La fusion de capteurs : une nouvelle approche de l'analyse temps reel de la qualite des eaux et de la commande des procedes de traitement des effluents

par AZEDINE CHAREF

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de MICHEL MARTIN BOUYER.

Soutenue en 2000

à Chambéry .

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  • Résumé

    Il arrive que certains parametres de pollution des eaux puissent etre difficiles a mesurer a l'aide d'un seul capteur, ou que le capteur permettant de les mesurer fasse defaut. Dans ce cas, une idee originale consiste a fusionner les donnees fournies par d'autres capteurs pour essayer d'estimer les parametres en question : cette approche est appelee fusion de capteurs. Ainsi, le premier objectif de cette these est de contribuer a l'amelioration des techniques d'analyse en temps reel de la qualite des eaux, en introduisant le concept de fusion de capteurs. Pour se faire, un systeme d'analyse des eaux combinant mesures optiques et mesures physico-chimiques est utilise. L'information issue de ces differentes mesures est fusionnee a l'aide d'un algorithme base sur des reseaux de neurones artificiels, afin de pouvoir estimer les parametres de pollution recherches. Dans la seconde partie des travaux, on s'interesse a la mise au point d'une strategie de commande pour un procede de traitement des eaux par boues activees. La pollution de sortie est choisie comme parametre de commande principal. Un modele de commande discret du second ordre est etabli afin de decrire la dynamique de degradation de la pollution dans le procede d'epuration. Sur la base de ce modele est ensuite developpee une strategie de commande predictive de type gpc (generalized predictive control). Lors de l'etude en simulation, cette commande se revele efficace face a des chocs de pollution en entree du systeme d'epuration. L'approche de la commande adaptative est egalement evaluee sur la base d'une variation sinusoidale de la charge polluante en entree du systeme. Les resultats obtenus satisfont au critere de commande impose, qui traduit notamment le respect des normes de rejets et la minimisation du cout energetique du procede de traitement.

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  • Détails : 149 p.
  • Annexes : 101 ref.

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