tomuvol avancement du projet station mobile 10/01/2014

TomuvolAvancement du projet ‘station mobile’

10/01/2014

Construction d'un système pour la TOmographie avec des MUons atmosphériques appliqué aux VOLcans

Projet de grande envergure né d’une collaboration entre laboratoires et observatoire clermontois : LPC, LMV, OPGC, ESGT, IPNL

Objectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers

Présentation du projet

Construction d'un système pour la TOmographie avec des MUons atmosphériques appliqué aux VOLcans

Projet de grande envergure né d’une collaboration entre laboratoires et observatoire clermontois : LPC, LMV, OPGC, ESGT, IPNL

Objectifs

1- Mise au point d’un instrument autonome destiné à l’étude haute résolution des volcans actifs pour assurer notamment le suivi de l’activité volcanique

Conception, construction et validation d'un système robuste et portable pour la tomographie des volcans avec des muons atmosphérique

2- Coupler cette méthode novatrice à des techniques géophysiques plus conventionnelles


Présentation du projet


Bilan du déploiement actuel

Gestion des problèmes logistique

Local s.s.- Poussiéreux, passage d’autres usagers- Humidité, rongeurs

Détecteur- Cartes électroniques grillées- Comportements erratiques de la daq source probable: crate Wiener conditions rudes de fonctionnement

Sécurisation- Protection câble réseau- Système d’extraction/ventilation- bâches supplémentaires - transfo d'isolement à terre- déshumidificateurs + chauffage d'appoint ( taux d'humidité de 85% à -de 60%)

Bilan du déploiement actuelObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers

Ajustements

Mis en place d’un mur de plomb de 5cm + plaque de plomb sur le détecteur


Limiter le bruit atmosphériqueAméliorer la qualité des traces

Bilan:

1ère phase – 11/11/2013: ESGT - Laurent Morel et Stéphane Durand

Positionnement et orientation

2 stations totales (Leica TCRP 1201) : tours d’horizons avec double retournement (GPS1, GPS2, D1, D2, D3)


Positionnement GPS1 et GPS2 considérant la station PDOM du RGP Précision de 2 cm en moyenne sur les 3 composantes Cohérence entre D1, D2 et D3 de l’ordre de 5-6 mm en planimétrie

Angle entre le nord de la projection L93 et la normale aux plans du détecteur)

Gisement moyen:11.972 grads =10.7746° 0.05

Angle horizontal entre le nord géographique et la direction de la normale aux plans de détection)

Azimuth: 0.4°

Positionnement et orientation



Bilan du déploiement actuel

Développement de la plateforme mobile

Boîtier centrale inertielle ADIS16407


Plateforme mobile

Gyroscope

Angles de rotation suivant x et y calculés à partir des accélérations Ax, Ay, Az

Angle de rotation suivant z calculé à partir des magnétomètres By, Bx


Plateforme mobile

Gyroscope

Objectif

Développement d’une carte propre au gyroscope (microprocesseur indépendant…)

Décoder et traiter les données (code C) à intégrer dans le monitoring

Enregistrement DAQ et transfert LPC-OPGC pour intégration sur le web

Fréquence d'actualisation: 1 min Incompatible avec une exploitation cohérente des données : 100 ms


Plateforme mobile

Gyroscope

Evolution des dimensions?- Différentes configurations sur site (nb de chambres, extension latérale de l’édifice)

Faciliter l’orientation et le positionnement- Visée associée au bâti?- Base circulaire associée au bâti?- Chariot (roulettes)?- Axe central?

- Vis sans fin (actuellement quelle est la liberté angulaire? Angle max de visée?)- Vérin hydraulique?- Système ‘anti retournement’?


Plateforme mobile

Détecteur s.s.

- Dimensions : actuellement ~ 2.20 x 3 m

Exemple de container de chantier modulairesPoids - facilité de transport et de montageUtilisable sur terrains accidentés

- Couleur : cas des sites naturels


Plateforme mobile

Cahier des charges container

- Surface totale : 7,77 m² (ht sous plafond : 2,30 m)

- Ossature : Structure métallique marron

- Toiture : Couverture en bacs nervurés acier galvanisé

- Plafond : Isolation thermique

- Bardage: isolant polyuréthane

- Parement extérieur laqué imitation bois

- Plancher : Traverses plancher doublées (surcharge admissible 500 Kg/m²)

Isolation thermique par laine minéral

- Revêtement de sol: plastique multicouche

- Menuiseries extérieures ''Aluminium laquée '' MARRON

- Electricité: norme NFC 15.100 avec protections et terre

- Sans chauffage

- Aération : Grille de ventilation + aérateur - extracteur électrique

8 950,00 € HT

Cahier des Charges container s.s. Exemple de devis (17/05/2013 - Armodule)


Plateforme mobile

- Puissance (W) nécessaire pour le fonctionnement de l’ensemble de l’instrumentation: 766 W/h au Col de Ceyssat

- Autonomie de fonctionnement souhaitée?

- Temps d’autonomie souhaité sur batteries (temps d’accès pour maintenance)?

- Tension de fonctionnement (volts VAC ou DC) souhaitée ?

- Générateurs prévus : Solaire + Eolien + Thermique

- Sensibilité aux vibrations par exemple à une éolienne

- Support panneaux sur le container avec possibilité de les déporter

- Transmissions et réceptions : Wifi, satellites, HF, autres ?


Plateforme mobile

Cahier des charges - énergie

Compteur pour déterminer la conso électrique de chaque appareil et l’optimiser

- Température de fonctionnement (min et max) souhaitée à l’intérieur du container?

- Humidité: répercutions sur l’ensemble de l’instrumentation? Tropicalisation des cartes? Impact sur les chambres? Climatisation (réversible) ? Chauffage ?

- Lieux d’implantation (altitude max, T°C, humidité?)Implantations futures autour du Puy de Dôme (2014) dénuées de sources extérieures d'alimentation Energie, transmission?


Plateforme mobile

Cahier des charges – conditions environnementales

- Transmissions et réceptions : Wifi, satellites, HF, autres ?

Test d’un système de transmission satellite (en cours)-Prêt par le CNES (parabole ~80 cm)-Fonctionnement avec panneaux solaires-Consommation inconnue (> 25 W?)-Actuellement: accord avec SkyDSL -A l’avenir: accord CNES?

Consommation 25 W en conditions favorables


Plateforme mobile

Cahier des charges - communication

Déploiement en conditions réelles

Plateforme mobile – court terme


Déploiement au Puy des Goules (jeux de données géophysiques déjà disponibles)

Plateforme mobile – moyen terme


Déploiement au Stromboli

Etude dynamique du système magmatique (conduit)

DiffusionObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers


Diffusion

Mise en place de la plateforme Container Energie et communication

Déploiement au Col de Ceyssat Finitions bâti Tests gyroscope, énergie et communication

JanvierMai

Janvier

Premier déploiement plateforme conditions naturelles MaiJuin

Perfectionnement et ajustements plateformeJuin

Juillet

Second déploiement plateformeJuilletAoût

Evolution du projetObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers

Coûts engagés en 2013: déploiement et gestion des différents problèmes

Coûts développement plateforme (court termes)

Plateforme mobileObjectifs Avancement Livrables Planning 2014 Aspects financiers

Investissement container Dimensionnement énergétique Petit matériel (PC basse consommation)

Cartes électroniques grillées, Crate, Chambre Annexes (déshumidificateur, protections diverses)

tomuvol avancement du projet station mobile 10/01/2014

Documents