INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans l’application à un capteur de courant électrique, la fibre optique de détection 73 est enroulée pour former une bobine autour d’un conducteur électrique 120 dans lequel circule un courant électrique ayant un intensité I . L’axe de la bobine de la fibre optique de détection 73 est confondu avec l’axe longitudinal du conducteur électrique 120. On note N le nombre de tours de fibre optique de détection 73 fermés autour du conducteur électrique 120. Le courant électrique induit un champ magnétique B suivant des lignes de champ circulaires autour de la circonférence du conducteur électrique 120.
Comme décrit plus haut, il est connu que le déphasage interférométrique Δϕ introduit par effet Faraday magnéto-opique entre les deux ondes polarisées circulairement en sortie de la fibre de détection 73 après un aller-retour dans un interférométrie en réflexion, est relié à l’intensité I du courant électrique par l’équation suivante, où V représente la constante de Verdet de la fibre optique de détection 73, lorsque le système interférométrique est parfait.
Dans ce cas, le facteur d’échelle est égal à 4VN. La constante de Verdet de la silice est égale à environ 0.6 rad T -1 m -1 à la longueur d’onde de 1550nm. N représente le nombre de tours de la fibre optique sensible, N étant compris entre 1 et 100000 et généralement inférieur à 20000.
Comme décrit plus haut, dans le cas d’un interféromètre de Sagnac, le facteur d’échelle est égal à 2VN.
Un interféromètre à fibre optique en ligne ou en boucle comportant une fibre optique de détection 73 permet ainsi de mesurer un champ magnétique ou un courant électrique.
La représente la réponse de l’interféromètre en termes de puissance mesurée en fonction du déphasage Δφ(t) introduit par le modulateur différentiel de phase 16, dans le cas d’un interféromètre parfait. En théorie, le déphasage est parfaitement modulé entre une valeur maximale, notée P0, et une valeur minimale Pmin, nulle.
Toutefois, des erreurs peuvent affecter la réponse d’un tel interféromètre.
Par exemple, dans le premier mode de réalisation, on note θ l’angle entre le polariseur 24 et le modulateur optique différentiel de phase 16. En général, comme indiqué plus haut, θ est ajusté à environ 45 degrés. Dans le deuxième mode de réalisation, l’angle θ représente par exemple un déséquilibre entre les deux branches de la jonction Y 15, qui ne sépare pas l’onde source à 50-50 entre les deux branches.
L’amplitude de modulation, notée Pmodulation, de la puissance détectée s’exprime comme la différence entre la puissance maximum, notée Pmax, et la puissance minimum, notée Pmin.
Lorsque l’interféromètre est parfait, on obtient, comme illustré sur la :
Toutefois, le système interférométrique peut présenter un défaut, par exemple un défaut d’alignement entre les axes propres des fibres 73 et 74, un défaut du retardateur optique 42, qui n’est pas exactement une lame quart d’onde à la longueur d’onde utilisée ou encore une biréfringence résiduelle. Dans ce cas, en faisant l’hypothèse où VNI est petit, le déphasage mesuré devient Δϕ =4VNI /cos(2γ) où γ représente l’angle du défaut considéré, par exemple du fait d’un désalignement de la fibre 74 ou d’un défaut de la lame quart d’onde 42. On considère ici un angle petit lorsqu’il est inférieur à environ 0,1rad.
La représente une partie du signal interférométrique détecté correspondant aux interférences entre les deux ondes principales et aux interférences entre les deux ondes doublement couplées par un défaut γ, ces ondes ayant parcouru l’interféromètre en fonction d’un déphasage Δφ(t) modulé en fonction de la mesure de courant ou de champs magnétique ou en fonction du déphasage introduit par la modulation grâce au modulateur et en présence d’un défaut γ. On note P 0 la puissance de la source. Au lieu d’atteindre la valeur maximale P 0 , la puissance maximum de cette partie du signal détecté est limitée à la valeur P 0 . cos²(γ).
Toutefois, le défaut γ induit aussi des interférences entre d’autres ondes parasites à couplage simple, qui contribuent à une autre partie du signal détecté. Comme illustré sur la , on montre que l’amplitude de cette autre partie du signal interférométrique en fonction d’un déphasage Δφ(t) dû au signal à mesurer présente une puissance maximum égale à P 0 . sin²(γ). La modulation de phase à travers le modulateur n’a aucune incidence sur ces signaux à partir du moment où ils sont décorrélés des signaux principaux et doubles de la .
Plus précisément, lorsque l’interféromètre est imparfait, on obtient, comme illustré sur la , la somme de ces deux signaux d’interférences correspondant à un signal interférométrique détecté qui est modulé entre une valeur Pmin, égale à P 0 . sin²(γ) et une valeur maximale Pmax. Plus précisément, la représente la puissance en fonction de la modulation appliqué au modulateur de phase.
On observe que l’interféromètre n’est plus parfaitement contrasté, la puissance minimum Pmin n’étant pas nulle et l’amplitude de modulation étant réduite, ce qui dégrade le facteur d’échelle du système interférométrique.
Dans le cas d’un dispositif électrique consommateur présentant un fonctionnement cyclique, par exemple un groupe froid ou réfrigérateur, le tableau électrique permet de suivre l’évolution du courant le traversant.
Typiquement, pendant un cycle de fonctionnement, l’intensité du courant électrique traversant un réfrigérateur X varie entre un palier bas Ioffx atteint pendant une certaine durée T offx , et un palier haut Ionx atteint durant une certaine durée T onx . La période d’un cycle de fonctionnement du réfrigérateur est égale à T x = T onx + T offx .
Le tableau électrique est capable, pour chaque cycle de fonctionnement du réfrigérateur, de déterminer les valeurs T x , T onx et T offx .
De plus, le réfrigérateur X comprend généralement un thermostat mesurant à tout moment la température Tempx au sein du compartiment du réfrigérateur et cette donnée de température peut être transmise au tableau électrique.
Selon un mode de réalisation, ladite au moins une donnée de consommation comprend :
Une intensité d’un courant circulant dans le circuit d’alimentation dudit au moins un dispositif électrique consommateur et/ou Une valeur moyenne, pendant un cycle de fonctionnement d’au moins un dispositif électrique consommateur présentant un fonctionnement cyclique, d’une intensité d’un courant non constant circulant dans le circuit d’alimentation dudit au moins un dispositif électrique consommateur et/ou Le courant de décharge de ladite au moins une batterie et/ou Un rapport cyclique entre deux paliers d’une même période d’au moins un cycle de fonctionnement dudit au moins un dispositif électrique consommateur présentant un fonctionnement cyclique.
Selon une possibilité, le tableau électrique du bateau est du type « tableau électrique intelligent » et dispose d’une parfaite connaissance de l’installation électrique du bateau.
Lorsque l’installation électrique du bateau comprend plusieurs batteries, le tableau électrique intelligent sait notamment à quelle batterie est connecté tel ou tel dispositif électrique consommateur. Inversement, le tableau électrique intelligent du bateau sait quels sont les différents circuits, et donc les différents dispositifs électriques consommateurs, qui sont alimentés par une batterie donnée.
Ainsi, pour une batterie donnée, le tableau électrique permet donc de connaitre la valeur de l’intensité I 1 , I 2 ,…I n de chacun des courants traversant respectivement chacun des dispositifs électriques consommateurs connectés à ladite batterie.
Cela revient en fait à déterminer à tout moment l’intensité du courant de décharge Idis de la batterie. Ce courant de décharge Idis correspond donc en fait à la somme des intensités des différents courants circulant à travers chacun des circuits électriques reliés à ladite batterie.
Chacune des batteries de bord est équipée d’un capteur intelligent de batterie relié électriquement au tableau électrique intelligent, la liaison pouvant être filaire ou sans fil. Cela permet à ce dernier de recevoir en temps réel les données mesurées par chaque capteur intelligent de batterie.
Selon une possibilité, un bateau peut être équipé d’au moins un réservoir doté d’au moins un capteur relié au tableau électrique intelligent et apte à envoyer à ce dernier au moins une donnée relative à un niveau du contenu présent dans ledit au moins un réservoir.
Le tableau électrique du bateau est pourvu d’au moins un afficheur analogique ou numérique permettant d’afficher les différentes informations reçues et/ou mesurées et/ou déterminées, comme par exemple la valeur de l’intensité du courant électrique traversant chacun des dispositifs électriques consommateurs, le niveau de tension de la ou des batteries de bord, le courant différentiel entrant ou sortant de chaque batterie, le courant de décharge de chaque batterie ou encore éventuellement le niveau des réservoirs de carburant ou d’eau.
Pour une batterie donnée, connaissant à la fois l’intensité de son courant différentiel I diff et l’intensité de son courant de décharge I discharge correspondant à la somme des intensités des différents courants In circulant à travers l’ensemble des dispositifs électrique consommateurs n connectés à ladite batterie, il est possible de connaitre l’intensité de son courant de charge Ic par l’intermédiaire de la formule suivante :
I diff = I discharge – I charge
On note ici que l’intensité Ic du courant de charge d’une batterie correspond à la somme des intensités des courants de charge fournis par chacuns des différents dispositifs électriques générateurs alimentant ladite batterie.
Dans le mode de réalisation de la , et dans ses variantes des figures 10 et 11, le dispositif optoélectronique 1 ; 1’ ; 1’’ est une diode électroluminescente.
En l’occurrence, il s’agit d’une microLED, ayant des dimensions transverses microniques (ce qui permet de réaliser des écrans d’affichage ayant une résolution spatiale très élevée). Plus précisément, la surface de sortie 4 de la LED 1 ; 1’ ; 1’’ occupe une aire inférieure à 50 μm 2 (50 microns carrés), voire inférieure à 5 μm 2 . La LED 1 ; 1’ ; 1’’ peut par exemple avoir une section (section selon un plan parallèle aux couches) rectangulaire, les côtés de ce rectangle étant inférieurs chacun à 10, ou même à 3 ou 2 microns.
Comme indiqué plus haut, la structure anti-reflet 3 du dispositif comprend un réseau 8 ; 8’ ; 8’’ périodique sub-longueur d’onde. Ce réseau comporte des parties en creux 7 ; 7’ ; 7’’ et des parties en saillie 6 ; 6’ ; 6’’ formant une structure périodique régulière, de pas a inférieur à λ/(2.n).
Les parties en saillie 6 ; 6’ ; 6’’ font saillie à partir de la structure émissive 2, vers le milieu de sortie 5. Ici, le milieu de sortie 5 s’étend dans les parties en creux 7 ; 7’ ; 7’’ du réseau, et remplit ces parties en creux. En variante, les parties en creux pourraient toutefois être remplies par un matériau, transparent, ayant un indice différent du milieu de sortie (la surface supérieure du matériau en question étant alors planarisée, pour obtenir une interface plane, affleurant par exemple le sommet des parties en saillie). Quoiqu’il en soit, l’indice du matériau, ou du milieu qui remplit les parties en creux est noté n r . Lorsque le milieu de sortie 5 s’étend dans les parties en creux et les remplit, comme ici, on a n r =n out (par exemple égal à n air ).
Le réseau est formé par la répétition périodique d’un motif donné, par exemple un trou 7’ ; 7’’ ou une rainure 7 gravée sur la surface supérieure de la structure émissive 2, ou une nano-colonne s’étendant de la structure émissive vers le milieu de sortie.
On notera que le réseau 8 ; 8’ ; 8’’ est dépourvu de parties métalliques : ses parties en saillie sont formées par un matériau semiconducteur, ou diélectrique (et le milieu de sortie, qui occupe les parties en creux, est un milieu diélectrique).
Le matériau, dans lequel sont formées les parties en saillie 6 ; 6’ ; 6’’ du réseau, a un indice optique noté n p .
Le réseau peut être réalisé en gravant directement la surface supérieure, c’est-à-dire la surface de sortie de la structure émissive 2. Le matériau (en pratique un matériau semiconducteur), dans lequel sont formées les parties en saillie 6 ; 6’ ; 6’’ du réseau, est alors le même que pour la couche supérieure 21 de la structure émissive (ou le même que pour la sous-couche la plus superficielle de la couche supérieure, si cette souche est formée de plusieurs sous-couches), et ces parties en saillie sont d’un seul tenant avec cette couche supérieure (c’est-à-dire sans discontinuité de matière). Dans ce cas, l’indice optique n p des parties en saillie est le même que pour cette couche supérieure. Il est alors proche de, ou même égal à l’indice moyen n de la structure émissive. Pour le mode de réalisation de la , on peut d’ailleurs considérer que n p =n.
Réaliser le réseau de cette manière permet, pour l’indice optique effectif du réseau, d’obtenir commodément une valeur intermédiaire entre l’indice moyen n de la structure émissive, et l’indice n out du milieu de sortie (puisque les parties en saillie ont alors un indice n, ou proche de n, tandis que les parties en creux ont un indice n out ).
Le réseau pourrait toutefois être réalisé en déposant une couche en matériau diélectrique ou semiconducteur sur une face supérieure de la structure émissive, puis en gravant la couche ainsi déposée. Dans ce cas, le matériau formant les parties en saillie du réseau pourrait être différent du matériau formant la couche la plus superficielle de la structure émissive.
Le réseau 8 peut être un réseau unidimensionnel, comme dans le cas du dispositif 1 de la (représenté aussi vu de dessus sur la ). Les parties en creux 7 sont alors des rainures rectilignes parallèles entre elles. Pour cet exemple, les rainures sur des rainures de section rectangulaire (rainure en U).
Le réseau 8’ ; 8’’ peut aussi être un réseau bidimensionnel, comportant un motif 7’ ; 7’’ répété périodiquement selon une première direction X, avec le pas a , et répété aussi, périodiquement, selon une deuxième direction Y ; Y’’ différente de la première direction.
La représente une première variante, 1’, du dispositif de la , vue de dessus. Pour cette variante, le réseau 8’ est un réseau bidimensionnel, en l’occurrence un réseau rectangulaire, de pas a selon la direction X et de pas a’ selon la direction Y, pour lequel le motif répété est un trou cylindrique 7’.
La représente une deuxième variante, 1’’, du dispositif de la , vue de dessus. Le réseau 8’’ est là aussi un réseau bidimensionnel, en l’occurrence un réseau triangulaire, de pas a selon la direction X et de pas a selon une direction Y’’ (inclinée de 60 degrés par rapport à la direction X). Le motif répété est, là aussi, un trou cylindrique 7’’.
D’autre types de réseaux bidimensionnels périodiques, par exemple à maille hexagonale, ou correspondant à un pavage d’Archimède pourraient être employés, en variante.
Compte tenu des dimensions très petites du motif du réseau, un motif de type trou conduira en général à un dispositif plus robuste qu’un motif de type nano-colonne.
- une troisième détection d’une période de gel à partir de la septième information ; et
- une sixième génération d’une sixième commande d’actionnement de la première sortie en fonction de la période de gel.
On comprend ici que la septième information comprend par exemple une prévision d’une pluralité de températures sur l’intervalle de temps de la prévision. La septième information présente par exemple les mêmes caractéristiques que la quatrième information décrite ci-avant et est par exemple confondue avec celle-ci.
Selon une conception, la période de gel est détectée par comparaison de la température avec une valeur seuil, par exemple une quatrième valeur seuil déterminée comme étant susceptible de provoquer le gel de l’eau contenue dans le réservoir d’eau et/ou la première sortie et donc susceptible de causer des dommages.
On comprend additionnellement que la sixième commande d’actionnement est générée de manière à arrêter l’arrosage de la zone d’arrosage en cas de gel, par exemple en permettant préalablement une purge de la première sortie et en ajoutant plusieurs actionnements à la fin de la période de gel, de manière à permettre son amorçage lors du dégel.
Dans un mode de réalisation supplémentaire, le procédé comprend en outre une étape de transmission d’une alerte à destination d’un serveur distant associé à un gestionnaire dudit réservoir d’eau.
On comprend ici que l’alerte est générée de manière à informer le gestionnaire du réservoir d’eau du fonctionnement ou dysfonctionnement de l’utilisation du réservoir d’eau. Selon une conception, l’alerte est générée en fonction de la première donnée et/ou de la deuxième donnée, de manière à avertir le gestionnaire des conditions environnementales prévues et/ou locales, par exemple d’un stress hydrique détecté en fonction de la sixième information tel que décrit ci-avant, ou encore d’une période de gel indiquant un arrêt de l’arrosage, de telles informations pouvant indiquer un défaut d’arrosage à pallier. Selon une autre conception pouvant être combinée avec la précédente, l’alerte est générée en fonction de la programmation, de manière à prévenir le gestionnaire du pilotage planifié du réservoir d’eau.
Dans une conception particulière, les commandes d’actionnement telles que décrites ci-avant sont déterminées de concert et/ou en tenant compte des commandes déjà déterminées, de sorte que les commandes d’actionnement de la première sortie soient déterminées selon celles d’actionnement de la première entrée et/ou que les commandes d’actionnement respectivement de la première entrée et de la première sortie soient déterminées en tenant compte d’une pluralité des paramètres décrits ci-avant. Dans un exemple, la troisième et la cinquième commande d’actionnement sont confondues, une phase unique regroupant la troisième et la cinquième génération déterminant l’actionnement de la première sortie compte-tenu du volume d’eau utilisable et du stress hydrique.
Un deuxième aspect de la présente invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Un troisième aspect de la présente invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n’importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu’une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d’enregistrement magnétique ou un disque dur.
D’autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu’un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d’autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l’invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet. Le programme d’ordinateur selon l’invention peut également être hébergé sur un dispositif distant, par exemple un serveur distant ou le « cloud » configurés pour transmettre le programme d’ordinateur et/ou des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, la transmission étant effectuée selon un réseau sans fil, par exemple un réseau 3G.
Alternativement, le support d’enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l’exécution du procédé en question.
Un quatrième aspect de la présente invention concerne un système de pilotage d’un réservoir d’eau.
Avantageusement, le système comporte une source de récupération d’eau pluviale, une zone d’arrosage et un réservoir d’eau disposés dans un environnement, le réservoir comportant au moins une première entrée amont apte à être connectée avec la source et au moins une première sortie aval apte à être connectée avec la zone d’arrosage.
La seconde batterie de servitude B2 est chargée de fournir de l’énergie électrique à au moins un équipement électrique sécuritaire EES associé (ici un dispositif de freinage tout électrique) couplé au réseau de bord RB, lorsque le générateur d’énergie électrique GE et la première batterie de servitude B1 ne sont pas en capacité de le faire. Par exemple, cette seconde batterie de servitude B2 peut être agencée sous la forme d’une batterie de type très basse tension (typiquement 12 V, 24 V ou 48 V). Elle est rechargeable au moins par le générateur d’énergie électrique GE. On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la seconde batterie de servitude B2 est de type Lithium-ion 12 V. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la capacité de stockage de la seconde batterie de servitude B2 est inférieure à celle de la première batterie de servitude B1. Mais cela n’est pas obligatoire.
Comme illustré sur la , la seconde batterie de servitude B2 est associée à un dispositif de sécurité DS2 qui est destiné à permettre sa recharge par le générateur d’énergie électrique GE et à empêcher sa décharge dans le réseau de bord RB hormis pour alimenter l’équipement électrique sécuritaire EES associé. Ce dispositif de sécurité DS2 est donc installé entre la seconde batterie de servitude B2 et le générateur d’énergie électrique GE et entre la seconde batterie de servitude B2 et le réseau de bord RB.
Par exemple, ce dispositif de sécurité DS2 peut comprendre au moins une diode permettant au courant de recharge (fourni par le générateur d’énergie électrique GE) de passer pour recharger la seconde batterie de servitude B2, mais empêchant le courant généré par la seconde batterie de servitude B2 de passer pour rejoindre le réseau de bord RB si l’on excepte chaque équipement électrique sécuritaire EES associé.
Comme évoqué plus haut, l’invention propose notamment un procédé de surveillance destiné à permettre la surveillance du groupe d’alimentation du système S, et plus précisément de son dispositif de sécurité DS2, pour détecter lorsque ce dernier (DS2) fait l’objet d’une défaillance.
Ce procédé (de gestion) peut être mis en œuvre au moins en partie par un dispositif de surveillance DS1 du type de celui illustré sur la et comprenant au moins un processeur PR1 et au moins une mémoire MD qui sont agencés pour effectuer des opérations lorsqu’il a été réveillé, par exemple par le calculateur de supervision CS, ou dès que l’électronique embarquée est réveillée par un calculateur maître du véhicule.
On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la , le dispositif de surveillance DS1 fait partie du calculateur de supervision CS. Mais il pourrait s’agir d’un équipement couplé au calculateur de supervision CS. D’une manière générale, le dispositif de surveillance DS1 est réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). A titre d’exemple, il peut s’agir d’un microcontrôleur.
Le processeur PR1 peut, par exemple, être un processeur de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)). Ce processeur PR1 peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique.
La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR1 d’une partie au moins du procédé de surveillance décrit ci-dessous (et donc de ses fonctionnalités).