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MAREL (Mesures Automatisées en Réseau pour l ’Environnement Littoral)

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1 Présentation générale

2 Choix d’architecture électronique

3 Présentation des sous ensembles

4 Communication

5 Intégration, contraintes d’environnement

6 Résultats, perspectives

MAREL : Sommaire

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1 Présentation générale

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MAREL : les objectifs

Environnemental :

Évolution dans le temps des paramètres indicateurs de

la qualité générale des eaux

Socio-économique :

Protection de la santé publique. Protection des cheptels.

Scientifique :

Recueil de paramètres de la qualité générale des eaux.

Aide à la modélisation

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MAREL Baie de Seine

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MAREL : Station estuarienne

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MAREL : Station marine

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MAREL : Station marine

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MAREL : Station marine

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MAREL : Station marine

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MAREL : Données mesurées

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MAREL : Circuit hydraulique

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2 Choix d’architecture électronique

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MAREL : Contraintes d ’environnementGamme de température : -20°C à +40°C

Projection d ’eau

Brouillard salin

Vibrations (transport)

Fiabilité, pérennité : durée de vie >10ans

Maintenabilité : 1 intervention tous les 2 mois pour maintenance -> Robustesse, Modularité, Poids, Ergonomie

Energie : objectif de consommation totale de la bouée : 20W

MAREL : Contraintes spécifiques

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merBilan d ’énergie

Consommation sur 24V (mA)

Puissance instantanée sous 24V (W)

Durée d'activation/24H (s)

Energie consommée sur 24H (Ah)=puissance moyenne sur 24H (W)

Pompe de circulation 320 7,68 85000 7,56SEMC 175 4,2 86400 4,20Capteurs O2,T,C,Tu,pH 833 19,992 4320 1,00Chloration bas débit 46 1,104 77750 0,99Pompe de nettoyage 2300 55,2 1440 0,92Débitmètre 400 9,6 3600 0,40Module reset 10 0,24 86400 0,24Pompe d'amorçage 3300 79,2 200 0,18Analyseur nitrates 1250 30 204 0,07Chlorophylle 100 2,4 2160 0,06Chloration haut débit 186 4,464 120 0,01Vanne circulation/amorçage 180 4,32 60 0,00

TOTAL 15,63

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MAREL : Choix d’architecture

Maintenance tous les 2 mois -> Calibration des systèmes de mesure

Démontage sur site des capteurs

Mise en place d ’un nouveau jeu de capteurs

Retour en laboratoire pour calibration

D ’où l’intérêt d ’une totale interdépendance du système de mesure. Chaque capteur réalise :

Son acquisition

Ses traitements éventuels

La fourniture à l ’utilisateur de la grandeur mesurée sous forme numérique

Le capteur est une unité de mesure

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Définition d ’un capteur

Sonde Conditionneur

du signal

Convertisseur

analogique/numérique

Signal numérique

Capteur

Exemple pour la mesure de chlorophylle:

Sonde Fluorimètre SEAPOINT

Coffret fluorimètre0-10V

Liaison numérique RS232 Vers Automate

Fluorimètre

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MAREL : Architecture mesure

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Architecture contrôle commande

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3 Présentation des sous ensembles

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Synoptique des sous ensembles

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Module énergie

Pan

neau

x so

lair

es

Cof

fret

Ene

rgie

Batteries

24V DC

Coffret RESET

24V DC

TOR

MODULE RESET

Ant

. GS

M

Automate (SEMC)

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Module mesures et contrôle

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SEMC (Système électronique de mesures et de contrôles

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4 Communication

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Synoptique

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Fonctions de la station de gestion

Recevoir quotidiennement et stocker les

données transmises par les stations

Réceptionner les messages d’alarmes des

stations

Permet à un scientifique de valider les données

Archiver et diffuser les données

Gestion du stock de matériel de rechange

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Diffusion des données

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Communication station de gestion -> station MAREL

RESEAUIFREMER

Station de gestion Station MAREL

Récupération des données en tftp

Envoi d'alarme sur un port TCP affecté

Mise à niveau logicielle en tftp

téléphone portablefaxMail

Gestiondes alarmes

ala

rme e nvoyé e a ux pe rsonne s désigné e s

Télémaintenance : TELNET

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Télémaintenance : Telnet

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5 Intégration, contraintes d ’environnement

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Indice de protection

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Connectiques utiliséesConnectique à l ’intérieur des armoires :

Fiches en plastique

etanchéité IP66

Connecteur Amphénol C16 (IP67)

Connectique à l ’extérieur ou immergeable temporairement

étanchéité IP67 ou 68

robustesse et tenue au UV en plus

Connecteur métallique Jupiter série TP

Connectique immergée en permanence

étanchéité IP68

spécifiée en tenue à la pression

Connecteur en bronze jupiter série M

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Tests d ’environnement

Vibrations

Recherche de fréquences critiques

Balayage en fréquence

Etanchéité

Aspersion par jets d ’eau

Effet du brouillard salin

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6 Résultats, perspectives

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Résultats, perspectivesMAREL Baie de Seine :

Station estuarienne de Honfleur opérationnelle depuis 12/96

3 bouées (La Grande Rade, La Carosse & Banc de Seine) opérationnelles depuis 07/99

MAREL PAE

Station de type estuarienne opérationnelle depuis 06/99

MAREL IROISE

Bouée opérationnelle depuis 07/00

MAREL ARGENTON (écloserie Ifremer)

Station de type estuarienne opérationnelle depuis 2002 BOULOGNE/MER (2004)

Station de type estuarienne

MAREL GIRONDE (2004)

4 stations de type estuarienne

MAREL Estran (2004)

MAREL Ferry box

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merEléments de coût

La station MAREL (bouée) : environ 300 000 € HTsystème de mesures, système de transmission,

corps de bouée, système d ’ancrage

La station estuarienne : environ 100 000 € HT (non compris le coût d ’adaptation sur un support existant)

Déploiement d ’un réseau complet de stations MAREL Exemple pour 6 bouées: environ 2 M€ HT

(comprenant le support de la part du Groupement industtriel pour les études d ’avant-projet, le centre opérationnel de gestion, la maintenance et la calibration après déploiement durant la première année de fonctionnement)

Maintenance annuelle par bouée: 15 000 € HT(Non compris la calibration tous les 3 mois)

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Sites Web

Informations complémentaires sur le produit MAREL :

http://www.ifremer.fr/prod/marel/index.htm

Serveur de données MAREL Baie de Seine:

http://www.ifremer.fr/marel/

Serveur de données MAREL Iroise:

http://www.ifremer.fr/mareliroise/