INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon une mise en œuvre du procédé, le cycle de pression comprend également une ou plusieurs étapes de temps mort, durant lesquelles un ou plusieurs adsorbeurs restent dans le même état. En particulier, les adsorbeurs en étape de temps mort restent à la même pression.
Selon une mise en œuvre du procédé, une partie de la première fraction est valorisée comme gaz produit et une autre partie est utilisée comme fluide de rinçage.
Selon une mise en œuvre du procédé, le débit de rinçage divisé par la somme du débit de rinçage et d’un débit dudit gaz produit est compris entre 0,05 et 0,65, de préférence entre 0,05 et 0,5.
Selon une mise en œuvre du procédé, le débit de gaz produit est comprimé avant d’être dirigé vers un équipement aval.
Selon une mise en œuvre du procédé, le fluide de rinçage est également comprimé avant d’être introduit dans l’adsorbeur qui subit l’étape de rinçage. En particulier, le fluide de rinçage est comprimé jusqu’à la pression haute.
Une différence de potentiel électrique variable est une différence de potentiel électrique dont la valeur évolue au cours du temps, pendant l’étape d’activation électrochimique. Une différence de potentiel électrique variable comprend des valeurs de potentiel électrique permettant l’électrolyse de l’eau.
Une différence de potentiel électrique variable peut s’étendre sur un intervalle allant d’environ 0 à environ 10 V, ou d’environ 1,23 à environ 10 V, ou d’environ 1,5 à environ 8 V, ou d’environ 3 à environ 4 V.
Par exemple, une différence de potentiel électrique variable peut s’étendre sur un intervalle allant d’environ 1.23 V à environ 3 V.
Une différence de potentiel électrique, fixe ou variable, est appliquée à une valeur et pendant une durée suffisante pour électrolyser la vapeur d’eau en contact avec un matériau décrit ici et obtenir l’activation électrochimique de ce matériau.
L’activation électrochimique du matériau peut être caractérisée par la capacité du matériau ainsi activé à générer un courant électrique en présence de vapeur d’eau. Un tel courant électrique peut être mesurable par chronoampérométrie à 0 V vs Eoc.
La chronoampérométrie est une technique électrochimique dans laquelle le potentiel électrique de l’électrode de travail est échelonné et le courant résultant des processus faradiques se produisant à l’électrode est surveillé en fonction du temps.
L’activation électrochimique du matériau peut également être caractérisée par toute méthode de mesure de changement de structure chimique d’un matériau, telle que la spectrométrie de masse par exemple ou des méthodes de chimie analytique.
L’étape (a) de mise en contact du matériau avec de la vapeur d’eau peut être réalisée en plaçant le matériau dans une atmosphère humide.
Une atmosphère environnante humide pour un procédé d’activation électrochimique décrit ici peut comprendre une humidité relative variant d’environ 60% à environ 100%, ou d’environ 65% à environ 99%, ou d’environ 70% à environ 95%, ou d’environ 75% à environ 90%, ou d’environ 80% à environ 85%, , ou être d’environ 85%. Une atmosphère environnante humide pour un procédé d’activation électrochimique décrit ici peut comprendre une humidité relative d’au moins 60%, ou d’au moins 65%, ou d’au moins 70%, ou d’au moins 75%, ou d’au moins 80%, ou d’au moins 85%, ou d’au moins 90%, ou d’au moins 95%, au d’au moins 99%.
Selon un mode de réalisation, une atmosphère humide environnante du matériau peut comprendre une humidité relative variant d’au moins environ 70% à environ 90 %, et être, par exemple, d’environ 85%.
Une atmosphère environnante humide peut être obtenue par toute méthode connue dans le domaine. Par exemple, une atmosphère environnante humide peut être obtenue au moyen d’une solution saturée en sel, par exemple du KCl.
L’humidité relative d’une atmosphère peut être mesurée par toutes méthodes connues, par exemple au moyen d’un hygromètre.
Une atmosphère mise en œuvre dans le procédé décrit ici peut être une atmosphère neutre. Une atmosphère neutre est une atmosphère qui ne réagit pas chimiquement ou physiquement avec les éléments en contact avec elle.
Une atmosphère humide et neutre est une atmosphère comprenant de la vapeur d’eau et un gaz neutre ne réagissant pas chimiquement ou physiquement avec les éléments en contact avec lui pendant la réalisation du procédé décrit ici. En revanche, et conformément au procédé décrit ici, la vapeur d’eau en contact avec le matériau à électro-activer peut subir, dans les conditions appropriées, une électrolyse.
Une atmosphère neutre peut comprendre à titre de gaz neutre de l’azote, de l’hélium, du néon, de l’argon, ou un mélange de ceux-ci. Selon un mode de réalisation, une atmosphère neutre peut comprendre à titre de gaz neutre de l’azote ou de l’argon, et par exemple peut comprendre de l’azote.
Lorsqu’un matériau électro-activable est préparé à partir d’un hydrogel, par exemple un mucus de myxine, le procédé d’activation électrochimique peut comprendre, préalablement à l’étape (a) une étape de déshydratation de l’hydrogel.
Tel qu’illustré sur la , lorsque que le commutateur principal Sw1 2 est dans sa position secondaire p12, le commutateur principal Sw1 1 est dans sa position primaire p11. Dans ce cas, le nœud principal 10 est connecté au sous-réseau filaire Nw 2 . Il peut communiquer avec les nœuds secondaires 11 5 à 11 7 du sous-réseau filaire Nw 2 . Autrement dit, son unité de contrôle électronique principale ECU1 est connectée au sous-réseau filaire Nw 2 et peut communiquer avec les unités de contrôle électroniques secondaires ECU2 des nœuds secondaires 11 5 à 11 7 . Par ailleurs, le sous-réseau filaire Nw 2 est connecté à la deuxième résistance principale R1 2 . Cela permet d’équilibrer le sous-réseau filaire Nw 2 à la valeur de cette deuxième résistance principale R1 2 . En outre, le nœud principal 10 est déconnecté du sous-réseau filaire Nw 1 . Il ne peut communiquer avec les nœuds secondaires 11 2 à 11 4 du sous-réseau filaire Nw 1 . Autrement dit, son unité de contrôle électronique principale ECU1 est déconnectée du sous-réseau filaire Nw 1 et ne peut communiquer avec les unités de contrôle électroniques secondaires ECU2 des nœuds secondaires 11 2 à 11 4 .
On notera que le même principe s’applique pour N sous-réseaux Nw, le dispositif de localisation 1 comprenant dans ce cas : - N commutateurs principaux Sw1, chacun associé à un sous-réseau Nw et configuré pour connecter le nœud principal 10 au sous-réseau Nw correspondant notamment lors de la phase d’apprentissage ph0, - N résistances principales R1 pour équilibrer chacun des N sous-réseaux Nw.
Tel qu’illustré sur la , l’unité de contrôle électronique principale ECU1 est en outre configurée pour lors de la phase d’apprentissage ph0: - activer l’alimentation 21 d’un sous-réseau Nw (fonction illustrée sur la f5(ECU1, Nw, ON) et désactiver l’alimentation 21 des autres sous-réseaux Nw (fonction illustrée sur la f5’(ECU1, Nw, OFF)), - recevoir un message de présence msg3 desdits nœuds secondaires 11, lesdits message de présence msg3 comprenant l’identifiant unique Id associé à chaque nœud secondaire 11 (fonction illustrée sur la f6(ECU1, 11, msg3(Id))).
Par activation on entend que le nœud principal 10 (via son unité de contrôle électronique principale ECU1) est configuré pour activer de façon indépendante l’alimentation électrique 21 de chaque sous-réseau Nw. De la même manière, on entend par désactivation que le nœud principal 10 (via son unité de contrôle électronique principale ECU1) est configuré pour désactiver de façon indépendante l’alimentation électrique 21 de chaque sous-réseau Nw. On parlera de manière indifférente d’activation de l’alimentation 21 d’un sous-réseau Nw ou d’activation d’un sous-réseau Nw. De la même manière, on parlera de manière indifférente de désactivation de l’alimentation 21 d’un sous-réseau Nw ou de désactivation d’un sous-réseau Nw.
On notera que le message de présence msg3 est soit un message de diffusion, à savoir adressé à tout nœud sur le sous-réseau Nw ; soit un message dédié adressé directement au nœud principal 10, qui comprend par conséquent l’identifiant unique dudit nœud principal 10. Ainsi, soit les nœuds secondaires 11 ne connaissent pas l’identifiant unique Id dudit nœud principal 10, soit ils le connaissent.
On notera que pour une bonne communication entre les différents nœuds principal 10 et secondaires 11 du réseau véhicule Nv, il faut un bon équilibrage électrique de ce réseau véhicule Nv. Les sous-réseaux filaires Nw du réseau véhicule Nv ont en effet une grande longueur de fil. Si on veut que la communication entre les différents nœuds 10 et 11 soit optimum, il faut que chaque sous-réseau filaire Nw soit équilibré, sans quoi on risque d’avoir une communication dégradée entre les différents nœuds 10 et 11. Si un sous-réseau filaire Nw n’est pas équilibré, il risque en effet d’y avoir un signal atténué lors de la transmission de l’identifiant unique Id. Le nœud principal 10 risque ainsi de ne pas bien recevoir les messages de présence msg3 et leur contenu dont l’identifiant unique Id notamment, notamment si ce dernier provient du nœud secondaire 11 du sous-réseau filaire Nw le plus éloigné du nœud principal 10. En effet, pour envoyer son identifiant unique Id, un message de présence msg3 émis par un nœud secondaire 11 doit passer sur le sous-réseau filaire Nw et par tous les autres nœuds secondaires 11 se trouvant entre lui et le nœud principal 10.
Pour équilibrer un sous-réseau filaire Nw, il faut que l’amplitude du signal électrique qui transporte les messages de présence msg3 soit uniforme tout le long du sous-réseau filaire Nw. Le sous-réseau filaire Nw doit être chargé de la même manière. Cela signifie qu’il doit avoir la même impédance à sa droite et à sa gauche. Cela permet une communication robuste entre les différents nœuds 10 et 11 du sous-réseau filaire Nw. L’équilibrage d’un sous-réseau filaire Nw se fait au moyen d’une résistance principale R1 sur un côté du sous-réseau filaire Nw, et au moyen d’une résistance secondaire R2 sur l’autre côté du sous-réseau filaire Nw.
A cet effet, dans un mode de réalisation non limitatif, le nœud principal 10 comprend en outre au moins une résistance principale R1 pour équilibrer un sous-réseau filaire Nw.
Ainsi, dans le mode de réalisation non limitatif illustré sur la où les nœuds secondaires 11 sont répartis sur deux sous-réseaux filaires Nw 1 , Nw 2 , et où le nœud principal 10 comprend deux commutateurs principaux Sw1, Sw2 reliés chacun à un sous-réseau filaire Nw 1 , Nw 2 , le nœud principal 10 comprend tel qu’illustré sur la deux résistances principales R1 1 , R1 2 associée chacune à un des deux sous-réseaux filaires Nw 1 , Nw 2 , dont l’une R1 1 est connectée sur le premier sous-réseau filaire Nw 1 lorsque le deuxième commutateur principal Sw1 2 est dans sa position primaire p11, et dont l’autre R1 2 est connectée sur le deuxième sous-réseau filaire Nw 2 lorsque le premier commutateur principal Sw1 2 est dans sa position primaire p11. Ainsi, la résistance principale R1 1 permet d’équilibrer le premier sous-réseau filaire Nw 1 , et la résistance principale R1 2 permet d’équilibrer le deuxième sous-réseau filaire Nw 2 .
On notera que le même principe s’applique pour N sous-réseaux Nw, le dispositif de localisation 1 comprenant dans ce cas N résistances principales R1, chacune associée à un sous-réseau Nw.
Tel qu’illustré sur la , une unité de contrôle électronique secondaire ECU2 est configurée pour lors de ladite phase d’apprentissage ph0: - envoyer audit nœud principal 10 un message de présence msg3 comprenant un identifiant unique Id (fonction illustrée sur la f11(ECU2, 10, msg3(Id))).
On notera qu’un message de présence msg3 est envoyé en boucle par les différents nœuds secondaires 11 d’un sous-réseau Nw dès que ledit sous-réseau Nw est activé.
L’unité de contrôle électronique principale ECU1 est en outre configurée pour : - identifier le nœud secondaire terminal 11 (d’un sous-réseau Nw) grâce au champ b1 de son identifiant unique Id (fonction f6’(ECU1, 11, Id(b1)), le champ b1 indiquant que le nœud secondaire terminal 11 embarque une résistance secondaire R2 (décrite pus loin). Ainsi, grâce aux messages de présence msg3, le nœud secondaire terminal 11 peut être identifié directement par le nœud principal 10 avec le champ b1 de son identifiant unique Id.
Pour l’équilibrage du réseau véhicule Nv, dans un mode de réalisation non limitatif, le nœud secondaire terminal 11 d’un sous-réseau Nw comprend en outre une résistance secondaire R2, autrement appelée résistance interne R2 illustrée sur la . On notera que tel qu’illustré sur la , les autres nœuds secondaires 11 sont dépourvus de résistance secondaire R2. Le champ b1 de l’identifiant unique Id indique ainsi si un nœud secondaire 11 embarque une résistance secondaire R2 ou non. Par conséquent, c’est une solution simple pour le nœud principal 10 de repérer si un nœud secondaire 11 est un nœud secondaire terminal 11 ou non. Ainsi, lorsque le nœud principal 10 est connecté à un sous-réseau Nw, ce dernier est connecté à la résistance secondaire R2 du nœud secondaire terminal 11. Le fait de se connecter à la résistance secondaire R2 permet d’équilibrer le sous-réseau Nw sur un de ses côtés.
Dans l’exemple non limitatif de la , le nœud secondaire terminal 11 2 du sous-réseau filaire Nw 1 comprend ainsi une résistance secondaire R2, et le nœud secondaire terminal 11 7 du sous-réseau filaire Nw 2 comprend également une résistance secondaire R2.
Ainsi, grâce à une résistance principale R1 du nœud principal 10 et à la résistance secondaire R2 du nœud secondaire terminal 11, un sous-réseau filaire Nw est chargé de la même manière à chacun de ses côtés et donc à chacune de ses extrémités.
La précision du positionnement GPS (pour « Global Positioning System »), ou d’autres systèmes de Géolocalisation et Navigation par un Système de Satellites (GNSS) évolue dans le temps et n’est pas suffisamment fiable dans certaines zones où les signaux sont affectés par le terrain, les bâtiments, les tunnels ou les conditions météorologiques. D’autre part, les signaux GPS ne pénètrent pas suffisamment les bâtiments pour être utilisés en intérieur.
D’autres techniques de positionnement sans système de positionnement par satellites, en particulier en intérieur, existent, par exemple utilisant les systèmes de communications sans fil comme le WiFi ou le Bluetooth. De même, le principe du positionnement d’objets ou de personnes utilisant la lumière est bien connu de l’état de la technique. Le positionnement relativement à des sources lumineuses a l’avantage d’être plus précis que celui utilisant les systèmes de communications sans fil, de ne pas souffrir des perturbations électromagnétiques, de ne pas générer de perturbations électromagnétiques, point critique par exemple en milieux hospitalier ou industriel, et de pouvoir exploiter les sources lumineuses d’éclairage installées.
L’utilisation de différentes grandeurs physiques des systèmes d’éclairage pour identifier un luminaire et se référer à sa position est connue de l’état de la technique : modulation de la polarisation de la lumière émise à l’aide d’un polariseur à cristaux liquides, mesure de la distance de l’objet aux luminaires par la mesure de la puissance lumineuse reçue par l’objet et calcul de trilatération, utilisation d’une centrale inertielle associée à la mesure de la puissance lumineuse reçue par l’objet, utilisation d’une source laser, exploitation des ombres et des réflexions, etc. (cf. « Recent Advances in Indoor Localization via Visible Lights: A Survey », A B M Mohaimenur Rahman et al., Sensors 2020, 20, 1382, doi:10.3390/s20051382).
Mais la méthode de positionnement utilisant des sources lumineuses la plus simple à mettre en oeuvre tout en étant précise est la modulation de l’intensité lumineuse des sources pour les identifier, la mesure des angles de visées de ces sources vues depuis l’objet à positionner, puis un calcul de triangulation pour déterminer la position relative de l’objet aux sources lumineuses. Cette méthode ne nécessite pas de source laser ni de centrale inertielle et sa précision n’est pas tributaire de la puissance lumineuse reçue, donc des réflexions parasites.
La plupart des systèmes d’éclairage actuels sont constitués de tubes fluorescents, lampes fluocompactes et/ou de diodes électroluminescentes (DELs). Les DELs ont l’avantage d’une longue durée de vie, jusqu’à une vingtaine d’années et d’une faible consommation d’énergie électrique mais surtout de permettre la modulation de leur intensité lumineuse par la modulation du courant les traversant. C’est pourquoi les DELs sont utilisées dans la plupart des systèmes de positionnement à l’aide de sources lumineuses. Cependant, les temps de commutation des DELs de puissance restent relativement importants, donc la fréquence de modulation de l’intensité lumineuse des DELs reste relativement faible et ce, d’autant plus que les puissances en jeu sont élevées. Des expériences de transmissions de centaines de Mb/s voire dépassant le Gb/s ont certes été rapportées, mais au prix d’une complexité de mise en oeuvre (formats de modulation complexes, pré- et post égalisation, filtrage optique, puissance lumineuse réduite, etc.) incompatible avec une modulation d’intensité lumineuse binaire (OOK) qui permettrait une utilisation simple des systèmes d’éclairage à DELs disponibles dans le commerce.
Quant aux tubes fluorescents et lampes fluocompactes, leur principe de fonctionnement ne permet pas de moduler leur intensité lumineuse en modulant simplement la puissance électrique qui leur est fournie. Ils ne peuvent donc pas, dans l’état de la technique actuel, être utilisés pour ce positionnement par modulation d’intensité lumineuse.
Description de l’invention : Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un système de positionnement, relativement à la position de sources lumineuses (2), par modulation externe d’intensité lumineuse et triangulation : à haute fréquence de modulation de la lumière, permettant le calcul rapide du positionnement d’un objet (4) et par conséquent son déplacement rapide ; permettant une adaptation à une source de lumière quelconque, visible ou invisible (par exemple infrarouge ou ultraviolette), artificielle (produite par des DELs, des tubes fluorescents, des lampes fluocompactes ou autres) ou naturelle (par exemple un puits de jour), en intérieur ou extérieur ; permettant une mise en oeuvre simple sur tous les types de systèmes d’éclairage existants, sans infrastructure coûteuse à installer.
Description fonctionnelle : L'invention est caractérisée en ce que au moins un émetteur (1) est associé à chaque source lumineuse (2) et un récepteur (3) est associé à chaque objet (4) à positionner.
La lumière émise par chaque source lumineuse (2) est non intentionnellement modulée à la sortie de la source lumineuse (2). Elle peut être visible ou invisible , artificielle ou naturelle. Cette lumière est modulée à haute fréquence (100 MHz et au-delà) par l’émetteur (1). La modulation haute fréquence est rendue possible par le fait qu’elle est effectuée sur la lumière émise en sortie de la source lumineuse (2) et non sur le courant traversant la source lumineuse (2). Chaque source lumineuse (2) est identifiée par des caractéristiques fréquentielles différentes de la modulation de son intensité lumineuse. Les interférences entre les signaux lumineux émis par l’émetteur (1) sont ainsi évitées.
Le récepteur (3) capte la lumière émise par les différents émetteurs (1). Il identifie les sources lumineuses (2) par les caractéristiques fréquentielles de leur modulation d’intensité tout en mesurant les directions de visée de chaque source lumineuse (2) depuis l’objet (4). La représente une vue schématique du dispositif selon l'invention, dans le cas simplifié de trois sources lumineuses (2) dans un espace à deux dimensions. A partir de la mesure des angles de visée des sources lumineuses (2) depuis l’objet (4), un calcul de triangulation est effectué par le récepteur (3) pour déterminer la position de l’objet relativement à la position des sources lumineuses (2). La montre un exemple de détermination de la position de l’objet (4) à partir des angles de visée, 55°et 40°, des sources lumineuses (2) depuis l’objet (4). Cette position est à l’intersection de l’arc capable défini par l’angle de visée 55° (arc capable tracé à tirets longs sur la ) et de l’arc capable défini par l’angle de visée 40° (arc capable tracé à tirets courts sur la ). Plus la fréquence de modulation est élevée et plus la détermination de la position de l’objet (4), relativement aux sources lumineuses (2), peut être effectué rapidement.
Les angles de visée selon lesquels les sources lumineuses (2) sont vues depuis l’objet (4) sont reliés aux coordonnées cartésiennes selon des relations du type (cf. ) :
L’objet (4) peut utiliser cette information de position pour suivre une trajectoire programmée dans son récepteur (3) ou transmise à l’objet (4) via une interface de communication. L’objet (4) peut aussi transmettre sa position via une interface de communication.
Description structurelle : Chaque émetteur (1) associé à une source lumineuse (2) est constitué d’un modulateur électro-optique rapide et d’un circuit électronique de commande. Contrairement aux dispositifs à cristaux liquides, le modulateur électro-optique est caractérisé par sa capacité à fonctionner à haute fréquence. L’émetteur (1) est simplement fixé sur la surface de la source lumineuse (2). Dans un autre mode de réalisation, l’émetteur (1) est intégré à l’intérieur du luminaire contenant la source lumineuse (2) lors de la fabrication du luminaire. L’émetteur (1) peut être alimenté par la même alimentation électrique que la source lumineuse (2) ou par une autre source d’alimentation électrique.
Le récepteur (3), fixé sur l’objet (4) à positionner, comporte des éléments dioptriques de formation d'image sur une matrice de capteurs opto-électroniques ou sur tout autre ensemble de capteurs opto-électroniques placés dans un plan image proche du plan focal et associés à une électronique de conditionnement ainsi qu’à une électronique de traitement du signal de sortie des capteurs. Selon une variante de l’invention, les capteurs opto-électroniques sont des photodiodes suffisamment rapides pour permettre la démodulation du signal lumineux modulé à haute fréquence.
L’électronique de traitement du signal de sortie des capteurs est constituée d’au moins un module de calcul. Le module de calcul peut être réalisé sous forme logicielle et/ou matérielle. Le module de calcul peut consister en un microprocesseur accompagné de périphériques, en un microcontrôleur, en un réseau de portes logiques programmables ou FPGA (« Field-Programmable Gate Array), en un circuit intégré spécifique ou ASIC (« Application-Specific Integrated Circuits), ou toute association de ces éléments. Le module de calcul détermine la position de l’objet (4) à partir du signal de sortie des capteurs opto-électroniques.
Mise en oeuvre de l’invention : La mise en oeuvre de l’invention ne nécessite pas d’infrastructure coûteuse à installer et est très peu intrusive sur l’infrastructure existante. Il suffit de déployer les émetteurs (1) sur les sources lumineuses (2) et de noter leur localisation dans l’espace tridimensionnel selon un système de coordonnées quelconque. Les émetteurs (1) peuvent être installés facilement sans modification de la source lumineuse (2) ou de son alimentation électrique. Il suffit de fixer l’émetteur (1) à la surface de la source lumineuse (2) de sorte qu’au moins une partie du flux lumineux de la source lumineuse atteigne le modulateur de l’émetteur (1).
La charnière de capot de protection de fiche 1 peut être bloquable de préférence dans la position de recouvrement 31 et/ou dans la position ouverte 33. La charnière de capot de protection de fiche 1 peut être bloquable de manière particulièrement préférée dans chacune des deux positions 31 et 33. Il est ainsi possible de s'assurer que le capot de protection 5 ne s'ouvre pas involontairement dans la position de recouvrement 31 ou ne se ferme pas involontairement dans la position ouverte 33.