installation, utilisation et maintenance des plates...

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CEIS TM L/CD

Installation, Utilisation et Maintenancedes Plates-formes PM36

Notice Techniqueréférence : 98D9014b.doc révision : B

Rédigé par : Vérifié par : Approuvé par : Emis le :

P.KULAGA / Y.FAURE A.CAVAN T.PORTES 09/02/1999

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Forme : FORQ0502B page : 1 / 64

Notice Technique PCDs PM36

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EVOLUTIONS DU DOCUMENT

révision description de l'évolution date

A Edition initiale 19/11/1998

B Adaptation pour PCDs LIBAN 09/02/1999

SOMMAIRE

1. TRANSMISSION DE DONNéES ........................................................................................................................................ 3

1.1. CEIS TM et la transmission de données ..................................................................................................................... 31.2. Le système satellite ARGOS....................................................................................................................................... 31.3. Le système satellite METEOSAT/GOES/GMS.......................................................................................................... 41.4. Le système satellite INMARSAT Standard C............................................................................................................. 61.5. Autres moyens de transmission de données ................................................................................................................ 8

2. LA PLATE-FORME PM36 ................................................................................................................................................ 10

2.1. Descriptif général des plates-formes......................................................................................................................... 102.2. La plate-forme PM36 adaptée aux applications hydrologiques ................................................................................ 132.3. Capteurs hydrologiques connus par la PM36............................................................................................................ 152.4. La plate-forme PM36 adaptée aux applications météorologiques............................................................................. 202.5. Capteurs météorologiques connus par la PM36........................................................................................................ 232.6. Stockage local et permanent des données éléborées (Option)................................................................................... 262.7. Interface Utilisateur................................................................................................................................................... 292.8. Interface Utilisateur : application Annonces de Crues.............................................................................................. 302.9. Interface Utilisateur : application Mesures Météorologiques ................................................................................... 35

3. INSTALLATION DES PLATES-FORMES PM36............................................................................................................ 43

3.1. Choix du site ............................................................................................................................................................. 433.2. Installation des plates-formes hydrologiques ............................................................................................................ 433.3. Installation des plates-formes météorologiques ........................................................................................................ 463.4. Connexion et mise en fonctionnement des plates-formes ......................................................................................... 483.5. Fiche de Mise en service et/ou Visite des plates-formes........................................................................................... 49

4. UTILISATION OPERATIONNELLE DES PLATES-FORMES PM36............................................................................ 51

4.1. Plates-formes PM36 hydrologiques .......................................................................................................................... 514.2. Plates-formes PM36 météorologiques ...................................................................................................................... 51

5. MAINTENANCE DES PLATES-FORMES PM36............................................................................................................ 52

6. PLATES-FORMES PM36 SPéCIFIQUES ......................................................................................................................... 54

6.1. Plates-formes PM36 type « Liban ».......................................................................................................................... 546.2. Plates-formes PM36 type « Med-Hycos »................................................................................................................. 636.3. Plates-formes PM36 type « Maroc »......................................................................................................................... 64


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1. TRANSMISSION DE DONNEES

1.1. CEIS TM et la transmission de données

CEIS TM Division LCD intervient pour de nombreux Services d’exploitation et Centre deRecherche dans le monde entier en tant que spécialiste pour la fourniture de réseaux completsen Hydrologie, Météorologie, Océanographie ou encore Vulcanologie.

La gamme d’équipements proposés par CEIS TM - LCD s’étend du produit de base (carted’acquisition, émetteur) jusqu’à la conception et l’installation de l’intégralité d’un réseau,que ce soit avec les systèmes ARGOS, METEOSAT/GOES/GMS, ou aujourd’huiINMARSAT.

CEIS TM propose aussi la transmission radio lorsque celle-ci est adaptée au site à équiper etle téléphone (réseau commuté) comme support de communication.

L’arrivée sur le marché de modules d’interface GSM ouvre de nouvelles possibilités enmatière d’échange de données et de messages courts.

Interface de communication par Satellite :

Tous les équipements de Collecte de Données CEIS TM s’interface directement avec lestransceivers :

! Argos : UHF88 et ULT de CEIS TM, ! Météosat, Goes et GMS :BM18-19 directionnelle et omnidirectionnelle CEISTM ! Inmarsat C :TT3022C de Thrane & Thrane avec l’ajout d’une interface PC104 de CEIS

TM, ! Inmarsat mini M :TT3060A de Thrane & Thrane, ! GSMModule M1 de Siemens.

1.2. Le système satellite ARGOS

Le premier satellite Argos a été lancé en 1978. Depuis Argos est très utilisé pour lalocalisation de mobiles (en mer et sur terre), et la transmission de données d’environnement.2 ou 3 satellites héliosynchrones à orbite polaire effectuent le tour de la terre en 100 minutes(environ 14 orbites par jour).

Pendant le passage du satellite, la plate-forme d’acquisition utilisant ce système, émet toutesles 200 secondes des messages incluant 32 octets de données d’environnement.Ce système limité est très adapté à la transmission d’une faible quantité de données desurveillance n’ayant pas un caractère d’urgence.La surveillance de cours d’eau à variation lente, ne nécessitant pas de données émises entemps réel (dans la minute qui suit l’apparition du phénomène) est tout a fait adaptée àl’utilisation du système Argos.

Principale réalisations ARGOS CEIS TM :


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! réseaux hydropluviométriques des bassins de la Loire et de la Seine, ! Hydroniger : surveillance du fleuve Niger du Cameroun à la Guinée, ! réseau hydrologique sur l’Amazone au Brésil, ! bouées dérivantes météorologiques Marisonde (Météo France), ! flotteurs de surface SVP (Météo France), ! émetteurs Argos/SCD1 UHF88, ! émetteurs Argos/SCD1 synthétisés nouvelle génération ULT.

ULT

UHFLocalisableTransmitter

1.3. Le système satellite METEOSAT/GOES/GMS

Destinés à améliorer la Veille Météorologique Mondiale, ce système regroupant plusieurssatellites géostationnaires dont Météosat, Goes Est et Ouest et GMS effectue un contrôlepermanent des observations terrestres (imagerie principalement) dans leur zone de visibilitérespective.

Une des principales missions de ces satellites est de collecter et de re-distribuer ces donnéesMétéorologiques vers les centres de prévision météorologiques.

Les DCPs (Data Collection Platforms) émettent vers le satellite les données météorologiques.Le satellite retransmet à la station terrestre ces données (Darmstadt pour Météosat) qui secharge de les traiter, archiver et distribuer sur le Global Telecommunication System géré parl’OMM (Organisation Mondiale de la Météorologie).

Les données sont aussi ré-envoyées sur le satellite qui les émet vers les stations de réceptionSDUS. CEIS TM fabrique et commercialise sous le nom de Serveur Météosat/Goes ce typede station permettant la réception des données émises par les DCPs.


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Description Matériel :

-Antenne parabolique et support,- Préamplificateur et convertisseur de fréquence

intégré dans la source d'antenne,- Récepteur 137 Mhz au format carte PC AT,- Synchronisateur de télémesure : carte PC AT,- PC Pentium 120 MHz, 16 MRAM, Windows 95,

Disque Dur, lecteur de disquette, Ecran graphique,contrôleur Ethernet.

Description Logiciel :

- Interface utilisateur conviviale,- Selection et configuration des plates-formes à

recevoir,- Acquisition de la télémesure METEOSAT contenant

les messages des plates-formes,- Gestion des flots et des messages (edition,

impression),- Gestion du canal d'alerte,- Contrôle permanent de la qualité de réception,- Génération de fichiers ASCII et binaires,

- Transfert de données par Ethernet.

CEIS TM - LCD fabrique et commercialise ses émetteurs synthétisés pour Météosat et Goes.


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BM 18/19Emetteur de Collecte de Données pour satellites géostationnaires METEOSAT - GOES – GMS

Conforme aux Spécifications deCGMS (Coordination of

Geostationary Meteorological Satellites)

_________________

Certifiée par l'ESA (EuropeanSpace Agency)

et la NOAA (National Oceanic andAtmospheric Administration)

1.4. Le système satellite INMARSAT Standard C

Dès 1991, Inmarsat UK a commencé l’exploitation commerciale d’Inmarsat C.Le systeme propose des communications de données et de texte au moyen de terminaux trèslégers et compacts. Actuellement près de 10000 terminaux fonctionnent dans le secteurmaritime :

- pour répondre aux exigences du Système Mondial de Détresse et de Sécurité en Mer,- pour la marine marchande, il remplace la télégraphie HF,- pour les bateaux de plaisance et de pêche,

Sur terre son utilisation est variée : transfert d’informations, suivi de flotte ou encore enCollecte de Données.


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Utilisation en Collecte de Données, transmission bi-directionnelle quasi-temps réel :

Les données transitent via une station côtière (CES ou LES) qui se charge de contrôler leurvalidité, de les retransmettre au mobile concerné ou de les mettre à disposition del’utilisateur.

Pour les réseaux d’annonces de Crues déjà installés, CEIS TM - LCD utilise les services deFRANCE TELECOM RESEAU ET SERVICES INTERNATIONAUX (FTRSI) organismegestionnaire des services Inmarsat en France.La LES proposée est celle d’Aussaguel près de Toulouse.

Les plates-formes permettent cependant de choisir un autre gestionnaire du système et uneautre LES, par programmation in-situ.

Mode de transmission retenu :

CEIS TM a retenu sur ses premiers projets une transmission de type Mobile à Mobile c’est àdire que chaque point émetteur ou récepteur de données dispose d’une terminalEmetteur/Récepteur Inmarsat C transmettant de la messagerie.

Le choix de ce mode de transmission s’explique :

- par l’absence de support de communication dans certains pays,- par un besoin de connaître rapidement à un Centre décisionnel de supervision desinformations vitales, relatives à la pluviométrie et à la limnimétrie,- par la bi-directionalité de la transmission,- par le faible coût de revient de la transmission : 1 message de 256 bits = 1,38 FF au 27/5/98.Il est à noter que les transmissions ne sont nécessaires qu’en période critique.

Matériel :

Depuis plusieurs années, CEIS TM analyse la conformité du matériel de transmissionInmarsat C disponible sur le marché.

A ce jour, le transceiver TT 3022C Thrane & Thrane et son antenne directive TT 3001D ouomnidirectionnelle TT 3005B ont retenu particulièrement notre attention compte-tenu :

! du bon rapport qualité-prix et la disponibilité des produits au niveau mondial,! de la conformité du matériel par rapport aux spécifications système Inmarsat C,! de la conformité du matériel par rapport aux directives européennes de protections,! de la faible consommation énergétique de l’ensemble en émission pulsée,! de la facilité d’interfaçage du transceiver sur une plate-forme standard.

Pour ce dernier point CEIS TM - LCD a développé une interface permettant de coupler trèsfacilement un transceiver Thrane TT3022C avec toute électronique d’acquisition.Cet interface constitué d’une carte PC104 dans un boitier hermétique se charge d’effectuerles opérations de messagerie et d’écoute sur le système.


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INTERFACE INMARSAT C

Connecter FACILEMENT à votreéquipement un Emetteur-Récepteur

INMARSAT Standard CTHRANE & THRANE

Conforme au SDM CD001 Inmarsat(Manuel de Définition du Système

Inmarsat C) _________________

! PERMET A TOUT EQUIPEMENT POSSEDANT UNE LIAISON SERIE 3 FILSRS232C DE TRANSMETTRE ET DE RECEVOIR DES DONNEES VIA LESSATELLITES DE COMMUNICATION INMARSAT C

1.5. Autres moyens de transmission de données

Le réseau local commuté

CEIS TM intègre sur demande dans ses plates-formes d’acquisition un modem RTC faibleconsommation permettant le dialogue vers un Centralisateur de données .La liaison est bidirectionnelle et le protocole d’échange est de type PATAC (SpécificationsMétéo-France) simplifié.Ce protocole assure une parfaite re-transmission des données.

La transmission radio

Utilisé en hydrologie pour surveiller le débit des cours d’eau, la transmission radiodéveloppée par CEIS TM utilise les Emetteurs/Récepteurs SAGEM de la gamme RM500dans les bandes UHF 406/470 MHz et VHF 68/88 et 146/174 MHz.Ces émetteurs intègre un modem, une liaison série standard et un double protocole depilotage accessible par la plate-forme de mesure.Cette gamme d’appareil est multi-standard : utilisable en radio privée analogique ounumérique comme sur des réseaux à ressources partagées (relais 3RP).

CEIS TM propose aussi des transmissions radio de type BLU. Des informationscomplémentaires vous seront fournies sur simple demande.


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Les réseaux GSM

Comme pour la radio, ce service de communication utilise un réseau couvrant une zone ourégion particulière. L’utilisateur doit prendre en considération les paramètres que sont la zonede couverture, la qualité de la communication notamment en période de trafic intense.Une étude préalable à ce choix de moyen de transmission doit être faite.

Les applications potentielles sont variées de la surveillance de processus à la télécommandede systèmes.

Les plates-formes PH/PM36 CEIS TM interfacent directement un module GSM M1 Siemens.Ce terminal offre de nouvelles possibilités en matière d’échange de données des messagescourts SMS à la télécopie.


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2. LA PLATE-FORME PM36

2.1. Descriptif général des plates-formes

PM 36PLATE-FORME DE

COLLECTE DE DONNÉESPOUR HYDROLOGIE,QUALITÉ DE L'EAU

ET MÉTÉOROLOGIE

Les plates-formes PM 36 fabriquées parCEIS TM répondent aux critères d'utilisationdemandés par les utilisateurs internationaux :

SIMPLICITE et FIABILITECe sont des produits industriels opérant dansdes gammes de température de -20 à +70 °C.

CE NOUVEAU PRODUIT CONÇU DANS LA LIGNEE DES NOUVELLES STATIONS AUTOMATIQUESCEIS TM SERIES PH ET PM, BENEFICIE DES AVANTAGES DE SA GRANDE SOEUR, LA PM46.ETUDIEE POUR LA SURVEILLANCE A DISTANCE DE PARAMETRES HYDROLOGIQUES ETMETEOROLOGIQUES, LA PM36 PERMET D'INTERFACER JUSQU’A 8 CAPTEURS.

◊ PLATE-FORME FIABILISEE FAIBLE COUT,

◊ MESURES PRINCIPALES EN HYDROLOGIE DE NIVEAU D'EAU / DEBIT, DEPLUVIOMETRIE ET DE MATIERES DISSOUTES OU EN SUSPENSION DANS L'EAU,

◊ MESURES PRINCIPALES EN METEOROLOGIE DE TEMPERATURES A PLUSIEURSNIVEAUX (AIR SOUS ABRI, SOL,...), D’HYGROMETRIE RELATIVE, DE PLUVIOMETRIE,DE VENT, D’ENSOLEILLEMENT...,

◊ ALIMENTATION SOLAIRE AUTONOME,

◊ TRANSMISSION DES DONNEES PAR SATELLITE (ARGOS, METEOSAT/GOES/GMS,INMARSAT C) OU PAR MODEM RTC OU RADIO,

◊ SIMPLE A INSTALLER ET A MAINTENIR SUR SITE,

◊ EN OPTION, UN COFFRET EXTERNE PROTECTEUR,

◊ EN OPTION, MEMORISATION DES DONNEES ELABOREES SUR MODULE AMOVIBLEETANCHE.

CARACTERISTIQUES GENERALES


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Conception des plates-formes

" Coffret de protection en polyester-fibre de verre, étanche, résistant aux environnements sévères(humidité, salinité, vents de sable...), indice de Protection : 66,

" En option : coffret externe ventilé pour les applications soumises à des variations importantes detempérature,

" Connectique externe de liaison type étanche IP66,

" Logiciel applicatif standard de type Hydrologie ou Météorologie, modulaire, de ce fait évolutif à lademande,

" Configuration de la plate-forme et paramétrage des voies de mesure par interface clavier-afficheur,

" Vérification et affichage continu in-situ des mesures.

Electronique d'acquisition

" Très simple : une carte unique 100 x 200 mm,

5 External inputs :* 1 RTD PT100 input* 1 low level voltage input* 3 high level voltage inputor 4-20 mA loop

Digital sensoror

Portable computer(RS232/485)

Seriallink

Pulseinput

ADC16 Bits

REALTIME

CLOCK

CENTRALUNIT

C251 INTEL

DISPLAY4 x 20 characters

KEYBOARD4 x 4

MEMORYSEALED CARD

OptionalExternal storage

TRANSMITTERor

MODEM

RS232link

Completeseriallink

Power supplyand

Regulationbloc

BATTERY

SOLARPANEL

SYNOPTIC DIAGRAM OF PM36 ACQUISITION BOARD

Filter

2 Internal measurements :* Temperature* Battery voltage

128 Kbsoftware

32 KbRAM

512 bytesEEPROM

PM36_syn.drw

" Fiabilisée par l'utilisation de composants éprouvés architecturé autour d'un MCS251 famille Intel80C51/251,

" Régulation solaire pour batterie au plomb intégrée sur la carte électronique,

" Très faible consommation obtenue par l'utilisation de composants disposant d'un mode veille.

Traitement des données (standard)


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" Acquisition des voies capteurs programmable de 1 mn à 24 heures, avec mise à l'échelle pour lesmesures de niveau d'eau,

" Traitements effectués (min, max, moyenne, filtrage...) sur des périodes programmables de 1, 6, 30 mn,1, 3, 6, 12 ou 24 heures,

" Traitements effectués sur dépassement de seuils d’Alerte : application Surveillance de paramètres,Annonces de crues,

Entrées capteurs

" 5 de type analogiques, résolution 16 bits, précision 14 bits sur la gamme d’entrée,. 3 « haut niveau » ou boucles 4-20 mA,. 1 « bas niveau » de 0 à 100 mV,. 1 pour sonde platine de type PT100, en 3 fils, avec autocalibration de la carte

" 3 mesures analogiques internes : mesure de température de l’électronique (résolution 1°C), mesure dela référence haute du convertisseur analogique-numérique, mesure de la tension batterie,

" 1 entrée comptage (pluviomètre...),

" 1 entrée série pour sonde "intelligente" en liaison RS232/V28 ou boucle,

" 1 liaison complète RS232/V28 utilisée pour interfacer un émetteur satellite ou modem ou GSM,

" 1 entrée série RS232/V28 avec signaux de contrôle pour interfacer le module mémoire amovibleoptionnel,

Option : stockage des données

" Enregistrement des données sur cartouche* mémoire amovible selon des critères prédéfinis, seuils ouvariations,

* module compact étanche de type Flash sans contact de 128KØ ou 1MØ relisible sur PC.

Option : transmission des données

" Format de données lié au vecteur de transmission,

" Utilisation des émetteurs UHF88 Argos, BM18 Météosat et terminaux Inmarsat C,Option Météosat : synchronisation automatique de l'émetteur sur l'heure Temps Universel via GPS.

" Couplage par modem RTC ou radio,

" Transmission par modem GSM.

Alimentation autonome

" Tension nominale: 12 V DC générée par un panneau solaire. Puissance choisie en fonction du vecteurde transmission et du rythme des acquisitions.


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2.2. La plate-forme PM36 adaptée aux applications hydrologiques

La plate-forme PM36 acquiert des données hydrologiques de type analogique, fréquence ounumérique.

Mesure pluviométrique :

L’entrée électronique est protégée contre les surtensions. Le filtrage des impulsionsparasites induites par le pluviomètre et son câble de liaison est actif pendant 160millisecondes après chaque basculement d’auget.

Mesure limnimétrique :

La mesure de hauteur d’eau est réalisée directement par le capteur intelligent de type :

! bulle à bulle : limnimètre Hydrologic LPN8/2, limnimètre OTT Nimbus, ! piezométrique avec cable de liaison : Druck PTX1830, Endress & Hauser

FMX160, Elsyde CCI, ... ! radar, ultra-sons : Endress & Hauser FMR231/FMU231, Vega

VEGAPULS/VEGASON, Milltronics... ! codeur incrémental CEIS TM CD88, OKW16 Ott pour limnigraphe à flotteur.

La plate-forme ou le capteur le cas échéant, transforme en donnée numérique la valeur dehauteur d’eau, mise à l’échelle de la rivière..

L’alimentation du capteur est permanente ou commutée suivant le type.

Mesure de débit :

Cette mesure peut être élaborée pour un barrage, grâce à des information 4/20 mAprovenant des vannes évacuatrices, de la hauteur d’eau au barrage.... La plate-forme peutévaluer (calculs) un débit déversé du barrage.

Le débit est cependant généralement calculé à la réception des données émises parapplication de la courbe de tarage du lieu donné.

Mesure de température interne :

Cette mesure est réalisée par un composant spécifique de la carte d’acquisition PM36.L’indication est exprimée avec une résolution de 1°C.

Contrôle de la tension batterie :

2 seuils de mesures, 12.3 Volts et 14.3 Volts permettent au régulateur intégré sur la cartePM36 de réaliser la fonction régulation solaire par couplage direct du panneau solaire sur labatterie.Ces seuils ont un hystérésis de 100 mV.


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De plus, le microcontrôleur de la carte, effectue régulièrement l’acquisition analogique de latension batterie, tension exprimée en 1/10ème de volts.

Mesure de paramètres de qualité de l’eau :

Les capteurs de qualité d’eau délivrent généralement des informations analogiques ou uneinformation digitalisé numérique regroupant chaque paramètre mesuré.

CEIS TM interface :- des sondes de conductivité toroïdales LTH séries ECS couplées à des transmetteurs4-20 mA,- des sondes de type multi-paramètres Hydrolab modèle DATASONDE 4 etMINISONDE (4 paramètres).

Acquisition et traitement des mesures hydrologiques

La pluie est comptabilisée en permanence.Un cumul est élaboré sur une période déterminée P programmable.Le cumul journalier peut aussi être télétransmis.

Cette période P est commune à tous les capteurs : c’est sur cette période qu’un traitementest effectué (moyenne, maximum,....).Au terme de cette période P, la plate-forme peut décider d’émettre des messages d’alerte sitoutefois le vecteur de transmission le permet.

La hauteur d’eau est acquise à une période S programmable de 1 minute à 24 heures.La plate-forme élabore à P la moyenne des échantillons acquis à S.

La plate-forme permet d’effectuer un calage du niveau d’eau avec celui lu sur l’échellelimnimétrique de référence. Certains capteurs, tels le LPN8/2 effectuent directement cecalage.

Application : Annonce de Crues avec Inmarsat C

La plate-forme hydrologique PM36 émet des messages d’alerte de haut niveau(immédiatement) si à P la hauteur d’eau moyenne calculée est supérieure à un seuil HS1programmable.Le centre de Supervision qui reçoit le message d’alerte informe par retour la plate-forme dela bonne réception de ce message (acquittement).

La période P minimum est 6 minutes.P peut prendre aussi les valeurs 15, 30 minutes, 1, 3, 6, 12 ou 24 heures.

Si le niveau de l’eau continue à dépasser HS1, alors au P suivant une autre transmissionInmarsat C interviendra.L’utilisateur doit programmer correctement HS1, seuil à partir duquel les émissions d’alertesont générées.

2 autres seuils, HS2 et HS3, déclenchent des transmissions d’alerte de moindre importance :


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- HS2 ⇐ transmissions d’alerte toutes les 3 heures,- HS3 ⇐ transmissions d’alerte toutes les 6 heures.

La plate-forme transmet régulièrement des messages journaliers si auncun des seuils HS1,HS2 et HS3 n’est dépassé.

Les messages journaliers et d’alerte transmis ont le même format.

2.3. Capteurs hydrologiques connus par la PM36

! Tous types de pluviomètre à augets, capacité 0,2 et 0,5 mm par basculement,

Modèles proposés :

# RO1 3029 Précis Mécanique

Ce pluviomètre peut être équipé d’augets basculeurs 0,2 mm (RO1 3029/2) ou 0,5 mm(RO1 3029/5). Il présente une surface de collecte de 400 cm².Très utilisé pour les équipements routiers, en agro-météorologie et pour les stationsmétéorologiques.

Pluviomètre Précis-MécaniqueRO1 3029 400 cm²

# 6011-B Qualimetrics


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Chaque basculement d’auget correspond à 0,1 mm d’eau pour une surface de collecte de340 cm².Il peut être équipé d’un chauffage intégré (6021-B) pour les endroits enneigés et d’un écrande protection contre le vent.

Pluviomètre Qualimetrics 6011B

! Sondes limnimètriques à câble de liaison,


# FMX160-SCA8LAA Endress & Hauser

Cette sonde est un capteur de pression hydrostatique pour la mesure de niveau.• tube de sonde en inox 316Ti,• 30 mètres de cable porteur ajustable sur boitier de mise à l’air libre,• dispositif d’attache,• gamme de mesure fixe 0-20 m, précision de mesure 0,5% pleine échelle,• alimentation et sortie 4-20 mA sur 2 fils.


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Sonde limnimétrique FMX160

! Limnimètres “bulle à bulle”


# LPN8/2 Hydrologic

• Mesure de niveau par bullageautonettoyant,

• Sortie RS232C, alimentation 12VDC/10mA,

• Niveau 0-10m, précision meilleure que<0,3%.

Limnimétrique Bulle LPN8/2


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! Capteur de niveau à Ultra-Sons


# FMU232-AE12 Prosonic T Endress & Hauser

Mesure de niveau compact par ultra-sons avec sonde de température intégrée.• boitier en polyester étanche IP67 avec étrier de fixation en inox,• gamme de mesure jusqu’à 15 m avec distance de blocage de 0.6 m,• alimentation 4 fils 24 VDC, sortie 4-20 mA et série protocole Hart.

Niveau à Ultra-Sons FMU232

! Capteur de niveau type Radar



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# FMR231E-AAGGJ1A1A Micropilot II Endress & Hauser

Mesure de niveau compact à micro-ondes avec antenne tige.• boitier en polyester étanche IP67 avec filetage ½”,• gamme de mesure totale 20 m, précision de mesure +/- 1 cm,• alimentation/sortie 2 fils 24 VDC, 4-20 mA avec protocole Hart superposé.

Niveau à micro-ondes radar FMR231

! Codeurs incrémentaux


# OKW16 à sortie série RS232

Codeur à flotteur pour la mesure de niveau.


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• roue de flotteur pour cable diamètre 1 mm,• kit de montage pour limnigraphe horizontal OTT X fourni,• alimentation 6-15 VDC, sortie série RS232C 3 fils.

Niveau par codeur incrémentalOKW 16

2.4. La plate-forme PM36 adaptée aux applications météorologiques

La plate-forme PM36 acquiert des données météorologiques de type analogique, fréquenceou numérique.

Mesure pluviométrique :

L’entrée électronique est protégée contre les surtensions. Le filtrage des impulsionsparasites induites par le pluviomètre et son câble de liaison est actif pendant 160millisecondes après chaque basculement d’auget.Le traitement des impulsions pluviométriques enregistrées consiste à élaborer :

! un cumul en 1/10ème de mm sur la période P (commune à tous les capteurs), ! une pluie maximum datée et centrée sur 6 minutes

Mesure de température avec une sonde platine (type PT100) :

Afin d’éviter une calibration spécifique du capteur, l’utilisateur utilisera une sonderéférencée « Météo-France » .

L’électronique d’acquisition de la PM36 effectue avant toute mesure de la sonde, uneautocalibration de la chaîne complete de mesure sur une résistance étalon de 107,01 ohmsainsi qu’une linéarisation de la sonde.


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L’erreur globale, sonde 1/3 classe A, est inférieure à 0,3°C.

En standard, la carte PM36 effectue une mesure de la sonde toutes les minutes ou à chaquepériode S (période de Scruration programmable par l’utilisateur).

Le traitement de la température consiste à élaborer :

! une température minimum sur la période P, ! une température maximum sur la période P, ! une température moyenne sur la période P, ! la dernière valeure instantanée acquise à S sur la période P.

Mesure d’hygrométrie relative et température de l’air avec une sonde intégrée à sortietension :

CEIS TM utilise le plus fréquemment les sondes VAISALA ou ROTRONIC recommandéespar Météo-France.Ces sondes délivrent chacune 2 tensions proportionnelles à l’hygrométrie relative de l’air età la température de l’air.Le convertisseur analogique-digital effectue d’abord une acquisition de la Référence detension de la carte (4096 mV), afin de tenir compte des erreurs de la chaîne d’acquisition.

Les acquisitions élémentaires sont réalisées toutes les S, par défaut toutes les minutes.

Pour la température, voir le traitement ci-avant.

Le traitement de la mesure d’hygrométrie relative de l’air consiste à éléborer :

! une température minimum sur la période P, ! une température maximum sur la période P, ! une température moyenne sur la période P, ! la dernière valeure instantanée acquise à S sur la période P.

Mesure de la pression atmosphérique :

Les capteurs préconisés par Météo-France délivrent des informations digitales ouanalogiques. Selon l’utilisation et la précision souhaitée, la carte interface les capteurs :

# AIR séries DB et SB,# VAISALA séries PTB200 et PTB100,# QUALIMETRICS modèle 7120.

L’interface numérique de la carte PM36 permet la connexion de capteurs à sortie sérieRS232C ou TTL, RS485/422.L’interface analogique est identique à l’interface décrit précédemment soit une résolution de16 bits.


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Le traitement de la mesure de pression atmosphérique permet d’obtenir :

! la dernière valeure instantanée de la pression acquise à S sur la période P.

Mesure du vent :

La carte PM36 interface des modules vent intégrés délivrant en continu une informationvitesse et direction numérisés.L’électronique récupère ces informations toutes les X secondes pendant la période demesure de durée 10 minutes.La mesure du vent est permanente.

La carte interface via une liaison RS485 half duplex un module YOUNG 9101SE alimentéen 12 VDC.

Le traitement de la mesure vectorielle du vent permet d’élaborer :

! la moyenne de la force du vent FF sur 10 minutes en m/s : moyenne glissante sur lapériode P des N échantillons acquis à S (1, 3 ou 5 secondes) pendant le 10 dernièresminutes.

! la direction du vecteur vent moyen DD sur 10 minutes codée en dizaine de degrés :même principe que la moyenne des forces mais moyenne vectorielle des composantesorthogonales.

! la force maximum du vent (mesure instantanée toutes les X secondes) sur la période P, ! la direction associée à cette force maximum, ! le vent passé sur la période P en hectomètres : somme des forces de vent instantannés

multipliés par la période de scrutation soit X secondes

Mesure de rayonnement :

Pour la meseure du rayonnement global, plusieurs capteurs de type thermopile réalisentcette mesure.Ces capteurs délivrent des tensions proportionnelles à l’ensoleillement reçu.

Le signal issu du pyranomètre est amplifié avec un gain de 100 et arrive sur le convertisseuranalogique-digital 16 bits. Celui-ci effectue d’abord une acquisition de la référence detension de la carte (4096 mV), afin de tenir compte des erreurs de la chaîne d’acquisition.

Les acquisitions élémentaires sont réalisées toutes les 3 secondes.

Le traitement de la mesure de rayonnement solaire global consiste à éléborer :

! le calcul de l’énergie par unité de surface en Joule/cm² pendant la période P.


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2.5. Capteurs météorologiques connus par la PM36

! Tous types de pluviomètre à augets,

Modèles proposés (voir paragraphe Capteurs hydrologiques connus par la PM36) :

# RO1 3029 Précis Mécanique# 6011-B Qualimetrics

! Sonde platine type PT100 pour mesure de température de l’air, du sol et dans le sol


# T01-5312-A-1110 / T01-5312-A-1120 / T01-5312-A-1130

Mesure de la température de l’air (1110), du sol (1120) et dans le sol (1130).• sonde au platine pur enroulé,• cable blindé souple 4 conducteurs,• interchangeabilité de la sonde : +/- 0,1°C

T01-5312-A-1110Température de l’air sous abri

T01-5312-A-1120Température au niveau du sol

T01-5312-A-1130Température dans le sol


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Hygro-thermomètre intégré


# HP015-2-CG0200-WW Rotronic

Hygro-thermomètreHP015-2-CG0200-WW

Capteur transmetteur pour la mesurecombinée de température et d’humiditérelative.• sorties de tension linéaire 0-1 Volt pour 0-

100% d’humidité relative et 0-1 Voltpour une gamme de température de –30à +70°C,

• éléments sensibles cellule Hygromer C94pour l’humidité et sonde PT100 classe Bpour la température, protégés par unfiltre en toile inox,

• alimentation 5 à 28 Volts DC, 5.5 mA.

! Pression atmosphérique


# 7120 Qualimetrics

Transmetteur de pression atmosphérique avec élément piezorésistif.

• Mesure de pression de 600 à 1100 Hpa,• Sortie analogique correspondante 2,9 à 5,32 Volts,• Sensibilité 4,83 millivolts / Hpa,• Précision globale +/- 1 Hpa,• Alimentation 10,5 à 24 Volts DC, 15 mA.

! Vent


# 9101SE Young

Capteur de vitesse et de direction de vent intégré à sortie numérique.


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• Mesure de 0 à 60 m/s et de 0 à 360°• Seuil de démarrage : 1 m/s• Précision en vitesse : +/-0.3 m/s• Résolution direction : 1°• Alimentation 11-24 VDC / 20 mA• Sortie numérique RS485

Module 9101SEnumérique

! Rayonnement solaire global


# CM6B Kipp & Zonen

Pyranomètre de 1ère qualité conçu pour mesurer la radiation solaire tombant sur une surfaceplane.

Pyranomètre CM6B

• Domaine spectral : 305-2800 nm• Sensibilité : 9-15 µV/W/m²• Temps réaction 1/e : 5s, 99% : 55s• Erreur globale < 5 %


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2.6. Stockage local et permanent des données éléborées (Option)

La plate-forme PM36 dispose d’un moyen de sauvegarde continu des données acquises surun module mémoire amovible entièrement étanche.

Cette mémoire inaltérable involontairement, permet de stocker selon le besoin, 128 Kilo-octets ou 1 Méga-octets de données lisibles au format ASCII.

Le logiciel standard de la PM36 sauvegarde les données élaborées à la fin de chaque périodeE.

Exemple d’un message enregistré avec des données hydrologiques :

Numéro : Numéro d’identification de la plate-forme sur 4 caractères (Ex. : « 0012 »).Jour, mois, année : Date d’enregistrement des données (Ex. : « 120899 », pour le 12 Août1999).Heure, minute : Heure d’enregistrement des données (Ex. : « 1530 », pour 15 heures 30minutes).Valeur 1 à valeur 8 : Données des voies de mesure. Le nombre de caractères de codage dela valeur de la mesure dépend de son affectation.Lorsque une voie est configurée « OFF » le champ correspondant est initialisé avec lecaractère ‘*’. Lorsque la donnée de la voie ne peut pas être fournie par la plate-forme,capteur HS ou absent par exemples, le champ est initialisé avec le caractère ‘X’.Les données des voies de mesures sont séparées par le caractère ‘ /’. Si une voie de mesureest configurée pour interfacer un capteur donnant plusieurs paramètres, les différentesvaleurs de la voie sont séparées par le carctère Espace : « /xxxx yyyyy ».Tension batterie : Valeur de la tension batterie en dixième de volts (Ex. : « 128 », pour12,8 Volts).Température carte : Valeur de la température interne de la plate-forme en ° Celsius signée(Ex. : « +28 », pour +28 °C).Sp : Caractère Espace (20h)./ : Caractère ‘/’ (2Fh).Ce caractère est utilisé comme séparateur des valeurs des différentesvoies de mesure.CR : Caractère Retour chariot (0Dh).LF : Caractère retour à la ligne (0Ah).

Tous les caractères stockés sont issus de la table ASCII 5.

Gestion et remplacement des modules mémoires

Pour que la plate-forme puisse archiver les données sur une carte mémoire, il faut que celle-ci soit mise en service sur la plate-forme.

La mise en service d’une carte mémoire réinitialise le pointeur d’adresse de la carte à 0 etstocke en mémoire non volatile le numéro de série de la carte mémoire.


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Une carte mémoire ne peut être mise en service sur une plate-forme que si elle est vierge.L’interface homme-machine de la plate-forme permet l’effacement d’une carte mémoire etla mise en service de celle-ci.

Le principe d’association d’une carte mémoire à une plate-forme permet de simplifierl’archivage des données et sécurise l’échange de cartes sur une plate-forme.

A chaque opération d’écriture sur la carte mémoire, la plate-forme vérifie donc le numéro desérie de la carte et ne stocke les données que si le numéro est correct.Dans le cas ou la carte a été changée, la plate-forme ne stocke pas les données.

L’ancienne carte peut être repositionnée alors le stockage reprend.

La plate-forme gére également l’espace disponible sur la carte mémoire et interrompt lestockage dans le cas ou la carte est pleine.

Capacité de stockage

Sur une carte de 1 Moctets, si la période P est horaire la durée de l’archivage est de :1 048 576 / (xx octets * 24 heures) = xxxx jours d’archivage.


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Module mémoire

Module MEMOIRE étanche128 KO / 1 MO

Lecture des modules mémoire

Cette opération est effectuée sur un calculateur de type PC couplé à un lecteur de carte, àl’aide du logiciel MEMOWIN.

Le transfert des données s’effectue sur une liaison COMx du PC à la vitesse maximum de115 Kbauds. Les données sont ensuite archivées dans un fichier texte directement lisible parun tableur, Excel par exemple.

Lecteur MEMO-BOX


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2.7. Interface Utilisateur

L’interface homme-machine, IHM, est une succession de menus déroulants, permettant àl’opérateur d’initialiser sa plate-forme en programmant des paramètres systèmes, d’envisualiser leur état et de vérifier le bon fonctionnement de la plate-forme.

L’accession à un menu de niveau inférieur se fait en tapant le chiffre correspondant à celui-ci. Pour remonter d’un niveau, il suffit à l’opérateur de taper sur la touche ‘ESC’.

Les zones de saisies sont signalées par le clignotement du curseur.

ATTENTION : lorsque l’interface homme machine est activé, les acquisitionsautomatiques de la plate-forme peuvent ne pas être réalisées. Il est donc prudent dequitter l’IHM lorsque la programmation ou la visualisation de paramètres est terminée afinque la plate-forme puisse continuer les acquisitions automatiques.


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2.8. Interface Utilisateur : application Annonces de Crues

Les menus accessibles (application Annonces de Crues Maroc) sont décrits ci-après :

Description des écrans :

Ecran 1 :Ecran d’accueil décrivant le type de plate-forme et indiquant la version logicielle.

Ecran 2 :C’est le menu principal proposant à l’opérateur les 4 fonctionnalités : Services, Mesures,Initialisations et Transmission.

C E I S T M - L / C D 1L o g i c i e l V 1 . 0 0

P M 3 6 I N M A R S A T C

1 - S E R V I C E S 22 - M E S U R E S 3 - I N I T I A L I S A T I O N S4 - T R A N S M I S S I O N

* S E R V I C E S * 3 * M E S U R E S * 7 * I N I T I A L I S A T I O N S * 1 5 * T R A N S M I S S I O N * 3 41 - H e u r e c o u r a n t e 1 - T e m p e r a t u r e P C D 2 - C h a r g e b a t t e r i e 2 - T e n s i o n b a t t e r i e 1 - M i s e a l ' h e u r e N o n d i s p o n i b l e3 - V i s u a l i s a t i o n 3 - M e s u r e s c a p t e u r s 2 - M o t d e p a s s e

* H E U R E C O U R A N T E * 4 * T E M P E R A T U R E P C D * * M I S E A L ' H E U R E * 1 6 8 0 7 / 0 4 / 9 8 1 0 : 0 2 : 2 6 + 2 5 , 7 d C 0 4 / 0 8 / 9 8 0 7 : 3 2 : 1 2 ↑ ↓

* C H A R G E B A T T E R I E * 5 * T E N S I O N B A T T E R I E * 9 * M O T D E P A S S E * 1 7 D e s a c t i v e e 1 - A c t i v a t i o n 1 2 , 4 V o l t s S a i s i e : 2 - D e s a c t i v a t i o n

* V I S U A L I S A T I O N * 6 * M E S U R E S C A P T E U R S * 1 0 * I N I T I A L I S A T I O N S * 1 8 A c t i v e

1 - A c t i v a t i o n 1 - M e s u r e i n s t a n t a n e e 1 - C o n f i g u r a t i o n 2 - D e s a c t i v a t i o n 2 - A r c h i v e s 2 - M e m o i r e

* M E S U R E I N S T A N T A N E E * 1 1 * C O N F I G U R A T I O N * 1 9 1 - I d e n t i f i c a t i o n V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) : 2 - V o i e s 3 - R e p r e s e n t a t i v i t e P

* M E S U R E I N S T A N T A N E E * 1 2 * I D E N T I F I C A T I O N * 2 0 V o i e 1 : P T 1 0 0 I d e n t i f i c a t e u r : 0 0 8 + 2 2 , 5 3 d C

* A R C H I V E S * 1 3 * V O I E S * 2 1 V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) : V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) :

* A R C H I V E S * 1 4 * V O I E 8 * 2 2V o i e 1 : P T 1 0 0 ( d C ) 1 - A f f e c t a t i o n 1 5 / 1 1 / 9 8 0 8 : 3 0 2 - S c r u t a t i o n S + 2 1 , 4 5 ↑ ↓ 3 - S e u i l s 4 - C o e f f .

* A F F E C T A T I O N * 2 3 V o i e 8 : F M R 2 3 1

1 - O F F 2 - L P N 8 3 - O K W 1 64 - F M U 2 3 2 5 - F M R 2 3 1

* S C R U T A T I O N S * 2 4 V o i e 8 : F M R 2 3 1 = = > 0 6 m i n u t e s ↑ ↓V a l i d a t i o n p a r < C R >

* S E U I L S * 2 5V o i e 8 : F M R 2 3 1 ( c m ) N u m e r o ( 1 - > 3 ) :

* S E U I L S * 2 6V o i e 8 : F M R 2 3 1 ( c m ) N o 1 : + 0 0 1 0

* C O E F F I C I E N T S * 2 7V o i e 8 : F M R 2 3 1

N o n d i s p o n i b l e

* R E P R E S E N T A T I V I T E P * 2 8

= = > 3 0 m i n u t e s ↑ ↓V a l i d a t i o n p a r < C R >

* M E M O I R E * 2 91 - E t a t 2 - E f f a c e m e n t3 - M i s e e n s e r v i c e4 - P e r i o d e s t o c k a g e E

* E T A T C A R T E * 3 0 N u m e r o : 0 0 0 0 0 2 2 2 E s p a c e l i b r e : 0 9 8 %

* E F F A C E M E N T C A R T E * 3 1 N u m e r o : 0 0 0 0 0 2 2 2C o n f i r m a t i o n < C R > ?

* M I S E E N S E R V I C E * 3 2

C o n f i r m a t i o n < C R > ?

* P E R I O D E S T O C K A G E E * 3 3 = = > 3 0 m i n u t e s ↑ ↓V a l i d a t i o n p a r < C R >

∗


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①①①① Services.

Ecran 3 :Menu permettant de visualiser la date et l’heure courante de la plate-forme, d’activer ou dedésactiver la charge de la batterie et d’activer ou de désactiver le mode visualisation de laplate-forme.

Ecran 4 :Ecran d’affichage de la date et de l’heure courante de la plate-forme.C’est l’heure TU qui est gérée par la plate-forme.

Ecran 5 :Permet à l’opérateur d’activer ou de désactiver la charge de la batterie.Lorsque la charge de la batterie est activée, le panneau solaire est connecté sur la batteriepour la charger. La charge de la batterie est coupée automatiquement lorsque la tension decelle-ci atteind le seuil de 14,4 volts. Ce seuil est vérifié toutes les minutes.Il est recommandé d’activer la charge forcée à l’installation de la plate-forme.La charge forcée est aussi activée automatiquement par le logiciel toutes les 3 heures.

Ecran 6 :Permet à l’opérateur d’activer ou de désactiver le mode visualisation.Lorsque le mode visualisation est activé, la plate-forme signale à l’utilisateur les opérationsd’émission, de phase d’écoute et de sauvegarde des données sur le module mémoire enaffichant des messages à l’ecran. Cette option peut être utilisée lors des phases d’installationou de maintenance des plates-formes.Par souci d’optimisation de la consommation, il est préférable de désactiver ce modelorsque la plate-forme est en fonctionnement autonome.

②②②② Mesures.

Ecran 7 :Ce menu propose à l’opérateur de visualiser les mesures instantanées de la températuremesurée sur la PCD, de la tension batterie prélevée à l’entrée de la carte PM36 et lesmesures instantanées ou archivées des capteurs connectés sur les différentes voies.

Ecran 8 :Visualisation de la température interne de la carte électronique. La carte mesure la tensionaux bornes d’une jonction.L’unité de mesure est le degré. La précision de la mesure est de +/- 2°.

Ecran 9 :Visualisation de la tension batterie, unité le 1/10ème de Volt.La précision de la mesure est de +/- 0,2 Volts.

Ecran 10 :Menu proposant à l’opérateur de visualiser les mesures instantanées ou archivées descapteurs connectés sur les voies.


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Ecran 11 :Ecran des mesures instantanées.La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numéro de la voie désirée. La plate-formeest équipée de 8 voies de mesures. Pour que la mesure instantanée soit réalisée, il estnécessaire que la voie soit affectée. Si la voie est déclarée OFF (non utilisée), la mesuren’est pas effectuée.

Ecran 12 :Ecran d’affichage de la mesure instantanée de la voie sélectionée. La valeur est acquise etaffichée en permanence.

Ecran 13 :Ecran des mesures archivées.La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numéro de la voie désirée. La plate-formeest équipée de 8 voies de mesures. Pour que les mesures horaires archivées soientaffichables, il est nécessaire que la voie soit affectée. Si la voie est déclarée OFF (nonutilisée), les mesures horaires ne sont pas effectuées, donc non archivées.Les mesures sont archivées à chaque fin de période d’enregistrement E, multiple de lapériode de représentativité P. E minimum = 15 minutes.La plate-forme archive les 48 dernières valeurs.

Ecran 14 :Ecran d’affichage des mesures archivées à E de la voie sélectionnée.Le défilement des 48 dernières mesures archivées se fait à l’aide des touches flêche haut etflêche bas.

③③③③ Initialisations.

Ecran 15 :Menu d’accès à la mise à l’heure de la plate-forme et à l’initialisation des paramètres demesure et de stockage.

Ecran 16 :Ecran de mise à l’heure de la plate-forme.L’utilisateur utilise les flêches gauche et droite pour se positionner sur les champs date etheure. Les flêches haut et bas incrémentent le champ choisi.En fin de saisie, l’utilisateur valide l’envoi de l’heure à la carte PM36.

Ecran 17 :Ecran de saisie d’un mot de passe (4 chiffres) pour accéder aux menus de programmationdes paramètres de mesure et de stockage. Si le mot de passe saisi est incorrect, l’accés auxmenus suivants n’est pas permis.

Ecran 18 :Menu d’initialisation de la configuration de la plate-forme et des paramètres de stockage.

Ecran 19 :Menu de configuration du numéro d’identification de la plate-forme, des voies de mesureset de la période de representativité.


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Ecran 20 :Ecran de saisie du numéro d’identification de la plate-forme.Le numéro d’identification courant est affiché et la plate-forme demande à l’opérateur desaisir un nouveau numéro. Lorsque le numéro courant est correct, il suffit de taper la touche‘ESC’ pour sortir.

Sinon, après la saisie du nouveau numéro, la plate-forme demande confirmation àl’opérateur puis, dans le cas ou la confirmation est positive, prend en compte ce nouveaunuméro d’identification.

Ecran 21 :Ecran de configuration des voies. La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numérode la voie à configurer, numéro de 1 à 8.

Ecran 22 :Menu de configuration d’une voie de mesure proposant à l’opérateur l’affectation du typede la voie, sa période de scrutation S, ses seuils d’alerte ou les coefficients d’étalonnage dela voie sélectionnée.

Ecran 23 :Ecran d’affectation des voies de mesures.En fonction de la voie choisie, la plate-forme indique à l’opérateur la configuration courantede la voie, puis propose les affectations possibles pour cette voie.

Ecran 24 :Ecran d’affichage de la période de scrutation S de la voie sélectionnée.

Ecran 25 :Ecran de sélection du seuil de la voie sélectionnée.3 seuils sont disponibles et déclenchent suivant l’application des alertes (la plupart dutemps, des envois de messages). Le seuil n°1 a la plus forte criticité.

Ecran 26 :Ecran de modification du seuil choisi de la voie sélectionnée.La plate-forme affiche la valeur du seuil courant et attend la saisie du nouveau seuil.Lorsque le seuil affiché est correct, il suffit de taper la touche ‘ESC’ pour revenir à l’écranprécédent. Par contre, après la modification du seuil, la plate-forme demande confirmation àl’opérateur et, dans le cas ou la confirmation est positive, la plate-forme prend en compte lenouveau seuil.La valeur des seuils est testée. Les seuils ne sont pris en compte que s’ils sont dans lagamme admissible.

Ecran 27 :Ecran de sélection du coefficient de la voie sélectionnée.2 coefficients sont disponibles. Dans le cas ou seulement un seul coefficient est nécessaire,le coefficient 1 est utilisé : exemple la résolution du pluviomètre.

Ecran 28 :Ecran d’affichage et de saisie de la période de représentativité P.La plate-forme propose plusieurs choix. L’opérateur choisi avec les flêches haut et bas lapériode qu’il désire et valide.


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Ecran 29 :Menu concernant le module stockage et proposant à l’opérateur la visualisation de l’état dumodule stockage, l’effacement et la mise en service d’une carte mémoire et la visualisationde la période de stockage E.

Ecran 30 :Ecran d’état de la carte ou module mémoire.La plate-forme indique à l’opérateur le numéro de la carte et son espace disponible lorsquela carte présente est en service sur la plate-forme. Dans le cas contraire, la plate-formesignale à l’opérateur que la carte présente n’est pas en service.

Ecran 31 :Ecran d’effacement d’une carte mémoire.La plate-forme propose l’effacement d’une carte mémoire. L’effacement de la carte n’a lieuque si l’opérateur confirme l’opération.

Ecran 32 :Ecran de mise en service d’une carte mémoire.La mise en service n’a lieu que si l’opérateur confirme l’opération.Cette opération doit être effectuée à chaque changement de carte mémoire. Elle permetd’indiquer à la plate-forme la nouvelle carte à utiliser.Une carte mémoire ne peut être mise en service sur une plate-forme que si elle est vierge.

Ecran 33 :Ecran d’affichage de la période de stockage E.C’est la période à la fin de laquelle les mesures sont archivées sur la carte mémoire.La plate-forme propose plusieurs choix. L’opérateur choisi avec les flêches haut et bas lapériode qu’il désire et valide.Attention E doit être supérieur ou égal à P.

④④④④ Transmission.

Ecran 34 :Menu transmission permettant à l’utilisateur de visualiser, de programmer les paramètres detransmission ou de réaliser une émission de test.Ces fonctionnalités ne sont disponibles que dans certaines applications.

Remarque importante :

Les modifications de programmation de la plate-forme ne sont sauvegardées quelorsque l’opérateur quitte l’interface utilisateur.


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2.9. Interface Utilisateur : application Mesures Météorologiques

Le logiciel d’une station météorologique automatique permet :

! D’enregistrer régulièrement des données météororogiques calculées , c’est à dire élaboréespar logiciel selon des critères standards définis selon les règles, et éventuellement de lestransmettre.

Pour ce faire, l’utilisateur doit configurer les voies de mesure afin de prendre en compte lescapteurs nécessaires et vérifier, en lançant une acquisition élémentaire de la mesure acquise.Les paramètres de service de la plate-forme, tension batterie, charge solaire, températureinterne permettent de contrôler la bonne santé du système.

Après la mise sous tension effectuée par connexion du panneau solaire, la plate-formemétéorologique débute sa phase d’initialisation.


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A partir de ce moment, la plate-forme a initialisé son fonctionnement avec les paramètressauvegardés en E²prom, configuration par défaut.L’utilisateur doit appuyer sur une touche pour accéder aux menu général.

ACCES AU MENU PRINCIPAL

DémarrageMise sous

tension

Initialisationdu système

en cours

Extinctionde l’afficheur

CEIS TM – L/CDLogiciel Vx.xx

PM36METEO

Appui surune touche

Extinctionde l’afficheur

Appui surESC

Appui sur

↵↵↵↵

1. SERVICES2. MESURES3. INITIALISATIONS4. TRANSMISSION


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Description des fonctionnalités, menus accessibles :

①①①① Services.

Ecran 2 :Menu permettant de visualiser la date et l’heure courante de la plate-forme, d’activer ou dedésactiver la charge de la batterie et d’activer ou de désactiver le mode visualisation de laplate-forme (ici, l’envoi des données de contrôle sur la liaison série de test).

Ecran 3 :Ecran d’affichage de la date et de l’heure courante de la plate-forme.C’est l’heure TU qui est gérée par la plate-forme.

Ecran 4 :Permet à l’opérateur d’activer ou de désactiver la charge de la batterie.Lorsque la charge de la batterie est activée, le panneau solaire est connecté sur la batteriepour la charger. La charge de la batterie est coupée automatiquement lorsque la tension decelle-ci atteind le seuil de 14,4 volts. Ce seuil est vérifié toutes les secondes.

* S E R V I C E S * 2 * M E S U R E S * 6 * I N I T I A L I S A T I O N S * 1 4 * T R A N S M I S S I O N * 1 - H e u r e c o u r a n t e 1 - T e m p e r a t u r e P C D 2 - C h a r g e b a t t e r i e 2 - T e n s i o n b a t t e r i e 1 - M i s e a l ' h e u r e M E T E O S A T 3 H e u r e s 3 - V i s u a l i s a t i o n 3 - M e s u r e s c a p t e u r s 2 - M o t d e p a s s e

3 2

* H E U R E C O U R A N T E * 3 * T E M P E R A T U R E P C D * * M I S E A L ' H E U R E * 1 5 0 7 / 0 4 / 9 8 7 0 4 / 0 8 / 9 8

1 0 : 0 2 : 2 6 + 3 3 C e l s i u s 0 7 : 3 2 : 1 2

* C H A R G E B A T T E R I E * 4 * T E N S I O N B A T T E R I E * 8 * M O T D E P A S S E * 1 6 D e s a c t i v e e

1 - A c t i v a t i o n 1 2 , 4 V o l t s S a i s i e : 2 - D e s a c t i v a t i o n

* V I S U A L I S A T I O N * 5 * M E S U R E S C A P T E U R S * 9 * I N I T I A L I S A T I O N S * 1 7 A c t i v e

1 - A c t i v a t i o n 1 - M e s u r e i n s t a n t a n e e 1 - C o n f i g u r a t i o n 2 - D e s a c t i v a t i o n 2 - A r c h i v e s 2 - M e m o i r e

* M E S U R E I N S T A N T A N E E * 1 0 * C O N F I G U R A T I O N * 1 8 1 - I d e n t i f i c a t i o n

V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) : 2 - V o i e s 3 - R e p r e s e n t a t i v i t e P

* M E S U R E I N S T A N T A N E E * 1 1 * I D E N T I F I C A T I O N * 1 9 V o i e 1 N . P M 3 6 :

9 8 0 0 6 + 2 4 , 4 C e l s i u s

* A R C H I V E S * 1 2 * V O I E S * 2 0

V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) : V o i e n u m e r o ( 1 - > 8 ) :

* A R C H I V E S * 1 3 * V O I E 1 * 2 1 V o i e 1 1 - A f f e c t a t i o n

1 5 / 1 1 / 9 8 0 8 : 3 0 2 - S c r u t a t i o n S T e m p m i n i : 2 4 , 6 ↑ ↓ 3 - S e u i l s 4 - C o e f f .

* A F F E C T A T I O N * 2 2 V o i e 1 : P T 1 0 0

1 - O F F 2 - P T 1 0 0

* S C R U T A T I O N S * 2 3 V o i e 1 : P T 1 0 0

= = > 0 1 m i n u t e ↑ ↓V a l i d a t i o n p a r < C R >

* S E U I L S * 2 4 V o i e 1 : P T 1 0 0


* C O E F F I C I E N T S * 2 5V o i e 1 : P T 1 0 0


* R E P R E S E N T A T I V I T E P * 2 6


* M E M O I R E * 2 71 - E t a t 2 - E f f a c e m e n t

3 - M i s e e n s e r v i c e4 - P e r i o d e s t o c k a g e E

* E T A T C A R T E * 2 8

N u m e r o : 0 0 0 0 0 2 2 2 E s p a c e l i b r e : 0 9 8 %

* E F F A C E M E N T C A R T E * 2 9 N u m e r o : 0 0 0 0 0 2 2 2


* M I S E E N S E R V I C E * 3 0


* P E R I O D E S T O C K A G E E * 3 1



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La charge forcée est activée automatiquement à la mise en route de la plate-forme, puissystématiquement toutes les 3 heures.

Ecran 5 :Permet à l’opérateur d’activer ou de désactiver le mode visualisation.Lorsque le mode visualisation est activé, la plate-forme transmet sur la liaison série de testles indications relatives aux différentes phases de fonctionnement : acquisitions, traitementsà P, émission…Cette option permet d’effectuer une maintenance de 2ème niveau en laboratoire.Par souci d’optimisation de la consommation, il est préférable de désactiver ce modelorsque la plate-forme est en fonctionnement autonome.

②②②② Mesures.

Ecran 6 :Ce menu propose à l’opérateur de visualiser les mesures instantanées de la températuremesurée sur la PCD, de la tension batterie prélevée à l’entrée de la carte PM36 et lesmesures instantanées ou archivées des capteurs connectés sur les différentes voies.

Ecran 7 :Visualisation de la température interne de la carte électronique. C’est une indication.La carte mesure la tension aux bornes d’une jonction.L’unité de mesure est le degré. La précision de la mesure est de +/- 3°.

Ecran 8 :Visualisation de la tension batterie.La précision de la mesure est de +/- 0,2 Volts.

Ecran 9 :Menu proposant à l’opérateur de visualiser les mesures instantanées ou archivées descapteurs connectés sur les voies.

Ecran 10 :Ecran des mesures instantanées.La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numéro de la voie désirée. La plate-formeest équipée de 8 voies de mesures. Pour que la mesure instantanée soit réalisée, il estnécessaire que la voie soit affectée. Si la voie est déclarée OFF (non utilisée), la mesuren’est pas effectuée.


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Définition des voies de mesure :

Voies Affectationspossibles

Période SPar défaut

Seuils Coefficients Etalonnage

1 (entrée PT100) PT100 1 minute non dispo non dispo Automatique2 (entrée 0-100mV) CM6B 3 secondes non dispo 10.00µV/Wm-² Automatique3 (entrée 0-8,192V) 7120-PTB101C 1 minute non dispo xxx.xx Fait en Usine4 (entrée 0-4,096V) HP015H-HP015T 1 minute non dispo xxx.xx Automatique5 (entrée 0-4,096V) HP015H-HP015T 1 minute non dispo xxx.xx Automatique6 (entrée impulsion) 6011B Permanente non dispo 0.1

mm/bascul.Sans

7 (entrée série) 9101SE 1 seconde non dispo 10 minutes Sans8 Voie réservée pour METEOSAT

Les affectations, périodes S, seuils et coefficients sont initialisés par défaut.L’utilisateur peut cependant initialiser d’autres choix à partir du menu INITILISATIONSdécrit dans les menus suivants.

Par défaut le coefficient d’initialisation du pyranomètre est initialisé à 10.00 µV/W.m-².Pour obtenir des mesures précises il est impératif de l’initialiser avec le coefficient propreau pyranomètre installé, menu INITIALISATIONS, MOT DE PASSE,CONFIGURATION, VOIES (choix 2), COEFFICIENTS. Ce coefficient est lisible sur sonflanc.Suivre le même principe pour initialiser la résolution de l’auget du pluviomètre installé surla voie 6.

L’étalonnage fait en usine concerne la voie 3 ou est couplée le baromètre. Cet étalonnage estrelatif au pont résistif diviseur par 2 positionné en entrée de la carte électronique. Cetétalonnage ne doit être fait que lors de la 1ère mise sous tension de la carte ou lors duremplacement du composant Eeprom.

Ecran 11 :Ecran d’affichage de la mesure instantanée de la voie sélectionnée. La valeur est acquise etaffichée en permanence.

Ecran 12 :Ecran des mesures archivées.La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numéro de la voie désirée. La plate-formeest équipée de 8 voies de mesures.Pour que les mesures horaires archivées soient affichables, il est nécessaire que la voie soitaffectée. Si la voie est déclarée OFF (non utilisée), les mesures horaires ne sont paseffectuées, donc non archivées.Les mesures sont archivées à chaque fin de période de représentativité P.Ce sont les données traitées qui sont disponibles à l’aide de ce menu.L’utilisateur accède aux résultats des 48 derniers blocs de données à l’aide des flêches hautet bas.Si sur une voie de mesure plusieurs traitements sont effectués, toutes les données sontaccessibles par appui sur la touche -./+


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Ecran 13 :Ecran d’affichage des mesures archivées.Le défilement des 48 dernières mesures archivées se fait à l’aide des touches flêche haut etflêche bas.

③③③③ Initialisations.

Ecran 14 :Menu d’accès à la mise à l’heure de la plate-forme et à l’initialisation des paramètres demesure et de stockage. Voir spécificités de la plate-forme Météosat Liban.

Ecran 15 :Ecran de mise à l’heure de la plate-forme.L’utilisateur utilise la touche ↵↵↵↵ validation pour se positionner sur les champs date et heure.Les flêches haut et bas incrémentent le champ choisi.En fin de saisie, l’utilisateur valide l’heure de la carte PM36.

Cas d’utilisation d’un émetteur Météosat :- lors de la validation de l’heure par ↵↵↵↵ , celle-ci est aussi envoyée à l’émetteur,- après chaque émission, l’émetteur transmets l’heure à la carte électronique PM36 qui se

resynchronise.

Ecran 16 :Ecran de saisie d’un mot de passe (4 chiffres) pour accéder aux menus de programmationdes paramètres de mesure et de stockage. Si le mot de passe saisi est incorrect, l’accés auxmenus suivants n’est pas permis.

Ecran 17 :Menu d’initialisation de la configuration de la plate-forme et des paramètres de stockage.

Ecran 18 :Menu de configuration du numéro d’identification de la plate-forme, des voies de mesureset de la période de representativité.

Ecran 19 :Ecran de saisie du numéro d’identification de la plate-forme.Le numéro d’identification courant est affiché et la plate-forme demande à l’opérateur desaisir un nouveau numéro. Lorsque le numéro courant est correct, il suffit de taper la touche‘ESC’ pour sortir.

Sinon, après la saisie du nouveau numéro, la plate-forme demande confirmation àl’opérateur puis, dans le cas ou la confirmation est positive, prend en compte ce nouveaunuméro d’identification.

Ecran 20 :Ecran de configuration des voies. La plate-forme demande à l’opérateur de saisir le numérode la voie à configurer, numéro de 1 à 8.


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Ecran 21 :Menu de configuration d’une voie de mesure proposant à l’opérateur l’affectation du typede la voie, sa période de scrutation S, ses seuils d’alerte ou les coefficients d’étalonnage dela voie sélectionnée.

Ecran 22 :Ecran d’affectation des voies de mesures.En fonction de la voie choisie, la plate-forme indique à l’opérateur la configuration courantede la voie, puis propose les affectations possibles pour cette voie.

Ecran 23 :Ecran d’affichage de la période de scrutation S de la voie sélectionnée. Les flêches haut etbas permettent d'accéder aux valeurs autorisées.

Ecran 24 :Ecran de sélection du seuil de la voie sélectionnée.Non autorisé pour les applications météorologiques de surveillance.

Ecran 25 :Ecran de sélection du coefficient de la voie sélectionnée.2 coefficients sont disponibles. Dans le cas ou seulement un seul coefficient est nécessaire,le coefficient 1 est utilisé : exemple la résolution du pluviomètre.

Ecran 26 :Ecran d’affichage et de saisie de la période de représentativité P.La plate-forme propose plusieurs choix. L’opérateur choisi avec les flêches haut et bas lapériode qu’il désire et valide.

Ecran 27 :Menu concernant le module stockage et proposant à l’opérateur la visualisation de l’état dumodule stockage, l’effacement et la mise en service d’une carte mémoire et la visualisationde la période de stockage E.

Ecran 28 :Ecran d’état de la carte ou module mémoire.La plate-forme indique à l’opérateur le numéro de la carte et son espace disponible lorsquela carte présente est en service sur la plate-forme. Dans le cas contraire, la plate-formesignale à l’opérateur que la carte présente n’est pas en service.

Ecran 29 :Ecran d’effacement d’une carte mémoire.La plate-forme propose l’effacement d’une carte mémoire. L’effacement de la carte n’a lieuque si l’opérateur confirme l’opération.

Ecran 30 :Ecran de mise en service d’une carte mémoire.La mise en service n’a lieu que si l’opérateur confirme l’opération.Cette opération doit être effectuée à chaque changement de carte mémoire. Elle permetd’indiquer à la plate-forme la nouvelle carte à utiliser.Une carte mémoire ne peut être mise en service sur une plate-forme que si elle est vierge.


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Ecran 31 :Ecran d’affichage de la période de stockage E.C’est la période à la fin de laquelle les mesures élaborées à la dernière période P sontarchivées sur la carte mémoire.La plate-forme propose plusieurs choix. L’opérateur choisi avec les flêches haut et bas lapériode qu’il désire et valide.Dans la majorité des applications météorologiques, E=P.

④④④④ Transmission.

Ecran 32 :Menu transmission permettant à l’utilisateur de visualiser, de programmer les paramètres detransmission.Ces fonctionnalités ne sont disponibles que dans certaines applications.

Remarque importante :

Les modifications de programmation de la plate-forme sont sauvegardéesautomatiquement après chaque validation.


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3. INSTALLATION DES PLATES-FORMES PM36

3.1. Choix du site

Rappels :

Le site d’installation doit être propre et dégagé, aucun obstacle ne doit :

1. influer ou perturber les mesures capteurs (pluviomètre,...),

2. se trouver sur le trajet direct entre l’antenne dans le cas d’une transmissionsatellite.

Les manipulations pour effectuer les opérations de mise en service ou de maintenancedoivent être facilement réalisables.

3.2. Installation des plates-formes hydrologiques

Montage de la plate-forme, du panneau solaire et de la casquette sur poteau HEA

Le panneau solaire et son support inviolable se fixent directement sur le support HEA (dansle cas ou il est présent) par les 4 trous prévus.Le panneau solaire est livré pré-cablé, il suffit juste de le connecter au bornier de protection.

Fixer ensuite le coffret externe de la plate-forme PM36 sur son support HEA pré-installé.Ce coffret étant ventilé naturellement, aucun outil ou objet étranger ne doit se trouver entrele coffret interne étanche et l’armoire externe.

Montage de la plate-forme dans un batiment

La plate-forme se fixe sur un pan de mur vertical à l’aide des pattes de fixation prévues.

L’utilisateur doit positionner le panneau solaire extérieurement dans la direction du Sudavec une inclinaison de l’ordre de 15° + la latitude du lieu d’installation.La longueur du cable n’est pas préjudiciable, ne pas excéder cependant 10 m.

Le coffret batterie est étanche, le positionner sur une surface plane.


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Mise en place, connexion et initialisation des capteurs hydrologiques externes

- pluviomètre :

Positionner le capteur sur son pied, vérifier l’horizontalité du support et le connecter à soncâble de liaison.

- capteur de niveau piezométrique :

Le capteur doit être correctement fixé au fond de la rivière selon le principe ci-dessous :

Fixation du capteur piezo au fond de la rivière

Le raccordement du câble de 30 m s’effectue via une boite d’interconnexion / mise à l’airlibre du capteur. Cette boîte est ensuite reliée au coffret électronique de la plate-forme.

L’utilisateur veillera à remplacer régulièrement (après une période d’humidité abondante) lesachet de déshydratant placé à l’intérieur de la boîte.

- mesure de niveau par radar :

Le transmetteur radar se positionne à l’aide d’un support interface vissé sur le filetage inoxdiamètre ½”.Il peut mesurer une hauteur maximum de 20 m du début du faisceau émis au fond de larivière.


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Cet appareil est initialisé en fonction des caractéristiques de son emplacement : pont, pan demur,…L’initialisation de l’appareil permet à celui-ci de délivrer un signal numerique, Hart, coupléà la plate-forme d’acquisition.

La mise à l’échelle de la mesure de niveau du capteur est directement effectuée sur lecapteur. La donnée hauteur d'eau délivrée est donc référencée par rapport à l’échellelimnimétrique.

Procédure d’initialisation du radar FMR231 :

Cette procédure s’effectue sur site à l’aide d’un calculateur équipé du logicielEndress&Hauser.

- mesure de niveau par ultra-sons :

Le transmetteur est livré avec un étrier de fixation en inox. Voir la documentation relative àson installation.Le transmetteur permet de mesurer des hauteurs de 15 m, distance de mesure jusqu’au fondde la rivière.

Cet appareil est initialisé en fonction des caractéristiques de son emplacement : pont, pan demur,…L’initialisation de l’appareil permet à celui-ci de délivrer un signal numerique, Hart, coupléà la plate-forme d’acquisition.

La mise à l’échelle de la mesure de niveau du capteur est directement effectuée sur lecapteur. La donnée hauteur d'eau délivrée est donc référencée par rapport à l’échellelimnimétrique.

Procédure d’initialisation du transmetteur ultra-sons FMU232 :

Cette procédure s’effectue sur site à l’aide d’un calculateur équipé du logicielEndress&Hauser.

- linmimètre bulle à bulle LPN8/2 :

La prise de pression nécessite une installation préalable au fond de la rivière, fixéesolidement. Le tube de pression est positionné dans uns tube rigide PVC fixé.

Afin de conserver le compresseur sous pression, l’alimentation du limnimètre serapermanente.

Consulter la Notice d’Emploi spécifique d’initialisation.


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- mesure de niveau par codeur OKW16 :

Le codeur se place à l’extrémité du limnigraphe horizontal. Sa fixation sur le limnimètre etson couplage poulie à poulie sont fournies.

Il est étanche et ne nécessite aucune protection mécanique particulière.Le connecter à laplate-forme d’acquisition.

3.3. Installation des plates-formes météorologiques

Montage du coffret électronique de la plate-forme

Le coffret électronique se fixe à l'aide des 4 pattes de fixation prévues, dans un endroitprotégé des intempéries : intérieur de bâtiment, cabane de mesure ou dans un autre coffretventilé.Toutefois il peut être fixé sur un tube galvanisé de ∅ 34 (les fixations sont fournies, le tuben'est pas fourni).

Porte fermée, ce coffret présente une étanchéïté de type IP66. Remplacer régulièrement lessachets de déshydratants internes (tous les 6 mois environ).L'utilisateur accède à l'interface clavier-afficheur en ouvrant le coffret. Veiller à le refermeraprès utilisation.

Mise en place de la batterie

La batterie est de type plomb étanche, 12 Volts / 38Ah. Elle assure une autonomie minimumde 15 jours sans soleil pour une plate-forme de type météorologique 8 capteurs pour dessites correctement ensoleillés.

Pour des raisons de température (amortissement des pics hauts), il est préférable de l'enterrerdans le sol dans son coffret étanche.La remplacer tous les 2 ans.

Montage du panneau solaire

Positionner le panneau sur son tube support (non fourni). Les accessoires de montagefournis permettent de fixer le panneau sur le tube support.Orienter le panneau “plein-sud” en l’inclinant d’un angle = latitude du lieu + 15°.Ne pas connecter encore la fiche du panneau solaire qui sert d’interrupteur de démarrage dela plate-forme.

Option : transmission Météosat directive

L’utilisation de la transmission Météoosat implique certaines précautions :


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- éloigner au maximum l’antenne directive des mesures de niveaux faibles (rayonnementessentiellement),

- placer l’antenne en visibilité optimum du satellite : pour ce faire, la pointer correctementen site et en élévation,

- le cable d’antenne, de type coaxial doit être connecté correctement à l’antenne et à laplate-forme.

L’antenne se fixe avec les colliers prévus à cet effet sur le tube du panneau solaire.

Installation préconisée :

Mise en place, connexion et initialisation des capteurs météorologiques

Remarque générale : les câbles reliant les capteurs à la plate-forme de mesure sont protégéspar de la gaine. Fixer solidement cette gaine afin qu'il n'y ait pas de problème decisaillement ou de traction sur les connecteurs ou le câble.

Le capteur de mesure de température au sol :Il se positionne dans le sol en l'enfonçant à la main.

Le pluviomètre :Livré avec son pied il doit être placé à une distance d'au moins 2 fois sa hauteur, de toutobstacle.Vérifier l'horizontalité du capteur à l'aide du mini niveau à bulle interne.


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La sonde de mesure d'hygrométrie relative et de température de l'air :Conditionnée dans son abri miniature, elle se fixe sur le tube support de la plate-forme outout autre tube de ∅ 34 maximum à l'aide d'un collier de serrage et d'une clé d'ouverture 11mm.

Le module vent :Il se positionne au sommet d'un tube de ∅ 34 maxmum à 2,50 m de hauteur, éloigné de toutobstacle pouvant perturber l'écoulement de l'air.Avant de serrer le collier de maintien, orienter la boîte de connexion du capteur sur lesupport fixe face au Sud géographique du lieu à l'aide d'une boussole.La direction du vent indiquée par la plate-forme est celle d'ou vient le vent.Fixer solidement le câble gainé avec les colliers fournis, sur le tube support.

Le pyranomètre (mesure du rayonnement global):L’appareil se pose et se fixe sur une surface plane et horizontale. Le support de fixation estfourni avec l’appareil et positionne sur le tube support principal.Visser le pyranomètre provisoirement sur sa plaque support, en le laissant mobile.Régler l’horizontalité de l’appareil (niveau à bulle) à l’aide des molettes prévues à cet effetpuis visser définitivement le capteur.Fixer solidement le câble gainé avec les colliers fournis, sur le tube support.

3.4. Connexion et mise en fonctionnement des plates-formes

L’installation de la plate-forme effectuée, il est nécessaire de vérifier la connexion desarrivées capteurs sur les protections, le cablage de l’antenne ou encore de la batterie.

Raccordement de la plate-forme et des protections à la terre :

Electriquement, le 0 Volt issu de la batterie est unique et est relié à la terre via un poteauHEA s’il est installé ou la tresse de masse fournie.Cette tresse conduit le 0 Volt de la batterie et de l’électronique à la terre via la grille defixation du coffret interne dans le cas d’une installation avec double coffret ou directementvia la tresse de masse.

En OPTION, les entrées de la plate-forme peuvent être protégées par des modules anti-surtension type Phoenix ou Paratronic.CEIS TM préconise d’installer ces protections sur les liaisons sensibles et exposés.Des protections peuvent être installées ultérieurement : contacter CEISTM pour plusd’informations.

Mise en fonctionnement :

" Connecter tous les capteurs et la batterie," Connecter le panneau solaire sur son embase pour mettre en fonctionnement

la plate-forme,


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L’écran d’initialisation de la plate-forme s’affiche et indique les différentes phasesd’initialisation.La plate-forme est livrée pré-configurée et étalonnée, elle s’initialise automatiquement.

" Vérifier, avant de quitter le site, l’activité de la plate-forme en visualisant surl’écran LCD de la plate-forme :

! les acquisitions capteurs (lancer un test acquisition par voie de mesure):

! la charge solaire :

" Contrôler, lorsque le panneau solaire est ensoleillé, la charge de la batterie :vérifier que la tension de la batterie augmente, charge activée. Cette opération està effectuer aussi en cas de remplacement de batterie. La mise en charge de labatterie est activée à la mise sous tension et toutes les 3 heures.

! l’état du module mémoire :

- cet état est affiché brièvement, après l’écran d’initialisation à chaque initialisation,- lors de l’installation il est recommandé de positionner une carte vide et de la mettre enservice.

3.5. Fiche de Mise en service et/ou Visite des plates-formes

Il n'est jamais facile de gérer un réseau de plates-formes d'acquisition, la maintenance descapteurs ainsi que la vérification périodique de l'ensemble énergie-électronique.

CEIS TM préconise de noter les informations relatives à l'environnement de la plate-formePM36 de chaque site. Pour ce faire, l'utilisateur doit remplir une fiche de configuration àl'installation de la plate-forme et chaque visite, noter les opérations effectuées.


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FICHE DE MISE EN SERVICE ET DE VISITEDES PLATES-FORMES PH36 INMC

PLATE-FORME PM36N° de Série/ Identificateur : N° de Mobile de transmission :Lieu d’installation :Date de 1ère Installation : Installateur :Date de la visite : Opérateur :Configuration

Voie Mesure Seuil1/Seuil2/Seuil3 Coeff1/Coeff2 N°Série CapteurVoie 1Voie 2Voie 3Voie 4Voie 5Voie 6Voie 7Voie 8

LimnimétrieLecture Côte à l’échelle sur limnimètre avant recalage :Côte rivière lue sur à l’échelle : Re-calage capteur : OUI-NON

Stockage

Carte Type : N° de série :Date de Mise en Service ou remplacement de la carte :Liaison satellite : Oui –Non

Inmarsat CLES et Services Utilisés :Satellite ou région océanique utilisé :Date du dernier Test transmission :Adresse de mobile 1 destinataire (Centre de Supervision) :Adresse de mobile 2 destinataire (Libre si 0 de programmé) :Adresse de mobile 3 destinataire (Libre si 0 de programmé) :

Météosat :Adresse :Fréquence d’émission : Heure d’émission :

Protections Entrées plate-forme :

Entrée Type Test


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4. UTILISATION OPERATIONNELLE DES PLATES-FORMES PM36

4.1. Plates-formes PM36 hydrologiques

2 modes de fonctionnement permettent à l’Utilisateur de connaître les informations Pluie-Niveau issues des plates-formes PM36 :

♦ mode surveillance avec ses informations transmises journalièrement,♦ mode d’alerte à plusieurs niveaux déclenchant des transmissions quasi-immédiates utiles

pour la prévision des crues.

Le vecteur de transmission satellitaire ou autre, conditionne la transmission des données dumode d’alerte.Ces informations sont surtout utiles pendant la période des pluies. Il est cependant conseillé delaisser en permanence le réseau opérationnel et d’y effectuer les maintenances périodiques etpréventives, notamment sur l’entretien des capteurs.

Les plates-formes PM36 hydro enregistrent aussi les données hydrologiques sur supportmémoire amovible (voir paragraphe 2.6 Stockage local et permanent des données).

4.2. Plates-formes PM36 météorologiques

Les plates-formes météorologiques enregistrent des données météorologiques traitées(moyennes,…) sur un support mémoire amovible, c’est leur principale fonction.Les données sont directement récupérable via un calculateur PC.

Cependant l’utilisateur peut ajouter un vecteur de transmission tel que Météosat (satelliteeuropéen dédié aux applications météorologiques).


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5. MAINTENANCE DES PLATES-FORMES PM36

La maintenance dite de 1er niveau consiste, sur le terrain à effectuer une vérification complètedu matériel en fonctionnement en remplaçant si nécessaire l’organe défectueux.

L’analyse des anomalies d’une plate-forme se fait dans un 1er temps à l’aide des messagesstockés. Les indications concernent :

- la tension batterie,- la température interne de la plate-forme,- les indicateurs d’état pour l’état des capteurs.

Maintenance préventive périodique des capteurs, du panneau solaire et de la batterie

- pluviomètre : nettoyer le filtre grillagé et le cône de réception, contrôler en effectuant desbasculements d’augets, qu’ils sont bien pris en compte par la plate-forme,- limnimètre : voir notice spécifique au capteur, terminer par une vérification de l’acquisitiondu niveau de l’eau sur la plate-forme,- autres capteurs : voir notices spécifiques , terminer par une vérification de l’acquisition brutesur la plate-forme,- batterie : vérifier la tension batterie lorsqu’elle n’est pas en charge par le panneau solaire. Satension doit être supérieure à 12,0 Volts,- panneau solaire : nettoyer le verre protecteur du panneau avec un chiffon doux, positionner lacharge forcée et vérifier la charge de la batterie,

Vérification des câbles internes, connecteurs et gaines de protection

Vérifier les gaines de protection et remplacer éventuellement celles endommagées. S’assurer dubon positionnement des connecteurs dans leur embase.

N’ouvrir le coffret interne sur le terrain qu’en dernier recours. Analyser les non-fonctionnalités,puis demander si possible à CEIS TM son avis sur le problème rencontré.

Si les tests de fonctionnement restent négatifs, vérifier en ouvrant le coffret interne, laconnectique de liaison inter-modules puis procéder à l’échange standard du module défectueux.

Reprendre ensuite tous les tests de fonctionnement.

Problème sur la carte d’acquisition PM36

Si rien ne se passe à la mise sous-tension de la plate-forme : afficheur éteint,... Déconnecter lafiche panneau solaire et vérifier l’état du fusible repéré F1 de la carte d’acquisition PM36 (6,3Anon retardé).


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Retirer et remplacer la carte si le problème subsiste. Attention il nécessaire de la configurercorrectement :- les voies de mesures,- l’identificateur de la plate-forme,- le stockage.


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6. PLATES-FORMES PM36 SPECIFIQUES

6.1. Plates-formes PM36 type « Liban »

♦ Fonctionnalités

De type météorologique, cette plate-forme effectue des traitements conformes auxspécifications établies par Météo-France.Elle archive les données sur support amovible 1 Moctets relisible sur PC.La fonctionnalité Météosat implémentée offre à l’utilisateur la possibilité de récupérer sesdonnées via le service de redistribution mondial GTS.

♦ Stockage des données élaborées

Exemple de contenu d’un module mémoire amovible, P = 30 minutes, S standards :

Ligne 1PM36 type Meteo N. : 98006 090199 18:40 LIBAN V0.10Ligne 2 98006_080199_19:00/+213_+215_+214_+215/00004/09960/048_049_048_048/+198_+199_+199_+199/000_00 --:--

/01_18_01_20_18:50_00001/130/+33Ligne 3 98006_080199_19:30/+215_+216_+215_+216/00007/09965/046_047_047_047/+199_+201_+200_+201/000_00 --:--

/03_18_04_20_19:20_00005/130/+34Ligne 4 ……..

Les données élaborées sont archivées en lignes. Les valeurs sont codées en ASCII standard.Les champs sont séparés par des caractères ‘/’. Un champ représente soit les informationsd’identification et de datation, soit un ensemble de mesure tel que le vent.A l’intérieur d’un champ, les mesures élaborés sont séparées par des caractères espaces,20h. Sur ce document nous représentons les espaces par des _.Chaque ligne se termine par les caractères CR LF (0Dh, 0Ah).

La 1ère ligne est une ligne descriptive, on peut y retrouver :

PM36_type_Meteo_ ➫ Chaîne fixeN. : 98006_➫ 98006 : identificateur de la plate-forme090199_18:40_➫ Date et heure de mise en serviceLIBAN_V0.10 ➫ Version logicielle

Les autres lignes sont des lignes de télémesure stockées à E, exemple Ligne 2 :

98006_➫ 98006 : identificateur de la plate-forme080199_19:00/➫ Date et heure de création de la ligne de mesure+213_➫ Température mini voie 1 en 1/10ème °C+215_➫ Température maxi voie 1+214_➫ Température moyenne voie 1+215/➫ Température instantannée voie 100004/➫ Energie rayonné voie 2 en Joules/cm²09960/➫ Pression atmosph. moyenne voie 3 en 1/10ème HPa048_➫ Humidité relative mini voie 4 en % HR049_➫ Humidité relative maxi voie 4048_➫ Humidité relative moyenne voie 4


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048/➫ Humidité relative instantannée voie 4+198_➫ Température mini voie 5 en 1/10ème °C+199_➫ Température maxi voie 5+199_➫ Température moyenne voie 5+199/➫ Température instantannée voie 5000_➫ Cumul pluviométrique sur la période en mm00_-- : --/ ➫ Cumul maximum observé en 6minutes daté (milieu).

La date est à -- : -- s’il n’y a pas eu de pluie.01_➫ Vent force moyenne en m/s18_➫ Vent direction moyenne en dizaine de °01_➫ Vent force maximum20_➫ Vent direction assossiée à la force maximum18:50_➫ Datation du vent maximum (milieu de période 6 mn)00001/➫ Vent passé sur la période en hectomètres130/➫ Tension batterie en 1/10ème Volts+33➫ Température interne en °C

♦ Transmission des données via Météosat

La plate-forme PM36 Météosat émet à heure fixe (déterminée par le gestionnaire du satelliteEumetsat), toutes les 3 heures.Les données émises sont codifiées CREX ou FM95-XI, « a Character form for theRepresentation and Exchange of data ».Pour les applications météorologiques nous choisirons P, période de représentativité, = 1heure. Le message Crex inclut 3 blocs horaires.

Message METEOSAT au format CREX

CREX0101 A000 D050XX++Ligne d'identification définie par le code D01029Ligne de définition des mesures définie par les codes D01012, B0465 et R01000Ligne de mesure numéro 1 définie par le code D05XXXLigne de mesure numéro 2 définie par le code D05XXXLigne de mesure numéro 3 définie par le code D05XXXSupplément comportant les paramètres technologiques code SUP


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UnitéTaille

(octets)

B01018 : WMO station identification 5B02001 : Type de la station 1

B04001 : An 4B04002 : Mois 2

D01029Identification D01011

DateB04003 : Jour 2

B04004 : Heure de la première série de mesures 2D01012 Heure (HH MM)de la première

série de mesuresB04005 : Minute de la première série de

mesures2

B04065 : Incrément d'heure minutes 2R01000 : Nombre de mesures (n=3) 4

B12030 : Soil temperature (moyenne) 0.1 °C 3

B14021 : Global solar radiation, integratedover period

10000J /m2 5

B07004 : Pressure 0.1 Pa 5B13003 : Relative humidity % 3

B12012 : Minimum temperature, at heightand over period

0.1 °C 3

B12011 : Maximum temperature, at heightand over period

0.1 °C 3

B12005 : Wet-bulb temperature at 2m 0.1 °C 3

B13060 : Total accumulated precipitation10

Kg/m2 5

B13024 : Total precipitation past 1 hour10

Kg/m2 5

B11002 : Wind speed 0.1 m/s 4B11001 : Wind direction Degree 3B11041 : Maximum wind speed (gusts) 0.1 m/s 4

DXXXXX

Une ligne demesure

DXXXXX

Une lignede

mesure

B11043 : Maximum wind gust direction Degree 3

DXXXXX Reprise n fois d'une ligne de mesure

Tension batterie mV 5

Température carte 0.1 °C 3

D050XX

SUP

Version logiciel : VM01.00PM36 11

- Ligne d'entête,- Ligne de description des données,- Ligne d'identification de la station,- Ligne de définition,- Ligne de mesures numéro 2 (correspondant à l'heure H),- Ligne de mesures numéro 1 (correspondant à l'heure H-1),- Ligne de mesures numéro 0 (correspondant à l'heure H-2),- Ligne des paramètres technologiques de la plateforme + N° de version,- EOM (End Of Message: 7777++)

Définition des différentes lignes :

➊ Ligne d'entête :CREX++

Cette ligne comprend 8 caractères, en comptant les caractères 'CR' et 'LF'.


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➋ Ligne de description des données :

N° de la table Maître du CREX (00 = TableCREX standard (WMO FM 95))Edition des tablesVersion du code CREX

Référence de la table A correspondant au format CREX

N° de code de la référence de la table D(classe 5 : Hydrologie et Météorologie)N° de séquence dans la classe 5 pour décrire le format des données


➌ Ligne d'identification de la station :

Numéro d'identification de la station

Type de la station

Date du prélèvement CREX Millénaire (date du dernier message Année météo (à l'heure H)) Mois

Jour


➍ Ligne de définition :

Heure du prélèvement HeureCREX (Heure H du

Dernier message météo) Minute

Période de représentation (en minutes) de chaque message

Nombre de messages météo contenus dans le message



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➎ Ligne de mesures :

Soil temperature (moyenne)

Global solar radiation, integrated over period

Pressure

Relative humidity

Minimum temperature, at height and over period

Maximum temperature, at height and over period

Wet-bulb temperature at 2m

Total accumulated precipitation

Total precipitation past 1 hour

Wind speed

Wind direction

Maximum wind speed (gusts)

Maximum wind gust direction

En comptant les caractères 'CR' et 'LF', cette ligne comprend 68 caractères.Toutes ces mesures, ainsi que celles de la ligne suivante (ligne des paramètres technologiques de la plateforme), sont toutes signées. Le signe apparaît uniquement lorsque la mesure estnégative. Les mesures concernant le cumul NRAJ des pluies et les températures en Kelvin implicitement ne pourront jamais être négatives.Ces mesures sont toutes effectuées sur une période de représentation (P).Le message CREX étant sur une période de 3 heures, il comprend donc 3 messages météo (3 lignes de mesures).De ce fait, les heures d'appel du message CREX sont calées sur des heures fixes espacées de 3 heures chacune par rapport à ( ?) : (00:00:00), (03:00:00), (06:00:00), (09:00:00),...


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➏ Ligne des paramètres technologiques de la plateforme :

SUP 00001 ±002 VM01.00PM36

tension de la batterie (en mV)

température de la carte météo (en °C)

Numéro de Version du Logiciel quienvoie ce message (Vxx.xx)

En comptant les caractères 'CR' et 'LF', elle comprend 30 caractères.

Toutes ces mesures sur les paramètres technologiques sont relevées sur le dernier message météo du message CREX(c.a.d durant la dernière période de représentation P, ou plus précisément durant la dernière heure).

En résumé :

TailleLigne d'entête 8Ligne de description des données 23Ligne d'identification 22Ligne de définition 17Ligne de mesure n°2 68Ligne de mesure n°1 68Ligne de mesure n°0 69Ligne des paramètres technologiques 30Ligne terminateur 8Taille totale du message CREX 313

Exemple de Message METEOSAT au format CREX:

CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%40124 0 1999 01 26++ &&&&01 00 60 0003++ '''' 046 00003 01016 025 021 021 019 00000 00000 0000 158 0001 156+ (((( 045 00003 01017 026 021 021 021 00000 00000 0000 158 0001 162+ )))) 043 00003 01016 027 020 021 021 00000 00000 0000 158 0001 158++ ****SUP 12339 326 VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨

Ligne d'EntêteLigne de description des donnéesStation n° 12345, Prélèvement du 26/01/1999Prélèvement de 03H00, sur des périodes P de 1 H (60 minutes), 3 lignes de mesures contenues dans cemessage CREXMesures de l'heure H - 2Mesures de l'heure H - 1Mesures de l'heure H (à 03H00) correspondant à la dernière période PParamètres technologiques, N° de la Version du logiciel qui a constitué ce message.Terminateur message CREX


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Cas particuliers

Les exemples suivants présentent la construction d’un message complet, avec émission horaire de la balise.

Dans le cas d’une émission toutes les 3 heures, avec des mesures chaque heure, à chaque nouveau message CREX,les 3 trames sont mises à jour.

Une émission est réalisée alors qu’aucune acquisition n’a été réalisée.

CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%///// 0 //// // //++ &&&&// // // 0000++ '''' /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///+ (((( /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///+ )))) /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///++ ****SUP ///// /// VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨

1ère acquisition horaire

A partir de cette acquisition, l’heure rangée dans le champs ④ correspond à la dernière acquisition.

CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%40124 0 1999 02 03++ &&&&19 00 60 0001++ '''' /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///+ (((( /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///+ )))) 066 00005 01019 028 000 021 021 00000 00000 0000 179 0001 177++ ****SUP 12339 326 VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨

2ème acquisition horaire

CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%40124 0 1999 02 03++ &&&&20 00 60 0002++ '''' /// ///// ///// /// /// /// /// ///// ///// //// /// //// ///+ (((( 066 00003 01019 028 021 021 021 00000 00000 0000 179 0001 185+ )))) 066 00005 01019 028 000 021 021 00000 00000 0000 179 0001 177++ ****SUP 12328 314 VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨


CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%40124 0 1999 02 03++ &&&&21 00 60 0003++ '''' 066 00003 01019 029 020 021 020 00000 00000 0000 178 0001 179+ (((( 066 00003 01019 028 021 021 021 00000 00000 0000 179 0001 185+ )))) 066 00005 01019 028 000 021 021 00000 00000 0000 179 0001 177++ ****


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SUP 12324 305 VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨

A partir de cette acquisition, chaque nouvelle trame de données est rangée dans le champs ⑤


A partir de cette acquisition, avant chaque introduction de la nouvelle trame dans le champs ⑤ , le champs ⑥ estreporté dans le champs ⑦ , le champs ⑤ est reporté dans le champs ⑥

CREX++ $$$$T000101 A000 D05XXX++ %%%%40124 0 1999 02 03++ &&&&22 00 60 0003++ '''' 064 00003 01019 029 020 020 020 00000 00000 0000 178 0001 178+ (((( 066 00003 01019 029 020 021 020 00000 00000 0000 178 0001 179+ )))) 066 00003 01019 028 021 021 021 00000 00000 0000 179 0001 185+ ****SUP 12319 303 VM01.00PM36++ ++++7777++ ⑨⑨⑨⑨

♦ Gestion de l’heure et Mise à l’heure de la plate-forme :

La transmission Météosat impose une précision absolue dans le séquencement destransmissions.Pour ce faire, la plate-forme PM36 type « Liban » utilise les caractéristiques del’oscillateur précis de l’émetteur Météosat (dérive < 10 secondes sur 6 mois defonctionnement).

# L’heure de la plate-forme doit être réajustée au moins tous les 4 mois.

La carte éléctronique PM36 maintient l’heure en l’absence d’énergie principale (12 Voltsbatterie) : le composant horloge temps réel continue de fonctionner grâce à une pilelithium. Bien sûr, dans ce cas la dérive de l’horloge est importante et peut atteindre 1minute par jour !En conséquence, l’utilisateur peut considérer que la PM36 doit être remise à l’heure parle clavier de l’interface utilisateur et à l’aide de l’heure TU précise (à la seconde), si unecoupure de l’alimentation principale 12 Volts dure plus de quelques minutes.

Ce maintien de l’heure permet de s’affranchir des micro-coupures ou des coupures brèvesnotamment lors d’un changement de batterie usagée. Ce système permet à la plate-formed’être complètement automatique puisque l’émetteur lui, ne conserve pas la gestion del’heure.


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Phase de démarrage :

Transfert automatique

➨

L’utilisateur doit vérifier à l’aide de l’ensemble clavier-afficheur si l’heure est correcte :

Si l’heure est réajustée :

Nouveau Transfert automatique

➨

HEURE CARTE PM36

HEURE EMETTEUR METEOSAT

VERIFICATION DE L’HEURE PM36 ET REAJUSTAGE EVENTUEL

HEURE CARTE PM36



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Après chaque émission Météosat :

Transfert automatique

➨

Cette fonctionnalité permet à la carte électronique PM36 de se re-synchroniser enpermanence sur l’heure gérée par l’émetteur Météosat et de bénéficier ainsi de la stabilitéde l’Oscillateur Ultra Stable.

6.2. Plates-formes PM36 type « Med-Hycos »



♦ Transmission des données via Météosat

La plate-forme PM36 Météosat émet à heure fixe (déterminée par le gestionnaire dusatellite Eumetsat), toutes les 3 heures.Les données émises sont codifiées CREX ou FM95-XI, « a Character form for theRepresentation and Exchange of data ».Pour les applications météorologiques nous choisirons P, période de représentativité, = 1heure. Le message Crex inclut 3 blocs horaires.

♦ Gestion de l’heure et Mise à l’heure de la plate-forme :

La transmission Météosat impose une précision absolue dans le séquencement destransmissions.Pour ce faire, la plate-forme PM36 type « Med-Hycos » utilise une synchronisationoriginale sur les signaux émis par les satellites GPS.Le système GPS fourni des informations de Positionnement, Vitesse et Temps à toututilisateur équipé d’un récepteur GPS .


HEURE CARTE PM36


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C’est le récepteur GPS qui synchronise le fonctionnement complet de la plate-forme.

# L’heure de la plate-forme n’est jamais réajustée par l’utilisateur.

A la mise sous tension de la plate-forme, le récepteur GPS se synchronise (temps desynchronisation < 2 minutes)

6.3. Plates-formes PM36 type « Maroc »



♦ Transmission des données

Récepteur GPS

Carte Electronique PM36

Emetteur BM18 METEOSAT

Horloge Interne

Horloge Interne

installation, utilisation et maintenance des plates...

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