INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un élément vitré pour un véhicule, comprenant un vitrage s'étendant selon une surface principale, le vitrage comprenant une première feuille de verre, la première feuille de verre présentant une première face et une deuxième face, préférentiellement parallèles à la surface principale, la deuxième face étant opposée à la première face par rapport à la première feuille de verre, le vitrage présentant un premier bord et un deuxième bord opposé au premier bord, la première face étant apte à être en contact avec un milieu ambiant intérieur du véhicule et à supporter la nucléation d’une goutte de buée, l'élément vitré comprenant une source lumineuse configurée pour émettre un faisceau lumineux, et un photodétecteur configuré pour détecter le faisceau lumineux émis par la source lumineuse, la source lumineuse étant agencée de sorte que le faisceau lumineux se propage dans la première feuille de verre depuis le premier bord vers le deuxième bord par plusieurs réflexions totales internes sur la première face et sur la deuxième face, le photodétecteur étant agencé à l’extérieur du vitrage et du côté de la première face par rapport à la première feuille de verre, la première face comprenant une surface de détection présentant une superficie supérieure à 0,01 % inclus d’une superficie totale de la première face, notamment supérieure à 1 % inclus d’une superficie totale de la première face et préférentiellement supérieure à 20 % inclus d’une superficie totale de la première face, le photodétecteur étant configuré pour recevoir le faisceau lumineux traversant au moins une partie de la surface de détection.
DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des figures annexées, parmi lesquelles : - la illustre schématiquement un élément vitré selon un mode de réalisation de l’invention, - la illustre schématiquement une coupe d’un élément vitré selon un mode de réalisation de l’invention, - la illustre schématiquement un élément vitré selon un mode de réalisation de l’invention, - la illustre schématiquement un motif formé par une couche déposée sur une première face du vitrage, - la illustre schématiquement une mesure de l’intensité détectée en l’absence de buée, - la illustre schématiquement une mesure de l’intensité détectée lorsque de la buée est présente sur la première face. – la illustre l’absorption de matériaux d’une couche d’absorption lumineuse en fonction de la longueur d’onde d’un faisceau lumineux incident.
On entend qu’un indice de réfraction est supérieur à un autre indice de réfraction pour une longueur d’onde prédéterminée, préférentiellement pour la ou les longueurs d’onde du faisceau lumineux émis par la source lumineuse.
On entend par « transmittance » d’une couche la transmittance de la couche mesurée pour un faisceau lumineux incident selon une direction normale au plan principal selon lequel s’étend un vitrage. La transmittance est définie par le rapport entre l’intensité du faisceau lumineux transmise par la couche et entre l’intensité du faisceau lumineux incident à la couche.
Polymère 6 Dans un réacteur de 1 litre équipé d’un agitateur mécanique, d’un thermomètre, d’un réfrigérant et d’une canne plongeante d’azote gazeux, on introduit 663,7g d’eau, 262,9g d’acrylamide (50% en poids dans l’eau), 23,5g d’acide acrylique 100%, 0,5g de diméthylacrylamide et 0,65g de sodium méthallylsulfonate. Le pH est ajusté à 6 avec ajout de 23g NaOH (50% en poids dans l’eau). On chauffe le réacteur à 35°C. La réaction est initiée avec l’ajout de 0,16g de VA 044.
Lorsque la température maximum est atteinte, on laisse un vieillissement de 60 minutes avant l’ajout de 2,4g de bisulfite de soude (40% en poids dans l’eau). Un nouveau vieillissement de 60 minutes est appliqué avant refroidissement. Le polymère 6 obtenu présente un pH de 7, une matière active de 15% en poids, une viscosité de 7000cps et un poids moléculaire obtenu par GPC-Malls de 1 400 000 Da.
Polymère 7 Le polymère 7 est réalisé selon le même protocole que le polymère 6, en faisant varier la composition monomérique du polymère.
Polymère 8 Le polymère 8 est réalisé selon le protocole que le polymère 1, à la différence que le polymère est obtenu sans composé II (DMAM).
Polymère 9 Le polymère 9 est réalisé selon le protocole de préparation du polymère 1, à la différence que le polymère est obtenu sans les composés I (SMS) et II (DMAM), mais en présence d’un agent de transfert, l’hypophosphite de sodium (Hypo).
Tableau 1 : Synthèse des polymères 1 à 9 (P1-P9 : polymères 1 à 9 ; INV = invention ; CE = exemple comparatif)
Le tableau 2 récapitule la composition des différentes fractions (monomères A et B, composés I et II).
Tableau 2 : Composition des fractions dans la synthèse des polymères 1 à 9.
Test applicatif Les polymères 1 à 9 sont utilisés en combinaison avec les polymères cationiques suivants :
HF 31 : Polymère de la gamme SNF, polyvinylamine issue de la dégradation d’Hofmann, cationique, présentant une viscosité de 200cps ainsi qu’un extrait sec de 21% en poids.
VP 450 : Polymère de la gamme SNF, polyvinylamine issue de l’hydrolyse de polyvinylformamide, cationique, présentant une viscosité de 1380cps ainsi qu’un extrait sec de 19,2% en poids.
Les performances d’égouttage et de résistance à sec des polymères 1 à 9 en combinaison avec le HF 31 et le VP 450 sont évaluées selon les conditions décrites ci-après.
La pâte humide utilisée dans tous les exemples applicatifs est obtenue par désintégration de pâte sèche afin d’obtenir une concentration aqueuse finale de 1% massique. Il s’agit d’une pâte à pH neutre composée à 100% de fibres de cartons recyclées.
Evaluation des performances d ’ égouttage sous vide (DDA)
Le DDA (Dynamic Drainage Analyzer) permet de déterminer, de manière automatique, le temps (en secondes) nécessaire pour égoutter sous vide une suspension fibreuse sur une toile. Les polymères sont ajoutés à la pâte humide (0,6 litre de pâte à 1,0 % massique) dans le cylindre du DDA sous agitation à 1000 tours par minute : T=0s : mise en agitation de la pâte T=10s : ajout du ou des polymères T=30s : arrêt de l’agitation et égouttage sous vide à 200mBar pendant 60s
Cette option a l’avantage d’être simple et fiable. Elle nécessite : de diminuer les gains de chaque régulation, ce qui limite la bande passante de chacune ; ce qui peut être problématique en cas de panne du moteur thermique 1 ou du moteur électrique 2 ; de mettre en œuvre un mécanisme de contrôle pour coordonner la répartition des puissances étant donné que les deux boucles de régulation de vitesse doivent chacune comporter un intégrateur pour assurer un statisme nul, intégrateurs qui pourraient diverger en sens opposé en l’absence d’un tel mécanisme de contrôle.
Une autre option consiste à échanger entre les deux régulateurs 11, 12 les états de régulation des différents moteurs. Ainsi, la boucle de régulation de chaque moteur 1 ou 2 peut s’adapter (en termes de paramétrage mais aussi de structure) en fonction de l’état de régulation de l’autre moteur. Ceci permet une dynamique de régulation optimale quelle que soit la situation (panne d’un des deux moteurs ou état de régulation nominal de chaque moteur 1 ou 2). Cette option évite en outre d’avoir à mettre en œuvre un mécanisme de répartition des puissances car la présence simultanée de deux intégrateurs dans les deux régulations ne serait plus nécessaire, dès lors que la coordination des boucles serait assurée par les échanges entre leurs états de régulation.
Cette option nécessite un échange d’une donnée critique entre les deux logiciels de régulation, avec un risque de défaut non détecté sur le calcul (ou la transmission) de cette donnée.
Une autre option encore consiste à désaligner les consignes de vitesse. En effet, en choisissant NRotorMin = NRotorNom – ΔNRotor
(ΔNRotor >0, typiquement : ΔNRotor=1%) et NRotorMax = NRotorNom + ΔNRotor où NRotorNom est la consigne de régulation de vitesse rotor du moteur thermique1,
les interactions entre les deux boucles de régulation de vitesse sont alors très largement amoindries (voire inexistantes). Cette option permet une dynamique de régulation optimale quelle que soit la situation (panne d’un des deux moteurs ou cas nominal). De plus, il n’est pas nécessaire de mettre en œuvre un mécanisme de répartition des puissances, p car le fait de décaler les consignes fait que les actions intégrales des deux régulateurs ne sont pas activent en même temps et la répartition de puissance est alors définie par conception : en situation stabilisée, lorsque la mesure de vitesse NRotor est sur la consigne NRotorNom, c’est le moteur thermique qui délivre toute la puissance et le moteur électrique est à puissance nulle. Sécurité du moteur électrique 2
L’objectif (sécurité/opérabilité du moteur électrique 2) est de garantir le bon fonctionnement du moteur électrique 2 en respectant ses capacités en termes de couple Min/Max et température Min/max.
Cet objectif est traité en utilisant le logiciel de surveillance/ régulation natif du moteur électrique 2.
Nativement, la régulation du moteur électrique 2 intègre toutes les protections nécessaires pour garantir son opérabilité et sa sécurité et ce, quel que soit la consigne de couple Tq* que l’on injecte en entrée du logiciel. L’utilisation du moteur électrique 2 dans un contexte d’hybridation sur hélicoptère ne nécessite donc, a priori, pas de modification du logiciel de régulation.
Il faut juste prévoir que le régulateur 12 calcule la puissance mécanique délivrée par le moteur électrique 2 pour alimenter le logiciel de régulation du moteur thermique 1 (cf. ci -dessous – paragraphe 9). Sécurité du moteur thermique 1
Par construction, l’algorithme de régulation du régulateur 11 du moteur thermique 1 intègre toutes les protections nécessaires pour garantir, en respectant ses capacités en termes de couple, N1, T45 Min/Max, pompage, extinction … son opérabilité et sa sécurité et ce, quelle que soit la consigne de vitesse rotor NR et quelle que soit la consigne de puissance ConsignePW que l’on injecte en entrée du logiciel. Transparence pour le pilotage
Malgré la présence (et l’activation) du moteur électrique 2, le pilotage de l’hélicoptère doit être comparable à celle d’un hélicoptère conventionnel. En particulier, les variations de puissance du moteur électrique 2 (hors cas de pannes) ne doivent pas induire de variations significatives de la vitesse rotor.
Cet objectif de transparence de pilotage est traité en modifiant la consigne de puissance en entrée du logiciel de régulation du moteur thermique 1 de manière à compenser la puissance fournie (ou prélevée) par le moteur thermique 1.
D’un point de vue du logiciel de régulation du moteur thermique 1, les variations de puissance du moteur électrique 2 peuvent être assimilées à une perturbation de couple sur le rotor au même titre que les perturbations de couple aérodynamique. Or, il faut savoir que la puissance nécessaire au rotor pour maintenir sa vitesse proche de sa consigne est une donnée d’entrée du logiciel de régulation du moteur thermique 1 (cette donnée est appelée « Anticipation de puissance »). Habituellement, lorsque le moteur thermique 1 fonctionne sans hybridation parallèle (c’est à dire sans le moteur électrique 2), « l’anticipation de puissance » se calcule exclusivement sur des données aérodynamiques de l’hélicoptère (pas collectif, pression ambiante, température ambiante, effet de sol, vitesse avancement …).
En présence du moteur électrique 2 et pour compenser son effet sur la vitesse NR, il est proposé de modifier l’anticipation de puissance du moteur thermique 1 selon la formule : ConsignePW_Hybridée = ConsignePW_NonHybridée – PWMécanique_M2
où : ConsignePW_Hybridée : Consigne de puissance à injecter dans le logiciel de régulation du moteur thermique 1 en présence du moteur électrique 2 (version hybridée) ; ConsignePW_NonHybridée : consigne de puissance basée sur les caractéristiques aérodynamiques du rotor (= anticipation de puissance du moteur thermique 1 sans hybridation) ; PWMécanique_M2 = Tq_M2*NR (ou tout autre moyen de calculer la puissance mécanique) ;
La première pompe à vide 126 permet de former un vide dans la chambre de pompage 120, ainsi que dans la chambre de traitement 130 via le premier orifice 122.
Ainsi, la première pompe à vide 126, l’injection de gaz de traitement, et dans certains cas la deuxième pompe à vide 142, permettent de contrôler la pression dans la chambre de traitement 130.
La pression dans la chambre de traitement 130 peut être adaptée en fonction de la technique de traitement mise en œuvre dans le dispositif, par exemple : - entre 10 -3 mbar et 10 -1 mbar pour un dépôt par pulvérisation cathodique ; - entre 10 - 6 mbar et 10 -1 mbar pour un dépôt par évaporation par faisceau d'électron en phase vapeur.
Dans le mode de réalisation représenté en , la chambre de génération d’électrons 112 est à distance de la chambre de pompage 120 et de la chambre de traitement 130. La source de faisceau d’électrons 110 comprend un tube 114, de préférence creux, reliant la chambre de génération d’électrons 112 et la chambre de pompage 120 (ou, dans d’autres configurations, la chambre de génération d’électrons 112 et la chambre de traitement 130). Un troisième orifice de passage 113 est formé entre la chambre de génération d’électrons 112 et le tube 114. Le troisième orifice 113 est de préférence aligné avec les premier et deuxième orifices 122, 124 dans la direction d’émission X du faisceau d’électron.
En variante, la chambre de génération d’électrons 112 pourrait être accolée à la chambre de pompage 120 et/ou à la chambre de traitement 130. Par exemple, la chambre de génération d’électrons 112 pourrait ne pas comprendre de tube.
La chambre de faisceau d’électrons 112 comprend en outre une entrée de gaz source 118 reliée à une alimentation en gaz source (non représentée). Des exemples de gaz source sont des gaz rares He, Ne, Ar, Kr ou Xe ou des gaz réactifs tels que O 2 , N 2 , F 2 , CH 4 , SF 6 .
La source de faisceau d’électrons 110 comprend également de préférence un appareil de focalisation du faisceau d’électron. Il peut s’agir d’un appareil électrostatique ou magnétique de focalisation, par exemple un électroaimant 116 positionné autour du tube 114 et relié à une alimentation en courant de bobine (alimentation non représentée). L’appareil de focalisation, par exemple l’électroaimant 116, est de préférence adapté à produire un champ magnétique parallèle au trajet du faisceau d'électrons dans le tube 114, et peut être adapté à conduire ledit faisceau d’électrons vers la chambre de traitement 130.
Bien que cela ne soit pas représenté, la source de faisceau d’électrons 110 peut comprendre une grille d'extraction et/ou une grille d'accélération, par exemple entre la chambre de génération d’électrons 112 et l’électroaimant 116.
La première pompe à vide 126 peut être adaptée à former un vide dans la chambre de génération d’électrons 112 via la chambre de pompage 120 et le deuxième orifice 124. Il est possible de dimensionner la première pompe à vide 126 ainsi que le deuxième orifice 124 en fonction du vide souhaité.
En variante, ou de manière complémentaire, la source de faisceau d’électrons 110 peut comprendre une troisième pompe à vide 115 reliée à la chambre de génération d’électrons 112, et adaptée à former un vide plus poussé dans ladite chambre, et/ou à compenser un éventuel flux rétroactif en provenance de la chambre de traitement 130.
Dans le tube 114, le faisceau d’électrons F émis est dirigé dans la direction X du plan faisceau PF, perpendiculaire à la direction longitudinale Z.
Pour certaines applications, la trajectoire F1 du faisceau d’électrons dans la chambre de traitement 130 peut suivre la même direction que celle du faisceau d’électrons émis, ou du moins ne pas être dirigé dans une direction particulière. Par exemple, le faisceau d’électrons n’est pas dirigé vers la cible 104. Le faisceau d’électrons peut être adapté à créer un plasma à l’aide d’un gaz de traitement introduit dans la chambre de traitement, par exemple des gaz rares tels que He, Ne, Ar, Kr ou Xe ou des gaz réactifs tels que O 2 , N 2 , F 2 , CH 4 , SF 6 . Le plasma peut être dirigé vers le substrat 106 pour le nettoyer et/ou pour le graver. Le plasma peut aussi être dirigé vers la cible 104 pour lui arracher des particules, et les particules dirigées vers le substrat 106 pour réaliser un dépôt de couche mince par la technique de pulvérisation cathodique.
Pour d’autres applications, la trajectoire F2 du faisceau d’électrons dans la chambre de traitement 130 peut être déviée pour suivre une direction donnée dans la chambre de traitement. Par exemple, le faisceau d’électrons peut être dirigé vers la cible 104. Le faisceau d’électrons peut, par exemple, être adapté à transformer des molécules de la cible en phase gazeuse. Une partie au moins de ces molécules précipitent ensuite sous forme solide sur le substrat 106 pour réaliser un dépôt de couche mince par la technique d’évaporation par faisceau d'électron en phase vapeur.
Le dispositif peut comprendre un appareil de déviation du faisceau d’électrons, par exemple un électroaimant ou un aimant permanent 140, adapté à dévier le faisceau d’électrons dans la chambre de traitement 130. L’appareil de déviation peut être au moins en partie positionné dans la chambre de traitement. En variante, l’appareil de déviation peut être positionné complètement en dehors de la chambre de traitement.
L’appareil de déviation, par exemple l’aimant permanent 140, peut être mobile selon la direction longitudinale Z, par exemple à l’aide d’un troisième moteur 139. Plus généralement, l’appareil de déviation peut être mobile en translation et/ou en rotation, et donc être apte à contrôler ou non la trajectoire des faisceaux d’électrons sur une très grande gamme d’énergie de ceux-circuit intégré, par exemple entre 100 V et 50 kV.
L’appareil de focalisation, par exemple l’électroaimant 126, et l’appareil de déviation, par exemple l’aimant permanent 140, sont de préférence adaptés à former des champs magnétiques ayant des directions transversales, par exemple perpendiculaires, l'un par rapport à l'autre.
En considérant le segment NLOS qui relie la cellule et le nœud de référence , la longueur correspond à la longueur du segment qui empêche la ligne de vue directe entre la cellule et le nœud de référence . Par exemple, l’obstruction peut être provoquée par la traversée d’un bâtiment, ou du sol dans le cas d’une intersection avec le terrain en cas de relief. Une longueur maximale est prédéfinie, par exemple égale à dix mètres. Si la portion d’obstruction du segment est supérieure à la longueur maximale , il est considéré que . Cela permet de ne prendre en compte que les petits obstacles, par exemple les arêtes ou les bords des bâtiments, et de nuancer ainsi les informations de type LOS/NLOS.
Par exemple, si le segment ne coupe aucun bâtiment ( ), l’indicateur de visibilité est égal à 1 comme précédemment ; s’il coupe un bâtiment sur cinq mètres ( ), l’indicateur est égal à 0,5, et si la longueur est supérieure ou égale à dix mètres ( ) alors l’indicateur est égal à 0.
Les indicateurs de visibilité sont calculés pour toutes les cellules de la carte de visibilité , et il y a autant de cartes de visibilité qu’il y a de nœuds de référence dans la zone considérée. Il est possible de ne considérer qu’une partie des nœuds de référence de la zone, notamment pour alléger le coût calculatoire du procédé.
La figure 5 illustre une vue en détail de la carte de visibilité associée au nœud de référence . Les cellules grisées sont des cellules pour lesquels l’indicateur de visibilité est non nul (situation de LOS). Les cellules en blanc sont des cellules pour lesquels l’indicateur de visibilité est nul (situation de NLOS).
Les cartes de visibilité peuvent être calculées « hors ligne », c’est-à-dire en amont de l’étape de localisation du nœud mobile. Elles peuvent être calculées une seule fois et une fois pour toutes ; cependant, il préférable qu’elles soient calculées périodiquement, et/ou lorsqu’il y a des changements de nœuds de référence (activation d’un nouveau nœud de référence ou désactivation d’un nœud de référence), ou encore lorsqu’il y a des modifications dans la zone donnée, susceptibles d’avoir une influence sur les calculs des indicateurs de visibilité (par exemple, construction d’un bâtiment, ou encore déplacement, ajout ou retrait d’un nœud de référence).
L’établissement des cartes de visibilité sur une zone étendue peut mener à des simulations particulièrement longues et intensives.
Afin de raccourcir le délai d’établissement des cartes de visibilité, il est proposé de subdiviser chaque carte de visibilité en une pluralité de zones, l’étape a) est mise en œuvre pour chacune des zones, de façon indépendante l’une de l’autre. Seuls les bâtiments et autre points de reliefs appartenant à la zone considérée sont chargés pour le traitement.
L’établissement partiel des cartes de visibilité peut, selon des modes de réalisation, être effectué de façon séquentielle (chaque zone après l’autre), ou en parallèle (toutes les zones en même temps).
Un recouvrement entre deux zones adjacentes peut être mis en œuvre, afin d’améliorer la fiabilité du calcul de l’indicateur de visibilité. En effet, lorsque la cellule est en bordure de zone, certaines situations de NLOS peuvent ne pas être détectées puisque les bâtiments en dehors de la zone ne sont pas représentés. L’ajout d’un recouvrement (ou d’une marge) permet de garantir que l’environnement immédiat de chaque point de la carte est correctement modélisé dans toutes les directions de l’espace.
De façon avantageuse, un recouvrement de l’ordre de 25% peut être mis en œuvre : pour une zone définie par un carré de 2 km x 2 km, un recouvrement de 500 m peut être utilisé, ce qui permet de représenter tous les bâtiments dans un voisinage de 500 m au minimum.
Le procédé selon l’invention comprend ensuite plusieurs étapes qui sont effectuées « en ligne », car implémentées à chaque fois qu’il y a lieu de localiser un nœud mobile. La première de ces étapes (après l’établissement des cartes de visibilité) consiste à fournir un ensemble de mesures de ranging à partir de signaux émis ou reçus par une pluralité de nœuds de référence.
L’invention n’est pas limitée à une mesure de ranging en particulier. On distingue typiquement plusieurs techniques permettant de localiser un terminal mobile par des mesures de ranging.
La première technique, appelée « technique d’aller-retour » (ou TWR pour « Two Way Ranging »), suppose que les nœuds de référence et le nœud mobile puissent être à la fois émetteur et récepteur. Dans ce cas, une émission dans un sens (par exemple nœud de référence vers nœud mobile) est suivie d’une émission dans l’autre sens (nœud mobile vers nœud de référence). Il est peut être démontré qu’en combinant les différents temps de départ et d’arrivée mesurés, l’erreur de synchronisation peut être levée pour chaque mesure, ce qui permet de déterminer une distance.
Une deuxième technique basée sur la différence de temps d’arrivée (Time Difference Of Arrival, TDOA), permet de localiser un nœud mobile en effectuant des transmissions unidirectionnelles, c’est-à-dire que, par exemple, seul le nœud mobile émet et les nœuds de référence sont en réception uniquement, ou seuls les nœuds de référence émettent et le nœud mobile est en réception uniquement. Elle suppose également que les nœuds de référence soient synchronisés précisément entre eux, c’est-à-dire que les inconnues , et soeint identiques et se réduisent à une seule valeur traduisant l’erreur de synchronisation entre l’ensemble des nœuds de référence et le nœud mobile. Dans ce cas, le calcul de « mesures secondaires » construites comme la différence des mesures élimine l’inconnue et conduit au système d’équation suivant :
Il peut être noté que, pour cette approche, une mesure (ici ) joue un rôle particulier et sert en quelque sorte de pivot.
Ceci implique également qu’il faut un nombre de mesure supérieur ou égal à n+1, n étant le nombre d’inconnues de la position (deux en 2D, trois en 3D).