INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Du fait des différences anatomiques entre un homme et une femme, la position de l’origine du jet d’urine n’est pas la même lorsque l’utilisateur est assis sur le siège 108. De plus, le jet d’urine est différent entre un homme et une femme pour différentes raisons morphologiques (forme de l’urètre, pression, débit, etc.).
Dans un mode de réalisation, le dispositif radar 100, au moyen d’un ou plusieurs frames, peut permettre d’identifier des propriétés du jet d’urine, ces propriétés permettant notamment de classifier le jet d’urine comme appartenant à un utilisateur donné. La classification d’un utilisateur peut être a minima une classification par discrimination entre homme et femme. Dans un ménage bigame hétérosexuel où les seuls utilisateurs du dispositif radar 100 sont l’homme et la femme, cette discrimination anatomique fondée sur le sexe permet d’identifier l’utilisateur du dispositif radar 100.
A cause de différences anatomiques entre un homme et une femme, des variations propres au placement de chaque dispositif radar 100 et des aux formes des cuvettes de toilettes, plusieurs situations peuvent survenir lors d’une miction assise. Ces situations sont représentées sur la , qui illustrent quatre configuration 500, 502, 504, 506 en deux dimensions, avec le capteur radar 202, l’axe du radar 508, le champ de vue FoV et la position de l’origine (le cercle) du jet d’urine et la direction globale (la flèche en pointillé partant du rond) du jet d’urine.
Dans un premier cas 502, l’origine du jet d’urine est située dans le champ de vue FoV du capteur radar 202 : dans ce cas, le capteur radar 202 perçoit des réflexions directes de haute intensité ainsi que les réflexions multiples issues des rebonds des ondes sur la cuvette de moindre vitesse et intensité.
Dans un deuxième cas 504, l’origine du jet d’urine situé hors du champ de vue FoV du capteur radar 202 : dans ce cas, le capteur radar 202 ne perçoit plus les réflexions directes. Le signal est alors formé que des seules réflexions multiples de faible intensité et faible vitesse à des distances plus grandes. De plus, du fait de la disposition du capteur radar 202, si l’origine du jet d’urine est hors du champ de vue FoV, cela implique que le jet durine sera probablement de plus faible longueur.
Dans le premier cas 502, la distance entre l’origine du jet et le dispositif radar 100 peut être déterminée pour identifier l’utilisateur. Dans le deuxième cas 504, le niveau de réflexion peut être déterminé pour identifier l’utilisateur, comme cela sera expliqué plus en détail par la suite. Pour des raisons anatomiques, le deuxième cas 504 se produit généralement pour des hommes.
Dans un mode de réalisation, le capteur radar 202 émet un chirp et reçoit un signal réfléchi. Ce signal réfléchi est ensuite traité par un processeur (soit la circuiterie de contrôle 406 du capteur radar 202, soit la circuiterie de contrôle 302 du dispositif radar 100) pour générer notamment, après émission d’une pluralité de chirps et réception des signaux réfléchis (i.e., une image), une carte « distance-doppler ». La illustre deux cartes 602, 604 « distance-doppler » : la carte 602 illustre les résultats pour un utilisateur femme et la carte 604 illustre les résultats pour un utilisateur homme. A partir de ces cartes, plusieurs propriétés relatives au jet d’urine peuvent être obtenues : la distance radiale, la vitesse radiale et un niveau de dispersion.
Une carte « distance-doppler » peut être générée à partir d’une seule frame (i.e. calculée à partir d’une pluralité de chirps).
Pour chaque phase Ph, le limiteur de courant 120 est similaire à celui décrit sur la , et comprend un relais d’activation 121 de la limitation de courant, et un composant résistif 122 relié en série avec le relais 121. Le relais 121 et le composant résistif 122 sont montés en parallèle de l’interrupteur 110 de l’organe de coupure 109 qui est monté sur ladite phase Ph.
Les composants du limiteur 120 (relais, composant résistif de type CTP), présentés pour le compteur monophasé, peuvent être utilisés pour le compteur triphasé.
Le microcontrôleur 111 comprend une sortie unique 123 reliée aux trois relais, par laquelle le microcontrôleur 111 transmet aux relais un même signal de commande Cmde pour les piloter.
La commande Cmde est donc unique pour les trois phases Ph de manière à ce qu’elle soit simultanée (les trois relais d’activations 121 sont soit ouverts tous les trois, soit fermés tous les trois).
Le procédé de surveillance (et notamment le mode de réalisation présenté en ) est mis en œuvre de la même manière que dans le cas du compteur monophasé 1.
Pour limiter le courant, le microcontrôleur 111 ferme tout d’abord les trois relais 121 simultanément, puis ensuite ouvre les trois interrupteurs 110 de l’organe de coupure 109 simultanément.
Pour couper le courant, le microcontrôleur 111 ouvre les trois relais 121 simultanément, et ouvre les trois interrupteurs 110 de l’organe de coupure 109 simultanément.
On note que le service, c’est-à-dire la surveillance et la limitation de la consommation, doit en pratique être « autorisé » par l’opérateur (c’est-à-dire par le distributeur d’énergie ou par le gestionnaire du réseau), en particulier lorsque des équipements sensibles pour la santé de l’utilisateur sont présents chez celui-ci.
On note aussi que les valeurs des durées Hk des périodes Pk sont typiquement déduites du profil de consommation typique correspondant aux courbes de charge qui donnent des valeurs de consommation toutes les 10 minutes ou toutes les 1/2 heure typiquement.
L'invention s'applique bien sûr à tout compteur multiphasé (pas uniquement triphasé).
Le limiteur de courant peut être différent de celui décrit ici. Il pourrait s’agir par exemple, pour chaque conducteur de phase, d’un composant unique intégrant un interrupteur (ou relais) et un composant résistif, et monté directement sur le conducteur de phase.
On a indiqué que le procédé de surveillance est mis en œuvre dans le microcontrôleur de la partie métrologie.
Le procédé de surveillance pourrait aussi être mis en œuvre dans le microcontrôleur de la partie applicative.
Plus généralement, le procédé de surveillance peut être mis en œuvre dans une unité de traitement quelconque qui comprend au moins un composant de traitement et au moins une mémoire reliée ou intégrée dans l’un des composants de traitement. Le composant de traitement est par exemple un processeur « généraliste », un processeur spécialisé dans le traitement du signal (ou DSP, pour Digital Signal Processor ), un microcontrôleur (comme c’est le cas ici), ou bien un circuit logique programmable tel qu’un FPGA (pour Field Programmable Gate Arrays ) ou un ASIC (pour Application Specific Integrated Circuit ).
Le procédé de surveillance, c’est-à-dire la surveillance de la consommation et le pilotage du limiteur de courant et de l’organe de coupure, n’est pas nécessairement mis en œuvre entièrement dans le compteur. Le procédé de surveillance pourrait être mis en œuvre au moins partiellement à l’extérieur du compteur.
Dans le cas A, les résultats obtenus sans aucune connaissance a priori d’une zone cible de position du défaut sont moins performants que la disposition régulière, en effet cette solution est moins performante pour reconstruire un défaut entre les défauts dans la zone encerclée par les capteurs, la métrique étant optimisée pour la reconstruction de défauts un peu partout, ce qui est particulièrement avantageux en absence de connaissance a priori de la localisation d’un défaut.
Les résultats obtenus avec le ciblage de la zone de reconstruction (cas B ), représentés au moyen de la référence 116 sont en revanche meilleurs (i.e. erreur plus faible) dans le cas dix capteurs et sensiblement similaires dans le cas douze capteurs, la différence de performances étant principalement due à l’importance de la couverture des basses fréquences dans le cas B qui permet de réduire avantageusement le nombre de capteurs nécessaires.
Ainsi, la présente invention propose un procédé et un dispositif d’optimisation du placement d’un ensemble de capteurs de détection d’anomalie(s) dans une structure par tomographie à ondes guidées, qui permet de déterminer astucieusement le placement des capteurs pour maximiser l’information reçue issue de chacun tout en limitant leur nombre, ce qui est avantageux pour des applications dans le domaine du contrôle de santé de structure ou SHM (de l’anglais Structural Health Monitoring ) visant à détecter et à caractériser des dommages (i.e. anomalies) de structures/infrastructures telles que des tuyauteries métalliques ou composite pour le nucléaire, du secteur « Oil & Gas », l’aéronautique, l’éolien, etc.
Procédé d’optimisation bi-niveau de la localisation de capteurs de détection de défaut(s) dans une structure par tomographie à ondes élastiques guidées La présente invention concerne un procédé d’optimisation bi-niveau de la localisation d’un ensemble de capteurs de détection de défaut(s) dans une structure par tomographie à ondes élastiques guidées.
L’invention concerne également un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un tel procédé d’optimisation bi-niveau de la localisation d’un ensemble de capteurs de détection de défaut(s) dans une structure par tomographie à ondes élastiques guidées.
L’invention concerne également un dispositif électronique d’optimisation bi-niveau de la localisation d’un ensemble de capteurs de détection de défaut(s) dans une structure par tomographie à ondes élastiques guidées.
La présente invention concerne le domaine du contrôle de santé de structure ou SHM (de l’anglais Structural Health Monitoring ) visant à détecter et à caractériser, de manière planifiée ou de manière périodique, des dommages (i.e. anomalies) de structures/infrastructures, ainsi que celui du contrôle non destructif (CND) par mesure sur demande. De telles anomalies (i.e. défauts) de structure correspondent à des modifications des propriétés physiques et/ou géométriques de la structure considérée propre à en affecter les performances et/ou la fiabilité.
L'intégration permanente de capteurs sur ou au sein de structures/infrastructures pour surveiller leur état permet notamment de garantir la sécurité des structures porteuses correspondant à des composants mécaniques fin et/ou long, tels que des pâles d’éoliennes, les fuselages ou composants de moteurs d'avion, des tuyaux métalliques ou composite, des câbles de tension, les câbles de suspension de pont, des rails de train, ou toute autre structure à surveiller du secteur « Oil & Gas », nucléaire, aéronautique, etc..
L'étirage et le soufflage du corps d'une préforme nécessitent que celui-ci soit porté à une température supérieure à la température de transition vitreuse du matériau. Il est ainsi tout d'abord procédé à un conditionnement thermique de la préforme en la faisant circuler à l'intérieur d'une station de chauffage. La station de chauffage comporte des moyens de chauffage qui sont par exemple formés par des lampes à infrarouge. La préforme est déplacée dans la station de chauffage par un convoyeur.
On introduit ensuite la préforme chauffée dans le moule, puis on l'étire au moyen d'une tige coulissante (appelée tige d'étirage ou d'élongation). On introduit aussi du gaz sous pression dans la préforme pour la transformer en récipient par soufflage.
L'introduction du gaz sous pression comporte dans tous les cas une étape de soufflage proprement dite, qui consiste à introduire dans la préforme un fluide de formage, généralement de l'air, sous haute pression (typiquement entre 18 et 40 bars). L'étape de soufflage est habituellement précédée d'une première étape, dite de pré-soufflage, qui consiste à introduire un gaz à une pression inférieure (entre 8 et 15 bars) alors que la tige d'élongation, ayant atteint le fond de la préforme, provoque l'étirage longitudinal de celle-ci. Les étapes d'étirage, de pré-soufflage et de soufflage (alternativement d'étirage et de soufflage) se déroulent selon un séquencement préétabli lors du paramétrage de l’installation de fabrication, séquencement qui tient compte des préformes utilisées et de la forme du récipient à obtenir. L'étirage et le soufflage (ou le pré-soufflage et le soufflage) permettent à la matière constitutive de la préforme de subir une bi-orientation moléculaire, qui confère au récipient final des propriétés mécaniques particulières. Le pré-soufflage amorce la déformation de la préforme pour la transformer en récipient et le soufflage permet une prise d'empreinte optimale dans le moule, afin que les détails du récipient soient bien marqués.
Dans la suite de la description, à moins que d'autres précisions ne soient apportées, l'expression "processus de soufflage" sera employée indistinctement pour désigner une séquence comprenant une étape de pré-soufflage suivie d'une étape de soufflage ou pour désigner un processus comprenant seulement une étape de soufflage. En conséquence, "commencer le processus de soufflage" signifiera soit débuter l'étape de pré-soufflage en injectant le gaz de pré-soufflage dans le cas où une telle étape existe, soit débuter directement l'étape de soufflage en injectant le gaz de soufflage.
Après un certain temps de contact de la matière plastique contre le moule, lors d'une étape de dégazage, on ramène la pression dans le récipient à la pression atmosphérique avant d'évacuer le récipient final du moule.
Les préformes sont obtenues généralement par injection de la matière dans des moules d'injection dédiés. Elles présentent un corps cylindrique tubulaire fermé à l'une de ses extrémités axiales, qui est ouvert à son autre extrémité par un col, lui aussi tubulaire. Le col de la préforme est généralement injecté de manière à posséder déjà la forme du col du récipient final, tandis que le corps de la préforme est appelé à subir une déformation relativement importante pour former le corps du récipient final, suite aux opérations de soufflage. Le col des préformes présente souvent une collerette d'appui destinée à les maintenir sur le bord supérieur des moules, lors de la formation des récipients.
Un récipient comporte une paroi latérale (également dénommée corps), un col qui s'étend à partir d'une extrémité supérieure du corps, et un fond qui s'étend à partir d'une extrémité inférieure du corps, à l'opposé du col. Le fond du récipient définit une assise, généralement à la jonction avec le corps, et par laquelle le récipient peut reposer sur une surface plane (telle qu'une table).
Le moule comprend une paroi définissant une cavité destinée à conférer sa forme au corps du récipient. Cette cavité est fermée, à une extrémité inférieure, par un fond de moule destiné à conférer sa forme au fond du récipient.
Aujourd'hui, pour paramétrer une installation pour produire un type de récipient donné, on place dans un moule de l’installation, alors que celle-ci est à l'arrêt, une préforme sortie d'injection, (donc froide et n'ayant pas subi de réchauffage) correspondant à celles qui seront utilisées pour ce type de récipient, puis on détermine la position de la tige d'élongation lorsque celle-ci atteint le fond de la préforme. La position à laquelle l'extrémité de la tige d'élongation atteint le fond de la préforme est conventionnellement appelée par la demanderesse point zéro ("Point 0") de l'élongation. A partir du Point 0, la continuation du mouvement de la tige d'élongation provoque l'élongation de la préforme. Lors du paramétrage, on établit aussi une position de la tige d'élongation à laquelle il faut commencer le processus de soufflage, qui peut correspondre au Point 0 ou être située au-delà de ce point. En d'autres termes, on détermine une longueur théorique d'étirage entre le Point 0 et le commencement du processus de soufflage. En effet, dès lors que la préforme commence à être étirée, si rien d'autre n'est fait, la matière constitutive de la préforme vient se resserrer sur la tige d’élongation. Une première conséquence est un risque de refroidissement excessif des zones de la préforme au contact avec la tige d'élongation (celle-ci est généralement froide) conduisant à un récipient de piètre qualité, car il devient ensuite impossible de bien déformer ces zones du fait de leur refroidissement. Une autre conséquence est un risque de détérioration, notamment par perçage, du fond de la préforme par la tige d'élongation.
D'autres opérations sont encore paramétrées entre le moment où la tige d'élongation atteint le fond de la préforme et celui où le fond de la préforme, entraîné par la tige d’élongation, atteint le fond du moule (appelé Point 10). D'autres opérations encore ont lieu après l'atteinte du Point 10.
Cette façon de procéder présente divers inconvénients. En effet, la détermination du Point 0 est réalisée lorsque l’installation est à l'arrêt, sur une préforme froide, sortie de presse d'injection.
Or, on a constaté qu'après chauffage dans la station de chauffage, la longueur du corps de certaines préformes pouvait varier, la différence pouvant atteindre 5 à 10 mm d'une préforme à l'autre. En particulier, on a constaté que pour des préformes de faible épaisseur, utilisées pour produire des bouteilles de petits formats, par exemple des bouteilles de 0,5 litre, et de faibles épaisseurs de paroi, la longueur de telles préformes en sortie de station de chauffage pouvait être inférieure de plus de 10 mm par rapport à leur longueur à l'entrée de la station de chauffage, en d'autres termes par rapport à leur longueur en sortie de presse d'injection. Dans le cas de préformes destinées à être transformées en bouteilles de petit format (typiquement des bouteilles légères d'eau de 0.5 litre), une telle réduction de longueur, encore appelée retrait ou "shrinkage" par l'homme du métier, correspond à une variation longitudinale d'environ 15%. Cette réduction s'accompagne également d'une augmentation du diamètre de la préforme. Pour le même type de bouteilles, on a noté des augmentations de diamètre d'environ 7%. D'autre part, il peut exister également, pour une même production de préformes, des écarts de quelques mm entre le retrait maximum et le retrait minimum.
L'existence d'un retrait lors la chauffe des préformes résulte de la génération de contraintes dans les préformes lors de leur fabrication. Ces contraintes apparaissent en raison des pressions ou encore de la température auxquelles la matière est soumise lors de l'injection. Pendant la chauffe, une partie des contraintes est relâchée avec, pour conséquence, une réduction de la longueur et une augmentation du diamètre des préformes. Le relâchement des contraintes est parfois appelé "relaxation".
On outre, le retrait des préformes dépend aussi de la température à laquelle elles sont chauffées dans la station de chauffage. Ainsi, entre des préformes passant dans la station de chauffage juste après sa mise en route et des préformes passant dans la station de chauffage après une heure de fonctionnement, la différence de température peut être suffisamment sensible pour que le retrait soit visiblement plus élevé sur les préformes plus chaudes.
Par ailleurs, dans la mesure où certaines préformes seront devenues plus courtes que d'autres avant leur introduction dans le moule, l'étirage effectif commencera avant l'atteinte du Point 0 déterminé lors du paramétrage. Or, la longueur étirée de la préforme avant le début de pré-soufflage influe considérablement sur la répartition de la matière de l'emballage (pour certains récipients, l'étirage doit être nul). Aussi, si l'étirage commence trop tôt par rapport au pré-soufflage, ou si un étirage a lieu alors qu'il n'aurait pas dû, et si les retraits sont différents d'une préforme à l'autre, des répartitions de matière différentes apparaîtront sur les récipients, avec un risque de resserrement de la matière sur la tige d’élongation, risque d'autant plus élevé que les récipients sont fabriqués avec un fort taux d'élongation.
Les installations actuelles sont de plus en plus automatisées, ce qui rend possible de corriger diverses dérives temporelles du procédé de soufflage. Il est connu (cf. le document W02008/081107 au nom de la demanderesse) de corréler des points singuliers d'une courbe réelle de soufflage avec des paramètres de l’installation (notamment le débit ou la pression de pré-soufflage), et d'appliquer des corrections des paramètres en fonction de divergences constatées en ces points singuliers. Cependant, l'automatisation ne permet pas de corriger des défauts tels ceux mentionnés ci avant. En effet, une ou des dérives occasionnées par la modification des caractéristiques physiques d'une préforme ne peuvent pas être corrigées par le procédé de régulation décrit dans le document W02008/081107 précédemment cité.
De manière particulièrement avantageuse, la hauteur Hpl du plot 1A.4c est déterminée suivant la formule mathématique suivante :
Avec d( B Pl ) la distance entre le bord inférieur et latéral 3A.6a de la cellule 3A et le plot 1A.4c, tan(p), la tangente de l’angle de la pente p, et Hpl, la hauteur du plot 1A.4c.
Ainsi, la hauteur du plot 1A.4c peut être calculée comme suit :
Selon une variante de réalisation montrée à la , les cellules 3A peuvent être surélevées ans le boîtier 1A par rapport à la paroi de fond 1A.4. Dans ce cas, deux plots latéraux 1A.4ci peuvent également être positionnés aux deux bords inférieurs et latéraux 3A.6a de la cellule 3A, et deux plots centraux 1A.4cii sont positionnés au milieu et à intervalles réguliers de manière à supporter centralement la cellule 3A. Les plots latéraux 1A.4ci ont dans ce cas une hauteur Hpli inférieure à la hauteur Hplii des plots centraux 1A.4cii, de manière à ce que la cellule 3A reste plane.
De manière particulièrement avantageuse, les plots 1A.4c sont réalisés en matériaux à faible conductivité thermique, tels que des matériaux polymères, comme un polyamide.
Alternativement, les plots1A.4c peuvent être positionnés sous l’espaceur 5, lorsque l’espaceur 5 comprend une zone d’appui s’étendant sous la cellule 3A, de manière à supporter ladite cellule 3A.
La est une coupe du dispositif de régulation thermique au niveau de l’espaceur, selon une variante de réalisation de l’invention.
Sur cette figure, la gouttière 1A.4a est positionnée à l’une des extrémités latérales 1A.4d de la paroi de fond 1A.4 du boîtier 1A. Plus spécifiquement, la gouttière 1A.4a est positionnée sur l’extrémité droite, mais un positionnement de la gouttière 1A.4a au niveau de l’extrémité gauche est également possible. De la même façon que pour les figures 3a à 3c, afin de maintenir la cellule 3A à l’horizontale, des plots 1A.4c doivent être positionnés sous la face inférieure 3A.6 de la cellule 3A.
Dans ce cas, au moins un plot latéral 1A.4ci est positionné à l’un des bords inférieurs et latéraux 3A.6a de la cellule 3A. Préférentiellement, le plot latéral 1A.4ci est positionné à une extrémité latérale 3A.7 de la cellule 3A du côté de la gouttière 1A.4a. En effet, la pente p étant orientée vers la gouttière 1A.4a, le plot latéral 1A.4ci est nécessaire au maintien horizontal de la cellule 3A. Deux plots centraux 1A.4cii sont également positionnés de manière à supporter centralement ladite cellule 3A. Le plot latéral 1A.4ci est de hauteur Hpli supérieure à la hauteur Hplii des plots centraux 1A.4cii, la hauteur Hpl desdits plots (1A.4ci, 1A.4cii) étant plus grande à mesure que lesdits plots (1A.4ci, 1A.4cii) sont à proximité de la gouttière 1A.4a.
Dans ce cas de figure, la détermination de la hauteur des plots centraux 1A.4cii doit prendre en compte la hauteur Hpli du plot latéral 1A.4ci. Ainsi, la formule de la détermination de la hauteur Hplii du plot central 1A.4cii est la suivante :
L’espaceur 5 présente en outre des caractéristiques similaires présentée aux figures 3a à 3c, et va permettre, à l’aide du dispositif d’aspersion (non visible sur cette figure) l’évacuation du fluide caloporteur via la gouttière 1A.4a.
Selon une variante de réalisation de l’invention non représentée sur les figures annexées, les caractéristiques mentionnées à la peuvent également être combinées avec les caractéristiques décrites à la , c’est-à-dire que l’intégralité de la cellule 3A peut être surélevée par des plots 1A.4c.