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Conception Et Realisation Dune Plate Forme Multi Capteur De Gaz Conductimetriquevers Le Nez Electronique Integre
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Book Synopsis Conception et réalisation d'une plate-forme multi-capteur de gaz conductimétrique...Vers le nez électronique intégré by : Habib Chalabi
Download or read book Conception et réalisation d'une plate-forme multi-capteur de gaz conductimétrique...Vers le nez électronique intégré written by Habib Chalabi and published by . This book was released on 2007 with total page 160 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les capteurs de gaz à oxydes semi-conducteurs actuels reposent souvent sur des structures peu stables dans le temps et présentent toujours une faible sélectivité aux gaz. Ainsi ce travail détaille le développement de microcapteurs de gaz dits de « nouvelle génération ». Les différents éléments qui composent ce type de dispositif ont été étudiés et améliorés. En particulier, une nouvelle plateforme chauffante à résistance en platine a été développée en s’appuyant sur une simulation numérique basée sur la méthode des éléments finis. Le bon contrôle des procédés technologiques a permis la mise au point d'une filière technologique multi-capteur associant quatre cellules sur une puce. Une couche sensible de WO3 a pu être intégrée à ce dispositif et les caractérisations électriques et thermographiques ont permis de valider le fonctionnement et la très bonne stabilité de ces structures. Des tests préliminaires en ambiance gazeuse contrôlée ont permis de montrer de bonnes performances globales en termes de sensibilité et de sélectivité. Ce travail constitue une première étape encourageante pour la réalisation d’un nez électronique intégré
Book Synopsis Conception et réalisation d'un multicapteur de gaz intégré à base de plateformes chauffantes sur silicium et de couches sensibles à oxydes métalliques pour le côntrole de la qualité de l'air habitacle by : Nicolas Dufour
Download or read book Conception et réalisation d'un multicapteur de gaz intégré à base de plateformes chauffantes sur silicium et de couches sensibles à oxydes métalliques pour le côntrole de la qualité de l'air habitacle written by Nicolas Dufour and published by . This book was released on 2013 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: De nombreuses études récentes ont montré la présence de quantités élevées de polluants à l'intérieur de l'habitacle automobile. La solution proposée pour pallier ce problème est l'élaboration d'un capteur de gaz capable de détecter les polluants pénétrant à l'intérieur du véhicule, engendrant la fermeture des volets d'aération lors de l'observation d'un pic de pollution. Les micro-capteurs chimiques à oxydes métalliques sont les meilleurs candidats pour résoudre cette problématique : ils présentent une grande sensibilité à de nombreux gaz, des temps de réponse rapides, et leur coût de production est faible. Leur principal défaut est un manque de sélectivité. Les travaux de recherches effectués ont consisté à mettre au point un micro-dispositif intégrant un réseau multicapteur de gaz à détection conductimétrique : sur une même puce micro-usinée en silicium sont intégrées plusieurs couches sensibles différentes, visant à détecter sélectivement plusieurs gaz : le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde d'azote (NO2), l'ammoniac (NH3), l'acétaldéhyde (C2H4O) et le sulfure d'hydrogène (H2S). Pour se faire, trois axes d'études principaux se sont dégagés. La première partie de cette étude s'est portée sur la conception des micro-plateformes chauffantes à l'aide d'un outil de simulations numériques multiphysiques, pour optimiser, d'une part leur structure et leur géométrie afin d'atteindre les performances thermiques escomptées (optimisation du rendement thermoélectrique et minimisation d'interaction d'une cellule à l'autre), et d'autre part les performances thermomécaniques compte tenu de la possibilité d'utiliser un mode de fonctionnement des capteurs en transitoires thermiques rapides. Le modèle obtenu a été validé par comparaison à des mesures physiques. Celui-ci nous a permis d'améliorer le comportement thermique à la surface de la membrane et de réduire les coûts de fabrication en simplifiant le design. La fabrication en centrale technologique de la plateforme multicapteurs a ensuite été réalisée en tenant compte des améliorations proposées par la modélisation. Une étude spécifique sur l'intégration dans le procédé d'une technique industrielle des dépôts des matériaux sensibles par jet d'encre a été menée. Nous avons ainsi mis au point une méthode permettant de déposer rapidement et à bas coûts plusieurs couches sensibles (ZnO, CuO et SnO2) sur une même structure de détection. Enfin, nous avons procédé à l'élaboration d'un système décisionnel, comprenant deux éléments : la mise au point d'un profil optimisé de contrôle des résistances chauffantes et sensibles permettant d'améliorer la sensibilité, la sélectivité et la stabilité, et une analyse multivariée des données. Il a de ce fait été possible de détecter sélectivement la plupart des gaz ciblés (seuls et mélangés) à de faibles concentrations (0,2 ppm de NO2, 2 ppm de C2H4O, 5 ppm de NH3 et 100 ppm de CO).
Book Synopsis Conception et développement d'un système à multiples capteurs de gaz by : Brigitte Bourrounet-Dubreuil
Download or read book Conception et développement d'un système à multiples capteurs de gaz written by Brigitte Bourrounet-Dubreuil and published by . This book was released on 1998 with total page 377 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE NEZ HUMAIN RESTE LE PREMIER OUTIL ANALYTIQUE ACTUELLEMENT UTILISE POUR LA MESURE D'ODEURS. TOUTEFOIS, DEPUIS 20 ANS, DE NOMBREUSES RECHERCHES ONT ETE EFFECTUEES POUR METTRE AU POINT UN NEZ ELECTRONIQUE. LA CONCEPTION D'UN TEL APPAREILLAGE REPOSE SUR LE COUPLAGE DE CAPTEURS DE GAZ OU D'ODEURS, A UNE INTELLIGENCE ARTIFICIELLE BASEE SUR DES METHODES DE RECONNAISSANCE DE FORME (ACP, AFD, RN, ). DIFFERENTES TECHNOLOGIES DE CAPTEURS CHIMIQUES PEUVENT ETRE EMPLOYEES NOTAMMENT LES CAPTEURS A OXYDE METALLIQUE (MOS), LES CAPTEURS A POLYMERE CONDUCTEUR ET LES CAPTEURS A QUARTZ PIEZOELECTRIQUE (QMB, SAW). DANS UN PREMIER TEMPS, UN SYSTEME BASIQUE A MULTIPLES CAPTEURS DE GAZ DE TYPE OXYDE METALLIQUE A ETE CONCU AFIN D'EVALUER LES PERFORMANCES ET LES LIMITES DE LA TECHNOLOGIE SUR DES PRODUITS ISSUS DE L'AGRO-INDUSTRIE. LE POTENTIEL D'UTILISATION DE CETTE MAQUETTE A ETE AINSI DEMONTRE EN MESURE DIRECTE POUR LE SUIVI DE LA MATURATION DE LA LAVANDE, LA DISCRIMINATION DE 61 CAFES ET LA QUANTIFICATION DU SULFURE D'HYDROGENE. DANS LE CAS D'UNE MESURE INDIRECTE, LE TAUX DE POURRITURE DU RAISIN PAR DU BOTRYTIS CINEREA ET LA TENEUR EN 5-ANDROST-16-EN-3-ONE CARACTERISTIQUE DE L'ODEUR SEXUELLE D'ECHANTILLONS DE BARDIERES DE PORCS ONT PU ETRE EVALUES AU MOYEN D'UNE AFD. LES CONNAISSANCES ACQUISES LORS DE CETTE ETUDE FINALISEE NOUS ONT PERMIS DE DEVELOPPER UN PROTOTYPE DE LABORATOIRE CONSTITUE DE DEUX CELLULES DE 10 CAPTEURS DE GAZ, AVEC REGULATION THERMIQUE ET HYGROMETRIQUE, SUR LEQUEL DES TESTS NORMATIFS AFNOR ONT ETE REALISES. L'ACP DES DONNEES OBTENUES SUR 30 CAPTEURS TESTES EN TERME DE SENSIBILITE AU GAZ ETALON (ETHANOL) ET A L'HUMIDITE RELATIVE, DE TEMPS DE REPONSE ET DE DERIVE A COURT TERME A PERMIS D'EFFECTUER UNE SELECTION DES CAPTEURS EN FONCTION DE LEUR SENSIBILITE, DE LEUR SELECTIVITE ET DE LEUR PRECISION. UNE METHODE GLOBALE DE MISE EN OEUVRE D'UN NEZ ELECTRONIQUE A AINSI PU ETRE PROPOSEE.
Book Synopsis Conception et réalisation de méthodes de détection de polluants gazeux atmosphériques à l'aide d'un nez électronique portable by : Sophie Fuchs
Download or read book Conception et réalisation de méthodes de détection de polluants gazeux atmosphériques à l'aide d'un nez électronique portable written by Sophie Fuchs and published by . This book was released on 2008 with total page 304 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La pollution atmosphérique malodorante provient essentiellement de quatre gaz SO2, H2S, NO2 et NH3. Afin de réduire au mieux ces effets néfastes sur la santé et l'environnement, il faut contrôler en continu les émanations de gaz le plus près possible de la source. Ce qui nécessite un appareil capable de détecter ces gaz polluants, simple d'utilisation, de taille et poids réduits. C'est dans cette optique que nous avons réalisé un nez électronique portable, servant à détecter les quatre gaz cibles déjà cités. La partie sensible de ce prototype est constituée d'une matrice de six capteurs à oxydes métalliques semi-conducteurs, dont nous utilisons la sensibilité croisée. Le nez électronique fonctionne sur le même principe que le nez humain, il doit apprendre à reconnaître une odeur. Cette phase d'apprentissage se déroule au laboratoire où nous envoyons sur les capteurs des mélanges gazeux connus et contrôlés. La réponse des capteurs varie en fonction de la nature du gaz (réducteur ou oxydant) et de leur sensibilité à celui-ci. Puis l'utilisation de méthodes d'analyse de données a prouvé que notre nez électronique peut discriminer un mélange gazeux complexe et le quantifier. Ensuite nous avons placé le nez électronique en situation réelle, en étudiant l'odeur dégagée par des fientes de canards dans une ferme expérimentale. Les résultats obtenus ont montré que cet appareil pouvait détecter de manière fiable les variations d'odeur en fonction des paramètres influents. Ainsi, nous avons réalisé la validation de notre prototype en laboratoire puis sur site. Mais les capteurs utilisés présentent un inconvénient, ils doivent conserver sans interruption leur température de fonctionnement (~ 350°C). Afin de prévenir cette forte consommation d'énergie, nous avons développé des capteurs polymères qui fonctionnent à température ambiante. La caractérisation en laboratoire a montré qu'ils sont sensibles aux gaz cibles étudiés. Leurs réponses à H2S laisse apparaître une bonne stabilité à court et moyen terme, qui permettra de les intégrer dans la matrice après complet développement
