INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon l’invention, la troisième couche fonctionnelle a une épaisseur plus faible que la première couche fonctionnelle ou que la deuxième couche fonctionnelle ou que la première et la deuxième couche fonctionnelle. Les couches fonctionnelles peuvent présenter les caractéristiques suivantes : - le rapport de l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag1/Ag3 est supérieur à 1,10 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag1/Ag3 est supérieur à 1,15 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag1/Ag3 est supérieur à 1,20 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag1/Ag3 est inférieur à 1,60 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag3 est supérieur à 1,10, et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag3 est supérieur à 1,15, et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag3 est supérieur à 1,20 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la troisième couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag3 est inférieur à 1,40 et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag1 est inférieur ou égale à 1,30, 1,20, 1,10, 1,05, 1,00, ou 1,10, et/ou - le rapport de l’épaisseur de la deuxième couche métallique fonctionnelle sur l’épaisseur de la première couche métallique fonctionnelle Ag2/Ag1 est supérieur ou égale à 0,60 ou 0,70, et/ou, - la première couche métallique fonctionnelle à base d’argent présente une épaisseur comprise entre 6 et 15 nm, entre 8 et 14 nm ou entre 9 et 13 nm, et/ou ou entre 9 et 12 nm, et/ou - la deuxième couche métallique fonctionnelle à base d’argent présente une épaisseur comprise entre 6 et 16 nm, entre 8 et 14 nm, entre 8 et 12 nm, et/ou - la troisième couche métallique fonctionnelle à base d’argent présente une épaisseur comprise entre 6 et 15 nm, entre 6 et 11 nm, entre 6 et 10 nm ou entre 6 et 9 nm, et/ou - la somme des épaisseurs de toutes les couches fonctionnelles à base d’argent du revêtement fonctionnel est inférieure à 30 nm.
En outre, ce système embarqué comprend dans sa mémoire des instructions qui, lorsqu’exécutés par le processeur, permettent la mise en œuvre d’une méthode de détermination d’une moyenne de la fréquence porteuse du signal acquis par le capteur. Ainsi qu’illustré sur la , la méthode 100 d’analyse du signal vibratoire comprend quatre étapes numérotées de 110 à 140.
Sans se départir de toute généralité, le système embarqué est présenté ici, à titre illustratif, pour une application aéronautique, où le capteur est un capteur de vibrations, de type accéléromètre pour mesurer un signal vibratoire. Le système embarqué est positionné à proximité d’un rotor d’une machine tournante d’un aéronef.
Néanmoins, il peut être remarqué que la méthode proposée ci-après peut être appliquée à tout signal pseudo-périodique acquis par le capteur.
La première étape 110 est une étape de réception du signal . Le signal peut être acquis au moyen du capteur et être reçu par le calculateur via le circuit après émission depuis le capteur. En l’occurrence, le signal acquis est un signal vibratoire acquis par le capteur de vibrations. Le signal est préférentiellement acquis au cours du fonctionnement de la machine tournante et comprend le contenu spectral prépondérant modulé autour de la fréquence porteuse. Le contenu spectral prépondérant est ici les fréquences générées par les éléments tournants entraînés par la rotation du rotor. Le signal est acquis sur une fenêtre temporelle à une fréquence d’échantillonnage . La durée de la fenêtre temporelle est courte pour permettre un traitement en temps réel du signal, par exemple inférieure à 10 s ; préférentiellement la durée de la fenêtre temporelle est inférieure ou égale à 2 s, par exemple est égale à 1 s. La fréquence d’échantillonnage est suffisamment grande pour que le signal comporte une ou plusieurs dizaines de milliers d’échantillons par seconde, mais est suffisamment petite pour être compatible avec un traitement en temps réel dudit signal. Préférentiellement, dans le cas d’une application aéronautique, la fréquence d’échantillonnage est comprise entre 6 kHz et 96 kHz, par exemple égale à 44,1 kHz ou à 48 kHz. Le signal acquis comprend échantillons.
La fréquence d’échantillonnage dépend du cas d’application. Dans d’autres domaines où la fréquence porteuse est plus basse, la fréquence d’échantillonnage peut également être inférieure à 6 kHz, par exemple égale à 100 Hz.
La fenêtre temporelle peut être une fenêtre glissante, de sorte à permettre l’analyse continuelle du signal au cours du fonctionnement de la machine tournante. Dans ce cas, un mécanisme de mémoire tampon (en anglais, « buffer ») peut servir à mettre en œuvre la fenêtre temporelle glissante.
La deuxième étape 120 est une étape de détermination de la stationnarité du signal acquis . Cette étape 120 et mise en œuvre au moyen d'un test de stationnarité qui permet de déterminer si le signal acquis est stationnaire ou non-stationnaire. L'intérêt est ici d'évaluer la nécessité de mettre en œuvre la troisième étape 130 de la méthode 100, l'étape suivante 130 étant mise en œuvre à la condition que le signal acquis soit non-stationnaire, par exemple lorsque la machine tournante se trouve dans un régime de fonctionnement transitoire. En effet, pour certaines applications, notamment pour un rotor d'avion, le signal vibratoire et quasi-stationnaire sur la majorité du temps de vol puisque l'avion se trouve principalement en régime de croisière. La troisième étape 130 ne sera alors mise en œuvre que lorsque le régime de fonctionnement de l'avion sera transitoire, par exemple à l'allumage du moteur, pendant la phase de décollage, ou à la phase d’atterrissage.
Le test de stationnarité consiste, par exemple, à réaliser une transformée de Fourier rapide (en anglais, « Fast Fourier Transform » ou FFT) sur une portion du début du signal et sur une portion de fin du signal, puis de calculer une distance entre les deux transformées de Fourier calculées. L’avantage d’utiliser une FFT est de calculer la transformée de Fourier suffisamment rapidement pour que l’étape 120 soit mise en œuvre en temps réel. La portion de début du signal est, par exemple, la première moitié du signal acquis et la portion de fin du signal est la deuxième moitié du signal acquis . Alternativement, la taille de la portion du début du signal et la taille de la portion de fin du signal peuvent être autres, et correspondre à une durée plus ou moins longue que la moitié de la durée du signal. Par exemple, la portion du début et la portion de fin peuvent être les premiers et derniers 10 %, ou premiers et derniers 60 %, de la durée du signal acquis . Préférentiellement la portion du début et la portion de fin sont d'une même durée afin d’avoir une même résolution spectrale pour ces deux portions du signal acquis . Lorsque la portion du début et la portion de fin ne sont pas d’une même durée, il est possible d’allonger artificiellement la plus petite portion des deux portions, par exemple avec du remplissage par des valeurs nulles (en anglais, « zero padding »), ou de raccourcir la plus longue des deux portions, afin de rendre les deux portions de même durée.
La distance est déterminée entre les deux transformées de Fourier, par exemple par la moyenne ou la somme de : La différence entre leurs amplitudes pour chaque échantillon fréquentiel ; La différence du carré de leurs amplitudes pour chaque échantillon fréquentiel ; Le carré de la différence entre leurs amplitudes pour chaque échantillon fréquentiel.
La distance calculée est ensuite comparée à un seuil de stationnarité et, lorsque la distance est supérieure ou égale à ce seuil de stationnarité, indique que le signal acquis est non stationnaire. Sinon, le signal acquis est considéré comme stationnaire. Le seuil de stationnarité est, par exemple, prédéfini par un opérateur en fonction de connaissances métiers et de contraintes d'utilisation et/ou d'acquisition liées à la machine tournante en question.
La troisième étape 130 est ensuite une étape d'étirement du signal acquis , à la condition que ledit signal acquis soit non-stationnaire. L'objectif de cette étape 130 est d'obtenir un signal étiré , aux propriétés suffisamment similaires à un signal stationnaire, de sorte à permettre l'application de traitements audit signal étiré comme s'il s'agissait d'un signal stationnaire. L’étirement est effectué par rééchantillonnage du signal acquis à une fréquence de rééchantillonnage qui est évolutive, sur la période , et qui dépend de la variation de la fréquence porteuse.
Etant donné que la fréquence porteuse, ici la vitesse de rotation du rotor, n’est pas connue, il est préconisé que l’étirement du signal acquis soit effectué au moyen d’un mécanisme de recherche itérative, par exemple une recherche par force brute, une recherche heuristique ou un algorithme d’optimisation, tel une descente de gradient, un recuit simulé, etc. Le mécanisme itératif est préférentiellement choisi pour être compatible avec les capacités de calcul du système embarqué et la mise en œuvre de la méthode 100 en temps réel, ainsi que pour être robuste à l’application recherchée.
Le mécanisme de recherche itératif comprend une ou plusieurs itérations successives. A chaque itération sont mises en œuvre plusieurs sous-étapes de l’étape 130. Préférentiellement, à chaque itération la procédure d’optimisation sont effectuées six sous-étapes numérotées de 131 à 136 et comprises dans la troisième étape 130.
La première sous-étape 131 est une étape de détermination d’un rapport de fréquence, en l’occurrence un rapport de vitesses, . Par définition, le rapport de fréquences , où est la fréquence porteuse, donc la vitesse du rotor, au début du signal acquis et est la fréquence porteuse, donc la vitesse de rotation du rotor, en fin du signal acquis . Cependant, ces deux fréquences étant inconnues, il est nécessaire de produire une estimation de ce rapport de fréquences. On remarque que ce rapport est indéfini lorsque .
Lorsque la sous-étape 131 de détermination du rapport de fréquences est mise en œuvre durant la première itération du mécanisme de recherche itératif, l’estimation du rapport de fréquences est initialisée à une valeur initiale. Notamment dans le cas d’un algorithme d’optimisation, la valeur initiale est choisie aléatoirement dans un intervalle de valeurs prédéfini, par exemple suivant une loi normale. Dans le cas d’une recherche par brute force, la valeur initiale est n’importe quelle valeur de l’intervalle de valeurs prédéfini, préférentiellement l’une des valeurs extrêmes dudit intervalle.
Lorsque la sous-étape 131 de détermination du rapport de fréquences est mise en œuvre durant une itération autre que la première itération du mécanisme de recherche itératif, l’estimation du rapport de fréquences est produite par le mécanisme itératif choisi, en fonction de son type et de son paramétrage. La façon dont le rapport de fréquences est estimé dépend donc du mécanisme itératif choisi. L’estimation du rapport de fréquences peut dépendre d’un critère de convergence déterminé à la dernière sous-étape 136 de l’itération précédente. Dans le cas où l’estimation du rapport de fréquences produirait , alors les étapes 132 à 135 sont ignorés et l’étape 136 de détermination du critère de convergence est mise en œuvre.
On peut mettre en œuvre un procédé permettant aux premier et deuxième récepteurs de synchroniser leurs horloges.
Par exemple, lors de la mesure d’un premier photon, le premier récepteur note en utilisant sa propre horloge le temps lors duquel ledit photon a heurté l’instrument de mesure.
Le temps noté est par la suite transmis au deuxième récepteur ainsi que, de préférence, les références de l’intervalle de transmission, notamment le temps de et facultativement la durée durant laquelle le photon a été attendu.
Le deuxième récepteur note le temps de réception du deuxième photon afin d’ajuster sa propre horloge pour que le décalage entre le début de la période de transmission et le temps lors duquel le premier photon a heurté l’instrument de mesure du premier récepteur soit le même que le décalage entre le début de la période de réception du deuxième photon au deuxième récepteur et le temps donné par l’horloge pour la réception du deuxième photon.
Si les lignes de transmission entre l’émetteur et l’un ou l’autre des récepteurs absorbent certains photons, l’émetteur peut envoyer des photons en nombre prédéterminé, ou pendant une durée prédéterminée, et chacun des deux récepteurs peut noter le temps de réception moyen de chacun des photons puis l’un des récepteurs peut communiquer à l’autre récepteur ce dit temps moyen.
Le temps moyen peut être calculé en déterminant la moyenne des temps de réception de chacun des photons ou seulement du premier et du dernier photon reçu. Le nombre prédéterminé de photons envoyés ou la durée de leurs envois sont de préférence ajustés notamment en fonction du rapport de transmission / perte de photons sur chacun des deux trajets entre l’émetteur et les récepteurs, et la fréquence moyenne d’envoi des photons.
Les durées de transit des photons entre l’émetteur et chacun des récepteurs étant différentes, la synchronisation des horloges entre chacun des récepteurs peut être différente suivant qu’il s’agisse de transmission des informations dans un sens ou dans l’autre. Chacun des récepteurs peut alors avoir un registre de synchronisation servant à incrémenter ou au contraire soustraire au temps de l’horloge dudit récepteur un laps de temps ajusté lors de la synchronisation, pour en déduire le temps d’une horloge synchronisée pour la réception d’informations en provenance de l’autre récepteur.
Transmission entre émetteur et récepteur On peut mettre en œuvre un procédé permettant de synchroniser les périodes d’envoi des photons aux récepteurs et les périodes de réception aux récepteurs, ces périodes étant des intervalles de temps pendant lesquels des photons peuvent quitter l’émetteur ou atteindre le récepteur.
A cette fin, l’émetteur peut émettre un premier signal lumineux bref suivi ou précédé d’autres signaux lumineux composant un message, de préférence signés par une signature numérique indiquant le temps précis, sur son horloge, de l’envoi du signal.
A réception dudit premier signal lumineux, le récepteur note le temps de réception puis lit le temps d’envoi du signal, détermine la différence entre le temps d’envoi du signal et le temps du début de la période de transmission des photons, pendant laquelle le signal a été envoyé, ou si celui-ci a été envoyé en dehors d’une période de transmission, le début de la période de transmission précédente, et fait de même avec le temps de réception du signal et le temps du début de la période de réception.
L’étalonnage est avantageusement répété plusieurs fois et les résultats sont moyennés, cela permettant d’ajuster les horloges avec une précision supérieure à l’imprécision des temps d’envoi et de réception desdits signaux lumineux.
La longueur d’onde utilisée pour le signal lumineux est de préférence la même que la longueur d’onde des photons intriqués, de façon à ce que celui-ci puisse être transmis à la même vitesse que les photons intriqués.
Affectation des photons à l ’ information sans horloge synchronisée
En variante aux horloges synchronisées, le premier récepteur peut comporter des détecteurs- transmetteurs et un élément d’attente, par exemple un réflecteur agencé pour réfléchir le premier photon avec une polarisation prédéterminée différente des polarisations détectables par les détecteurs-transmetteurs, ou encore un élément agencé pour absorber le premier photon dans une polarisation prédéterminée différente des polarisations des détecteurs-transmetteurs.
Les polarisations des détecteurs-transmetteurs sont de préférence complémentaires, de telle sorte que tout photon dirigé vers un élément d’attente absorbant est absorbé.
Le système de navigation 10 envoie les données directement exploitables par le calculateur 30.
Le procédé de gestion d’énergie E100 poursuit ensuite à l’étape E4 à laquelle le calculateur 30 acquiert l’état du groupe motopropulseur 20. L’état du groupe motopropulseur 20 peut comprendre par exemple le niveau de charge SOC de la batterie d’accumulateur 22, le rapport de vitesse engagée sur la boîte de vitesse 26, la vitesse du véhicule automobile hybride 1 ou encore le régime du moteur à combustion interne 25.
Grâce à ces informations, le calculateur 30 peut calculer la puissance thermomécanique disponible Pdisp que le moteur à combustion interne peut fournir à l’état actuel (c’est-à-dire avec le rapport de vitesse engagée et à la vitesse du véhicule automobile hybride 1).
Le calculateur 30 détermine à cette étape la puissance maximale que peut fournir la machine électrique de traction aux roues motrices en fonction de la vitesse du véhicule, et la puissance électromécanique maximale que peut fournir la batterie d’accumulateurs.
Le calculateur 30 définit également les rapports sélectionnables, c’est-à-dire, les rapports pouvant être engagés en fonction de la vitesse du véhicule automobile hybride 1 et du profil P11 de la portion de route R12.
Le procédé de gestion d’énergie E100 se poursuit ensuite à l’étape E6 à laquelle le calculateur 30 calcule la puissance mécanique nécessaire Pnec que le groupe motopropulseur 20 devrait fournir pour que le véhicule automobile hybride 1 parcoure la portion de route dans son intégralité sans changement de vitesse.
La puissance mécanique nécessaire est calculée grâce au principe fondamental de la dynamique donnée par l’équation :
où A, B et C sont des coefficients de frottement, M est la masse du véhicule automobile hybride 1, α est la pente de la portion de route P11 et v est la vitesse initiale du véhicule automobile hybride 1.
La vitesse initiale est la vitesse du véhicule au moment du calcul de la puissance.
Les coefficients A, B et C permettent de définir les forces de frottement s’appliquant au véhicule automobile hybride 1. La masse du véhicule est ici la masse initiale du véhicule.
En variante, les forces de frottement peuvent être calculées en temps réels. Cela permet notamment de prendre en compte la température de l’air, la présence d’un coffre de toit ou celle d’un véhicule extérieur attaché au véhicule automobile hybride (comme une caravane par exemple).
En variante, la masse peut être calculée en temps réel grâce à un système embarqué permettant de la mesurer ou de l’estimer.
Le procédé de gestion d’énergie E100 procède ensuite à l’étape E8.
Si la puissance nécessaire calculée Pnec est inférieure ou égale à la puissance thermomécanique disponible Pdisp, alors le procédé de gestion d’énergie E100 applique des consignes normales de gestion d’énergie. Le véhicule automobile hybride 1 suit alors les consignes normales demandées par l’utilisateur.
Les consignes normales n’impliquent pas, ici, de changement de rapport de la boîte de vitesse ou de changement de la puissance électromécanique délivrée par la machine électrique. Par exemple, ici, ces consignes normales sont telles que le véhicule automobile hybride peut rouler en mode thermique, sur le même rapport de vitesses qu’à l’entrée sur la portion de route.
Si la puissance mécanique nécessaire Pnec calculée est supérieure à la puissance thermomécanique disponible Pdisp, le véhicule automobile se trouve en face d’un évènement dit sévère et vis-à-vis duquel son groupe motopropulseur 20 peut être sous- dimensionné.
Selon un exemple particulier, le dispositif 10 génère une commande de conduite CMD1 requérant au véhicule 6 de circuler selon une vitesse qui est adaptée pour être inférieure ou égale à Vlim si d ≤ Ddec. Ainsi, s’il est détecté que la condition d ≤ Ddec est remplie, le dispositif 10 peut par exemple adapter (par exemple diminuer) une vitesse de consigne de la commande de conduite CMD1 afin qu’elle soit inférieure ou égale à la distance de décélération Ddec. Le dispositif 10 envoie ensuite la commande de conduite CMD1 au véhicule 6 pour contrôler à distance la vitesse dudit véhicule 6. Il est ainsi possible de garantir la stabilité du véhicule 6 et le confort de ses passagers.
Selon un exemple particulier, au cours du contrôle de la troisième opération, s’il est détecté que d > Ddec, c’est-à-dire que d est supérieure à la distance du véhicule 6 à la partie courbe 4 de la route nécessitant de réduire la vitesse pour maintenir la stabilité du véhicule, alors le dispositif 10 contrôle le véhicule 6 à partir d’au moins une commande de conduite CMD1 pour que la vitesse du véhicule 6 ne soit pas limitée pour garantir la stabilité et que celle-ci ne soit donc pas modifiée (Vmax=V). Autrement dit, si d > Ddec, alors la vitesse V du véhicule 6 n’est pas modifiée (le mécanisme de limitation de vitesse n’est pas activé).
Comme indiqué ci-avant, le contrôle au cours de la troisième opération est fonction du résultat de la comparaison de la distance d avec la distance de décélération Ddec (fonction F1). Pour ce faire, le dispositif 10 récupère ou détermine la distance d entre le véhicule 6 et la courbure de voie 4 selon toute manière appropriée. Selon un exemple particulier, le dispositif 10 détermine la distance d séparant le véhicule 5 de la courbure de voie 4 à partir de l’expression suivante :
[Math. 3] où où r t est un retard de transmission (ou retard de communication) selon lequel est transmise ladite au moins une commande de conduite CMD1 au véhicule 6, et où dsec est une incertitude maximale sur des distances, y compris la distance d.
Le retard de transmission r t est un retard de communication entre le dispositif de contrôle 10 et le véhicule 6. Dans l’exemple considéré, r t correspond plus particulièrement à un décalage temporel ou un temps de latence qui retarde (ou affecte) les échanges de données (notamment les données de capteur DT1 et les commandes de conduite CMD1) entre le dispositif 10 et le véhicule 6. Ce retard de communication peut varier au cours du temps selon divers facteurs, tels que par exemple des capacités de transmission du réseau de communication 12 (par exemple sa bande passante en communication montante et/ou descendante).
Le retard de communication r t peut être mesuré par le dispositif embarqué 20 selon un pas d’acquisition au cours du temps (c’est-à-dire d’un pas de temps d’acquisition à un autre) en mesurant une différence entre un premier instant t1 où le dispositif embarqué 20 envoie des données DT1 (par exemple des données vidéo) et un deuxième instant t2 où le dispositif embarqué 20 reçoit au moins une commande de conduite CMD1 associée auxdites (ou issue des) données DT1. Le dispositif embarqué 20 peut ainsi envoyer au dispositif de contrôle 10 la valeur r t déterminée à partir de la mesure précitée. Une estimation de ce retard de communication peut être réalisée, puis transmise au dispositif 10, régulièrement au cours du temps (par exemple pour chaque pas d’acquisition).
Pour permettre de déterminer si une commande de conduite CMD1 reçue à l’instant t2 est associée à des données DT1 envoyées à l’instant t1, le dispositif embarqué 20 peut par exemple envoyer au dispositif de contrôle 10 les données DT1 en association avec un identifiant (par exemple un identifiant de t1). Le dispositif de contrôle 10 peut en outre envoyer au moins une commande de conduite CMD1 en association avec ce même identifiant. A partir de cet identifiant, le dispositif embarqué 20 détecte que la ou les commandes CMD1 reçues sont issues des données DT1 précédemment envoyées à l’instant t1. De cette manière, le dispositif embarqué 20 peut mesurer le temps entre les instants t1 et t2 et en déduire le retard de communication r t .