CA2502393A1 - Procede et dispositif pour la detection de la presence dans l'atmosphere et l'analyse en temps reel de substances chimiques et/ou biologiques - Google Patents
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Abstract
Dispositif d'analyse d'une composition gazeuse par spectrophotométrie de flamme, permettant d'identifier un spectre courant d'analyse, basé sur un procédé d'apprentissage et de diagnostic, comprenant les étapes suivantes : l'analyse en composantes principales des données réduites du spectre courant , la création d'une matrice représentant l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actifs, la classification de l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actif s en groupes courants, l'évaluation du potentiel d'appartenance du spectre courant pour tous les groupes courants, l'appartenance du spectre courant à un des groupes courants de l'ensemble d'actifs si le potentiel d'appartenance audit groupe dudit spectre courant est supérieur à un seuil prédéterminé, le déclenchement de l'alarme si un des groupes courants de l'ensemble d'actifs présente une fréquence d'apparition des différents éléments du groupe supérieure à un seuil prédéterminé, le rejet à distance du spectre courant e t agglomération à l'un des groupes en formation, si ledit spectre courant s'écarte suffisamment des formes existantes pour faire parti d'un nouveau groupe.
Claims (11)
1- Procédé d'apprentissage et de diagnostic en vue d'identifier un spectre courant permettant la détection de la présence dans l'atmosphère de substances chimiques et/ou biologiques par spectrophotométrie de flamme, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
.cndot. l'analyse en composantes principales des données réduites du spectre courant, .cndot. la création d'une matrice représentant l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actifs, .cndot. la classification de l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actifs en groupes courants, .cndot. l'évaluation du potentiel d'appartenance du spectre courant pour tous les groupes courants, .cndot. l'appartenance du spectre courant à un des groupes courants de l'ensemble d'actifs si le potentiel d'appartenance audit groupe dudit spectre courant est supérieur à un seuil prédéterminé, .cndot. le déclenchement de l'alarme si un des groupes courants de l'ensemble d'actifs présente une fréquence d'apparition des différents éléments du groupe supérieure à un seuil prédéterminé, .cndot. le rejet à distance du spectre courant et agglomération à l'un des groupes en formation, si ledit spectre courant s'écarte suffisamment des formes existantes pour faire parti d'un nouveau groupe.
.cndot. l'analyse en composantes principales des données réduites du spectre courant, .cndot. la création d'une matrice représentant l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actifs, .cndot. la classification de l'ensemble des projetés de l'ensemble d'actifs en groupes courants, .cndot. l'évaluation du potentiel d'appartenance du spectre courant pour tous les groupes courants, .cndot. l'appartenance du spectre courant à un des groupes courants de l'ensemble d'actifs si le potentiel d'appartenance audit groupe dudit spectre courant est supérieur à un seuil prédéterminé, .cndot. le déclenchement de l'alarme si un des groupes courants de l'ensemble d'actifs présente une fréquence d'apparition des différents éléments du groupe supérieure à un seuil prédéterminé, .cndot. le rejet à distance du spectre courant et agglomération à l'un des groupes en formation, si ledit spectre courant s'écarte suffisamment des formes existantes pour faire parti d'un nouveau groupe.
2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend préalablement les étapes suivantes .cndot. la modélisation du fond de flamme (bloc 2), .cndot. la suppression du fond de flamme au spectre courant (bloc 3), .cndot. le filtrage du signal obtenu (bloc 4), .cndot. la normalisation du spectre filtré (bloc 5), .cndot. la détection du spectre courant si celui-ci ne correspond pas à du bruit (bloc 6).
3- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la projection du spectre courant (bloc 7)sur l'ensemble des axes de projections comprend l'estimation des paramètres dudit spectre courant à l'aide d'une suite de régressions simples entre les données dudit spectre courant et une partie de ses paramètres.
4- Procédé selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que l'évaluation du potentiel d'appartenance du spectre projeté (bloc 8) par rapport aux différents groupes de spectres constituant un ensemble d'actifs structuré en groupes distincts, comprend les conditions suivantes:
.cndot. si le potentiel d'appartenance du spectre courant est supérieur à un seuil d'acceptation préalablement défini, on effectue sur ledit spectre l'étape dite de diagnostic (bloc 9), .cndot. si le potentiel d' appartenance du spectre courant est inférieur à un seuil de rejet préalablement défini, on effectue sur ledit spectre l'étape dite de coalescence (bloc 10), .cndot. si le potentiel d'appartenance du spectre courant est supérieur au seuil de rejet et inférieur à un seuil d'acceptation, il y a ambiguïté ;
le spectre courant est dirigé vers un nouveau pré traitement.
.cndot. si le potentiel d'appartenance du spectre courant est supérieur à un seuil d'acceptation préalablement défini, on effectue sur ledit spectre l'étape dite de diagnostic (bloc 9), .cndot. si le potentiel d' appartenance du spectre courant est inférieur à un seuil de rejet préalablement défini, on effectue sur ledit spectre l'étape dite de coalescence (bloc 10), .cndot. si le potentiel d'appartenance du spectre courant est supérieur au seuil de rejet et inférieur à un seuil d'acceptation, il y a ambiguïté ;
le spectre courant est dirigé vers un nouveau pré traitement.
5- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diagnostic comprend le calcul de la fréquence d'apparition des différents éléments du groupe constitué des spectres détectés et à déterminer si le niveau d'alerte est atteint pour l'un des groupes de l' ensemble d' actifs.
6- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend l'identification du spectre diagnostiqué
lorsque la somme des diagnostics est supérieure à un seuil prédéterminé.
lorsque la somme des diagnostics est supérieure à un seuil prédéterminé.
7- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la coalescence comprend l'agglomération du spectre courant à l'un des groupes en formation (bloc 11) ou la création d'un nouveau groupe (bloc 12).
8- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une détection de seuil (bloc 13) définissant une taille minimale des groupes en formation.
9- Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend l'intégration des groupes en formation à
l'ensemble d'actifs lorsque le seuil est atteint.
l'ensemble d'actifs lorsque le seuil est atteint.
10-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une liste chaînée bidirectionnelle représentant l'ensemble des groupes, chaque groupe étant défini par son identification et son contenu, l'insertion d'un nouveau groupe étant effectuée à la suite de la destruction du groupe le plus ancien.
11-Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la liste chaînée comprend des groupes indestructibles.
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