P12 Capteurs enfouis pour vieillissement du béton : Différence entre versions
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Réalisation d'un capteur pour le vieillissement du béton. Ce capteur permettrait de mesurer l'humidité, la température et les vibrations à l'intérieur d'une structure en béton. | Réalisation d'un capteur pour le vieillissement du béton. Ce capteur permettrait de mesurer l'humidité, la température et les vibrations à l'intérieur d'une structure en béton. | ||
La réalisation de ces mesures aura des fréquences variables, en fonction de l'âge du béton; nombreuses au début puis de moins en moins. | La réalisation de ces mesures aura des fréquences variables, en fonction de l'âge du béton; nombreuses au début puis de moins en moins. | ||
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| + | Au cours des 3 premiers jours, les variations de températures sont conséquentes, le capteur transmettra donc toutes les 10 minutes la température au coeur du béton. Puis les températures seront relevées toutes les heures pendant la phase de départ (soit une semaine). Les mesures passeront à une par jour jusqu'au 100ième jours de maturation. | ||
| + | Concernant l'humidité une mesure sera effectué toutes les heures pendant les 28 premiers jours puis passera à une mesure par jour jusqu'au 100ième jour. Une fois cette période passée, l'humidité ne varie que très peu donc les mesures ne seront plus utiles. | ||
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| + | Une fois la première phase de maturation passée, les mesures s'espaceront à une fois par semaine pour un bon suivi du sèchement du béton. | ||
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| + | Ce capteur devra être capable d'émettre pendant 5 à 10 ans. | ||
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| + | Les mesures obtenues seront comparés aux températures et humidités extèrieurs puis traités pour détecter les éventuels défauts de durcissement. | ||
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| − | + | 2 panStamps AVR et Sonde de température HIH7121 | |
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| + | Réunion avec le professeur Thomas ROUGELOT de Génie Civil pour déterminer les fréquences de mesure adaptées | ||
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| + | pour la communication entre station extérieur et capteur, choix de la communication RF via panStamp AVR car composant de petite taille avec une bonne durée de vie et une faible consommation électrique | ||
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| + | Etude des bibliothèques mises à disposition par panStamp | ||
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| + | Etude des différents moyens de mesure de l'humidité et de température une sonde | ||
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| + | Analyse des problèmes rencontréess pour la mise en place des sondes d'humidité tel que la condensation ou les conditions de fonctionnement | ||
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| + | Une solution pourrait être la mise en place d'un filtre laissant passer la vapeur d'eau mais pas l'eau liquide ainsi que la conception d'un boitier étanche pour protéger le panStamp | ||
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| + | Commande de deux panStamps et d'un panStick permettant une liaison série | ||
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| + | Etude des modes veilles et transmissions permettant de réduire la consommation des panStamp | ||
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| + | Analyse de la consommation électrique dûe à la transmission des données | ||
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| + | Etude d'une solution permettant l'alimentation du capteur sur une durée de 28 jours pour réaliser le projet ainsi que l'alimentation nécessaire pour une duréee de vie de 7 ans | ||
Version actuelle datée du 17 décembre 2015 à 11:27
Sommaire
Cahier des charges
Présentation générale du Projet
Contexte
Le processus de maturation du béton est un ensemble de réactions chimiques qui dépendent de nombreux paramètres. Si ces réactions ne se passent pas dans les bonnes conditions cela peut entrainer une fragilité sur la structure en béton. Pour cette raison, mesurer des paramètres tel que l'humidité ou la température à l'intérieur du béton pourrait permettre de palier à ces problèmes, les anticiper et les corriger. Concevoir un capteur qui mesurerait ces paramètres tout au long de la vie du bâtiment serait donc une bonne solution.
Objectif du Projet
Ce projet à pour objectif de confectionner un capteur capable de mesurer les caractéristiques du béton au cours de sa maturation et de son séchage. Le capteur sera placé pendant le coulage du béton à l'intèrieur de celui-ci et devra transmettre les mesures à interval régulier pour permettre un bon suivit des processus de vieillissement.
Description du Projet
Réalisation d'un capteur pour le vieillissement du béton. Ce capteur permettrait de mesurer l'humidité, la température et les vibrations à l'intérieur d'une structure en béton. La réalisation de ces mesures aura des fréquences variables, en fonction de l'âge du béton; nombreuses au début puis de moins en moins.
Au cours des 3 premiers jours, les variations de températures sont conséquentes, le capteur transmettra donc toutes les 10 minutes la température au coeur du béton. Puis les températures seront relevées toutes les heures pendant la phase de départ (soit une semaine). Les mesures passeront à une par jour jusqu'au 100ième jours de maturation. Concernant l'humidité une mesure sera effectué toutes les heures pendant les 28 premiers jours puis passera à une mesure par jour jusqu'au 100ième jour. Une fois cette période passée, l'humidité ne varie que très peu donc les mesures ne seront plus utiles.
Une fois la première phase de maturation passée, les mesures s'espaceront à une fois par semaine pour un bon suivi du sèchement du béton.
Ce capteur devra être capable d'émettre pendant 5 à 10 ans.
Les mesures obtenues seront comparés aux températures et humidités extèrieurs puis traités pour détecter les éventuels défauts de durcissement.
Choix du matériel: matériel et logiciel
2 panStamps AVR et Sonde de température HIH7121
Étapes du Projet
Avancement du Projet
étape 1
Compréhension global du sujet et recherches sur le coulage du béton
étape 2
Prise de contact aves les professeurs encadrants pour définir le cahier des charges et le matériel à utiliser
étape 3
Réunion avec le professeur Thomas ROUGELOT de Génie Civil pour déterminer les fréquences de mesure adaptées
recherche bibliographique: Bétons haute-performance de J.P Ollivier et Granulats,sols,ciments et betons de Dupin
étape 4
pour la communication entre station extérieur et capteur, choix de la communication RF via panStamp AVR car composant de petite taille avec une bonne durée de vie et une faible consommation électrique
Etude des bibliothèques mises à disposition par panStamp
étape 5
Etude des différents moyens de mesure de l'humidité et de température une sonde
étape 5
Analyse des problèmes rencontréess pour la mise en place des sondes d'humidité tel que la condensation ou les conditions de fonctionnement
Une solution pourrait être la mise en place d'un filtre laissant passer la vapeur d'eau mais pas l'eau liquide ainsi que la conception d'un boitier étanche pour protéger le panStamp
étape 6
Commande de deux panStamps et d'un panStick permettant une liaison série
étape 7
Réalisation d'un code simple pour l'émetteur et pour le récepteur via la communication RF
Etude des modes veilles et transmissions permettant de réduire la consommation des panStamp
étape 8
Etude de la datasheet de la sonde HIH7121 qui dispose d'un filtre et d'une résistance à la condensation qui paraît adapté à notre projet
étape 9
Analyse de la consommation électrique dûe à la transmission des données
étape 10
Etude d'une solution permettant l'alimentation du capteur sur une durée de 28 jours pour réaliser le projet ainsi que l'alimentation nécessaire pour une duréee de vie de 7 ans
