon certaines caractéristiques optionnelles de ce procédé, les longueurs d’onde λ 1, λ 2 sont respectivement de l’ordre de 1300 et 1550 nm.
Dans des conditions limites correspondant aux cas où :
alors, le facteur de diffusion η est calculé selon :
et la température d’ordre un de Wien T ordre 1 Wien est calculée comme étant la température à émissivité corrective, comme suit :
Cette figure représente une vue schématique d’un dispositif de type pyroréflectomètre bichromatique conforme à un mode de réalisation de l’invention.
Cette figure représente une vue schématique détaillée du dispositif de type pyroréflectomètre bichromatique de la .
Ce graphe représente la fonction de la température directe en fonction de la température.
Cette figure représente le phénomène physique d’inversion des réflectivités à hautes températures.
Les figures 1 et 2 représentent chacune des vues détaillées d’un dispositif de type pyroréflectomètre bichromatique selon le principe de l’invention.
Ce dernier comprend a minima une première 1a et une seconde 1b sources de rayons laser pulsés, une tête optique 3 constituée de moyens formant un collimateur 31 et de moyens formant une lentille convergente 30, une première 21a et une seconde 21b fibres optiques dites d’émission prévues pour conduire respectivement une onde lumineuse émise par la première 1a et la seconde 1b sources de rayons laser pulsés jusqu’à ladite tête optique, une première 4a et une seconde 4b photodiodes, une première 24a et une seconde 24b fibres optiques dites de réception prévues pour conduire respectivement une onde lumineuse reçue par la tête optique jusqu’aux photodiodes 4a, 4b, les premières et secondes fibres optiques d’émission et de réception étant toutes les quatre réunies dans un faisceau optique 2 dit « bundle ».
Les deux sources de rayons laser pulsés 1a et 1b doivent pouvoir fonctionner sur des longueurs d’ondes proches mais non identiques. Deux driver laser identiques sont également prévus pour contrôler les températures des lasers et l’intensité des lasers. Deux isolateurs optiques 11a, 11b peuvent être prévus en sortie des lasers.
La tête optique 3 est composée d’un tube d’objectif, pour la modification des distances des lentilles pour l’ajustement, et de plusieurs lentilles pour réaliser des collimations 31 ou des convergences 30. La tête optique doit être capable de mesurer loin et sur une surface très petite. La tête optique sert d’émission et de réception du signal optique. La tête optique doit permettre, en association avec le faisceau d’assurer une bonne superposition des tâches de mesures à une distance donnée. Elle doit également minimiser les réflexions et les pertes de la lumière des lasers. Pour minimiser les réflexions et les pertes de puissance optique il est nécessaire de minimiser le nombre de lentilles.
Pour satisfaire ces critères, la tête optique possède un collimateur 31 et une lentille convergente 30. Cette architecture est la plus optimale pour s’adapter à des mesures proches et lointaines. Pour une mesure lointaine, on augmente la distance focale et pour une mesure proche on diminue la distance focale de la lentille convergente.
Les deux fibres optiques dites d’émission 21a et 21b et les deux fibres optiques dites de réception 24a et 24b sont des fibres optiques qui sont réunies dans un faisceau 2 (dit « Bundle » en anglais) en amont de la tête optique. Le faisceau doit satisfaire des critères particuliers pour les mesures de la température. Les surfaces de mesure pour la lumière réfléchie et la lumière émise doivent être confondues pour chaque longueur d’onde, pour être en accord avec le modèle théorique du dispositif de type pyroréflectomètre bichromatique.
Les deux photodiodes 4a et 4b sont identiques et à bande spectrale appartenant à l’intervalle (800 : 1700), la bande spectrale ne devant pas dépasser la limite des bandes spectrales des filtres optiques. Deux amplificateurs avec gain ajustable sont également prévus pour amplifier le signal des photodiodes en sortie des photodiodes.
En entrée des photodiodes, il est prévu un filtre optique 40a, 40b pour chaque fibre optique de réception aux longueurs d’onde d’étude avec une bande spectrale de 50nm et de transmission 90%. Les filtres doivent avoir une bande spectrale la plus étroite possible et une transmission la plus élevée possible. La limite des bandes spectrales d’atténuation des filtres optiques doit être supérieure à la bande spectrale détectable des photodiodes.
En d’autres termes, les filtres doivent être les plus étroits possible pour que les calculs soient les plus précis possibles, mais ces filtres doivent aussi être le plus large possible pour laisser passer le plus de lumière possible. La bande spectrale de 50nm est donc le bon compromis pour les gammes de températures mesurées. Il serait en revanche possible d’utiliser une bande spectrale de 25nm pour la mesure de plus hautes températures, ou bien d’utiliser une bande spectrale de 100nm pour la mesure de plus basses températures.
Deux collimateurs 41a, 41b qui collimatent aux longueurs d’onde d’étude sont associés à chaque filtre. Ils permettent de focaliser le flux lumineux afin de lui faire traverser les filtres optiques avec un minimum de pertes.
Selon une variante, il est également possible de supprimer les collimateurs 41a, 41b et d’intégrer les filtres dans les photodiodes 4a, 4b, les fibres 24a et 24b étant dès lors chacune directement connectées à leur filtre respectif.
Le dispositif comporte aussi une alimentation qui permet d’alimenter l’ensemble du circuit électronique 9, un microcontrôleur qui permet de contrôler le circuit électronique et réaliser les calculs de températures, un convertisseur analogique numérique qui permet de convertir le signal analogique des photodiodes en un signal numérique pour le microcontrôleur, des convertisseurs avec des sorties analogiques 4 – 20 mA et 0 – 10 V, qui permettent de fournir une tension ou courant correspondant à la température de la surface, une communication Ethernet, un écran d’affichage de la température et réaliser des étalonnages, ainsi qu’une carte électronique pour raccorder les éléments électroniques.
C’est l’association du faisceau 2 qui regroupe les quatre fibres optiques et de la tête optique qui permet d’améliorer la stabilité et la fiabilité de la mesure dans le temps.
En résumé, pour déterminer la température réelle Tr de la surface 8, on procède tout d’abord à une étape de mesure de la réflectivité bidirectionnelle ρ ⊥ (T,λ 1 ), ρ ⊥ (T,λ 2 ) de la surface 8 lorsque la première 1a et la seconde 1b sources de rayons laser pulsés émettent en haut du pulse respectivement à une longueur d’onde λ 1, λ 2 .
Puis, on procède à une étape de mesure de température de luminance T L1 , T L2 de la surface 8 pour chacune des longueurs d’ondes λ 1, λ 2, lorsque la première 1a et la seconde 1b sources de rayons laser pulsés sont en dehors du pulse.
Enfin, on procède à une étape de calcul par itération sur la variable T pour déterminer Tr, telle que f(T) =0.
La illustre le passage par la valeur zéro de la fonction de température directe avec la différence de réflectivité en ordonnées et la température en abscisse.
Cette solution numérique présente l’avantage de ne pas comporter d’approximation du modèle mathématique.
Cette solution numérique présente l’avantage également d’utiliser une itération sur la température aux lieux d’une itération sur le facteur de diffusion.
De plus, selon la loi de Planck, la température de la surface 8 est toujours supérieure à la température de luminance.
Ainsi, il n’est pas nécessaire de calculer f(T) à partir de 0°C, mais seulement à partir du maximum entre les deux températures de luminance.
En d’autres termes, l’étape de calcul par itération sur la variable T est initiée avec T0> max (T L1 , T L2 ). Ceci permet de limiter le nombre d’itérations
Le pas d’itération sur la température donne directement la précision sur la température calculée. Il est possible de faire varier la précision de la température en ajustant le pas d’itération. Ce type d’amélioration permet d’ajuster le nombre d’itération nécessaire à la puissance de calcul disponible dans l’équipement.
A noter que les longueurs d’onde λ 1, λ 2 utilisée pourront être respectivement de l’ordre de 1300 et 1550 nm.
Selon le second procédé qui permet de calculer la température d’ordre 1 de Wien, on procède tout d’abord à une approximation du système d’équations avec l’approximation de Wien, dans la mesure où les longueurs d’ondes sont faibles.
Ce système d’équations n’admettant pas de solution analytique, on utilise par conséquent une seconde approximation, à savoir l’approximation polynomiale.
L’approximation polynomiale étant plus pertinent sur la fonction logarithme népérien que sur la fonction exponentielle pour des ordres faibles, on écrit le système d’équation de Wien afin de faire apparaître un logarithme népérien :
On applique l’approximation polynomiale d’ordre un sur le logarithme népérien :
On isole les facteurs de diffusion pour les deux équations et on les soustraits :
La criticité totale est la métrique privilégiée pour mesurer l’impact d’un incident sur le réseau local. Les incidents les plus graves sont ceux qui impactent le plus de liens du réseau local, le plus longtemps, le plus sévèrement.