tomuvol avancement du projet station mobile 10/01/2014
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TomuvolAvancement du projet ‘station mobile’
10/01/2014
Construction d'un système pour la TOmographie avec des MUons atmosphériques appliqué aux VOLcans
Projet de grande envergure né d’une collaboration entre laboratoires et observatoire clermontois : LPC, LMV, OPGC, ESGT, IPNL
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Présentation du projet
Construction d'un système pour la TOmographie avec des MUons atmosphériques appliqué aux VOLcans
Projet de grande envergure né d’une collaboration entre laboratoires et observatoire clermontois : LPC, LMV, OPGC, ESGT, IPNL
Objectifs
1- Mise au point d’un instrument autonome destiné à l’étude haute résolution des volcans actifs pour assurer notamment le suivi de l’activité volcanique
Conception, construction et validation d'un système robuste et portable pour la tomographie des volcans avec des muons atmosphérique
2- Coupler cette méthode novatrice à des techniques géophysiques plus conventionnelles
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Présentation du projet
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Bilan du déploiement actuel
Gestion des problèmes logistique
Local s.s.- Poussiéreux, passage d’autres usagers- Humidité, rongeurs
Détecteur- Cartes électroniques grillées- Comportements erratiques de la daq source probable: crate Wiener conditions rudes de fonctionnement
Sécurisation- Protection câble réseau- Système d’extraction/ventilation- bâches supplémentaires - transfo d'isolement à terre- déshumidificateurs + chauffage d'appoint ( taux d'humidité de 85% à -de 60%)
Bilan du déploiement actuelObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Ajustements
Mis en place d’un mur de plomb de 5cm + plaque de plomb sur le détecteur
Bilan du déploiement actuelObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Limiter le bruit atmosphériqueAméliorer la qualité des traces
Bilan:
1ère phase – 11/11/2013: ESGT - Laurent Morel et Stéphane Durand
Positionnement et orientation
2 stations totales (Leica TCRP 1201) : tours d’horizons avec double retournement (GPS1, GPS2, D1, D2, D3)
Bilan du déploiement actuelObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Positionnement GPS1 et GPS2 considérant la station PDOM du RGP Précision de 2 cm en moyenne sur les 3 composantes Cohérence entre D1, D2 et D3 de l’ordre de 5-6 mm en planimétrie
Angle entre le nord de la projection L93 et la normale aux plans du détecteur)
Gisement moyen:11.972 grads =10.7746° 0.05
Angle horizontal entre le nord géographique et la direction de la normale aux plans de détection)
Azimuth: 0.4°
Positionnement et orientation
Bilan du déploiement actuelObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Bilan du déploiement actuel
Développement de la plateforme mobile
Boîtier centrale inertielle ADIS16407
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Gyroscope
Angles de rotation suivant x et y calculés à partir des accélérations Ax, Ay, Az
Angle de rotation suivant z calculé à partir des magnétomètres By, Bx
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Gyroscope
Objectif
Développement d’une carte propre au gyroscope (microprocesseur indépendant…)
Décoder et traiter les données (code C) à intégrer dans le monitoring
Enregistrement DAQ et transfert LPC-OPGC pour intégration sur le web
Fréquence d'actualisation: 1 min Incompatible avec une exploitation cohérente des données : 100 ms
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Gyroscope
Evolution des dimensions?- Différentes configurations sur site (nb de chambres, extension latérale de l’édifice)
Faciliter l’orientation et le positionnement- Visée associée au bâti?- Base circulaire associée au bâti?- Chariot (roulettes)?- Axe central?
- Vis sans fin (actuellement quelle est la liberté angulaire? Angle max de visée?)- Vérin hydraulique?- Système ‘anti retournement’?
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Détecteur s.s.
- Dimensions : actuellement ~ 2.20 x 3 m
Exemple de container de chantier modulairesPoids - facilité de transport et de montageUtilisable sur terrains accidentés
- Couleur : cas des sites naturels
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Cahier des charges container
- Surface totale : 7,77 m² (ht sous plafond : 2,30 m)
- Ossature : Structure métallique marron
- Toiture : Couverture en bacs nervurés acier galvanisé
- Plafond : Isolation thermique
- Bardage: isolant polyuréthane
- Parement extérieur laqué imitation bois
- Plancher : Traverses plancher doublées (surcharge admissible 500 Kg/m²)
Isolation thermique par laine minéral
- Revêtement de sol: plastique multicouche
- Menuiseries extérieures ''Aluminium laquée '' MARRON
- Electricité: norme NFC 15.100 avec protections et terre
- Sans chauffage
- Aération : Grille de ventilation + aérateur - extracteur électrique
8 950,00 € HT
Cahier des Charges container s.s. Exemple de devis (17/05/2013 - Armodule)
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
- Puissance (W) nécessaire pour le fonctionnement de l’ensemble de l’instrumentation: 766 W/h au Col de Ceyssat
- Autonomie de fonctionnement souhaitée?
- Temps d’autonomie souhaité sur batteries (temps d’accès pour maintenance)?
- Tension de fonctionnement (volts VAC ou DC) souhaitée ?
- Générateurs prévus : Solaire + Eolien + Thermique
- Sensibilité aux vibrations par exemple à une éolienne
- Support panneaux sur le container avec possibilité de les déporter
- Transmissions et réceptions : Wifi, satellites, HF, autres ?
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Cahier des charges - énergie
Compteur pour déterminer la conso électrique de chaque appareil et l’optimiser
- Température de fonctionnement (min et max) souhaitée à l’intérieur du container?
- Humidité: répercutions sur l’ensemble de l’instrumentation? Tropicalisation des cartes? Impact sur les chambres? Climatisation (réversible) ? Chauffage ?
- Lieux d’implantation (altitude max, T°C, humidité?)Implantations futures autour du Puy de Dôme (2014) dénuées de sources extérieures d'alimentation Energie, transmission?
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Cahier des charges – conditions environnementales
- Transmissions et réceptions : Wifi, satellites, HF, autres ?
Test d’un système de transmission satellite (en cours)-Prêt par le CNES (parabole ~80 cm)-Fonctionnement avec panneaux solaires-Consommation inconnue (> 25 W?)-Actuellement: accord avec SkyDSL -A l’avenir: accord CNES?
Consommation 25 W en conditions favorables
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Plateforme mobile
Cahier des charges - communication
Déploiement en conditions réelles
Plateforme mobile – court terme
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Déploiement au Puy des Goules (jeux de données géophysiques déjà disponibles)
Plateforme mobile – moyen terme
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Déploiement au Stromboli
Etude dynamique du système magmatique (conduit)
DiffusionObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Diffusion
Mise en place de la plateforme Container Energie et communication
Déploiement au Col de Ceyssat Finitions bâti Tests gyroscope, énergie et communication
JanvierMai
Janvier
Premier déploiement plateforme conditions naturelles MaiJuin
Perfectionnement et ajustements plateformeJuin
Juillet
Second déploiement plateformeJuilletAoût
Evolution du projetObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Coûts engagés en 2013: déploiement et gestion des différents problèmes
Coûts développement plateforme (court termes)
Plateforme mobileObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers
Investissement container Dimensionnement énergétique Petit matériel (PC basse consommation)
Cartes électroniques grillées, Crate, Chambre Annexes (déshumidificateur, protections diverses)